(57)【要約】【課題】操作入力のデジタル的な処理の優位性と、操作入力の直感的な操作感を得ることができる電気掃除機を提案する。【解決手段】電気掃除機１は、掃除機本体２に収容された電動送風機１０と、運転モードを選択する操作部６と、電動送風機１０の運転出力を複数の運転モードに制御する制御部１１と、を備える。操作部６は、中立位置から少なくとも２方向に移動自在な運転モード選択スイッチ１６と、運転モード選択スイッチ１６によって閉じられる複数のスイッチ２４と、それぞれのスイッチ２４に直列に接続された複数の抵抗器２５と、を備える。制御部１１は、運転モード選択スイッチ１６の移動にともなう抵抗値の変化に基づいて電動送風機１０の運転モードを変更可能に構成される。【選択図】  図２
2010187954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体と、
前記掃除機本体に収容された電動送風機と、
前記電動送風機の運転モードを選択する操作部と、
前記操作部に電気的に接続され、前記電動送風機に供給される電力を制御し、前記電動送風機の運転出力を複数の運転モードに制御する制御部と、を備え、
前記操作部は、
中立位置から少なくとも２方向に移動自在なスイッチ機構部と、
前記制御部に電気的に接続され、前記スイッチ機構部を中立に位置させると閉じられる常開型の第一スイッチと、
前記第一スイッチに直列に接続された第一抵抗器と、
前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第一スイッチに対して並列に設けられ、前記スイッチ機構部を一方側の移動位置に位置させると閉じられる常開型の第二スイッチと、
前記第二スイッチに直列、かつ前記第一抵抗器に並列に接続され、前記第一抵抗器と異なる抵抗値を有する第二抵抗器と、
前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第一スイッチおよび前記第二スイッチに対して並列に設けられ、前記スイッチ機構部を他方側の移動位置に位置させると閉じられる常開型の第三スイッチと、
前記第三スイッチに直列、かつ前記第一抵抗器および前記第二抵抗器に並列に接続され、前記第一抵抗器および前記第二抵抗器と異なる抵抗値を有する第三抵抗器と、を備え、
前記制御部は、前記スイッチ機構の移動にともなう抵抗値の変化に基づいて前記電動送風機の運転モードを変更可能に構成されたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記制御部は、前記スイッチ機構部が中立位置に留まる継続時間と、所定の継続時間とを比較し、前記電動送風機の運転モードの変更量を制御するよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記制御部は、
所定の第一継続時間と、前記所定の第一継続時間よりも大きい所定の第二継続時間とが設定され、
前記スイッチ機構部が中立位置に留まる継続時間と、前記所定の第一継続時間および前記所定の第二継続時間とを比較し、
前記継続時間が前記所定の第一継続時間よりも小さい場合は、前記電動送風機の運転モードを第一変更量で変化させ、
前記継続時間が前記所定の第二継続時間以上の場合は、前記電動送風機の運転モードを前記第一変更量よりも小さい第二変更量で変化させ、
その他の場合は、前記電動送風機の運転モードを所定の運転モードに制御するよう構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記制御部は、
前記電動送風機の運転モードを記憶する運転モード記憶部を備え、
前記電動送風機の運転モードが変更されると、前記運転モード記憶部に変更後の運転モードを記憶し、
電源投入毎の初回運転開始時に、前記電動送風機の運転モードを前記運転モード記憶部に記憶された運転モードに制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記制御部は、
それぞれの運転モード毎に、前記操作部で選択された回数を記憶する選択頻度集計部を備え、
電源投入毎の初回運転開始時に、前記電動送風機の運転モードを前記選択頻度集計部に記憶された選択回数の最も多い運転モードに制御するよう構成されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記スイッチ機構部は、
軸支部と、
前記軸支部に揺動自在に設けられた揺動操作部と、
前記揺動操作部を中立位置に復帰させる付勢部と、を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記スイッチ機構部は、
保持部と、
前記保持部に摺動自在に設けられた摺動操作部と、
前記摺動操作部を中立位置に復帰させる付勢部と、を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機を複数の運転モードから択一的に選択した運転モードで運転可能な制御部を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気掃除機は、電動送風機と、可変抵抗器を用いたアナログスイッチで構成され、電動送風機の運転出力を連続的に選択可能な操作部と、を備えた。
【０００３】
しかしながら、一般に、可変抵抗器を用いたアナログスイッチは、操作位置における抵抗値誤差が大きく（例えば±３０％程度。）、電動送風機を所望の運転出力に制御するにあたり、制御性が十分とは言えなかった。
【０００４】
そこで、従来の電気掃除機は、制御性を向上させるため、制御部に並列に接続された複数のタクトスイッチと、それぞれのタクトスイッチに直列に接続され、互いに抵抗値の異なる固定抵抗器とから構成された操作部を備える。複数のタクトスイッチは、それぞれ停止設定用の操作ボタン、電動送風機の強運転／弱運転の運転設定用の操作ボタンなどに用いられる。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−４８８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の電気掃除機において、可変抵抗器を用いたアナログスイッチで構成された操作部と、タクトスイッチで構成された操作部とを比較すると、アナログスイッチで構成された操作部は、直感的な操作性が高い一方で、制御性が十分に得られず、他方、タクトスイッチで構成された操作部は、各々のスイッチでは、ＯＮ／ＯＦＦのデジタル的な処理が可能となり制御性が高い一方で、スイッチを押し下すという同じ動作で異なる操作（電動送風機の停止や、強運転／弱運転の選択）を行わざるを得ない操作性、操作感の不十分さがあった。
