(57)【要約】【課題】塵埃の取れ具合、吸引状況を実感しながら楽しく掃除ができる電気掃除機を提供する。【解決手段】電動送風機３０と連通するとともに塵埃を集塵する集塵室３２と、吸引される塵埃を検知する塵埃検知手段９と、塵埃の流れに沿って第１の表示素子４０ａ〜４０ｈ、第２の表示素子４４を設け、前記塵埃検知手段９の出力に応じて、前記第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈを順次点滅させるようにして、塵埃が吸引されている様子が視覚的に実感でき掃除作業が楽しくできる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引力を生成する電動送風機と、前記電動送風機と連通するとともに塵埃を集塵する集塵室と、吸引される塵埃を検知する塵埃検知手段と、塵埃の流れに沿って複数の表示素子を設け、前記塵埃検知手段の出力に応じて、前記複数の表示素子を順次点滅させるようにした電気掃除機。
【請求項２】
複数の表示素子を吸引風の下流側に向かって順次点滅させるようにした請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
塵埃検出手段の出力に応じて、前記複数の表示素子の点滅速度を変化させるようにした請求項１又は２記載の電気掃除機。
【請求項４】
塵埃検出手段の出力に応じて、前記複数の表示素子の明るさを変化させる請求項１〜３のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項５】
多色発光タイプの表示素子を用い、塵埃検知手段の出力に応じて、表示素子の点灯色を可変するようにした請求項１〜４のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項６】
複数の表示素子の内、下流側端部に位置する表示素子の近傍に塵埃検知手段の出力の積算量に応じて点灯する積算表示手段を配した請求項１〜５のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項７】
一端が集塵室に連通して接続されるホースと、一端が前記ホースの他端に接続される延長管と、前記延長管の他端に接続される床用吸込具を備え、複数の表示素子を延長管の軸方向に沿って配した請求項１〜６のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項８】
下方に開口し横長状の吸込口と、後部の略中央部に回動自在に設けられ前記吸込口と延長管を連通する接続パイプを床用吸込具に設け、前記吸込口の上方部分から前記接続パイプに向けて徐々に少なくなるように複数の表示素子を配した請求項７記載の電気掃除機。
【請求項９】
身体に掃除機本体を付ける取付具を備え、前記取付具で前記掃除機本体を身につけた時に、人体に向けて塵埃検知手段の出力に応じた低周波音を発するスピーカーを設けた請求項７又は８記載の電気掃除機。
【請求項１０】
電動送風機と集塵室を内蔵する本体と、前記本体下部に回動自在に取着される床ノズルと、本体上部に設けられた操作用のハンドルを備え、前記本体の前面に、複数の表示素子を縦方向に配した請求項１〜６のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項１１】
電動送風機と集塵室を内蔵する本体と、手持用のハンドルと、前記本体の前部に設けられた塵埃吸引用の吸入口を備え、前記集塵室の上部の長手方向に複数の表示素子を配した請求項１〜６のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項１２】
吸入口に接続される延長管と、前記延長管の上流側に接続される吸込具を備え、前記延長管の長手方向に複数の表示素子を配した請求項１１記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭、ホテル、商店等で使用される電気掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気掃除機として、掃除中に吸引される塵埃の量を塵埃検知手段で検知して、それをホース先端の手元操作部や床ノズルの部分に表示するものがある。
【０００３】
以下に、図１０、図１１を用いてその構成、作用について説明する。
【０００４】
図１０に示すように、掃除機本体（以下、本体という）１はファンモータ２を内蔵しており、吸込口３にホース４、延長管５および、回転ブラシ６を有する床ノズル７を接続している。ホース４の先端部４ａには、吸引される塵埃を検知する塵埃検知手段９が設けられている。塵埃検知手段９は、図１１（ａ）に示すように、空気通路１０に透明のホルダー１１を介して設けられた発光素子１２と、対向して設けられた受光素子１３から構成されている。
【０００５】
