(57)【要約】【課題】除塵手段３に電力を供給する電源手段４の充電時間や放電回数の累計情報などにより、充電方法や放電制御を最適化できる電気掃除機や充放電装置を提供する。【解決手段】電気二重層キャパシタを電源手段４に用いて、温度検知手段６や充電時間累計手段７、除塵回数累計手段９などの値を検知して充電通電時間制御や強制除塵による放電を行うことにより、電源手段４の自己発熱やメモリー効果を抑制する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵埃を吸引するための電動送風機と、その吸込み側に設けて吸込風を濾過して塵を捕捉するフィルタと、電動機で前記フィルタを振動させて塵を取除く除塵手段と、前記除塵手段の動作電源を与える電源手段と、前記電源手段の充電を行う充電制御手段と、前記電源手段の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、温度検知手段の出力に基づいて電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御する電気掃除機。
【請求項２】
前記電源手段の充電電流の通電時間を累計加算して出力する充電時間累計手段を設け、その累計時間に基づいて電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御する請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記除塵手段の動作回数を累計加算し出力する除塵回数累計手段を設け、その累計回数に基づいて前記電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御する請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記充電時間累計手段の計測値が所定時間になった時に前記除塵回数累計手段の計測値が所定回数に到達していなければ、前記電源手段と前記除塵手段の間に直列に接続した放電制御手段を動作させて強制的に除塵手段を駆動して前記電源手段を放電させるようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記除塵手段が動作している動作時間を測定する除塵時間測定手段を設け、前記除塵手段の一回当たりの動作時間が所定時間よりも短ければ所定時間までは前記除塵手段を駆動するようにした請求項１または３記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記電源手段として電気二重層キャパシタを用いた請求項１〜５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、フィルタを振動させて塵を取除く自動除塵装置の駆動用電源の充放電を適正に行うことにより長期に渡って自動除塵機能を維持することが可能な電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気掃除機内の電動送風機の吸込み側に設けて吸込風を濾過して塵を捕捉するフィルタが目詰まりを起こすと、風路抵抗が増えることに伴い含塵空気を吸込む力が低下して、掃除性能が低下する。
【０００３】
特に、サイクロン方式で塵の慣性力を利用した塵分離部を有する電気掃除機では、塵分離部の性能上、この分離部と電動送風機との間に配置されるフィルタに対する細塵の付着量が多く、それに基づき塵の慣性力を利用した塵分離作用の低下がもたらされる傾向にあることが解明されている。このためこの種の電気掃除機では、フィルタの目詰まりを早期に改善することが要請されており、フィルタの目詰まりを改善するために除塵装置を備えたものが知られている。
【０００４】
またコードリールを備えない所謂コードレス式電気掃除機では、掃除機充電のための操作を利用して掃除後速やかにフィルタを自動除塵することが可能な電気掃除機が提供されている（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２００４−２１５８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらこの構成では次のような課題があった。すなわち、自動除塵装置を駆動する電源として用いている二次電池は経年劣化によって内部抵抗が増加するので、単一の充電方法を行っているとしだいに満充電ができなくなる。また満充電状態で放置された自然放電状態の二次電池を次に充電してもメモリー効果のために満充電できなくなってくる。これらの課題により、二次電池を電源とする除塵機能は比較的短期間に充分な効果を発揮できなくなる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するため本発明の電気掃除機は、塵埃を吸引するための電動送風機と、その吸込み側に設けて吸込風を濾過して塵を捕捉するフィルタと、電動機で前記フィルタを振動させて塵を取除く除塵手段と、前記除塵手段の動作電源を与える電源手段と、前記電源手段の充電を行う充電制御手段と、前記電源手段の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、前記温度検知手段の出力によって電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御するように構成している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、充電時の周囲温度に応じた充電制御で通電時間または断電時間を制御できるので、高温時には通電時間を短くして自己発熱を抑制することができ、長期間にわたって満充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態を示す電気掃除機の概観図
【図２】同電気掃除機の回路ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の発明は、塵埃を吸引するための電動送風機と、その吸込み側に設けて吸込風を濾過して塵を捕捉するフィルタと、電動機で前記フィルタを振動させて塵を取除く除塵手段と、前記除塵手段の動作電源を与える電源手段と、前記電源手段の充電を行う充電制御手段と、前記電源手段の周囲温度を検知する温度検知手段を備え、前記温度検知手段の出力によって電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御するように構成している。これにより、充電時の周囲温度に応じた充電制御で通電時間または断電時間を制御できるので、高温時には通電時間を短くして自己発熱を抑制することができ、長期間にわたって満充電を行うことができる。
