(57)【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を有する掃除機本体と、
前記掃除機本体に着脱自在に設けた集塵室と、
前記集塵室に、集塵室の内壁や構成物を振動させるためのアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動する駆動手段と、
前記駆動手段に電源を供給するための電気二重層コンデンサと、
前記駆動手段と前記電気二重層コンデンサを電気的に接続するための除塵スイッチと、
前記掃除機本体の前記集塵室の収容部に、前記電気二重層コンデンサへの充電を行う充電部とを備え、
前記充電部は、前記電動送風機を駆動する商用電源より得られたＤＣ電源からなり、
私用者が前記集塵室を前記掃除機本体から取り外しゴミ捨てをする際に、私用者が前記除塵スイッチをオンすることで前記電気二重層コンデンサと前記駆動手段が導通され、前記電気二重層コンデンサの電気エネルギーで前記駆動手段が動作し前記アクチュエータが駆動する電気掃除機において、
前記電動送風機の運転が開始されてから、第一の所定時間は、前記電気二重層コンデンサに対し、常時充電を行い、その後、少なくとも前記電動送風機の運転が停止している間は、間欠充電を行うことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
電気掃除機に電源の供給が開始された後、第二の所定時間の常時充電を行うことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
電動送風機を停止してからの経過時間に応じて、間欠充電の周期を長くすることを特徴とした請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
集塵室内の塵埃量を検出する塵埃量検出手段と、制御手段とを備え、前記制御手段は、前記集塵室内の塵埃の量が多いと判断した場合には、電動送風機が停止してから第三の所定時間後に、第四の所定時間の常時充電を行うことを特徴とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
使用者が操作する充電スイッチを備え、制御手段は、充電スイッチからの入力により、第五の所定時間の常時充電を行うことを特徴とした請求項１〜４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、集塵手段の内面に付着した塵埃を、集塵手段を加振することにより除塵する除塵手段を有す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、減速機構を備えたフィルター用除塵モータで駆動されるアーム（除塵手段）の移動によって略平面状の塵埃捕集手段（プリーツ状の集塵フィルター）のプリーツ部分を順次たたくようにすることで振動を与えて、フィルター面に付着した細塵を振るい落とすことで吸い込み性能の低下を抑えるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、電気掃除機の携帯性、利便性向上のために、充電可能な電池を内蔵した充電式の電気掃除機が多くある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５８０３２号公報
【特許文献２】特開２００６−７５３９６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、前記従来の構成では、フィルター面への除塵効果は期待できたが、フィルター面から除塵された塵埃は集塵室内壁や底面に付着することになり、それら付着した塵埃のゴミ捨て時の塵離れ性については考慮されていなかった。また、充電可能な電池を内蔵した充電式電気掃除機の充電制御においては、二次電池の充電状態検出手段、二次電池と充電手段との接続を検出する接続検出手段等の複雑な充電制御回路が必要であった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、フィルター面の除塵だけで無く、ゴミ捨て時に集塵室の内壁や底面に付着した塵埃も取り除くことが可能な使用性の良い電気掃除機を提供することを目的とするとともに、充電可能な電池を搭載した電気掃除機の充電制御において、二次電池の充電状態検出手段や、二次電池と充電手段との接続を検出する接続検出手段等の複雑な充電制御回路を搭載することなく、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御も実現できる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】
