(57)【要約】【課題】吸込み具が接地状態でないときは電動送風機を停止する電気掃除機において、接地の誤検知による急激な入力の変化で、使用者に与えていたストレスを無くすること。【解決手段】電動送風機１を駆動制御する制御手段３と、被掃除面と自身との接地の有無を検出してその情報を出力可能な接地検知手段１６を有する吸込み具とを備え、制御手段３は接地検知手段１６の出力情報から前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知すると、電動送風機１の入力を段階的に低下させて前記電動送風機を停止するもので、吸込み具の接地状態誤検知による運転状態から停止状態への急激な入力の変化を無くすることができ、使用者に与えていたストレスを無くすることが可能になるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込力を発生する電動送風機と、前記電動送風機を駆動制御する制御手段と、被掃除面と自身との接地の有無を検出してその情報を出力可能な接地検知手段を有する吸込み具とを備え、前記制御手段は接地検知手段の出力情報から前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知すると、前記電動送風機の入力を段階的に低下させて前記電動送風機を停止する電気掃除機。
【請求項２】
吸引した塵埃を検知する塵埃検知手段を備え、吸込み具が接地していないことを検知してから所定時間経過後で且つ電動送風機の入力が段階的に低下している最中に、前記塵埃検知手段により塵埃を検知すると、制御手段は、段階的に低下させた電動送風機の入力を元に戻す請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は運転モードに応じて、前記電動送風機の入力の低下量を変化させる請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は運転モードに応じて、前記電動送風機の入力を低下させる間隔を変化させる請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項５】
使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は運転モードに応じて、前記電動送風機の入力低下の段階数を変化させる請求項１〜３のいずれか一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、電力消費を低減できる電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機としては、電気掃除機本体に電動送風機を備え、この電気掃除機本体にホースなどを介して、電動送風機により発生する吸気により塵埃を吸い込む吸込み具を接続し、この吸込み具には回転ブラシおよびこの回転ブラシを回転駆動する電動機が設けられるとともに、電気掃除機本体から吸込み具の電動機へは電源供給線が設けられ、この電源供給線にはスイッチを有し、吸込み具が被掃除面に接地されているか否かを検知する接地検知手段を備えている。そして、スイッチが閉成されて接地検知手段で吸込み具が被掃除面に接地されている状態であると電動機が駆動され、スイッチが開成されて接地検知手段で吸込口体が被掃除面に接地されていない状態であると、吸込み具の電動機が停止する。
【０００３】
また、接地検知手段で吸込み具が被掃除面に接地されていない状態を検知すると電動機が停止するのみならず、省電力および静音化のために、電動送風機の入力を低下あるいは停止させるものもある（例えば、特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開平１−１９８５１９号公報
【特許文献２】特開２００２−３６９７７７号公報
【特許文献３】特開２００７−５４１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では被掃除面に凹凸がある場合などに、本来は吸込み具が床面に「接地している」と検知しなければならないにも関わらず、接地検知手段が誤検知して「接地していない」と検知し、電動送風機を停止させてしまう可能性があった。前記のケースにおいては、通常の電動送風機運転状態から停止状態へ急激に入力が変化することから、使用者に違和感を与える可能性もあった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電動送風機の運転を自動停止して省電力化および静音化を図りつつ、吸込み具接地の誤検知による急激な入力の変化を無くすことで、使用者にストレスを与えない使用性の良い電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、吸込力を発生する電動送風機と、前記電動送風機を駆動制御する制御手段と、被掃除面と自身との接地の有無を検出してその情報を出力可能な接地検知手段を有する吸込み具とを備え、前記制御手段は接地検知手段の出力情報から前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知すると、前記電動送風機の入力を段階的に低下させて前記電動送風機を停止する構成とした。
【０００７】
