(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池からの給電により駆動される電動送風機と、
二次電池と別個に設けられ、前記電動送風機の動作を制御する制御手段と、
二次電池と別個に設けられ、二次電池の放電時にこの二次電池の放電終止電圧で前記電動送風機を停止したことを記憶する記憶手段とを具備し、
前記制御手段は、前記記憶手段により前記電動送風機の停止を記憶した場合に、前記電動送風機の再駆動を許可しないとともに、二次電池の電圧が所定の電圧以上になると、前記記憶手段に記憶した記憶データをクリアし、前記電動送風機の再駆動を許可する
ことを特徴とした電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池からの給電により駆動される電動送風機を備えた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は、二次電池が放電終止電圧になると、スイッチがオフに切り換えられて電動送風機などの動作を停止させる制御回路を備えている。
【０００３】
しかしながら、このような電気掃除機では、二次電池が一旦放電終止電圧となって電動送風機の動作を停止させた場合でも、再度電動送風機を駆動させようとするとスイッチがオンされ、この二次電池からさらに放電して過放電となり、電池寿命を縮めてしまうおそれがあるという問題点を有している。
【０００４】
そこで、二次電池が一旦放電終止電圧に達すると、この放電終止電圧に達したことをメモリなどに記憶しておき、この記憶を参照しつつ二次電池の電圧が所定値に上昇するまでは放電を許可しない制御回路を二次電池に一体的に設けた構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１５１６９７号公報（第１２頁、図６）
【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、上述のような構成では、制御回路を二次電池に一体的に設けているため、二次電池自身が発熱することに加え、大型のヒートシンクなどを取り付けることが容易でないため、制御回路の温度が必要以上に上昇し、二次電池を保護する制御回路の動作に影響を及ぼすおそれがあり、また、マイコンなどの記憶手段の温度が上昇すると、誤動作を生じて正確な制御が行なわれないおそれがあるという問題点を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、二次電池を過放電に対して確実に保護できる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】
本発明は、二次電池からの給電により駆動される電動送風機と、二次電池と別個に設けられ、電動送風機の動作を制御する制御手段と、二次電池と別個に設けられ、二次電池の放電時にこの二次電池の放電終止電圧で電動送風機を停止したことを記憶する記憶手段とを具備し、制御手段は、記憶手段により電動送風機の停止を記憶した場合に、電動送風機の再駆動を許可しないとともに、二次電池の電圧が所定の電圧以上になると、記憶手段に記憶した記憶データをクリアし、電動送風機の再駆動を許可するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、放電終止電圧で電動送風機を停止したことを記憶する記憶手段と、この記憶手段で電動送風機の停止を記憶した際には電動送風機の再駆動を許可しない制御手段を、それぞれ二次電池と別個に設けることで、制御手段および記憶手段の確実な動作を得て二次電池を過放電に対して確実に保護できるとともに、二次電池の電圧が所定の電圧以上になると制御手段が記憶手段に記憶した記憶データをクリアし電動送風機の再駆動を許可することにより、一旦放電終止電圧に達した二次電池を充電、あるいは交換などすることで、電動送風機の再駆動の不許可状態を脱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態の電気掃除機の構成を図面を参照して説明する。
【００１０】
図２において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１の内部には、直流で駆動する電動送風機２が収容されている。そして、この掃除機本体１は、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機であり、電動送風機２の駆動にて生じる吸気風とともに吸い込んだ塵埃を集塵部としての集塵カップ2aにてサイクロン分離して集塵する。
【００１１】
さらに、掃除機本体１の前側略中央には、外部から空気を吸引する本体吸込口３が開口されている。この本体吸込口３には、湾曲可能な細長略円筒状の接続管としてのホース体４が連通接続されている。このホース体４の先端には、電動送風機２の複数の駆動モードを選択可能な操作手段としての手元操作部５が設けられている。