【０００７】
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、吸引風を発生させる電動送風機を有する掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱自在に設けた集塵室と、前記集塵室に、集塵室の内壁や構成物を振動させるためのアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動する駆動手段と、前記駆動手段に電源を供給するための電気二重層コンデンサと、前記駆動手段と前記電気二重層コンデンサを電気的に接続するための除塵スイッチと、前記掃除機本体の前記集塵室の収容部に、前記電気二重層コンデンサへの充電を行う充電部とを備え、前記充電部は、前記電動送風機を駆動する商用電源より得られたＤＣ電源からなり、私用者が前記集塵室を前記掃除機本体から取り外しゴミ捨てをする際に、私用者が前記除塵スイッチをオンすることで前記電気二重層コンデンサと前記駆動手段が導通され、前記電気二重層コンデンサの電気エネルギーで前記駆動手段が動作し前記アクチュエータが駆動する電気掃除機において、前記電動送風機の運転が開始されてから、第一の所定時間は、前記電気二重層コンデンサに対し、常時充電を行い、その後、少なくとも前記電動送風機の運転が停止している間は、間欠充電を行うようにしたものである。
【０００８】
これによって、使用者が掃除を開始すると、第一の所定時間（例えば３０秒間）の常時充電で、集塵室に設けた電気二重層コンデンサがフル充電状態になる。例えば、使用者が
約６分の掃除を終えて集塵室に溜まったゴミを捨てる際、集塵室を掃除機本体から取り外しゴミ箱の上に持って行き、除塵スイッチを押すと、前記電気二重層コンデンサと前記駆動手段が電気的に接続され前記駆動手段が前記アクチュエータを動かし集塵室の内壁や構成物を振動させるため、集塵室内壁や底面に付着した塵埃をその場で取り除くことができる。
【０００９】
また、第一の所定時間後で前記電動送風機の運転が停止になった場合は、前記電気二重層コンデンサがフル充電されており、省エネの観点からも常時充電の必要性がないので、前記電気二重層コンデンサの自己放電を補うための間欠充電を行う。これにより、使用者が何時集塵室を電気掃除機から取り外してゴミ捨てしても、集塵室の振動を実行できるように、電気二重層コンデンサをフル充電の状態に保つことができる。
【００１０】
また、集塵室の着脱検出手段（二次電池と充電手段との接続を検出する接続検出手段等）が無くても電動送風機の停止中に集塵室が取り外され、ゴミ捨て時の振動操作によって、電気二重層コンデンサが放電された状態になって再び掃除機にセットされても、間欠充電がされていることで電気二重層コンデンサを徐々に充電することができる。さらに使用者が運転を再開すれば、第一の所定時間の常時充電で、電気二重層コンデンサはすぐにフル充電の状態に戻る。
【００１１】
また、電気二重層コンデンサは、二次電池に比べ充放電時の制限がほとんどなく大電流を流すことができるため、充電時間が短く、充放電サイクル寿命も半永久である特徴があるため、充電状態検出手段、着脱検出手段を用いなくても充電制御が可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電気掃除機は、掃除機本体から取り外した集塵室内のゴミ捨て時に、集塵室のフィルター面だけで無く、集塵室の内壁や底面に付着した塵埃もその場で自動的に取り除くことができる。また、電気二重層コンデンサを用いることで、大電流で充電できるので充電時間が短く、充放電のサイクル寿命も長い為、充電状態検出手段や着脱検出手段を用いなくても常時充電と間欠充電のみで、充電制御が可能となり、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御が実現できる使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の外観斜視図
