(57)【要約】【課題】  使用者や周辺の人物に不快感を与えない使用性の良い電気掃除機を提供すること。【解決手段】    吸引風を発生させる電動送風機と、電動送風機よりも排気側に設けられており、電動送風機の排気風の吹き出し方向を変化させるルーバと、人体が発生する赤外線を検知して、人体の位置を検知する複数の人体検知部と、少なくともルーバの動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、人体検知部の検知した前記人体の存在しない方向に排気風を吹き出すようにルーバを制御する電気掃除機。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引風を発生させる電動送風機と、
前記電動送風機よりも排気側に設けられており、前記電動送風機の排気風の吹き出し方向を変化させるルーバと、
人体が発生する赤外線を検知して、前記人体の位置を検知する複数の人体検知部と、
少なくとも前記ルーバの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記人体検知部の検知した前記人体の存在しない方向に前記排気風を吹き出すように前記ルーバを制御する電気掃除機。
【請求項２】
所定時間を計測するタイマを備え、
前記人体検知部は、前記タイマで計測された所定時間毎に前記人体の位置を検知する請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記制御部は、前記人体検知部が人体を検知した場合、前記排気風の吹き出し方向が特定の方向に集中しないように前記ルーバを制御する請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記電動送風機の風量を検知する風量検知部を備え、
前記制御部は、前記風量検知部が検知する風量に基づき、前記ルーバの前記排気風の吹き出し方向を補正する請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記電動送風機に供給される入力の異なる複数の運転モードを切り替える入力設定部を備え、
前記制御部は、前記運転モードによって、前記ルーバの前記排気風の吹き出し方向を補正する請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
人体検知による排気風の吹き出し方向の制御の使用の有無を選択できる切替スイッチを備えた請求項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、電気掃除機に関し、特に、電動送風機の排気風の吹き出し方向を変化させる電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機としては、吸引風を発生させる電動送風機の排気風を、掃除機本体の後面に設けた排気口より、水平方向若しくは水平方向よりも上方向に排出するものが一般的であった。
【０００３】
また、掃除機本体の左右両側に排気グリルを設け、この排気グリルから排気される排気風の排出方向が後斜め上方となるように傾斜させた羽根を排気グリルに設け、排気風による床面の塵埃の舞い上がりを抑制しているものもあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５４２２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の電気掃除機においては、排気風による使用者の不快感を低減するという観点からは未だ改善の余地があった。
【０００６】
すなわち、上記従来の電気掃除機においては、掃除機本体の後面または左右両側に設けられた排気口より排気される排気風の排気方向は、水平方向、若しくは水平方向よりも上向きで固定されており、使用者が掃除機本体の後方または左右両側に位置している場合、排気風が使用者に向けて排気されることとなり、使用者に排気風が当たり不快感を与えてしまう可能性があった。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、使用者や周辺の人物に不快感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】
【０００８】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、吸引風を発生させる電動送風機と、電動送風機よりも排気側に設けられており、電動送風機の排気風の吹き出し方向を変化させるルーバと、人体が発生する赤外線を検知して、人体の位置を検知する複数の人体検知部と、少なくともルーバの動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、人体検知部の検知した人体の存在しない方向に排気風を吹き出すようにルーバを制御する電気掃除機を提供する。
【０００９】