発光素子１２、受光素子１３は、抵抗１４、１５を介して直流電源よりバイアスされている。受光素子１３の出力は、コンデンサ１６を介して光量の変化量だけを増幅器１７で増幅し、比較器１８で基準電位１９と比較してパルス変換する構成となっている。基準電位２０は増幅器１７の動作点を決定するためのものである。
【０００６】
ホース４の先端部４ａには、さらに表示部８を設け、塵埃検知手段９で検出された塵埃の量に応じて、塵埃量を表示するようにしていた。
【０００７】
上記構成において、塵埃検知手段９の発光素子１２と受光素子１３の間を塵挨が通過すると、受光素子１３への光量が低下し、比較器１８の出力からパルス信号が発生する。このパルス信号は、塵埃量が多いときは単位時間内でのパルス数が多くなり、塵埃量が少ないときは単位時間内でのパルス数が少なくなる。このようにして検出された塵埃量に応じて塵埃量の表示を表示部８で行うようにしていた。
【０００８】
また、使い勝手を向上させるために、床ノズル７に２つの表示素子２１ａ、２１ｂからなる表示部２２を設け、塵埃量が所定以下の場合は、一方の表示素子２１ａを点灯させ、塵埃量が所定以上の場合は、他方の表示素子２１ｂを点灯させるようにしたものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、掃除中に使用者が握るハンドル部に塵埃検知手段の出力に応じて振動を発生する振動発生器を備え、振動発生器からの振動で使用者に塵埃の有無を認識させるものもある（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−１８４５０７号公報
【特許文献２】
特開平５−０５０３３８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の電気掃除機においては、表示部８がホース４の先端部４ａであるため、掃除中その都度手元部を見て塵埃の有る無しを確認する必要があり、使用勝手が悪かった。また、床ノズル７に表示部２２を設けたものは、ホース４の先端部４ａに設けたものに較べ、見やすいとはいえ、単に塵埃の多少を表示しているにすぎず、その表示だけで電気掃除機が塵埃を吸っていることを実感することはできなかった。
【００１２】
また、振動発生器からの振動で使用者に塵埃の有無を認識させるものは、ハンドル部を握っている手だけに振動が伝わるもので、塵埃が吸引されていることを実感するのは困難であった。
【００１３】
本発明は上記課題を解決するもので、塵埃の量、大きさ、吸われ具合を実感できる電気掃除機を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、電動送風機と連通するとともに塵埃を集塵する集塵室と、吸引される塵埃を検知する塵埃検知手段と、塵埃の流れに沿って複数の表示素子を設け、前記塵埃検知手段の出力に応じて、前記複数の表示素子を順次点滅させるようにしたもので、吸引された塵埃が実際通過する通路に沿って複数の表示素子が順次点滅することにより、塵埃が吸引されている様子が視覚的に実感でき掃除作業が楽しくできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、吸引力を生成する電動送風機と、前記電動送風機と連通するとともに塵埃を集塵する集塵室と、吸引される塵埃を検知する塵埃検知手段と、塵埃の流れに沿って複数の表示素子を設け、前記塵埃検知手段の出力に応じて、前記複数の表示素子を順次点滅させるようにしたもので、吸引された塵埃が実際通過する通路に沿って複数の表示素子が順次点滅することにより、塵埃が吸引されている様子が視覚的に実感でき掃除作業が楽しくできる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、複数の表示素子を吸引風の下流側に向かって順次点滅させるようにしたもので、吸引された塵埃が下流側にある集塵室に向かって移動している様子が視覚的に実感でき掃除作業が一層楽しくできる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、塵埃検出手段の出力に応じて、前記複数の表示素子の点滅速度を変化させるようにしたもので、塵埃検知手段の出力、例えば吸引される塵埃の量や大きさに応じて表示素子の点滅速度を変化させると、吸引されている塵埃の量や大きさも実感できるようになる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、塵埃検出手段の出力に応じて、前記複数の表示素子の明るさを変化させるもので、多少目が不自由な人にも、塵埃の取れ具合が実感できるようになる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、多色発光タイプの表示素子を用い、塵埃検知手段の出力に応じて、表示素子の点灯色を可変するようにしたもので、吸引される塵埃の多少、大小が点灯色の変化で分かるので、塵埃の取れ具合、流れがより一層実感できる。