【図２】同電気掃除機の側断面図
【図３】同電気掃除機の集塵室の離脱操作図
【図４】同電気掃除機の集塵室からの塵埃廃棄操作図
【図５】同電気掃除機の集塵室と集塵フィルターの外観図
【図６】同電気掃除機の集塵室の離脱状態の外観図
【図７】同電気掃除機の制御ブロック図
【図８】同電気掃除機の充電制御のタイミングチャート
【図９】同電気掃除機の充電制御のタイミングチャート
【図１０】同電気掃除機の充電制御のタイミングチャート
【図１１】本発明の実施の形態２における電気掃除機の制御ブロック図
【図１２】同電気掃除機の充電制御のタイミングチャート
【図１３】本発明の実施の形態３における電気掃除機の制御ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、吸引風を発生させる電動送風機を有する掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱自在に設けた集塵室と、前記集塵室に、集塵室の内壁や構成物を振動させるためのアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動する駆動手段と、前記駆動手段に電源を供給するための電気二重層コンデンサと、前記駆動手段と前記電気二重層コンデンサを電気的に接続するための除塵スイッチと、前記掃除機本体の前記集塵室の収容部に、前記電気二重層コンデンサへの充電を行う充電部とを備え、前記充電部は、前記電動送風機を駆動する商用電源より得られたＤＣ電源からなり、私用者が前記集塵室を前記掃除機本体から取り外しゴミ捨てをする際に、私用者が前記除塵スイッチをオンすることで前記電気二重層コンデンサと前記駆動手段が導通され、前記電気二重層コンデンサの電気エネルギーで前記駆動手段が動作し前記アクチュエータが駆動する電気掃除機において、
前記電動送風機の運転が開始されてから、第一の所定時間は、前記電気二重層コンデンサ
に対し、常時充電を行い、その後、少なくとも前記電動送風機の運転が停止している間は、間欠充電を行う。
【００１５】
これによって、使用者が掃除を開始すると、第一の所定時間（例えば３０秒間）の常時充電で、集塵室に設けた電気二重層コンデンサがフル充電状態になる。例えば、使用者が約６分の掃除を終えて集塵室に溜まったゴミを捨てる際、集塵室を掃除機本体から取り外しゴミ箱の上に持って行き、除塵スイッチを押すと、前記電気二重層コンデンサと前記駆動手段が電気的に接続され前記駆動手段が前記アクチュエータを動かし集塵室の内壁や構成物を振動させるため、集塵室内壁や底面に付着した塵埃をその場で取り除くことができる。
【００１６】
また、第一の所定時間後で前記電動送風機の運転が停止になった場合は、前記電気二重層コンデンサがフル充電されており、省エネの観点からも常時充電の必要性がないので、前記電気二重層コンデンサの自己放電を補うための間欠充電を行う。これにより、使用者が何時集塵室を電気掃除機から取り外してゴミ捨てしても、集塵室の振動を実行できるように、電気二重層コンデンサをフル充電の状態に保つことができる。
【００１７】
また、集塵室は着脱自在なので、接点に酸化膜などの絶縁物が堆積して導通不良にならないように、間欠充電を行うことで接点酸化膜を破壊するようにもしている（接点のリフレッシュ効果がある）。
【００１８】
また、集塵室の着脱検出手段（二次電池と充電手段との接続を検出する接続検出手段等）が無くても電動送風機の停止中に集塵室が取り外され、ゴミ捨て時の振動操作によって、電気二重層コンデンサが放電しきった状態になって再び掃除機にセットされても、間欠充電がされていることで電気二重層コンデンサを徐々に充電することができる。さらに使用者が運転を再開すれば、第一の所定時間の常時充電で、電気二重層コンデンサはすぐにフル充電の状態に戻る。
【００１９】
