(57)【要約】【課題】アタッチメントの長さを検知して電動送風機１への供給電力を制御する機能を有する電気掃除機を提供する。【解決手段】ホース１１の先に延長管１２を接続すると、損失検知手段４は延長管１２の長さに応じた信号を検知する。電動送風機制御手段２は、損失検知手段４の検知信号に応じて電動送風機１への供給電力を制御する。供給電力の補正により風量の低下が補われ、延長管１２及びホース１１を含むアタッチメントの風量損失が変動しても所定の風量で掃除することができる。【選択図】図３
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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、前記電動送風機を制御する電動送風機制御手段と、これら電動送風機や電動送風機制御手段を内蔵した掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられるホースや延長管を含むアタッチメントと、前記アタッチメントの風量の低下分に応じた信号を検知してその検知信号を前記電動送風機制御手段へ出力する損失検知手段とを備え、前記損失検知手段の検知信号に応じて前記電動送風機への供給電力を可変する電気掃除機。
【請求項２】
アタッチメントの長さに応じた信号を前記損失検知手段へ出力する損失量設定手段を備えた前記アタッチメントを有する請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
塵埃を吸引するための電動送風機と、前記電動送風機を制御する電動送風機制御手段と、これら電動送風機や電動送風機制御手段を内蔵した掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられたホースに嵌合される延長管と、前記延長管の長さに応じた信号を検知してその検知信号を前記電動送風機制御手段へ出力する損失検知手段とを備え、前記損失検知手段の検知信号に応じて前記電動送風機への供給電力を可変する電気掃除機。
【請求項４】
ホースが掃除機本体に装着されているかどうかを検知するホース装着検知手段を設け、前記ホースが前記掃除機本体から外されている場合には電動送風機への供給電力を低減できるように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記損失検知手段は、ホースが掃除機本体に装着されている場合にのみ有効となる構成とした請求項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、アタッチメントを使用した状態での機器の電流・電力を制御する機能を有する電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に図５に示すような床移動型（キャニスター型）掃除機が多く普及しており、さまざまな場所の掃除に適した形態のアタッチメント類を接続して、色々な被清掃面の掃除を行う。
【０００３】
例えば桟の掃除を行う場合には、掃除機本体５０に取付けられたホース５１の先に伸縮自在の延長管５２を取り付けて桟の高さに応じて延長管５２の長さを調節して掃除を行う。また、延長管５２の先に床ノズル５３などを取り付けて掃除を行う場合にも同様に、清掃面までの距離に応じて延長管５２の長さを調節して掃除を行う。
【０００４】
掃除状態により制御を行う文献には、例えば下記のものがある。
【特許文献１】特開２００１−１５７６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら図５のようにアタッチメントを取り付けると、これらアタッチメント類によって圧力損失が発生し、吸い込み力の低下につながるが、その程度はアタッチメントの長さに比例する。
【０００６】
例えば、延長管５２を最も伸ばした使用状態の場合と最も縮めた使用状態の場合とでは、前者の状態の損失が大きい。すなわちアタッチメントの長さに比例して吸込み力が低下するという課題があった。
【０００７】