これによって、吸込み具の接地状態誤検知による運転状態から停止状態への急激な入力の変化を無くすことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電気掃除機は、吸込み具の接地状態の誤検知による運転状態から停止状態への急激な入力の変化を無くすことができ、使用者にストレスを与えない使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、吸込力を発生する電動送風機と、前記電動送風機を駆動制御する制御手段と、被掃除面と自身との接地の有無を検出してその情報を出力可能な接地検知手段を有する吸込み具とを備え、前記制御手段は接地検知手段の出力情報から前記吸込み具が被掃除面に接地していないことを検知すると、前記電動送風機の入力を段階的に低下させて前記電動送風機を停止する電気掃除機としたものである。これにより運転中に放置された場合等の吸込み具が被掃除面から浮いている場合には、段階的に電動送風機の入力を低下させて停止させることで、不要な電力を消費せず静音化が期待できる。また、被掃除面に凹凸がある場合などに吸込み具の接地状態を誤検知しても、段階的に入力を下げることにより、運転状態から停止状態への急激な入力の変化を無くすことができ、使用者にストレスを与えない使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明に加えて、吸引した塵埃を検知する塵埃検知手段を備え、吸込み具が接地していないことを検知してから所定時間経過後で且つ電動送風機の入力が段階的に低下している最中に、前記塵埃検知手段により塵埃を検知すると、制御手段は、段階的に低下させた電動送風機の入力を元に戻すものである。
【００１１】
使用者が運転中に吸込み具を被掃除面から浮かせた状態で放置すると、時間の経過と共に吸込み具周辺の塵埃が吸引されて減少するため、吸込み具が接地していないことを検知してから一定時間後に塵埃検知手段が反応することは考え難い。
【００１２】
従って、吸込み具が被掃除面に接地していない状態で一定時間経過後に、塵埃検知手段が塵埃を検知した場合は、被掃除面に凹凸等によって制御手段が吸込み具の接地状態を誤検知している可能性が高い。
【００１３】
そこで、吸込み具が被掃除面に接地していない状態で一定時間経過後に、塵埃検知手段が塵埃を検知した場合は、段階的に低下させた電動送風機の入力を元に戻すことで、被掃除面の接地状態の誤検知を低減させることが可能な、使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００１４】
第３の発明は、第１または第２の発明に加えて、使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は運転モードに応じて電動送風機の入力の低下量を変化させるもので、入力の高い運転モードと低い運転モードを同じ量の入力を低下させた場合、停止に至るまでに要する時間に差が出てくる。そこで、入力の高い運転モードほど入力低下量を大きく、入力の低い運転モードほど入力低下量を小さくすることで、吸込み具が被掃除面から浮いている放置状態において、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機を停止させることができる。
【００１５】
第４の発明は、第１または第２の発明に加えて、使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は前記電動送風機の入力を低下させる間隔を変化させるもので、入力の高い運転モードと低い運転モードを同じタイミングで入力を低下させた場合、停止に至るまでに要する時間に差が出てくる。そこで、入力の高い運転モードほど入力を低下させる間隔を短く、入力の低い運転モードほど入力を低下させる間隔を長くすることで、吸込み具が被掃除面から浮いている放置状態において、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機を停止させることができる。
【００１６】
第５の発明は、第１または第２の発明に加えて、使用者が複数の運転モードを切り替え可能な入力設定手段を備え、制御手段は運転モードに応じて、前記電動送風機の入力低下の段階数を変化させるもので、入力の高い運転モードと低い運転モードを同じ段階数で低下させた場合、停止に至るまでに要する時間に差が出てくる。そこで、入力の高い運転モードほど入力を低下させる段階数を大きく、入力の低い運転モードほど入力を低下させる段階数を小さくすることで、吸込み具が被掃除面から浮いている放置状態において、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機を停止させることができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電気掃除機のブロック図、図２は同、電気掃除機の概略図、図３は、同、電気掃除機の動作を説明するタイミングチャートである。
【００１９】
図１、図２において、電動送風機１は塵埃を吸引するための吸込力を発生させるものである。ホース１１は電気掃除機本体８と、入力設定手段４とを着脱自在に接続している。入力設定手段４には延長管６と、その延長管６には吸込み具７が同じく着脱自在に接続され構成されている。入力設定手段４は、使用者が電動送風機１を動作する運転モード（例えば強：入力９００Ｗ、中：入力６００Ｗ、弱：入力２００Ｗ、切等の吸込み力）を選択し、制御手段３に信号を伝達する。ホース１１は、発光素子１３と受光素子１４で構成された塵埃検知手段１５を内蔵しており、ホース１１内（吸引経路内）の発光素子１３と受光素子１４の間を塵埃が通過することで受光素子１４の受光量が変化することとなり、塵埃を検知する。吸込み具７には被掃除面と吸込み具７との接地を検出する接地検知手段１６が備えられており、制御手段３と電気的に接続されている。
【００２０】
制御手段３は入力設定手段４からの信号に応じて、電動送風機駆動手段１７により位相制御を行うことで、電動送風機１の入力を制御する。また、制御手段３は接地検知手段１６から吸込み具７と被掃除面との接地情報を受信し、その信号に応じて電動送風機駆動手段１７により電動送風機１の入力を低下させるとともにカウンター１８に信号を送信する。カウンター１８は制御手段３からの信号に基づき、吸込み具７と被掃除面との接地回数をカウントし、制御手段３に接地回数の情報を伝達する。タイマー１９は制御手段３からの動作信号を受信している間、所定の時間をカウントし、所定時間毎に制御手段３に信号を送信する。報知手段１０は制御手段からの信号に基づいて動作し、使用者に入力を低下させていることを報知する。
【００２１】