【０００７】
本発明は、操作入力のデジタル的な処理の優位性と、操作入力の直感的な操作感を得ることができる電気掃除機を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するため本発明では、掃除機本体と、前記掃除機本体に収容された電動送風機と、前記電動送風機の運転モードを選択する操作部と、前記操作部に電気的に接続され、前記電動送風機に供給される電力を制御し、前記電動送風機の運転出力を複数の運転モードに制御する制御部と、を備え、前記操作部は、中立位置から少なくとも２方向に移動自在なスイッチ機構部と、前記制御部に電気的に接続され、前記スイッチ機構部を中立に位置させると閉じられる常開型の第一スイッチと、前記第一スイッチに直列に接続された第一抵抗器と、前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第一スイッチに対して並列に設けられ、前記スイッチ機構部を一方側の移動位置に位置させると閉じられる常開型の第二スイッチと、前記第二スイッチに直列、かつ前記第一抵抗器に並列に接続され、前記第一抵抗器と異なる抵抗値を有する第二抵抗器と、前記制御部に電気的に接続され、かつ前記第一スイッチおよび前記第二スイッチに対して並列に設けられ、前記スイッチ機構部を他方側の移動位置に位置させると閉じられる常開型の第三スイッチと、前記第三スイッチに直列、かつ前記第一抵抗器および前記第二抵抗器に並列に接続され、前記第一抵抗器および前記第二抵抗器と異なる抵抗値を有する第三抵抗器と、を備え、前記制御部は、前記スイッチ機構の移動にともなう抵抗値の変化に基づいて前記電動送風機の運転モードを変更可能に構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、操作入力のデジタル的な処理の優位性と、操作入力の直感的な操作感を得ることができる電気掃除機を提案できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る電気掃除機の外観を示した斜視図。
【図２】本発明に係る電気掃除機を示したブロック図。
【図３】本発明に係る電気掃除機の運転制御を示したフローチャート。
【図４】本発明に係る電気掃除機の運転制御を示したタイムチャート。
【図５】本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャート。
【図６】本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャート。
【図７】本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャート。
【図８】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチを示した概略図。
【図９】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチを示した概略図。
【図１０】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチを示した概略図。
【図１１】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチの他の例を示した概略図。
【図１２】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチの他の例を示した概略図。
【図１３】本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチの他の例を示した概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る電気掃除機の実施形態について図１から図１３を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る電気掃除機の外観を示した斜視図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、掃除機本体２と、集塵ホース３と、手元操作管４と、把持部５と、操作部６と、延長管７と、吸込口体８とを備える。
【００１４】
掃除機本体２は接続口２ａを有する。接続口２ａには、集塵ホース３の一端が着脱自在に接続される。掃除機本体２には、塵埃分離集塵部（図示省略）と、電動送風機１０と、制御部１１とが収容される。制御部１１は、電動送風機１０に供給される電力を制御し、電動送風機１０の運転出力を複数の運転モードから択一的に選択し制御する。また、掃除機本体２には、電動送風機１０の排気が吐出される本体排気口（図示省略）が形成される。掃除機本体２は、電動送風機１０に電力を導く電源コード１２を備える。電源コード１２の自由端部には、電源プラグ１３が形成される。
【００１５】
集塵ホース３は、可撓性を有し、湾曲自在な細長略円筒状に形成される。集塵ホース３の一端は、接続口２ａに着脱自在に接続される。集塵ホース３は、掃除機本体２の内部に連通される。
【００１６】
手元操作管４の一端は、集塵ホース３の他端に設けられる。手元操作管４は、集塵ホース３を介して掃除機本体２の内部に連通される。
【００１７】
把持部５は、電気掃除機１の使用者が把持して電気掃除機１を操作するものである。把持部５は、手元操作管４の他端部に突設され、集塵ホース３が設けられた手元操作管４の一端部に向けて湾曲させて形成される。
【００１８】
操作部６は、把持部５に設けられる。電気掃除機１の使用者は、操作部６を操作して電気掃除機１の運転モードを選択できる。操作部６は、電動送風機１０の運転を停止させる停止スイッチ１５や、電動送風機１０の運転を開始させるとともに、電動送風機１０の運転モードを択一的に変更させる運転モード選択スイッチ１６（スイッチ機構部）などを有する。
【００１９】
延長管７は、伸縮可能な細長略円筒状に形成される。延長管７は、複数の筒状体を重ね合わせてテレスコピック構造に構成される。延長管７の一端は、手元操作管４の他端に着脱自在に接続される。延長管７は、手元操作管４、および集塵ホース３を介して掃除機本体２の内部に連通される。