本発明は前記課題を解決するもので、アタッチメントでの風量低下分を検知して、その風量低下分の損失に応じて電動送風機への供給電力を制御する機能を有する電気掃除機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、塵埃を吸引するための電動送風機と、前記電動送風機を制御する電動送風機制御手段と、これら電動送風機や電動送風機制御手段を内蔵した掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられるホースや延長管を含むアタッチメントと、前記アタッチメントの風量の低下分に応じた信号を検知してその検知信号を前記電動送風機制御手段へ出力する損失検知手段とを備え、前記損失検知手段の検知信号に応じて前記電動送風機への供給電力を可変するように構成しているため、アタッチメントでの風量の低下分（損失量）に応じて、その損失量を補正する供給電力が得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、アタッチメントの風量の低下分（損失量）に応じた信号を損失検知手段で検知し、その損失量を補うように電動送風機への供給電力を制御するため、アタッチメントでの損失の増減に影響しない所定の風量を得ることができ、吸い込み力を低下させることもなく掃除を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、塵埃を吸引するための電動送風機と、前記電動送風機を制御する電動送風機制御手段と、これら電動送風機や電動送風機制御手段を内蔵した掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられるホースや延長管を含むアタッチメントと、前記アタッチメントの風量の低下分に応じた信号を検知してその検知信号を前記電動送風機制御手段へ出力する損失検知手段とを備え、前記損失検知手段の検知信号に応じて前記電動送風機への供給電力を可変する電気掃除機とするものであり、アタッチメントでの風量の低下分（損失量）に応じた電力が得られ、その電力で電動送風機を制御して風量が補正されるので、アタッチメントの風量損失が変動しても所定の風量で掃除することができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、アタッチメントでの風量低下分を設定できる損失量設定手段をアタッチメント自身が備えているので、アタッチメントの損失量の設定が容易にできる。
【００１２】
第３の発明は、塵埃を吸引するための電動送風機と、前記電動送風機を制御する電動送風機制御手段と、これら電動送風機や電動送風機制御手段を内蔵した掃除機本体と、前記掃除機本体に取り付けられたホースに嵌合される延長管と、前記延長管の長さに応じた信号を検知してその検知信号を前記電動送風機制御手段へ出力する損失検知手段とを備え、前記損失検知手段の検知信号に応じて前記電動送風機への供給電力を可変する電気掃除機とするものであり、延長管の長さに応じた電力が得られ、その電力を電動送風機に供給して制御するため、風量の低下分が補正されることになり、延長管の長さを変更しても所定の風量で掃除することができる。
【００１３】
第４の発明は、第１〜３のいずれか１つの発明の構成において、ホースが掃除機本体に装着されているかどうかを検知するホース装着検知手段とを設け、前記ホースが前記掃除機本体から外されている場合には電動送風機への供給電力を低減できるように構成しているので、掃除作業を行う場合には延長管の長さによる風量の損失を補って所定の風量で掃除を行うことができ、実際の掃除状態ではない場合に消費する無駄な電力を低減することができる。
【００１４】
第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、損失検知手段は、ホースが掃除機本体に装着されている場合にのみ有効となるように構成しているので、掃除作業を行う場合には延長管の長さによる風量の損失を補って所定の風量で掃除を行うことができ、実際の掃除状態ではない場合に消費する電力を低減することができる。
【００１５】
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。
【００１６】
（実施の形態）
以下、本発明の一実施の形態に係る電気掃除機について、図面を用いながら詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態における電気掃除機の全体構成を示す図であり、図１（ａ）は同電気掃除機全体の外観図、図１（ｂ）は同図（ａ）の破線で囲まれた吸気口部１０ａを拡大した拡大断面図であり、図２は同電気掃除機の回路ブロック図を示す。
【００１８】
図１及び図２において、１は塵埃を吸引するための吸引風を発生する電動送風機、２は電動送風機１を制御する電動送風機制御手段、４は延長管１２の長さに依存した風量低下分の損失を検知するための損失検知手段、５はホース１１が掃除機本体１０に接続されているか否かを検知するホース装着検知手段、６は演算処理手段であり、これらは共に掃除機本体１０に内蔵されている。
【００１９】