【００１１】
第２の発明は、電源手段の充電電流の通電時間を累計加算して出力する充電時間累計手段を設け、その累計時間によって電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御するように構成しているので、電源手段の内部抵抗劣化（増加）による自己発熱を抑制することができる。
【００１２】
第３の発明は、除塵手段の動作回数を累計加算し出力する除塵回数累計手段を設け、その累計回数によって電源手段の充電電流の通電または断電時間を制御するように構成しているので、同様に電源手段の内部抵抗劣化（増加）による自己発熱を抑制することができる。
【００１３】
第４の発明は、充電時間累計手段の計測値が所定時間になった時に除塵回数累計手段の計測値が所定回数に到達していなければ、電源手段や除塵手段と直列に接続した放電制御手段を動作させて強制的に除塵手段を駆動して電源手段を放電させるように構成しているので、電源手段のメモリー効果を抑制することが可能になり確実に満充電できる。
【００１４】
第５の発明は、除塵手段が動作している動作時間を測定する除塵時間測定手段を設け、前記除塵手段の一回当たりの動作時間が所定時間よりも短ければ所定時間までは除塵手段を駆動するように構成しているので、同様に電源手段のメモリー効果を抑制することが可能になり確実に満充電できる。
【００１５】
第６の発明は、充放電に電気化学反応を伴わない電気二重層キャパシタを電源手段として用いているので、充電完了検知機能は不要になり低コストで充電回路を構成することができる。
【００１６】
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りこの発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態における電気掃除機の概観図、図２は同発明の回路ブロック図を示す。図１および２において、掃除機本体２０には、塵埃を吸引するための電動送風機１と、その電動送風機１の吸込み側に設けて吸込風を濾過して塵を捕捉するフィルタ２が設けられている。フィルタ２は掃除機本体２０から着脱可能となっている。また前記フィルタ２に密着して取付けて、それ自身が回転することにより一体形成している突起３Ｂが高速回転することによりこのフィルタ２後面を振動させてこのフィルタ２に捕捉されている塵を取除く除塵手段３を備え、後述する電源手段により駆動される電動機３Ａを内蔵している。
【００１８】
電源手段４は前記除塵手段３に内蔵されている電動機３Ａに動作電源を与えるもので、本発明では電気二重層キャパシタを用いている。前記電源手段４の充電を行う充電制御手段５は一定周期で通電−断電する充電電流を供給している。温度検知手段６は前記電源手段４の周囲温度を検知するように設けられ、充電時間累計手段７は前記電源手段４の充電電流の通電時間を累計加算して演算手段１１に出力する。放電制御手段８は前記電源手段４や除塵手段３内蔵の電動機３Ａと電気的に直列接続されており、本発明ではリレーを用いておりこのリレー接点が閉じることによって電源手段４から除塵手段３内蔵の電動機３Ａに電力が供給されて除塵手段３が動作を行う。除塵回数累計手段９は前記除塵手段３の動作回数を累計加算し、除塵時間測定手段１０は前記除塵手段３が動作している動作時間を測定する。演算手段１１はこれら温度検知手段６、充電時間累計手段７、除塵回数累計手段９および除塵時間測定手段１０の信号を入力して、充電制御手段５および放電制御手段８に制御信号を出力する。
【００１９】
演算手段１１は入力した信号を以下のように処理している。
（ｉ）温度検知手段６からの信号を入力し、充電制御手段５に信号を出力する。具体的には温度検知手段６の信号が高温になるにつれて、充電制御手段５には電源手段４の充電電流の通電時間を短くするような信号を出力する。
（ｉｉ）充電時間累計手段７からの信号を入力し、充電制御手段５に信号を出力する。具体的には累計の充電通電時間が大きくなるにつれて、充電制御手段５には電源手段４の充電電流の通電時間を短くするような信号を出力する。
（ｉｉｉ）除塵回数累計手段９からの信号を入力し、充電制御手段５に信号を出力する。具体的には除塵手段３の動作回数の増加、すなわち除塵回数累計手段の信号増加につれて、電源手段４の充電電流の通電時間を短くするような信号を出力する。
（ｉｖ）除塵時間測定手段１０からの信号を入力し、放電制御手段８に信号を出力する。具体的には除塵時間測定手段１０にて除塵手段３の一回当たりの動作時間が所定時間より短ければ所定時間までは除塵手段３を駆動する信号を出力する。
（ｖ）充電時間累計手段７、除塵回数累計手段９からの信号を入力し、放電制御手段８に信号を出力する。具体的には充電時間累計手段７の計測値が所定時間になった時に除塵回数累計手段９の計測値が所定回数に到達していなければ、放電制御手段８の駆動信号出力する。
【００２０】
以上のように、本実施の形態においては、温度検知手段６、充電時間累計手段７、除塵回数累計手段９および除塵時間測定手段１０を入力して充電制御手段５や放電制御手段８を駆動して、電源手段４に対して適切な充電電流制御を行ったり放電制御を行ったりすることで、電源手段４の自己発熱やメモリー効果を抑制することができる。
【００２１】
なお、本発明では電気二重層キャパシタを用いたが、この構成であれば二次電池を用いても確実に自己発熱やメモリー効果を抑制することができる。また本発明では、除塵手段３は掃除機本体２０に内蔵された構成としているが、例えばフィルタ２内に一体的に形成（サイクロン方式の場合にはフィルタ２は塵埃集塵装置ダストボックスと一体形成）して、掃除機本体２０から着脱可能な構成としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
以上のように本発明にかかる電気掃除機は、電源手段４に電気二重層キャパシタを用いているので充電回路を低コストで実現でき、充電時の温度や充電累計時間、除塵累計回数に応じて充電通電時間の制御を行ったり強制放電を行ったりして電源手段４の自己発熱やメモリー効果を抑制できるため、長期間にわたって満充電を行うことが可能となる。なお除塵手段３の代わりに別に放電手段を設けた充放電装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００２３】
１  電動送風機
２  フィルタ
３  除塵手段
４  電源手段
５  充電制御手段
６  温度検知手段
７  充電時間累計手段
８  放電制御手段
９  除塵回数累計手段
１０  除塵時間測定手段
１１  演算手段
２０  掃除機本体
【図１】
2011251024.tif 000003
【図２】
2011251024.tif 000004