【００２０】
吸込口体８は、延長管７の一端に着脱自在に接続される。吸込口体８は、延長管７、手元操作管４、および集塵ホース３を介して掃除機本体２の内部に連通される。吸込口体８は、吸込口（図示省略）を有する。吸込口は、床面などの被掃除面に吸込口体８を配置すると、被掃除面に対向する。
【００２１】
電気掃除機１を運転すると、電動送風機１０が作動して、掃除機本体２の内に負圧が作用する。この負圧は接続口２ａから集塵ホース３と手元操作管４と延長管７とを経て吸込口体８に作用する。そうすると、電気掃除機１は吸込口体８の吸込口から空気とともに被掃除面に溜まった塵埃を吸い込んで被掃除面を掃除する。吸込口体８に吸い込まれた含塵空気は、掃除機本体２に収容された塵埃分離集塵部によって空気と塵埃とに分離される。分離された塵埃は、塵埃分離集塵部に集塵される。他方、分離された空気は、電動送風機１０に吸い込まれて、掃除機本体２の本体排気口から吐出される。
【００２２】
図２は、本発明に係る電気掃除機を示したブロック図である。
【００２３】
図２に示すように、電気掃除機１は、操作部６と、電動送風機１０と、スイッチング素子１８と、直流電源回路１９と、制御部１１とを備える。
【００２４】
電動送風機１０と、スイッチング素子１８と、直流電源回路１９と、制御部１１とは、掃除機本体２に収容される。電動送風機１０と、スイッチング素子１８とは直列に接続される。
【００２５】
操作部６は、電気掃除機１の使用者が入力した操作内容に対応する操作信号を制御部１１に出力する。操作部６は、停止スイッチ１５と、運転モード選択スイッチ１６と、電圧可変回路２１と、集塵ホース接続確認回路２２とを備える。
【００２６】
運転モード選択スイッチ１６は、中立位置から少なくとも２方向に移動自在に構成される。
【００２７】
電圧可変回路２１は、運転モード選択スイッチ１６の移動にともない抵抗値を変化させる回路である。電圧可変回路２１は、制御部１１に電気的に接続された複数の常開型のスイッチ２４と、それぞれ異なる抵抗値を有する複数の固定抵抗器２５と、を備える。スイッチ２４は、相互に並列に設けられた第一スイッチ２４ａと、第二スイッチ２４ｂと、第三スイッチ２４ｃと、第四スイッチ２４ｄと、から構成される。固定抵抗器２５は、第一スイッチ２４ａに直列に接続された第一固定抵抗器２５ａと、第二スイッチ２４ｂに直列に接続された第二固定抵抗器２５ｂと、第三スイッチ２４ｃに直列に接続された第三固定抵抗器２５ｃと、第四スイッチ２４ｄに直列に接続された第四固定抵抗器２５ｄと、から構成される。
【００２８】
第一スイッチ２４ａ、第二スイッチ２４ｂおよび第三スイッチ２４ｃは、運転モード選択スイッチ１６に関連付けられ、他方、第四スイッチ２４ｄは、停止スイッチ１５に関連付けられる。
【００２９】
すなわち、第一スイッチ２４ａは、運転モード選択スイッチ１６を中立に位置させると閉じられ、また、第二スイッチ２４ｂは、運転モード選択スイッチ１６を一方側の移動位置に位置させると閉じられ、さらに、第三スイッチ２４ｃは、運転モード選択スイッチ１６を他方側の移動位置に位置させると閉じられる。したがって、運転モード選択スイッチ１６を中立に位置させると第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が閉じられ、また、運転モード選択スイッチ１６を一方側の移動位置に位置させると第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じられ、さらに、運転モード選択スイッチ１６を他方側の移動位置に位置させると第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じられる。一方、第四スイッチ２４ｄは、停止スイッチ１５を押し込むと閉じられ、第四固定抵抗器２５ｄと制御部１１との電路が閉じられる。
【００３０】
集塵ホース接続確認回路２２は、電圧可変回路２１と並列に設けられた固定抵抗器である。
【００３１】
電動送風機１０は、スイッチング素子１８を介し、電源コード１２を経て商用交流電源Ｅに接続される。
【００３２】
スイッチング素子１８は、制御部１１の制御に応じて電動送風機１０に電力を供給する。また、スイッチング素子１８は、電力制御用に双方向サイリスタや逆阻止３端子サイリスタなどの素子が用いられる。スイッチング素子１８のゲート端子は、制御部１１に接続される。
【００３３】
直流電源回路１９は、商用交流電源Ｅの電圧を５Ｖ程度に降圧させた直流電源を操作部６や制御部１１に供給する。
【００３４】
制御部１１は、操作部６から入力された操作信号に応じて電動送風機１０の運転を開始または停止する。具体的には、制御部１１は、操作部６の運転モード選択スイッチ１６が操作されて、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路、または第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じられると、電動送風機１０の運転を開始し、他方、操作部６の停止スイッチ１５が押し込まれて、第四固定抵抗器２５ｄと制御部１１との電路が閉じられると、電動送風機１０の運転を停止する。
【００３５】
また、制御部１１は、電動送風機１０を運転する際、商用交流電源Ｅが半サイクルごとに０ＶからＯＮするまでの時間、すなわち位相角をトリガーレベル値とするゲート信号Ｇｓをスイッチング素子１８のゲート端子Ｇに出力し、スイッチング素子１８を位相制御し、電動送風機１０に供給される電圧を制御する。
【００３６】
さらに、制御部１１は、それぞれ異なる運転出力が設定された複数の運転モードから択一的に選択した運転モードで電動送風機１０を制御できる。具体的には、制御部１１は、例えば電動送風機１０を大出力で運転させる強運転モードと、電動送風機１０を中出力で運転させる中運転モードと、電動送風機１０を小出力で運転させる弱運転モードとを有する。これらの運転モードは、予め定められたそれぞれ異なるトリガーレベル値によって区別される。
【００３７】
さらにまた、制御部１１は、操作部６の運転モード選択スイッチ１６の移動にともなう電圧可変回路２１の抵抗値の変化に基づいて、電動送風機１０の運転モードを変更させる。
【００３８】