以上のように構成された電気掃除機について、以下、図３を用いてその動作、作用について説明する。
【００２２】
図３（Ａ）のように使用者が入力設定手段４を操作し、例えば入力９００Ｗの強運転モードで電気掃除機の運転を開始したとする（ステップ１）。入力設定手段４から信号を受けた制御手段３は、電動送風機駆動手段１７に駆動信号を発信し、電動送風機１を動作させることで吸引風を発生させて塵埃を吸引する。被掃除面と吸込み具７が接触している間は、接地検知手段１６は接地していることを表す信号を制御手段３に発信している。
【００２３】
ここで使用者が電話に出るなど、強運転モードのまま電気掃除機を放置したとする。すると接地検知手段１６は制御手段３に接地していないことを表す信号を発信し、制御手段３はタイマー１９に動作信号を送る（ステップ２）。タイマー１９は所定時間（例えば５秒）をカウントし５秒経過後に、制御手段３に信号を発信する。その信号を受信した制御手段３は電動送風機駆動手段１７に電動送風機１の入力を６００Ｗに低下させるように信号を発信する（ステップ３）。
【００２４】
タイマー１９は制御手段から動作信号を受けている間、５秒毎に制御手段３に信号を発信するため、ステップ３の時点でも、接地検知手段１６から接地していないことを表す信号が発信されている場合、制御手段３はタイマー１９への動作信号を継続して送り、タイマー１９はステップ３から５秒後に、再度制御手段３に信号を発信し、制御手段３は電動送風機駆動手段１７に電動送風機１の入力を３００Ｗに低下させるように信号を発信する（ステップ４）。
【００２５】
同様にステップ４の時点でも、接地検知手段１６から接地していないことを表す信号が発信されている場合、制御手段３はタイマー１９への動作信号を継続して送り、タイマー１９はステップ４から５秒後、再度制御手段３に信号を発信し、制御手段３は電動送風機駆動手段１７に電動送風機１を停止させるように信号を発信する（ステップ５）。
【００２６】
尚、ステップ３から５の間で接地検知手段１６から、接地していることを表す信号が発信された場合は、制御手段３は電動送風機駆動手段１７に電動送風機１の入力を元の入力に戻すように信号を発信する。
【００２７】
以上のように本実施の形態においては、運転中に放置された場合等の吸込み具７が被掃除面から浮いている場合には、段階的に電動送風機１の入力を低下させて停止させることで、不要な電力を消費せず静音化が期待できる。また、仮に被掃除面に凹凸がある場合などに吸込み具７の接地状態を「接地していない」と誤検知しても、時間をかけて段階的に入力を下げることにより、運転状態から強制停止状態への急激な入力の変化を無くすことができ、使用者にストレスを与えない使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【００２８】
前記実施の形態では入力９００Ｗの強運転モードを例に説明を行ったが、例えば入力が６００Ｗの中運転モードであれば、図３（Ｂ）のように元の入力が強運転モードと比較して低いことから、一段階で下げる入力を３００Ｗではなく２００Ｗとすることで、吸込み具７が被掃除面から浮いている放置状態において、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機１を停止させることができる。
【００２９】
或いは、一段階で低下させる入力は強運転モードと同じ３００Ｗであっても、カウンター１８を用いて、入力を低下させる段階数を強運転モードの３段階よりも１段階少ない２段階とすることで、図３（Ｃ）のように、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機１を停止させることも可能であるし、入力を低下させる間隔を強運転モードよりも長くすることでも、どの運転モードでも狙いの設定時間で電動送風機１を停止させることができる。
【００３０】
また、使用者が電気掃除機を運転状態で放置した場合は、時間の経過と共に吸込み具７周辺の塵埃が吸引されて減少するため、吸込み具７が接地していないことを検知してから一定時間後に塵埃検知手段１５が反応することは考えられにくい。
【００３１】
従って、吸込み具７が被掃除面に接地していない状態で一定時間経過後に、塵埃検知手段１５が塵埃を検知した場合は、被掃除面に凹凸等によって制御手段３が吸込み具７の接地状態を誤検知している可能性が高い。
【００３２】
そこで、吸込み具７が被掃除面に接地していない状態で一定時間経過後に、塵埃検知手段１５が塵埃を検知した場合は、段階的に低下させた電動送風機１の入力を元に戻すことで、被掃除面の接地状態の誤検知を低減させることが可能な、使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００３３】
また、電動送風機１の入力を低下させる際に、低下させた入力に応じて報知手段１０を動作させることで、吸込み具が接地していないために、入力が低下していることを使用者に報知することができるため、使用者に安心感を与えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように本発明に係る電気掃除機は、省エネ、低騒音で使い勝手が良く、家庭用、業務用等、幅広く適用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の制御ブロック図
【図２】同、電気掃除機の外観概略斜視図
【図３】同、電気掃除機の制御のタイミングチャート
【符号の説明】
【００３６】
１    電動送風機
３    制御手段
４    入力設定手段
６    延長管
７    吸込み具
８    電気掃除機本体
１０  報知手段
１１  ホース
１３  発光素子
１４  受光素子
１５  塵埃検知手段
１６  接地検知手段
１７  電動送風機駆動手段
１８  カウンター
１９  タイマー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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