【００１２】
そして、この手元操作部５には、掃除機本体１内の電動送風機２などの動作状態を、例えば強、中、弱などの動作モードに設定する動作ボタンと切モードに設定する停止ボタンとを備えた複数の設定ボタン６が設けられているとともに、掃除する際に作業者が把持する把持部７が基端側に突設されている。また、この手元操作部５の先端には、伸縮可能な細長略円筒状の延長管８が着脱可能に連通接続されている。さらに、この延長管８の先端には、例えば室内の床面の絨毯などの上に載置させて、この絨毯上の塵埃を吸い込む吸込口体としての床ブラシ９が着脱可能に連通接続されている。
【００１３】
次に、上記一実施の形態の内部構成を参照して説明する。
【００１４】
掃除機本体１内には、図１に示すように、電動送風機２と、この電動送風機２に給電する二次電池11と、この二次電池11から電動送風機２への給電を制御してこの電動送風機２の駆動を制御するマイコンなどの制御手段12との回路が設けられている。
【００１５】
二次電池11は、複数本のセルを直列に接続した電池パックであり、電池収容部Ｐに収容され、掃除機本体１に対して着脱可能に設けられている。
【００１６】
制御手段12は、手元操作部５と、電動送風機２に接続されたパワーＭＯＳＦＥＴなどのスイッチング素子である制御素子13と、二次電池11の電圧値Ｖを検出する電圧検出手段14とのそれぞれに電気的に接続され、手元操作部５の設定ボタン６（図２）の操作に応じて制御素子13の動作を制御することにより二次電池11から電動送風機２に供給される電力を制御して、電動送風機２の駆動を制御するものである。
【００１７】
また、この制御手段12は、例えばマイコン用の不揮発性メモリなどの記憶手段15を内部に備えている。さらに、この制御手段12は、図示しない放熱板であるヒートシンクが取り付けられているとともに、電動送風機２の排気風の通路などに配設され、この排気風により冷却可能になっている。
【００１８】
電圧検出手段14は、二次電池11に対して並列に接続され、かつ、二次電池11の電圧値Ｖを検出するとともに、その検出した電圧値Ｖを制御手段12に出力している。このため、制御手段12は、電圧検出手段14から出力される電圧値Ｖに基づき、二次電池11の電圧値Ｖをモニタリング可能となっており、例えば二次電池11の放電終止電圧ＶＥ、および、二次電池11が放電終止電圧となって一旦停止した電動送風機２の再起動を許可する際の閾値となる放電許可電圧ＶＴなどが予め任意に設定されている。
【００１９】
記憶手段15は、二次電池11が放電終止電圧となって電動送風機２を強制的に停止させた際に、その電動送風機２の停止を記憶するものである。
【００２０】
そして、この記憶手段15と制御手段12とは、二次電池11を収容した電池収容部Ｐとそれぞれ別個に設けられ、二次電池11に対して離間されている。
【００２１】
次に、上記一実施の形態の動作を図３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図中の丸数字はステップ番号を表す。
【００２２】
まず、作業者が手元操作部５の設定ボタン６の所定の動作ボタンにより操作が入力されたかどうかを制御手段12が判断する（ステップ１）。
【００２３】
このステップ１において、動作ボタンにより操作が入力されていないと制御手段12が判断した場合には、ステップ１に戻り、動作ボタンにより操作が入力されたと制御手段12が判断した場合には、この制御手段12が、二次電池11から電動送風機２に供給される電力を動作ボタンの入力により設定された動作モードに応じて制御素子13を介して制御することで、電動送風機２を所定の動作モードで起動させる（ステップ２）。
【００２４】
次いで、制御手段12は、電圧検出手段14により二次電池11の電圧値Ｖを検出し、この電圧値Ｖが予め設定された放電終止電圧ＶＥ以下であるかどうか、すなわちＶ≦ＶＥかどうかを判断する（ステップ３）。
【００２５】
このステップ３において、Ｖ≦ＶＥであると制御手段12が判断した場合には、そのことを記憶手段15に記憶し（ステップ４）、電動送風機２を停止させる（ステップ５）。このステップ５の段階で、電動送風機２の動作および二次電池11の放電のそれぞれが停止した状態となっている。
【００２６】
一方、ステップ３において、Ｖ≦ＶＥでないと制御手段12が判断した場合には、手元操作部５の設定ボタン６の切ボタンにより操作が入力されたかどうかを制御手段12がさらに判断し（ステップ６）、切ボタンにより操作が入力されていないと判断した場合には、ステップ３に戻り、切ボタンにより操作が入力されたと判断した場合には、ステップ５に進む。
【００２７】