また、制御部１１は、操作部６の停止スイッチ１５が操作されると電圧可変回路２１の抵抗値の変化に基づいてゲート信号Ｇｓを切り、電動送風機１０に供給される電力を遮断し、電動送風機１０を停止させる。
【００３９】
制御部１１は、中央処理部（図示省略）、メモリ（図示省略）等から構成される。メモリは、中央処理部が実行する制御プログラムや、必要な定数などのデータが記憶される。また、メモリは、中央処理部の演算データなどを一時記憶しておくデータ記憶領域ならびに作業領域として使用される。メモリのデータ記憶領域には、運転開始分岐記憶部２７と、運転モード記憶部２８と、運転モード選択頻度集計部２９と、が確保される。
【００４０】
運転開始分岐記憶部２７は、電源プラグ１３が商用交流電源Ｅに接続され、掃除機本体２に電源が投入されると運転初回値を記憶し、その後、電動送風機１０の運転が開始されると運転否初回値を記憶する、少なくとも１ビットの情報を有する。
【００４１】
運転モード記憶部２８は、電動送風機１０の運転モードが切り換えられる都度、当該の運転モードを記憶する。運転モード記憶部２８は、不揮発性メモリを用いて構成される。
【００４２】
運転モード選択頻度集計部２９は、電動送風機１０の運転モードと、その選択回数とを項目とするテーブル状のデータ構造を有し、電動送風機１０の運転モードが切り換えられる都度、運転モード毎に選択された回数を記憶する。運転モード選択頻度集計部２９は、不揮発性メモリを用いて構成される。具体的には、運転モード選択頻度集計部２９は、例えば、運転モードの項目に強運転モードと、中運転モードと、弱運転モードとが記憶され、各運転モードが選択される都度、それぞれの運転モードに対応した選択回数の項目が１ずつ加算される。
【００４３】
図３は、本発明に係る電気掃除機の運転制御を示したフローチャートである。
【００４４】
図３に示すように、電気掃除機１は、掃除機本体２の電源プラグ１３を商用交流電源Ｅに接続し、電源が投入されると、電動送風機１０の運転制御を開始する。
【００４５】
制御部１１は、運転モード選択スイッチ１６が中立位置に留まる継続時間と、所定の閾値Ｔｓ（所定の継続時間）とを比較し、継続時間と所定の閾値Ｔｓとの大小によって電動送風機１０の運転モードの変更量を制御する。具体的には、制御部１１は、運転モード選択スイッチ１６の中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓよりも短い場合には、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で増加または減少し、他方、運転モード選択スイッチ１６の中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓ以上の場合には、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１よりも小さい変化量である第二変更量ΔＰ２で増加または減少する。
【００４６】
先ず、ステップＳ１において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第一スイッチ２４ａが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、中立に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第一スイッチ２４ａが閉じ、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第一スイッチ２４ａが閉じ、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ２に進む。その他の場合は、ステップＳ１を繰り返す。
【００４７】
次に、ステップＳ２において、制御部１１は、第一スイッチ２４ａが閉じ、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が通電した状態の継続時間の測定を開始する。ここで、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が通電した状態の継続時間、すなわち運転モード選択スイッチ１６が中立に位置する状態の継続時間を以下、たんに中立維持時間Ｔｗと呼ぶ。
【００４８】
次に、ステップＳ３において、制御部１１は、第一スイッチ２４ａが開いているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、運転モード選択スイッチ１６が中立位置から移動したことによって第一スイッチ２４ａが開き、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が開いているか否かを判断する。制御部１１は、第一スイッチ２４ａが開き、第一固定抵抗器２５ａと制御部１１との電路が開いている場合には、ステップＳ４に進む。その他の場合は、ステップＳ３を繰り返す。
【００４９】
次に、ステップＳ４において、制御部１１は、中立維持時間Ｔｗの測定を終了する。測定した中立維持時間Ｔｗは、制御部１１のメモリに確保されたデータ記憶領域に一時的に記憶される。
【００５０】
次に、ステップＳ５において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第二スイッチ２４ｂが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、一方側の移動位置に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ６に進む。その他の場合は、ステップＳ９に進む。
【００５１】
次に、ステップＳ６において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の閾値Ｔｓとを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓよりも小さい場合には、ステップＳ７に進む。その他の場合は、ステップＳ８に進む。
【００５２】
次に、ステップＳ７において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で増加し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ１に戻る。
【００５３】