このように、掃除機本体から取り外した集塵室内のゴミ捨て時に、集塵室のフィルター面だけで無く、集塵室の内壁や底面に付着した塵埃もその場で自動的に取り除くことができる。また、電気二重層コンデンサを用いることで、大電流で充電できるので充電時間が短く、充放電のサイクル寿命も長い為、充電状態検出手段や着脱検出手段を用いなくても常時充電と間欠充電のみで、充電制御が可能となり、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御が実現できる使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００２０】
第２の発明は、特に、第１の発明の電気掃除機に加え、電気掃除機に電源の供給が開始された後、第二の所定時間は常時充電を行う。これは、使用者が掃除機を取り出してきて掃除を開始するために、掃除機本体よりプラグを取り出して、電源コンセントに接続したら直ぐに、第二の所定時間（例えば３０秒間）の常時充電を行い、電気二重層コンデンサをフル充電するものである。使用者がプラグをコンセントに挿し、延長管の長さ調整や吸込み具の接続、電動送風機の動作モード（例えば、強・中・弱）の選択といった掃除の準備をしている時間を有効に使い、使用者がいつでも集塵室を掃除機本体から取り外して、集塵室内のゴミ捨てを行う際に、集塵室の内壁や底面に付着した塵埃の振動除塵ができるように、電源である電気二重層コンデンサをフル充電状態にしておくための制御を行うことで使用性の良い電気掃除機の提供ができる。
【００２１】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の電気掃除機において、電動送風機を停止してからの経過時間に応じて、間欠充電の周期を長くする。これは、例えば、電動送風機の運転を停止してから１時間が経過していれば、使用者による掃除が既に終了している（プラグがコンセントに挿されたまま）と推定して、間欠充電（自己放電の補充と、接点リフレッシュ）の周期を伸ばす充電制御を行うことで、省エネで使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００２２】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の電気掃除機において、集塵室内の塵埃量を検出する塵埃量検出手段と、制御手段とを備え、前記制御手段は、前記集塵室内の塵埃の量が多いと判断した場合には、電動送風機が停止してから第三の所定時間後に、第四の所定時間は常時充電を行う。これは、制御手段が、集塵室のゴミの量が多いと判断した場合には、電動送風機の運転が停止したら、集塵室内のゴミが捨てられると使用者の行動を予測した充電制御を行うものである。第三の所定時間（例えば５分）内に、使用者が掃除機本体から集塵室を取り外してゴミ捨てをし、再び掃除機本体の収容部に集塵室を戻すと推定して、第三の所定時間までは、集塵室がいつ外されても良いように間欠充電を行い、電気二重層コンデンサをフル充電の状態に保つ充電制御を行う。
【００２３】
そして、第三の所定時間後は、使用者が集塵室内のゴミ捨て時に振動除塵を使用して電気二重層コンデンサが放電しきった状態で、掃除機本体に戻さることを推定して、常時充電制御を行い、一早くフル充電状態に戻そうとするものである。このように、専用の集塵室の着脱検出手段を用いなくても間欠充電と常時充電のみで、充電制御が可能となり、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御が実現できる使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００２４】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の電気掃除機において、使用者が操作する充電スイッチを備え、制御手段は、充電スイッチからの入力により、第五の所定時間の常時充電を行う。これは、使用者が電気二重層コンデンサの充電を一早く行いたい時に操作できる急速充電する機能である。例えば、電動送風機を停止させたまま、何度も掃除機本体から集塵室を取り外して、集塵室の振動除塵を行おうとした場合、電動送風機を停止させているので、制御手段は、間欠充電を行っている。そのため、常時充電に比べ電気二重層コンデンサへの充電時間がかかる。このような時に、使用者が充電スイッチを押すことで、強制的に常時充電が行われ、第五の所定時間（例えば３０秒間）でフル充電状態となり、使用者は、集塵室の振動除塵を最短時間で実施することができる。