【００２０】
請求項６記載の発明は、複数の表示素子の内、下流側端部に位置する表示素子の近傍に塵埃検知手段の出力の積算量に応じて点灯する積算表示手段を配したもので、掃除を行っている部屋全体の汚れ具合も実感できるようになる。
【００２１】
請求項７記載の発明は、一端が集塵室に連通して接続されるホースと、一端が前記ホースの他端に接続される延長管と、前記延長管の他端に接続される床用吸込具を備え、複数の表示素子を延長管の軸方向に沿って配したもので、複数の表示素子が、長い延長管の軸方向に配されることにより視覚効果が大きく、実感効果が高まる。
【００２２】
請求項８記載の発明は、下方に開口し横長状の吸込口と、後部の略中央部に回動自在に設けられ前記吸込口と延長管を連通する接続パイプを床用吸込具に設け、前記吸込口の上方部分から前記接続パイプに向けて徐々に少なくなるように複数の表示素子を配したもので、掃除作業中床面に面して見えない横長状の吸込口から塵埃が吸引されて行く様子が実感できる。
【００２３】
請求項９記載の発明は、身体に掃除機本体を付ける取付具を備え、前記取付具で前記掃除機本体を身につけた時に、人体に向けて塵埃検知手段の出力に応じた低周波音を発するスピーカーを設けたもので、塵埃の取れ具合、量、大きさが表示素子による視覚による実感に加え音を受ける体でも実感でき、実感効果が大きい。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、電動送風機と集塵室を内蔵する本体と、前記本体下部に回動自在に取着される床ノズルと、本体上部に設けられた操作用のハンドルを備え、前記本体の前面に、複数の表示素子を縦方向に配したもので、縦型電気掃除機においても、上記の効果が得られる。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、電動送風機と集塵室を内蔵する本体と、手持用のハンドルと、前記本体の前部に設けられた塵埃吸引用の吸入口を備え、前記集塵室の上部の長手方向に複数の表示素子を配したもので、手持型の携帯用電気掃除機でも、上記の効果が得られる。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、吸入口に接続される延長管と、前記延長管の上流側に接続される吸込具を備え、前記延長管の長手方向に複数の表示素子を配したもので、表示素子の配置領域が広くなり、視覚効果が高まる。
【００２７】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例について図１〜５を用いて説明する。なお従来例と同一部品については同一名称、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２８】
図１において、３０は、電気掃除機本体で、後方に電動送風機３１、前方に前記電動送風機３１に連通すると共に塵埃を集塵する集塵室３２が内蔵されている。３３は、集塵室３２に連連する接続口で、ホース３４の一端が接続される。ホース３４の他端には、把手３５を有すると共に上流側端部に延長管３６の一端が接続されるハンドル３７が回転自在に取着されている。
【００２９】
３８は床ノズルで、後方の中央部に、一端が延長管３６の他端に接続される継パイプ３９が上下回動自在に取着されている。
【００３０】
ハンドル３７の前端部近傍には、塵埃を検知する塵埃検知手段９が配されている。なお、塵埃検知手段９の構成、作用は従来例と同じなのでその説明は省略する。
【００３１】
４０ａ〜４０ｈは、ＬＥＤなどからなる第１の表示素子で、延長管３６の軸方向に並んで配置されているとともに、塵埃検知手段９の出力に応じて順次点滅するようになっている。４１は、塵埃検知手段９の出力の積算量に応じて点灯する積算表示手段である。４５は、第１、第２の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈおよび積算表示手段４１を制御する制御回路である。
【００３２】
図２において、床ノズル３８の前部には、横長で下方に開口すると共に継パイプ３９に連通する吸込口４２が設けられている。４３は、床面の塵埃を掻き揚げる回転ブラシで電動機（図示せず）で駆動されると共に、吸込口４２に臨んでいる。
【００３３】
４４は、横長の吸込口４２の上部から継パイプ３９に向かうにしたがって少なくなるように配置された第２の表示素子で、第１の表示素子４０ａ〜４０ｈ同様塵埃検知手段９の出力に応じて点滅する様になっている。
【００３４】
上記構成による作用は以下の通りである。
【００３５】