これにより、人体の存在する方向には排気風を吹き出さなくなり、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を十分に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電気掃除機によれば、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を十分に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態における電気掃除機の概略図
【図２】同電気掃除機の制御ブロック図
【図３】同電気掃除機本体の人体とルーバの動作方向の関係を示す図
【図４】同電気掃除機の人体検知センサとルーバの動作方向の関係を示す図
【図５】同実施の形態における電気掃除機の動作を説明するフローチャート
【図６】同実施の形態における風量とルーバ動作の関係を示す図
【図７】同実施の形態における運転モードとルーバ動作の関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、吸引風を発生させる電動送風機と、電動送風機よりも排気側に設けられており、電動送風機の排気風の吹き出し方向を変化させるルーバと、人体が発生する赤外線を検知して、人体の位置を検知する複数の人体検知部と、少なくともルーバの動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、人体検知部の検知した人体の存在しない方向に排気風を吹き出すようにルーバを制御することにより、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を十分に抑制することができ、使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に第１の発明において、所定時間を計測するタイマを備え、人体検知部は、タイマで計測された所定時間毎に人体の位置を検知するもので、運転中の掃除機本体の方向の変化に対応して排気の吹き出し方向を制御することが可能な電気掃除機を提供できる。
【００１４】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、制御部は、人体検知部が人体を検知した場合、排気風の吹き出し方向が特定の方向に集中しないようにルーバを制御するもので、排気風が分散されることになり、周辺の人物の不快感を十分に抑制することができる電気掃除機を提供できる。
【００１５】
第４の発明は、特に第１〜３のいずれか１つの発明において、電動送風機の風量を検知する風量検知部を備え、制御部は、風量検知部が検知する風量に基づき、ルーバの排気風の吹き出し方向を補正するもので、一般的に、吸気風量及び排気風量は、掃除機本体内の集塵量の増加に応じて低下していくため、使用者や周辺の人物が暴露される排気風量も低下する。また、ルーバを制御して排気風の吹き出し方向を直線方向から変化させると、直線方向時よりも掃除機本体の圧力損失が増加し、吸引力としては低下することとなる。
【００１６】
そのため、風量が低いほどルーバの方向を直線方向に補正することで、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を抑制しつつ、吸引力も確保した使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００１７】
第５の発明は、特に第１〜４のいずれか１つの発明において、電動送風機に供給される入力の異なる複数の運転モードを切り替える入力設定部を備え、制御部は、運転モードによって、ルーバの排気風の吹き出し方向を補正するもので、入力の高い運転モードほど排気風量も多くなるため、入力の低い運転モードよりも使用者や周辺の人物に与える不快感は大きくなる。また、ルーバを制御して排気風の吹き出し方向を直線方向から変化させると、直線方向時よりも掃除機本体の圧力損失が増加し、吸引力としては低下することとなる。
【００１８】
そのため、入力の低い運転モードほどルーバの方向を直線方向に補正することで、使用者や周辺の人物への排気風の暴露を抑制しつつ、吸引力も確保した使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００１９】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明において、人体検知による排気吹
き出し方向制御の使用の有無を選択できる切替スイッチを備えたものであり、掃除の内容によって排気の吹き出し方向を自動制御するか、固定にするか選択することができる。
【００２０】
以下、図面を参照しながら本発明の電気掃除機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号付し、重複する説明は省略する。
【００２１】
（実施の形態１）
本発明の電気掃除機の実施の形態１について、図１〜図７を用いて説明する。
【００２２】