延長管１２は、その内部に細管１２ａを有しており、この細管１２ａが内部から伸び出す長さを伸縮自在に設定することができ、細管１２ａに損失量設定手段３を内蔵している。
【００２０】
ホース１１は、その一端を掃除機本体１０の吸気口部１０ａに装着し、他端にはアタッチメントである延長管１２を接続し、延長管１２の先端に取り付けられた床ノズル１３で吸込んだ塵埃を掃除機本体１０へと導く手段として用いられる。更に、ホース１１は、延長管１２内の損失量設定手段３と掃除機本体１０内の損失検知手段４とを接続する配線が埋設されており、信号の伝達手段としても活用される。
【００２１】
次に、損失量設定手段３について、図３及び図４を用いて詳細に説明する。
【００２２】
図３は、本実施の形態に係る延長管の伸縮動作を説明するための図であり、同図（ａ）は同延長管の部分断面構造を示す正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）内の破線で示す部分Ａの拡大断面図である。そして、図４は同延長管の伸縮動作を説明するための図であり、同図（ａ）は同延長管の上面から見た外観図、同図（ｂ）は同図（ａ）内の破線で示す部分Ｂの内部構造を示す図である。
【００２３】
図３及び図４に示すように、本発明では、細管１２ａに沿って内蔵したラック１２ｂ、それと噛合うピニオン１２ｃ、このピニオン１２ｃと歯数比で１：２０になるように構成した複数のギヤ１２ｄ〜１２ｈにて細管１２ａの移動量をロータリー型の可変抵抗器２０（抵抗値が１０ｋΩ〜３０ｋΩの範囲で変化）のレバーツマミ２０ａに伝達する機構を細管１２ａに内蔵することによって、この損失量設定手段３を構成している。
【００２４】
前記構成によって、延長管１２の使用時の長さに連動してレバーツマミ２０ａの回転位置が移動することにより、延長管１２の長さに応じて抵抗値が変化する。すなわち、損失量設定手段３から延長管１２の長さに応じた抵抗値を風量低下分として出力する。
【００２５】
４は損失検知手段であり、本発明では１０ｋΩの固定抵抗器を用いている。
【００２６】
ホース装着検知手段５は具体的にはマイクロスイッチ９を用いて構成され、ホース１１が掃除機本体１０に装着されているかどうかを検知する。例えば、図１のように、掃除機本体１０の吸気口部１０ａに設けたマイクロスイッチ９のレバー９ａをホース１１の一部に設けた接続パイプ１１ａで操作することにより、ホース１１の装着の有無を検知することができる。掃除機本体１０内の吸気口部１０ａに設けたマイクロスイッチ９のレバー９ａは開口部内へ飛び出るように構成している。ホース１１が掃除機本体１０に装着されている場合には、接続パイプ１１ａによってマイクロスイッチ９のレバー９ａを操作しているので、マイクロスイッチ９はオン状態であるが、ホース１１を掃除機本体１０から取り外すと、マイクロスイッチ９のレバー９ａは操作されなくなるので、マイクロスイッチ９はオフ状態となる。
【００２７】
なお、図２のように、延長管１２に設けた損失量設定手段３の出力は、ホース１１を介して掃除機本体１０に伝達されるが、延長管１２がホース１１に接続されていない場合には、損失量設定手段３の信号は掃除機本体１０に出力されないため、損失量設定手段３の信号の有無によって延長管１２の接続の有無も検知できる。
【００２８】
そして、これら損失量設定手段３、ホース装着検知手段５および損失検知手段４の出力は演算処理手段６に入力されている。
【００２９】
演算処理手段６は、ホース１１の装着状態や損失量設定手段３の状態に応じて、電動送風機制御手段２が下記のような供給電力を電動送風機１へ出力できるように、電動送風機制御手段２に出力する制御信号を予め設定している。
【００３０】
ホース未装着時  ：  ３００Ｗ
ホースのみ装着時：  ９００Ｗ
延長管が最短の時：  ９５０Ｗ  ・・・抵抗値１０ｋΩ
延長管が最長の時：１０００Ｗ  ・・・抵抗値３０ｋΩ
以上のように構成した電気掃除機について、以下その動作を説明する。上記検知状態をもとに各状態での動作を整理すると下記のようになる。
【００３１】
（Ｉ）ホース１１が掃除機本体１０に装着されていない場合
ホース装着検知手段５の出力により、ホース１１が装着されていないことが検知でき、演算処理手段６からは電動送風機１への供給電力が３００Ｗになる制御信号を電動送風機制御手段２に出力する。
【００３２】
（II）ホース１１が掃除機本体１０に装着されている場合
（ｉ）延長管１２をホース１１に接続していない場合
損失量設定手段３（１０ｋΩ〜３０ｋΩ）からの信号が入力されないので、損失検知手段４の出力は０Ｖとなり、これが演算処理手段６に入力され、延長管１２は接続されていないことが検知でき、電動送風機１への供給電力が９００Ｗになる制御信号を電動送風機制御手段２に出力する。