【００２５】
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。
【００２６】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態の電気掃除機を、図１〜図１０を参照しながら説明する。図１は電気掃除機全体の構成を示し、電気掃除機は延長管５に取り付けた塵埃を吸引する吸込具６を有し、延長管５は、手元操作部２とホース接続部３付きのホース４とを介して掃除機本体１に連結されている。掃除機本体１は、枢支された１個の前輪キャスター７と一対の後輪８とを備えている。
【００２７】
図２に示すように、掃除機本体１は、後方部側に電動送風機１２と、手元操作部２の操作により運転動作等を制御するマイクロプロセッサやＩＣメモリ等で構成された制御手段４１、さらにその上方には家庭電源から電力を供給するための電源コード１０を巻き取るためのコードリール１１を備えている。掃除機本体１の前方側には内部が目視できるように透明の集塵部である集塵室１８が装着されている。ここで、電動送風機１２を運転すると、吸気力が発生して、ホース４を通じて吸引された空気と塵埃が吸気口２５から集塵室
１８の通気流路２６を通り、１次フィルター３０を備えた集塵室１８内で、１次フィルター３０を中心にした旋回気流で粗い塵埃が遠心分離され、１次フィルター３０を通過した微細塵は後方の集塵フィルター５１で捕らえて、空気だけが集塵フィルター５１後方の吸気部３５を通り、電動送風機１２へと通過する。電動送風機１２を通過した空気は掃除機本体１の後方あるいは側面などに設けられた排気口５６から排出される。
【００２８】
次に、図３に示すように、集塵室１８内に塵埃が溜り、集塵室１８内のゴミ捨てをする際には集塵室１８の握り部２７を持ち、先ず掃除機本体１から集塵室１８を取り外し、図４に示すように集塵室１８の蓋体２１を蓋体開ボタン２２を押すことで開けることができ塵埃を排出するものである。
【００２９】
また、集塵室１８には、除塵手段が搭載されている。除塵手段は、図２に示すように、集塵室１８の内壁を振動させるアクチュエータ６１と、アクチュエータ６１を動作させる駆動手段である集塵室用除塵モータ６２と、集塵室用除塵モータ６２に電源を供給するための電気二重層コンデンサ６３と、使用者が、集塵室用除塵モータ６２と電気二重層コンデンサ６３を電気的に接続するために握り部２７に設けられた除塵スイッチ６０とで構成されている。アクチュエータ６１が集塵室用除塵モータ６２によって往復運動を行って集塵室１８の内壁を振動させる。その振動成分が、図４に示すようなゴミ捨て時に、集塵室１８の内壁や底面や集塵フィルター５１に付着した塵埃が剥離するよう動作するものである。
【００３０】
また、図２に示すように集塵室１８には、電気二重層コンデンサへの充電を行うための充電部の受電端子６４が設けられており、集塵室１８が掃除機本体１に収容された時に、本体に設けられた給電端子６５と電気的接続がされるように構成されている。
【００３１】
図５に示すように、塵埃捕集手段である集塵フィルター５１は、略平面状で、不織布やろ紙などを山谷に折ることによるプリーツ５２を掃除機本体１からの集塵室１８の取り出し方向に対して略垂直方向に構成している。
【００３２】
図６は集塵室１８を取り外した状態を示す外観図であり、掃除機本体１の吸気部３５の外周側に集塵フィルター５１のプリーツ５２を叩き、振動を与えて除塵するための除塵手段である干渉体５３が、掃除機本体１の前壁５４のガイド溝５５から突出して設けられている。干渉体５３は、駆動伝達手段であるアーム３８により、減速機構を備え電力を供給することで駆動するフィルター用除塵モータ５７の軸に連結されている。
【００３３】
次に、図７を用いて、本実施の形態における電気掃除機の制御方法について説明する。先ず、集塵室１８内にある蓄電手段である電気二重層コンデンサ６３は受電端子６４に接続されており、掃除機本体１側にある給電端子６５から供給される電気エネルギーを蓄える。除塵スイッチ６０は、電気二重層コンデンサ６３と集塵室用除塵モータ６２の間に接続されており、この除塵スイッチ６０をオンすることで電気二重層コンデンサ６３と集塵室用除塵モータ６２が導通され、電気二重層コンデンサ６３の電気エネルギーで集塵室用除塵モータ６２が駆動する。掃除機本体１側にある制御手段４１は、充電手段４５に接続されており、充電手段４５をＯＮ／ＯＦＦする制御を行う。充電手段４５は、商用電源４６よりスイッチング電源等で得られたＤＣ電源であり、給電端子６５、及び受電端子６４を介して電気二重層コンデンサ６３を充電するための電源である。