掃除を開始し、床面から塵埃が吸引されると、その塵埃を塵埃検知手段９が検知し、図３に示されるようなパルス信号が発生する。ここで”Ｈ”は、受光素子１３が、発光素子１２から光を受けている時、すなわち塵埃が無い状態を示し、”Ｌ”は、発光素子１２からの光が塵埃でさえぎられて受光素子１３に届いていない時、すなわち塵埃が検知された時の出力である。検知される塵埃が増加すると、当然単位時間内のパルス数は増加する。また、砂ごみのような小さな塵埃の場合は、パルス幅は小さく、綿ごみのような大きな塵埃の時はパルス幅が大きくなる。
【００３６】
塵埃が検出され１個のパルス信号が発生した時でも、第１の表示素子４０ａ〜４０ｈを点滅させると、第１の表示素子４０ａ〜４０ｈが常時点滅することになり、わずらわしいので、制御回路４５は、第１の単位時間あたりのパルス数をカウントし、それが第１の所定の値以上、例えば、０．１秒間に５個以上の場合のみ、図５に示すように第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈをハンドル３７側に向かって順次点滅させ、第１の表示素子４０ｈで点滅を停止する（図５（ａ）〜（ｃ）参照）。
【００３７】
勿論、第１の単位時間あたりのパルス数が連続して第１の所定の値を越える場合は、その間、第２、第１の表示素子４４〜４０ｈの点滅を繰り返すようにする。
【００３８】
そして、第１の単位時間あたりのパルス数が所定値を越える回数を、第２の所定時間、例えば２分、に渡って制御回路４５の計数手段４６で計数し、それが第２の所定値、例えば１０００回以上になったら積算表示手段４１のハンドル３７側の表示素子４１ａを点灯させる（図５（ｄ）参照）。
【００３９】
次の第２の所定時間内に第２の所定値を再び越えたら、積算表示手段４１の表示素子４１ｂを点灯させ、また、第２の所定時間内に第２の所定値を越えたら、表示素子４１ｃを点灯させる。
【００４０】
このように本実施例によれば、塵埃の吸引される様子が、視覚的に実感できるので、掃除作業が楽しくできるものである。また、積算表示手段４１の表示により掃除を行っている部屋の汚れ具合や、或いは、同じ部屋内の特に汚れている部分つまり、重点的に掃除を行わなければならないスポットが分かり、次回の掃除の参考にすることができる。
【００４１】
また、第１の単位時間あたりのパルス数が第１の所定の値より多い数、例えば、０．１秒内に８個以上になったとき、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈの点滅速度を速めたり、或いは、点灯明るさを明るくするようにすれば、吸引されている塵埃の多少をさらに実感することができるものである。
【００４２】
なお、大きなごみの場合は、発生するパルス数が少ないので、パルス幅が所定の値を超えたら、パルス数を増加させるような補正をすれば、大きなごみの場合でも、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈを点滅させる事ができる。
【００４３】
また、第１の表示素子４０ａ〜４０ｈに多色発光タイプのものを使用し、例えば、第１の単位時間あたりのパルス数が５〜７個の時は黄色で、８〜１０個の時はオレンジ色、パルス数が１１以上の時は赤色と、点灯色を変えるようにしても良い。
【００４４】
（実施例２）
以下、本発明の第２の実施例について図６、７を用いて説明する。なお上記実施例と同一部品については同一名称、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図において、４７は、電気掃除機本体で、上部には吸引力を生成する電動送風機４８が内蔵され、略下半分には塵埃を集塵する集塵室４８ａが配され、下部に第１の実施例で説明したホース３４の一端が接続される吸入口４９が設けられている。５０は、電気掃除機本体４７を背中に背負うための背負具で、ベルト状に形成されると共に、電気掃除機本体４７に脱着自在に取り付けられている。
【００４６】
５１は、電気掃除機本体４７を背負った時に、身体側に向けて重低音を発するスピーカーで、その音量、音の周波数は、塵埃検知手段９の出力に応じて、内蔵された制御回路４５で、可変されるようになっている。
【００４７】
具体的には、塵埃検知手段９から出力されるパルス数が、第１の単位時間あたりに４〜６個の時は、レベル１の音量で、パルス数が７〜９個の時は、レベル１より高いレベル２の音量で、パルス数が１０個以上の時は、レベル２より高いレベル３の音をだすようにする。このようにすることで、使用者は、吸引される塵埃の量を体で実感することができるようになる。
【００４８】
また、音量を可変する替わりに、塵埃検知手段９から出力されるパルス数の増加に合わせ音の周波数を上げるようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施例では、電気掃除機本体４７を背負うようにしたが、図７に示すように、電気掃除機本体４７に取り付けたベルト５２で、電気掃除機本体４７を、腰に付けても同様の効果が得られるものである。
【００５０】
（実施例３）