さらに、ステップ５の後、制御手段12は、手元操作部５の設定ボタン６の動作ボタンにより操作が入力されたかどうかを判断する（ステップ７）。
【００２８】
このステップ７において、動作ボタンにより操作が入力されていないと制御手段12が判断した場合には、ステップ７に戻り、動作ボタンにより操作が入力されたと制御手段12が判断した場合には、この制御手段12が、記憶手段15の記憶データを参照して、電動送風機２の前回の停止が、二次電池11の電圧値Ｖが放電終止電圧ＶＥ以下となったことによるものかどうか、すなわち記憶手段15に電動送風機２の停止が記憶されているかどうかを判断する（ステップ８）。
【００２９】
このステップ８において、記憶手段15に電動送風機２の停止が記憶されていないと制御手段12が判断した場合には、ステップ２に戻る。
【００３０】
一方、ステップ８において、記憶手段15に電動送風機２の停止が記憶されていると制御手段12が判断した場合には、この制御手段12が、電圧検出手段14により検出した二次電池11の電圧値Ｖを参照し、この電圧値Ｖが予め設定された所定の放電許可電圧ＶＴ以上であるかどうか、すなわちＶ≧ＶＴであるかどうかを判断する（ステップ９）。
【００３１】
このステップ９において、Ｖ≧ＶＴでないと制御手段12が判断した場合には、この制御手段12が、電動送風機２の再起動を許可せず（ステップ10）、ステップ７に戻る。
【００３２】
一方、ステップ９において、Ｖ≧ＶＴであると制御手段12が判断した場合には、この制御手段12が記憶手段15に記憶した記憶データをクリアし（ステップ11）、ステップ２に戻る。
【００３３】
上述したように、上記一実施の形態によれば、二次電池11の放電終止電圧ＶＥで電動送風機２を停止したことを記憶する記憶手段15と、この記憶手段15で電動送風機２の停止を記憶した際には手元操作部５の設定ボタン６の動作ボタンの操作での電動送風機２の再駆動を許可しない制御手段12とを、二次電池11とそれぞれ別個に設けることで、制御手段12および記憶手段15の確実な動作を得て二次電池11を過放電に対して確実に保護できる。
【００３４】
すなわち、制御手段および記憶手段を二次電池と一体的にモールドする従来の場合では、制御手段および記憶手段が二次電池自身の発熱の影響をそれぞれ受け易く、また、制御手段や記憶手段の大きさが限定されてしまうため大型のヒートシンクを取り付けることが容易でないなど、制御手段および記憶手段の温度が上がり易く、制御手段および記憶手段の動作に影響を及ぼすおそれがあったのに対して、上記一実施の形態では、制御手段12と記憶手段15とを二次電池11と別個とするだけでなく、電池収容部Ｐの外部、かつ、比較的スペースが大きい掃除機本体１に収容することで、例えば電動送風機２の排気風および大型のヒートシンクなど、制御手段12および記憶手段15を冷却する手段を多数確保できて熱対策が容易となり、制御手段12および記憶手段15の確実な動作を得ることができる。
【００３５】
また、制御手段12および記憶手段15を二次電池11と別個に設けることで、例えば制御手段12や記憶手段15の故障などにより制御手段12や記憶手段15を交換する必要がある場合などにも、制御手段12、あるいは記憶手段15のみを掃除機本体１から取り出せばよいから、制御手段および記憶手段と二次電池とを一体的に設けた場合のように制御手段および記憶手段と二次電池とを一体に交換したりするよりも、メンテナンス性が良好であるとともに、交換時の費用、すなわちサービスコストをも抑制できる。
【００３６】
さらに、電動送風機２の動作を制御する制御手段12を二次電池11の保護用に用いることにより、二次電池11の保護回路をスイッチなどでハード的に組む従来の場合と異なり、電子部品を必要以上に追加する必要がなく、コストアップを抑制できる。
【００３７】
そして、二次電池11の電圧が所定の放電許可電圧ＶＴ以上になると、記憶手段15に記憶した記憶データをクリアして電動送風機２の再駆動を許可することにより、一旦放電終止電圧ＶＥに達した二次電池11を充電、あるいは交換などすることで、電動送風機２の再駆動の不許可状態を脱することができる。
【００３８】
なお、上記一実施の形態において、電気掃除機は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態の電気掃除機を示すブロック図である。
【図２】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【図３】同上電気掃除機の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
２    電動送風機
11    二次電池
12    制御手段
15    記憶手段
【図１】
0004836538.tif 000002
【図２】
0004836538.tif 000003
【図３】
0004836538.tif 000004