他方、ステップＳ８において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２で増加し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ１に戻る。
【００５４】
ここで、第一変更量ΔＰ１および第二変更量ΔＰ２は、電動送風機１０の運転モードの変更量である。第二変更量ΔＰ２は、第一変更量ΔＰ１よりも変更幅が小さい。具体的には、例えば、運転モードが弱運転モードと、中運転モードと、強運転モードとの３つの運転モードからなり、弱運転モードと中運転モードとの間、および中運転モードと強運転モードとの間の運転モードの変化量を１運転モードと呼ぶと、第一変更量ΔＰ１は、２モード分の変更量を有し、第二変更量ΔＰ２は、１モード分の変更量を有する。さらに具体的には、ステップＳ７では、弱運転モードを基準に電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１分増加させると、電動送風機１０の運転モードは、強運転モードとなる。一方、ステップＳ８では、弱運転モードを基準に、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２分増加させると、電動送風機１０の運転モードは、中運転モードとなる。なお、運転モードは、４モード以上の複数のモードで構成されても良く、第一変更量ΔＰ１は、２モード分以上の変更量を有しても良い。
【００５５】
次に、ステップＳ９において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第三スイッチ２４ｃが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、他方側の移動位置に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第三スイッチ２４ｃが閉じ、第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第三スイッチ２４ｃが閉じ、第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ１０に進む。その他の場合は、ステップＳ５に戻って繰り返す。
【００５６】
次に、ステップＳ１０において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の閾値Ｔｓとを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓよりも小さい場合には、ステップＳ１１に進む。その他の場合は、ステップＳ１２に進む。
【００５７】
次に、ステップＳ１１において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で減少し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ１に戻る。
【００５８】
他方、ステップＳ１２において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２で減少し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ１に戻る。
【００５９】
具体的には、ステップＳ１１では、強運転モードを基準に電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１分減少させると、電動送風機１０の運転モードは、弱運転モードとなる。一方、ステップＳ１２では、強運転モードを基準に、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２分減少させると、電動送風機１０の運転モードは、中運転モードとなる。
【００６０】
図４は、本発明に係る電気掃除機の運転制御を示したタイムチャートである。
【００６１】
図４に示すように、電気掃除機１の制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓ以上のときは、運転モード選択スイッチ１６が中立位置から一方側もしくは他方側の移動位置に移動すると第二変更量ΔＰ２、例えば１モード分の変化量で電動送風機１０の運転モードを増加もしくは減少させる。一方、制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の閾値Ｔｓよりも小さいときは、運転モード選択スイッチ１６が中立位置から一方側もしくは他方側の移動位置に移動すると第一変更量ΔＰ１、例えば２モード分の変化量で電動送風機１０の運転モードを増加もしくは減少させる。
【００６２】
図５は、本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャートである。
【００６３】
図５に示すように、電気掃除機１は、掃除機本体２の電源プラグ１３を商用交流電源Ｅに接続し、電源が投入されると、電動送風機１０の運転制御を開始する。
【００６４】
制御部１１は、所定の第一閾値Ｔｓ１（所定の第一継続時間）と、所定の第一閾値Ｔｓ１（所定の第二継続時間）よりも大きい所定の第二閾値Ｔｓ２とが設定され、運転モード選択スイッチ１６が中立位置に留まる継続時間と、所定の第一閾値Ｔｓ１および所定の第二閾値Ｔｓ２とを比較し、継続時間が所定の第一閾値Ｔｓ１よりも小さい場合は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で増加または減少させ、継続時間が所定の第二閾値Ｔｓ２以上の場合は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１よりも小さい変化量である第二変更量ΔＰ２で増加または減少させ、その他の場合は、電動送風機１０の運転モードを所定の運転モードＭに制御する。
【００６５】
なお、図５のステップＳ２１からステップＳ２４の処理は、図３のステップＳ１からステップＳ４の処理と同様であり、説明が繰り返しになるので省略する。
【００６６】
ステップＳ２５において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第二スイッチ２４ｂが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、一方側の移動位置に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ２６に進む。その他の場合は、ステップＳ３１に進む。