【００３４】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。まず、使用者が、掃除を行うために掃除機本体１より電源コード１０を引き出して、電源コード１０の先に付いているプラグをコンセントに接続し、手元操作部２を操作し、例えば、「強」を選択すると、制御手段４１は、手元操作部２からの情報をもとに、駆動手段４４に
予め定められた信号を送り、電動送風機１２を駆動させる。電動送風機１２は、回転を開始し吸引力が発生し、使用者が掃除を開始することができる。掃除面の塵埃は、吸込具６の下面の横長の開口部（図示せず）から吸引力によって吸込まれ、延長管５、ホース４を介して掃除機本体１内の集塵室１８へと吸引され捕集される。集塵室１８を通過した塵埃を含まない吸引風は、電動送風機１２内を通り、排気口５６より大気中に放出される。このようにして、使用者による掃除が行われる。
【００３５】
この時、制御手段４１は、図８に示すように電動送風機１２の運転を開始すると同時に充電手段４５をＯＮにして、集塵室１８に搭載されている電気二重層コンデンサ６３への常時充電を開始する（Ｔａ１）。本実施の形態においては、電気二重層コンデンサ６３への充電完了時間は約３０秒とし、フル充電状態になるものとする。制御手段４１は、運転開始から３０秒間の充電時間が経過すると、充電を停止する（Ｔａ２）。
【００３６】
使用者は、掃除が終了すると、手元操作部２の停止ボタンを操作する。制御手段４１は、それを受けて、駆動手段４４に停止信号を送り、電動送風機１２の駆動を停止させる（Ｔａ４）。それと同時に、制御手段４１は、フィルター用除塵モータ５７を駆動すると、図６に示したガイド溝５５に沿ってアーム３８に連結された干渉体５３が移動し往復する。この動作によって、図５に示した集塵フィルター５１のプリーツ５２が順にたたかれ振動することによって、集塵フィルター５１の塵埃捕集面側に付着した細塵を振るい落とすことが出来る。
【００３７】
集塵フィルター５１の除塵が終了すると、制御手段４１は、間欠充電を開始する（Ｔａ５）。例えば、０．５秒ＯＮの０．５秒ＯＦＦといった具合である。これは、フル充電になった電気二重層コンデンサ６３に対し、省エネの観点で常時充電を続行の必要性がないのと、電気二重層コンデンサ６３の自己放電を補い、常に電気二重層コンデンサ６３をフル充電の状態に保つためである。そして、使用者は、図３のように集塵室１８内のゴミ捨てをするために、集塵室１８の握り部２７を持ち、集塵室１８を掃除機本体１からから取り外し（Ｔａ６）、ゴミ箱の上等に移動させ、図４に示すように集塵室１８の蓋体２１を、蓋体開ボタン２２を押すことで開けて、集塵室１８内に蓄積されていた塵埃をゴミ箱の中に排出する。
【００３８】
この時、集塵した塵埃は、ある程度ゴミ箱の中に排出されるが、集塵室１８の内壁や底面、蓋体２１に塵埃の一部が付着したまま残る。この時、使用者が除塵スイッチ６０をＯＮすると、電気二重層コンデンサ６３に蓄えられた電気エネルギーによって、集塵室用除塵モータ６２が駆動し、アクチュエータ６１が往復運動を行って集塵室１８の内壁を振動させる。その振動成分は、集塵室１８全体に伝播し、内壁や底面、蓋体２１に付着した塵埃をさらに剥離、除去することができる。
【００３９】
ゴミ捨て後、集塵室１８は、掃除機本体１に戻され収容される。この時、電気二重層コンデンサ６３の充電容量はほとんど無く空になっている（Ｔａ７）。ここで、制御手段４１は、集塵室１８の着脱検出手段や、電気二重層コンデンサ６３と充電手段４５との接続を検出する接続検出手段、および、電気二重層コンデンサ６３の充電状態を検出する蓄電電圧検出手段を備えていないので、集塵室１８が、使用者によっていつ外され、いつ戻されたのかを検出することは出来ない。しかし、制御手段４１は、電動送風機１２が停止している間は、常に間欠充電を行っているので、いつ集塵室１８が戻されても直ぐに間欠充電を行うことになる（Ｔａ８）。そして、電動送風機１２が停止している間は、新しい塵埃が集塵室１８には入って来ないので、時間をかけてフル充電状態までに持って行く（Ｔａ９）。