【００３３】
（ii）延長管１２を最短状態にしてホース１１に接続している場合
損失量設定手段３（１０ｋΩ）からの信号が入力され、損失検知手段４の出力は
５Ｖ・１０ｋΩ／（１０ｋΩ＋１０ｋΩ）＝２．５Ｖ
となり、これが演算処理手段６に入力され、延長管１２の長さが最短状態であることが検知できる。そして、演算処理手段６は、この長さに対応する損失分（電力５０Ｗ）だけ電力を上昇させた値、即ち電動送風機１への供給電力が９５０Ｗになる制御信号を電動送風機制御手段２に出力する。
【００３４】
（iii）延長管１２を最長状態にしてホース１１に接続している場合
損失量設定手段３（３０ｋΩ）からの信号が入力され、損失検知手段４の出力は
５Ｖ・１０ｋΩ／（３０ｋΩ＋１０ｋΩ）＝１．２５Ｖ
となり、これが演算処理手段６に入力され、延長管１２の長さが最短状態であることが検知できる。そして、演算処理手段６は、この長さに対応する損失分（電力１００Ｗ）だけ電力を上昇させた値、即ち電動送風機１への供給電力が１０００Ｗになる制御信号を電動送風機制御手段２に出力する。
【００３５】
（iv）延長管１２を任意の長さにしてホース１１に接続している場合
延長管１２の伸縮長さにより、損失量設定手段３からは１０ｋΩ〜３０ｋΩが出力されるので、損失検知手段４からの出力は延長管１２の伸縮長さに応じて、１．２５Ｖ〜２．５Ｖの範囲内で変化し、延長管１２の伸縮長さが短い方がこの出力電圧は大きな値となる。
【００３６】
演算処理手段６は、損失検知手段４の出力に応じて演算し、延長管１２での損失分に相当する供給電力を上昇させる制御信号を電動送風機制御手段２に出力する。
【００３７】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、ホース１１を掃除機本体１０に装着し、そのホース１１の先に伸縮自在な延長管１２などのアタッチメントを接続する場合には、延長管１２の長さに応じて抵抗値を可変する損失量設定手段３で風量低下分の抵抗値を出力し、その出力を損失検知手段４で検知することができる。そして、演算処理手段６は、損失検知手段４の検知信号を基に風量低下分を演算し、その演算出力で電動送風機制御手段２を駆動する。すると、電動送風機制御手段２は、電動送風機１への供給電力を制御して、電動送風機１の吸込みロスを補正することができ、掃除性能が低下することはない。
【００３８】
また、ホース１１を掃除機本体１０に装着していない場合には、ホース装着検知手段５によって実際の掃除状態ではないことが検知され、ホース装着検知手段５の検知信号に応じて損失検知手段４の検知信号が無効にされ、それと同時に演算処理手段６は供給電力を低減する制御信号を電動送風機制御手段２へ出力して、電動送風機１への供給電力を低減することができる。
【００３９】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、付属のホースもアタッチメントと考えて実施することが可能であり、ホースに内装された配線の抵抗成分がホースの長さに応じて変化すること利用して、ホース自体の損失分をも補正して一定の風量を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の電気掃除機は、付属ホースの損失をも補正して一定の風量を得ることが可能であり、床移動型の掃除機以外に、欧米で普及しているアップライト型の掃除機にも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態を示す電気掃除機の外観を示す図（（ａ）同電気掃除機の外観図、（ｂ）図１（ａ）の破線で囲まれた吸気口部１０ａの拡大断面図）
【図２】同電気掃除機の回路ブロック図
【図３】同電気掃除機用の延長管の伸縮動作を説明するための正面図（（ａ）同延長管の部分断面構造を示す正面図、（ｂ）同図（ａ）内の破線で示す部分Ａの拡大断面図）
【図４】同電気掃除機用の延長管の伸縮動作を説明するための図（（ａ）同延長管の上面から見た外観図、（ｂ）同図（ａ）内の破線で示す部分Ｂの内部構造を示す図）
【図５】従来の電気掃除機の外観図
【符号の説明】
【００４２】
１    電動送風機
２    電動送風機制御手段
３    損失量設定手段
４    損失検知手段
５    ホース装着検知手段
６    演算処理手段
１０  掃除機本体
１１  ホース（アタッチメント）
１２  延長管（アタッチメント）
【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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