【００６７】
次に、ステップＳ２６において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の第一閾値Ｔｓ１とを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の第一閾値Ｔｓ１よりも小さい場合には、ステップＳ２７に進む。その他の場合は、ステップＳ２８に進む。
【００６８】
次に、ステップＳ２７において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で増加し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００６９】
次に、ステップＳ２８において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の第二閾値Ｔｓ２とを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の第二閾値Ｔｓ２以上の場合には、ステップＳ２９に進む。その他の場合は、ステップＳ３０に進む。
【００７０】
次に、ステップＳ２９において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２で増加し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００７１】
他方、ステップＳ３０において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを所定の運転モードＭで運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００７２】
ここで、所定の運転モードＭは、複数の運転モードのうち、予め選択された任意の１つの運転モードである。例えば、所定の運転モードＭは、中運転モードである。さらに具体的には、ステップＳ２７では、弱運転モードを基準に電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１分増加させると、電動送風機１０の運転モードは、強運転モードとなる。一方、ステップＳ２９では、弱運転モードを基準に、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２分増加させると、電動送風機１０の運転モードは、中運転モードとなる。他方、ステップＳ３０では、いずれの運転モードで運転されていても、電動送風機１０の運転モードは、所定の運転モードＭ、例えば中運転モードとなる。
【００７３】
次に、ステップＳ３１において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第三スイッチ２４ｃが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、他方側の移動位置に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第三スイッチ２４ｃが閉じ、第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第三スイッチ２４ｃが閉じ、第三固定抵抗器２５ｃと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ３２に進む。その他の場合は、ステップＳ２５に戻って繰り返す。
【００７４】
次に、ステップＳ３２において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の第一閾値Ｔｓ１とを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の第一閾値Ｔｓ１よりも小さい場合には、ステップＳ３３に進む。その他の場合は、ステップＳ３４に進む。
【００７５】
次に、ステップＳ３３において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１で減少し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００７６】
次に、ステップＳ３４において、制御部１１は、メモリに記憶した中立維持時間Ｔｗと、予め設定された所定の第二閾値Ｔｓ２とを比較する。制御部１１は、中立維持時間Ｔｗが所定の第二閾値Ｔｓ２以上の場合には、ステップＳ３５に進む。その他の場合は、ステップＳ３６に進む。
【００７７】
次に、ステップＳ３５において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２で減少し、電動送風機１０を運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００７８】
他方、ステップＳ３６において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを所定の運転モードＭで運転し、ステップＳ２１に戻る。
【００７９】
具体的には、ステップＳ３３では、強運転モードを基準に電動送風機１０の運転モードを第一変更量ΔＰ１分減少させると、電動送風機１０の運転モードは、弱運転モードとなる。一方、ステップＳ３５では、強運転モードを基準に、電動送風機１０の運転モードを第二変更量ΔＰ２分減少させると、電動送風機１０の運転モードは、中運転モードとなる。他方、ステップＳ３６では、いずれの運転モードで運転されていても、電動送風機１０の運転モードは、所定の運転モードＭ、例えば中運転モードとなる。
【００８０】
図６は、本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャートである。
【００８１】
図６に示すように、電気掃除機１は、掃除機本体２の電源プラグ１３を商用交流電源Ｅに接続し、電源が投入されると、電動送風機１０の運転制御を開始する。
【００８２】
制御部１１は、電動送風機１０の運転モードが変更されると、運転モード記憶部２８に変更後の運転モードを記憶し、電源投入毎の初回運転開始時に、電動送風機１０の運転モードを運転モード記憶部２８に記憶された運転モードに制御する。