【００４０】
また、間欠充電をするのは、接点に酸化膜などの絶縁物が堆積して導通不良にならない
ように、例えば、ＤＣ５Ｖ／２ＡでのＯＮとＯＦＦとの間欠充電を行って、接点酸化膜を常に破壊し導通不良になるのを防ぐ意味もある。
【００４１】
もし、間欠充電の間に、使用者による運転が再開されれば、再び、常時充電を３０秒間行う（再びＴａ１からの制御を行う）。これは、いつでも除塵動作ができるように、電気二重層コンデンサ６３を急速にフル充電状態になるように制御している。
【００４２】
以上のように、本実施の形態においては、ゴミ捨て時にゴミ箱の上等で除塵動作を行えるため、集塵フィルター５１だけでなく、集塵室１８の内壁や底面、蓋体２１に付着した塵埃を剥離、除去することができるので、常に吸込み性能の低下を防ぎ、十分な掃除性能が発揮できる電気掃除機を提供することができる。そして、電気二重層コンデンサを用いることで、二次電池に比べ充放電時の制限がほとんどなく大電流を流すことができるため、充電時間が短く、充放電サイクル寿命も半永久である特徴があるため、充電状態検出手段、着脱検出手段を用いなくても充電制御が可能となるので、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御も実現できる使用性の良い電気掃除機を提供することができる。
【００４３】
また、電気掃除機の電源コード１０（プラグ）は、使用者によっていつ抜かれるか分からない。そして、集塵室１８も掃除機本体１からいつ取り外されるか分からないので、制御手段４１は、図９に示すように、商用電源４６が供給されたら直ぐに（Ｔｂ１）、充電手段４５をＯＮにして、集塵室１８に搭載されている電気二重層コンデンサ６３への常時充電を開始する（Ｔｂ２）。例えば、使用者が、掃除機本体１より電源コード１０を引き出して、電源コード１０の先に付いているプラグをコンセントに接続してから、掃除のため準備時間（延長管の長さ調整や吸込み具の接続、電動送風機の動作モードの選択等）の間に、電気二重層コンデンサ６３への充電を済ませようという制御である（フル充電まで３０秒間）。
【００４４】
これにより、掃除の準備時間で充電が完了するので、使用者が電動送風機１２の運転をしないまま、集塵室１８を掃除機本体１から取り外して、集塵室１８内のゴミ捨てを行っても、電気二重層コンデンサ６３がフル充電状態になっているので、使用者が振動除塵を行うことができる使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００４５】
また、制御手段４１は、電動送風機を停止してからの経過時間に応じて、間欠充電の周期を長くする制御を行う。例えば、図１０に示すように、電動送風機の運転を停止（Ｔｃ０）してから１時間が経過していれば（Ｔｃ１）、使用者による掃除が既に終了していて（プラグがコンセントに挿されたままの放置）と推定して、これまで、０．５秒ＯＮの０．５秒ＯＦＦの充電周期を、０．５秒ＯＮ（Ｔｃ２）の１０秒ＯＦＦ（Ｔｃ３）とする。このように、間欠充電（自己放電の補充と、接点リフレッシュ）の周期を伸ばす充電制御を行うことで、無駄な電気エネルギーを無くし、省エネで使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００４６】
（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、実施の形態１と同一構成の部品については同一符号を付し、説明を省略する。図１１は、本発明の第２の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。図１２は同電気掃除機の充電制御のタイミングチャートである。
【００４７】
電気掃除機は、集塵室１８内に塵埃が溜まってくると、塵埃が風の流れを妨げ、電動送風機１２が発生させる吸引力が低下してくる。制御手段４１は、その風量の低下を、新たに設けた風量検出手段４７（例えば風量センサー等）からの入力を監視することで検知することができ、集塵室１８内の塵埃量を間接的に把握することができるようになる。制御