以下、本発明の第３の実施例について図８を用いて説明する。本実施例は、第１の実施例で述べた塵埃検知手段９、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈを縦型電気掃除機に応用したものである。したがって第１の実施例と同一部品については同一名称、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
５３は、縦型電気掃除機の本体で、その上部には、本体５３の移動並びに操作するためのハンドル５４が設けられ、内部には吸気口５５に連通したゴミ収納袋５６、電動送風機５７を設けている。５８は本体５３の下部に回動自在に取着されるとともに、前方下面に吸込口５９を有する床ノズルである。床ノズル５８は、接続ホース６０を介して前記吸気口５５に接続されている。塵埃検知手段９は前記吸気口５５に設けられている。また、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈは、図に示すように床ノズル５８の上面および本体５３の前面のそれぞれに縦方向に配置されている。
【００５２】
上記構成において、本体５３を運転すると、床面の塵埃は吸込口５９から吸引され接続ホース６０、吸気口５５を通って、ゴミ収納袋５６に送られる。塵埃が吸気口５５を通過する際に、塵埃検知手段９により検知され、その出力に応じて、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈが、上方に向かって順次点滅する。点滅方法は、第１の実施例と同一なので、その説明は省略する。
【００５３】
このように本実施例によれば、縦型電気掃除機においても、第１の実施例同様、塵埃の吸引状況が実感できるものである。
【００５４】
（実施例４）
以下、本発明の第４の実施例について図９を用いて説明する。本実施例は、第１の実施例で述べた塵埃検知手段９、第２、第１の表示素子４４、４０ａ〜４０ｈを携帯型の電気掃除機に応用したものである。したがって第１の実施例と同一部品については同一名称、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５５】
図において、６１は掃除機本体で、上方に手持用のハンドル６１ａ、前方に集塵室６２が、後方には前記集塵室６２に連通する電動送風機６３が配置されている。６４は、集塵室６２に連通し塵埃を吸引するための吸気口である。机などを掃除するときは、図９（ａ）に示されるように吸気口６４より直接塵埃を吸引するが、床面を掃除するときは、図９（ｂ）に示すように、延長管６５、床ノズル６６を接続する。
【００５６】
塵埃検知手段９は前記吸気口６４に設けられ、表示素子４０ａ〜４０ｈは、集塵室６２の上面、および延長管６５に配置されている。
【００５７】
上記構成において、床面を掃除するときは、塵埃は床ノズル６６から吸引され、延長管６５、吸気口６４を通って、集塵室６２に送られ、途中で、塵埃が吸気口６４に設けた塵埃検知手段９により検知され、その出力に応じて、表示素子４０ａ〜４０ｈが、上方に向かって順次点滅する。点滅方法は、第１の実施例と同一なので、その説明は、省略する。このように本実施例によれば、携帯型電気掃除機においても、第１の実施例同様、塵埃の吸引が実感できるものである。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、吸引され塵埃を実感して楽しく掃除が行える提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す電気掃除機の全体斜視図
【図２】同電気掃除機の床用吸込具の斜視図
【図３】同電気掃除機の塵埃検知手段の出力を示す図
【図４】同電気掃除機の制御動作を示すブロック図
【図５】同電気掃除機の表示素子の点滅の推移を示す図
【図６】
本発明の第２の実施例を示す電気掃除機の斜視図
【図７】同電気掃除機の他の例を示す斜視図
【図８】本発明の第３の実施例を示す電気掃除機の斜視図
【図９】（ａ）本発明の第４の実施例を示す電気掃除機の本体の斜視図
（ｂ）同電気掃除機の全体斜視図
【図１０】従来の電気掃除機を示す全体斜視図
【図１１】（ａ）同電気掃除機に搭載された塵埃検知手段を示す部分断面図
（ｂ）同塵埃検知手段の回路図
【符号の説明】
９  塵埃検知手手段
３０  電気掃除機本体
３１  電動送風機
３２  集塵室
３４  接続口
３６  延長管
３８  床ノズル
４０ａ〜４０ｈ  第１の表示素子
４１  積算表示手段
４４  第２の表示素子
４７  掃除機本体
４８  電動送風機
５０  背負具（取付具）
５１  スピーカー
５２  ベルト（取付具）
５３  本体
【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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