【００８３】
なお、図６のステップＳ４１からステップＳ４４の処理は、図３のステップＳ１からステップＳ４の処理と同様であり、図６のステップＳ４８からステップＳ５８の処理は、図５のステップＳ２６からステップＳ３６の処理と同様であり説明が繰り返しになるので省略する。
【００８４】
ステップＳ４５において、制御部１１は、電圧可変回路２１の第二スイッチ２４ｂが閉じているか否かを判断する。具体的には、制御部１１は、一方側の移動位置に位置した運転モード選択スイッチ１６によって第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じているか否かを判断する。制御部１１は、第二スイッチ２４ｂが閉じ、第二固定抵抗器２５ｂと制御部１１との電路が閉じている場合には、ステップＳ４６に進む。その他の場合は、ステップＳ５３に進む。
【００８５】
ステップＳ４６において、制御部１１は、運転開始分岐記憶部２７の記憶内容を確認し、電動送風機１０が掃除機本体２の電源投入後、初回の運転か否かを判断する。具体的には、制御部１１は、運転開始分岐記憶部２７の記憶内容が運転初回値で有ればステップＳ４７に進む。他方、制御部１１は、運転開始分岐記憶部２７の記憶内容が運転否初回値で有ればステップＳ４８に進む。
【００８６】
次に、ステップＳ４７において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを運転モード記憶部２８に記憶された運転モードで運転するとともに、運転開始分岐記憶部２７の記憶内容を運転否初回値に変更してステップＳ４１に戻る。
【００８７】
ステップＳ４９、ステップＳ５１、ステップＳ５２、ステップＳ５５、ステップＳ５７、ステップＳ５８の後、ステップＳ５９において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを運転モード記憶部２８に記憶し、ステップＳ４１に戻る。
【００８８】
図７は、本発明に係る電気掃除機の運転制御の他の例を示したフローチャートである。
【００８９】
図７に示すように、電気掃除機１は、掃除機本体２の電源プラグ１３を商用交流電源Ｅに接続し、電源が投入されると、電動送風機１０の運転制御を開始する。
【００９０】
制御部１１は、電源投入毎の初回運転開始時に、電動送風機１０の運転モードを運転モード選択頻度集計部２９に記憶された選択回数の最も多い運転モードに制御する。
【００９１】
なお、図７のステップＳ６１からステップＳ６４の処理は、図３のステップＳ１からステップＳ４の処理と同様であり、図７のステップＳ６８からステップＳ７８の処理は、図５のステップＳ２６からステップＳ３６の処理と同様であり、図７のステップＳ６５からステップＳ６６の処理は、図６のステップＳ４５からステップＳ４６の処理と同様であり、説明が繰り返しになるので省略する。
【００９２】
ステップＳ６７において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードを運転モード選択頻度集計部２９に記憶された選択回数の最も多い運転モードに設定し、ステップＳ６１に戻る。具体的には、制御部１１は、例えば、運転モード選択頻度集計部２９の運転モードの項目に記憶された強運転モードと、中運転モードと、弱運転モードとについて、運転モード選択頻度集計部２９の選択回数の項目に記憶された数値を比較し、数値が最も大きい運転モードを抽出して電動送風機１０の運転モードを設定する。
【００９３】
このとき、運転モード選択頻度集計部２９の選択回数の項目をすべて０値に戻すことで、電気掃除機１の使用毎の運転モードの選択頻度に関連付けて電動送風機１０の運転モードを変更することも可能であり、一方、複数回の電源投入毎に運転モード選択頻度集計部２９の選択回数の項目をすべて０値に戻すことで、電気掃除機１の複数回の使用に亘る運転モードの選択頻度に関連付けて電動送風機１０の運転モードを変更することも可能である。
【００９４】
ステップＳ６９、ステップＳ７１、ステップＳ７２、ステップＳ７５、ステップＳ７７、ステップＳ７８の後、ステップＳ７９において、制御部１１は、電動送風機１０の運転モードに基づき、運転モード選択頻度集計部２９の運転モードの項目に対応させて選択回数の項目を加算し、運転モードの選択頻度を記憶する。
【００９５】
図８から図１０は、本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチを示した概略図である。図８は、運転モード選択スイッチ１６が中立に位置した図であり、図９は、運転モード選択スイッチ１６が一方側の移動位置に位置した図であり、図１０は、運転モード選択スイッチ１６が他方側の移動位置に位置した図である。
【００９６】
図８から図１０に示すように、運転モード選択スイッチ１６は、軸支部３２と、軸支部３２に揺動自在に設けられた揺動操作部３３と、揺動操作部３３を中立位置に復帰させる付勢部３４と、を備える。
【００９７】
軸支部３２は、絶縁樹脂製の基部３６と、基部３６に設けられた揺動軸３７と、銅合金等に貴金属めっきが施された複数の固定接点３８と、から構成される。固定接点３８は、中立位置用固定接点３８ａと、一方端用固定接点３８ｂと、他方端用固定接点３８ｃとから構成される。
【００９８】
揺動操作部３３は、絶縁樹脂製を用いて形成された操作体４０と、銅合金等に貴金属めっきが施された可動接点４１と、から構成される。可動接点４１と中立位置用固定接点３８ａとは、電圧可変回路２１の第一スイッチ２４ａを構成する。また、可動接点４１と一方端用固定接点３８ｂとは、電圧可変回路２１の第二スイッチ２４ｂを構成する。さらに、可動接点４１と他方端用固定接点３８ｃとは、電圧可変回路２１の第三スイッチ２４ｃを構成する。
【００９９】
付勢部３４は、鋼線等のコイルバネで構成される。付勢部３４は、揺動操作部３３を中立に位置させるとともに、一方側もしくは他方側に移動した揺動操作部３３を中立位置に復帰させる復元力を生じる。
【０１００】
運転モード選択スイッチ１６は、揺動操作部３３が中立に位置すると、可動接点４１と中立位置用固定接点３８ａとが電気的に接続され、第一スイッチ２４ａが閉じられる。また、運転モード選択スイッチ１６は、揺動操作部３３が一方側の移動位置に位置すると、可動接点４１と一方端用固定接点３８ｂとが電気的に接続され、第二スイッチ２４ｂが閉じられる。さらに、運転モード選択スイッチ１６は、揺動操作部３３が他方側の移動位置に位置すると、可動接点４１と他方端用固定接点３８ｃとが電気的に接続され、第三スイッチ２４ｃが閉じられる。