図１は本発明の実施の形態における電気掃除機の概略図である。また、図２は、同実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図を示すものである。さらに、図３は、同電気掃除機本体の人体とルーバの動作方向の関係を示す図である。また、図４は、同電気掃除機の人体検知センサとルーバの動作方向の関係を示す図である。さらに、図５は、同実施の形態における電気掃除機の動作を説明するフローチャートである。また、図６は、同実施の形態における風量とルーバ動作の関係を示す図である。さらに、図７は、同実施の形態における運転モードとルーバ動作の関係を示す図である。
【００２３】
図１に示すように、電気掃除機（図示せず）は、主として、吸込具（図示せず）と、一端が吸込具（図示せず）に接続される延長管（図示せず）と、掃除機本体８と、一端が掃除機本体８に接続され、他端が延長管（図示せず）に接続されるホース１１とから構成されている。このホース１１の延長管側には、後述する入力設定手段４が設けられている。
【００２４】
掃除機本体８は、主として、掃除機本体８の後部に配置され塵埃を吸引するための電動送風機１と、この電動送風機１よりも吸引側に設けられており、電動送風機１によって吸引された塵埃を捕集する集塵手段１０とから構成されている。この集塵手段１０は、電動送風機１によって吸引された空気と塵埃の内、空気のみを通過させることで塵埃を集塵する。
【００２５】
掃除機本体８の後方には、集塵手段１０を通過した空気を掃除機本体８の外部に排気風として排出する排気口６が設けられている。この排気口６の内側には、排気風の排出方向を左右方向に吹き分けるための縦方向に延びる複数のルーバ７が配置されており、このルーバ７は減速機９を介して双方向に回転可能なルーバ駆動電動機２５と接続されている。
【００２６】
掃除機本体８の上面には、人体検知センサ１２が設けられている。この人体検知センサ１２は、その検知領域が掃除機本体８の左後方に向けて配置された左方向検知センサ１３Ｌと、掃除機本体８の右後方に向けて配置された右方向検知センサ１３Ｒとから構成されており、左方向検知センサ１３Ｌ及び右方向検知センサ１３Ｒは、それぞれ赤外線を集光するフレネルレンズ１４Ｌ及び１４Ｒと、集光された赤外線を検出する焦電センサ１５Ｌ及び１５Ｒとから構成されている。
【００２７】
図２に示すように、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・中・弱・停止等の吸込み力）を切り替える運転切替スイッチ２３と、人体検知によるルーバ制御の有無を選択する切替スイッチ２４とから構成されている。使用者が運転切替スイッチ２３により選択した運転モード、及び切替スイッチ２４により選択したルーバ制御の有無は、制御手段３へ伝達される。この制御手段３は、入力設定手段４からの信号に応じて、入力制御手段２１を動作させて、電動送風機１の入力を可変させる。
【００２８】
風量検知手段２２は、本実施の形態では電動送風機１の電流値から風量を検知する電流センサで構成されており、電動送風機１の電流値を制御手段３に信号として発信する。
【００２９】
焦電センサ１５Ｌ及び１５Ｒは、焦電素子１６Ｌ及び１６Ｒと、ＦＥＴ１７Ｌ及び１７Ｒと、抵抗１８Ｌ及び１８Ｒとから構成されており、人体から放出される赤外線を検出して人体の存在を検知する。増幅部１９Ｌ及び１９Ｒは、焦電センサ１５Ｌ及び１５Ｒの出力信号を増幅し、増幅した信号を制御手段３に伝達する。
【００３０】
タイマ２０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（本実施の形態では３秒とする）が経過すると制御手段３に信号を送信する。
【００３１】
以上のように構成された電気掃除機について、以下、図３〜７を参照しながら、その動作、作用を説明する。
図３（ａ）のように、掃除機の左後方に人体が進入するか、或いは掃除機本体８自体が移動して人体を左方向検知センサ１３Ｌの検知領域内に捉えたとする。
【００３２】
制御手段３は、左方向検知センサ１３Ｌの出力信号を確認する（ステップ１）。人体が検知領域内に進入すると、左方向検知センサ１３Ｌに入力される赤外線量が変化するため、焦電センサ１５Ｌの出力信号が変化し、増幅手段１９Ｌによって増幅された信号を受信した制御手段３は掃除機本体８の左後方に人体が存在すると判断する。
【００３３】
続いて制御手段３は右方向検知センサ１３Ｒの出力信号を確認する（ステップ２）。この場合、掃除機本体８の右後方には人体が存在しないため、右方向検知センサ１３Ｒに入力される赤外線量の変化は無く、焦電センサ１５Ｒの出力信号にも変化が無いため、制御手段３は掃除機本体８の右方向に人体が存在しないと判断する。
【００３４】
次に制御手段３は左方向検知センサ１３Ｌと、右方向検知センサ１３Ｒからの出力信号を、図４のルーバ制御の判定テーブルに照合し、ルーバ７を右方向に動作させるように、ルーバ駆動電動機２５に信号を発信し、排気風を右方向に排出する（ステップ３）。
【００３５】
次に制御手段３はタイマ２０に時間のカウントを開始させ（ステップ４）、タイマ２０は３秒のカウントを完了すると制御手段３に信号を発信し、制御手段３は再び左方向検知センサ１３Ｌの出力信号を確認する（ステップ５）。
【００３６】
逆に図３（ｂ）のように、掃除機の左後方に人体が進入するか、或いは掃除機本体８自体が移動して人体を右方向検知センサ１３Ｒ検知領域内に捉えた場合は、図４のルーバ制御の判定テーブルから、ルーバ７を左方向に動作させるように、ルーバ駆動電動機１０に信号を発信し、排気風を左方向に排出する。