手段４１は、電動送風機１２の運転中に、風量検出手段４７からの入力により、集塵室１８内の塵埃の量が多いと判断した場合には、集塵室１８内の塵埃の量が多いので、次に電動送風機１２が停止すれば、使用者によって集塵室１８内のゴミ捨てが行われる推定して、下記のような制御を行う。
【００４８】
図１２に示すように、電動送風機１２が停止後（Ｕａ１）、フィルター用除塵モータ５７が駆動され、集塵フィルター５１の除塵が行われる（Ｕａ２）。その後、制御手段４１は、電動送風機１２が停止後（Ｕａ２）から、実施の形態１同様、間欠充電を行う。そして、停止から５分後（Ｕａ３）から４分間（Ｕａ４まで）の間、常時充電を行うものである。これは、使用者が電動送風機１２の停止後、５分以内（Ｕａ３まで）に、使用者が掃除機本体１から集塵室を取り外してゴミ捨てをし、再び掃除機本体の収容部に集塵室を戻すと推定して、５分以内（Ｕａ３）までは、集塵室１８がいつ外されるか分からないので、間欠充電を行い、電気二重層コンデンサをフル充電の状態に保つ充電制御を行う。そして、５分（Ｕａ３）後は、使用者が集塵室１８内のゴミ捨て時に振動除塵を使用することで電気二重層コンデンサ６３が放電しきった状態で、掃除機本体１に戻される（Ｕａ５）と推定して、常時充電制御を行い、一早く電気二重層コンデンサ６３をフル充電に戻そうとするものである（Ｕａ６）。
【００４９】
また、集塵室１８内の塵埃が多かったので、使用者が２度目のゴミ捨て除塵を（Ｕａ６からＵａ７までの間に）行っても良い。停止から９分（Ｕａ４）までなら、再度、フル充電が行われて、急速に電気二重層コンデンサ６３がフル充電に戻すことができる（Ｕａ８）。このように、使用者の行動を予測、推定した充電制御を行えば、充電状態検出手段、着脱検出手段を用いなくても間欠充電と常時充電のみで、充電制御が可能となり、簡素化した構造でかつ低コストで確実な充電制御が実現できる使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【００５０】
（実施の形態３）
以下、本発明の第３の実施の形態を説明する。なお、実施の形態１、２と同一構成の部品については同一符号を付し、説明を省略する。図１３は、本発明の第３の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。本実施の形態では、実施の形態１、２に加えて、使用者が操作する充電スイッチ４８を掃除機本体１に備えたものである。
【００５１】
制御手段４１は、充電スイッチ４８からの入力により、例えば１分間の常時充電を行うよう制御する。これは、使用者が電気二重層コンデンサ６３の充電を一早く行いたい時に操作できる急速充電を行う機能である。例えば、電動送風機１２を停止させたまま、何度も掃除機本体１から集塵室１８を取り外して、集塵室１８の振動除塵を行おうとした場合、制御手段４１は、電動送風機１２を停止させているので、間欠充電を行っている。そのため、常時充電に比べ電気二重層コンデンサ６３への充電に時間がかかる。このような時に、使用者が充電スイッチ４８を押すことで、制御手段４１が強制的に常時充電を行い、３０秒間でフル充電状態にするので、使用者は、即座に、集塵室１８の振動除塵を最短時間で実施することができる使用性の良い電気掃除機が提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、ゴミ捨て時に集塵室内の内壁や底に付着している塵埃を効率良く除塵できる駆動電源に電気二重層コンデンサを用いた各種家庭用、業務用電気掃除機の充電制御に広く適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１  掃除機本体
１２  電動送風機
１８  集塵室
４１  制御手段
４７  塵埃量検出手段（風量検出手段）
４８  充電スイッチ
６０  除塵スイッチ
６１  アクチュエータ
６２  集塵室用除塵モータ
６３  電気二重層コンデンサ
６４  受電端子
６５  充電部（給電端子）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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