【０１０１】
図１１から図１３は、本発明に係る電気掃除機の運転モード選択スイッチの他の例を示した概略図である。図１１は、運転モード選択スイッチ１６Ａが中立に位置した図であり、図１２は、運転モード選択スイッチ１６Ａが一方側の移動位置に位置した図であり、図１３は、運転モード選択スイッチ１６Ａが他方側の移動位置に位置した図である。
【０１０２】
図１１から図１３に示すように、運転モード選択スイッチ１６Ａは、保持部４３と、保持部４３に摺動自在に設けられた摺動操作部４４と、摺動操作部４４を中立位置に復帰させる付勢部３４Ａと、を備える。
【０１０３】
保持部４３は、絶縁樹脂製の基部４６と、基部４６に設けられた摺動溝４７と、銅合金等に貴金属めっきが施された複数の固定接点４８と、から構成される。固定接点４８は、中立位置用固定接点４８ａと、一方端用固定接点４８ｂと、他方端用固定接点４８ｃとから構成される。
【０１０４】
摺動操作部４４は、絶縁樹脂製を用いて形成された操作体５０と、銅合金等に貴金属めっきが施された可動接点５１と、から構成される。可動接点５１と中立位置用固定接点４８ａとは、電圧可変回路２１の第一スイッチ２４ａを構成する。また、可動接点５１と一方端用固定接点４８ｂとは、電圧可変回路２１の第二スイッチ２４ｂを構成する。さらに、可動接点５１と他方端用固定接点４８ｃとは、電圧可変回路２１の第三スイッチ２４ｃを構成する。
【０１０５】
付勢部３４Ａは、鋼線等のコイルバネで構成される。付勢部３４Ａ、摺動操作部４４を中立に位置させるとともに、一方側もしくは他方側に移動した摺動操作部４４を中立位置に復帰させる復元力を生じる。
【０１０６】
運転モード選択スイッチ１６Ａは、摺動操作部４４が中立に位置すると、可動接点５１と中立位置用固定接点４８ａとが電気的に接続され、第一スイッチ２４ａが閉じられる。また、運転モード選択スイッチ１６Ａは、摺動操作部４４が一方側の移動位置に位置すると、可動接点５１と一方端用固定接点４８ｂとが電気的に接続され、第二スイッチ２４ｂが閉じられる。さらに、運転モード選択スイッチ１６Ａは、摺動操作部４４が他方側の移動位置に位置すると、可動接点５１と他方端用固定接点４８ｃとが電気的に接続され、第三スイッチ２４ｃが閉じられる。
【０１０７】
このように構成された電気掃除機１によれば、運転モード選択スイッチ１６、１６Ａを中立位置から揺動もしくは摺動させることで電動送風機１０の運転モードを段階的に選択できる。このような操作性を提供可能な電気掃除機１は、従来の電気掃除機におけるタクトスイッチの押し下しの繰り返しによる操作に比べ、電気掃除機１の使用者の直感的な印象と同一の操作量を把握させることができる。
【０１０８】
また、電気掃除機１によれば、運転モード選択スイッチ１６、１６Ａによる操作を、複数の常開型のスイッチ２４によって制御部１１に出力できるので、アナログスイッチを用いた従来の電気掃除機における制御性の不十分さを解消するとともに、タクトスイッチを用いた従来の電気掃除機における操作感の不十分さを解消し、アナログスイッチにおける直感的な操作性の高さと、タクトスイッチにおける制御性の高さを両立できる。
【０１０９】
さらに、電気掃除機１によれば、電源投入の都度、電気掃除機１の使用者が前回使用した運転モードで電動送風機１０の運転を開始することが可能となり、毎回の使用において運転モードを選択し直す煩わしさが解消され、使い勝手を向上できる。
【０１１０】
さらにまた、電気掃除機１によれば、電源投入の都度、電気掃除機１の使用者が頻繁に選択する運転モードで電動送風機１０の運転を開始することが可能となるとともに、前回使用終了時に突発的に選択頻度の低い運転モードが選択された場合であっても、毎回の使用において運転モードを選択し直す煩わしさが解消され、使い勝手をさらに向上できる。
【０１１１】
なお、本発明に係る電気掃除機１は、キャニスタ型の電気掃除機１に限らず、アップライト型、スティック型、あるいはハンディ型などの電気掃除機１であってもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１  電気掃除機
２  掃除機本体
２ａ  接続口
３  集塵ホース
４  手元操作管
５  把持部
６  操作部
７  延長管
８  吸込口体
１０  電動送風機
１１  制御部
１２  電源コード
１３  電源プラグ
１５  停止スイッチ
１６、１６Ａ  運転モード選択スイッチ
１８  スイッチング素子
１９  直流電源回路
２１  電圧可変回路
２２  集塵ホース接続確認回路
２４  スイッチ
２４ａ  第一スイッチ
２４ｂ  第二スイッチ
２４ｃ  第三スイッチ
２４ｄ  第四スイッチ
２５  固定抵抗器
２５ａ  第一固定抵抗器
２５ｂ  第二固定抵抗器
２５ｃ  第三固定抵抗器
２５ｄ  第四固定抵抗器
２７  運転開始分岐記憶部
２８  運転モード記憶部
２９  運転モード選択頻度集計部
３２  軸支部
３３  揺動操作部
３４、３４Ａ  付勢部
３６  基部
３７  揺動軸
３８  固定接点
３８ａ  中立位置用固定接点
３８ｂ  一方端用固定接点
３８ｃ  他方端用固定接点
４０  操作体
４１  可動接点
４３  保持部
４４  摺動操作部
４６  基部
４７  摺動溝
４８  固定接点
４８ａ  中立位置用固定接点
４８ｂ  一方端用固定接点
４８ｃ  他方端用固定接点
５０  操作体
５１  可動接点
【図１】
2010187954.tif 000003
【図２】
2010187954.tif 000004
【図３】
2010187954.tif 000005
【図４】
2010187954.tif 000006
【図５】
2010187954.tif 000007
【図６】
2010187954.tif 000008
【図７】
2010187954.tif 000009
【図８】
2010187954.tif 000010
【図９】
2010187954.tif 000011
【図１０】
2010187954.tif 000012
【図１１】
2010187954.tif 000013
【図１２】
2010187954.tif 000014
【図１３】
2010187954.tif 000015