【００３７】
また、図３（ｃ）のように、左方向検知センサ１３Ｌと右方向検知センサ１３Ｒの検知領域の両方に人体が存在する場合、図４の判定テーブルに基づき、ルーバ７を左右に連続で動作させるようにルーバ駆動電動機１０に信号を発信し、排気風を分散させる。
【００３８】
また、図３（ｄ）のように、左方向検知センサ１３Ｌと右方向検知センサ１３Ｒの検知領域内に人体が存在しない場合、図４の判定テーブルに基づき、制御手段３は排気口６周辺に人体が存在しないと判断し、ルーバ７を動作させず、直線方向を維持する。
【００３９】
以上のように本実施の形態においては、排気風が排出される領域周辺に人体が存在する場合は、人体検知センサ１２でその位置を検知し、人体の存在する方向に排気風が吹き出さないようにルーバ７を制御することにより、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を抑制した使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００４０】
また、一般的に掃除中の掃除機本体８は使用者とともに移動するため、検知領域も掃除状況に応じて変化する。そこで、所定時間毎に人体検知を実施することで、掃除機本体８の移動に対応し、精度良く排気方向の制御が可能な電気掃除機を提供できるものである。
【００４１】
さらに、左方向検知センサ１３Ｌ、及び右方向検知センサ１３Ｒの両方が人体を検知した場合は、掃除機本体８の周辺に複数の人体が存在すると考えられるため、ルーバ７を左右に連続で動作させることで、特定の方向への排気風の集中を避け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。
【００４２】
また、一般的に集塵手段１０内の集塵量の増加に応じて、吸気風量、排気風量ともに低下していくため、使用者や周辺の人物に当たる排気風量も低下する。さらに、ルーバ７を制御して排気風の吹き出し方向を傾きが０°である直線方向から変化させると、傾き０°の場合と比較して掃除機本体８内の圧力損失が増加し、吸引力としては低下することとなる。
【００４３】
そのため、図６のように風量検知手段２２で検知された風量が低いほどルーバ７の方向を傾き０°に近づけるように補正することで、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を抑制しつつ、吸引力も確保した使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００４４】
また、入力の異なる複数の運転モードを切り替えることが可能な仕様の掃除機が昨今では主流となっている。入力の高い運転モードほど排気風量も多くなるため、入力の低い運転モードよりも使用者や周辺の人物に与える不快感は大きくなる。また、ルーバ７を制御して排気風の吹き出し方向を傾きが０°である直線方向から変化させると、傾き０°の場合よりも掃除機本体８の圧力損失が増加し、吸引力としては低下することとなる。
【００４５】
そのため、図７のように入力の低い運転モードほどルーバの方向を傾き０°に近づけるように補正することで、使用者や周辺の人物の排気風による不快感を抑制しつつ、吸引力も確保した使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。
【００４６】
人体検知センサ１２で人体の位置を検知し、人体の存在する方向に排気風が吹き出さないようにルーバ７を制御することにより、周辺の人体への排気風の暴露は抑制できるが、その一方でルーバ７が直線方向である場合と比較すると、圧力損失が増加するため塵埃の吸引力は低下する。そのため、周辺の人体の状況に関わらずルーバ７を一定とする場合は、切替スイッチ２４をオフすることにより、ルーバ７を直線方向のまま運転させることを選択することができ、使用者が掃除の内容によってルーバ７の方向を人体検知による自動制御にするか、一定角度にするかを選択できる使用性の良い電気掃除機を提供できる。
尚、本実施の形態においては、複数の人体検知センサとして左方向検知センサ１３Ｌと、右方向検知センサ１３Ｒの二つのセンサを用いた例で説明しているが、人体検知センサの個数を増やすほど人体検知の精度は増すため、三つ以上の人体検知センサを用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の電気掃除機は、周辺の人体を検知して、排気風による不快感を抑制できるため、より多くの人物が集まる環境下での使用が想定される業務用掃除機への応用展開も有用である。
【符号の説明】
【００４８】
１  電動送風機
４  入力設定手段
７  ルーバ
８  掃除機本体
１２  人体検知センサ
２０  タイマ
２２  風量検知手段
２４  切替スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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