(57)【要約】【課題】感温素子などの配置上の制約がなく電動送風機を制御して安全性を確保することができる電気掃除機を提供することを目的とする。【解決手段】塵埃を吸引するための電動送風機１と、吸引された塵埃を集塵する集塵室への風量を検知する風量検知手段２と、電動送風機１を制御する入力制御手段３と、風量検知手段２の出力により入力制御手段３に制御信号を出力する入力演算手段４とを備え、所定時間経過しても風量検知手段２の出力が所定の範囲の値よりも高いかまたは低い場合には、入力演算手段４は制御信号を出力せず電動送風機１を停止するように構成したものである。これにより、感温素子などの配置上の制約がなく、集塵室への風量検知によって電動送風機の安全性を確保することができる。【選択図】図１
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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、吸引された塵埃を集塵する集塵室と、この集塵室の風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する入力制御手段と、前記風量検知手段の出力により前記入力制御手段に制御信号を出力する入力演算手段とを備え、所定時間経過しても前記風量検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高いかまたは低い場合には、前記入力演算手段は制御信号を出力せず前記電動送風機を停止するように構成した電気掃除機。
【請求項２】
制御信号を入力演算手段から出力しないようにした場合には、操作スイッチを「切」にするか電源コードをプラグから抜かない限りその状態を保持するように構成した請求項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、吸引された塵埃を集塵する集塵室と、この集塵室の風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する入力制御手段と、前記風量検知手段の出力により前記入力制御手段に制御信号を出力する入力演算手段とを備え、風量検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、入力演算手段からの制御信号の値を一定値にして出力し電動送風機の入力を抑制するように構成した電気掃除機。
【請求項４】
被掃除面上の塵埃をかきだす回転ブラシを駆動する電動機を内蔵した吸込具と、この電動機に流れる電流を検知する電流検知手段と、電動機を制御する電動機制御手段とを備え、所定時間経過しても前記電流検知手段の出力が所定の限度値よりも高いかまたは低い場合には、前記電動機制御手段から制御信号を出力せず前記電動機を停止するように構成した電気掃除機。
【請求項５】
制御信号を電動機制御手段から出力しないようにした場合には、操作スイッチを「切」にするか電源コードをプラグから抜かない限りその状態を保持するように構成した請求項４に記載の電気掃除機。
【請求項６】
被掃除面上の塵埃をかきだす回転ブラシを駆動する電動機を内蔵した吸込具と、この電動機に流れる電流を検知する電流検知手段と、電動機を制御する電動機制御手段とを備え、電流検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、電動機制御手段からは電動機を最高速度で駆動する信号を出力するように構成した電気掃除機。
【請求項７】
電源電圧を検知する電圧検知手段を備え、風量検知手段や電流検知手段の出力を補正し、電動送風機や電動機の入力を抑制する構成とした請求項１〜６いずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項８】
操作スイッチを「切」にしたときは、電動送風機や電動機などの負荷を停止させるように構成した請求項２または５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、掃除中に回転ブラシがロックされるなどの状況や、塵埃吸引のための電動送風機の異常や、あるいは回転ブラシを駆動する電動機の異常が発生した場合などの事態に対処することができるようにした電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気掃除機において、異常発生に備えて電動送風機や電動機の近傍に自己保持機能付きの感温素子を設け、電動送風機や電動機が異常加熱状態になることを防止しているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許第６５５３６１１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、電動送風機や電動機の近傍に感温素子を設けなければならず、配置上の制約が大きいという課題があった。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、感温素子などの配置上の制約がなく電動送風機や電動機を制御して安全性を確保することができる電気掃除機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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、吸引された塵埃を集塵する集塵室と、この集塵室への風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する入力制御手段と、前記風量検知手段の出力により前記入力制御手段に制御信号を出力する入力演算手段とを備え、所定時間経過しても前記風量検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高いかまたは低い場合には、前記入力演算手段は制御信号を出力せず前記電動送風機を停止するように構成したものである。
【０００６】
これにより、感温素子などの配置上の制約がなく、集塵室への風量検知によって電動送風機の安全性を確保することができる。
【０００７】
また、本発明の電気掃除機は、被掃除面上の塵埃をかきだす回転ブラシを駆動する電動機を内蔵した吸込具と、この電動機に流れる電流を検知する電流検知手段と、電動機を制御する電動機制御手段とを備え、所定時間経過しても前記電流検知手段の出力が所定の限度値よりも高いかまたは低い場合には、前記電動機制御手段から制御信号を出力せず前記電動機を停止するように構成したしたものである。
【０００８】
これにより、感温素子などの配置上の制約がなく、電動機に流れる電流検知によって電動機の安全性を確保することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気掃除機は、感温素子などの配置上の制約がなく電動送風機や電動機を制御して安全性を確保することができる。
【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、吸引された塵埃を集塵する集塵室と、この集塵室への風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する入力制御手段と、前記風量検知手段の出力により前記入力制御手段に制御信号を出力する入力演算手段とを備え、所定時間経過しても前記風量検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高いかまたは低い場合には、前記入力演算手段は制御信号を出力せず前記電動送風機を停止するように構成した電気掃除機とすることにより、感温素子などの配置上の制約がなく、集塵室への風量検知によって電動送風機の安全性を確保することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明において、制御信号を入力演算手段から出力しないようにした場合には、「切」スイッチ操作か電源コードをプラグから抜かない限りその動作を保持するように構成したことにより、一旦、電動送風機を停止すれば、自動的に動作を行なうことはない。
【００１２】
第３の発明は、塵埃を吸引するための電動送風機と、吸引された塵埃を集塵する集塵室と、この集塵室への風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する入力制御手段と、前記風量検知手段の出力により前記入力制御手段に制御信号を出力する入力演算手段とを備え、風量検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、入力演算手段からの制御信号の値を一定値にして出力し電動送風機の入力を抑制するように構成したことにより、塵埃が蓄積していない間は入力を抑制するので、電気代を節約できる。
【００１３】
第４の発明は、被掃除面上の塵埃をかきだす回転ブラシを駆動する電動機を内蔵した吸込具と、この電動機に流れる電流を検知する電流検知手段と、電動機を制御する電動機制御手段とを備え、所定時間経過しても前記電流検知手段の出力が所定の限度値よりも高いかまたは低い場合には、前記電動機制御手段から制御信号を出力せず前記電動機を停止するように構成した電気掃除機とすることにより、感温素子などの配置上の制約がなく、電動機に流れる電流検知によって電動機の安全性を確保することができる。
【００１４】
第５の発明は、特に、第４の発明において、制御信号を電動機制御手段から出力しないようにした場合には、「切」スイッチ操作か電源コードをプラグから抜かない限りその動作を保持するように構成したことにより、一旦、電動機を停止すれば、自動的に動作を行なうことはない。
【００１５】
第６の発明は、被掃除面上の塵埃をかきだす回転ブラシを駆動する電動機を内蔵した吸込具と、この電動機に流れる電流を検知する電流検知手段と、電動機を制御する電動機制御手段とを備え、電流検知手段の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、電動機制御手段からは電動機を最高速度で駆動する信号を出力するように構成したことにより、床面の状況に応じた電動機の起動トルクでの回転を確保することができる。
【００１６】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明において、電源電圧を検知する電圧検知手段を備え、風量検知手段や電流検知手段の出力を補正し、電動送風機や電動機の入力を抑制する構成としたことにより、電動送風機や電動機の高信頼性を確保できる。
【００１７】
第８の発明は、特に、第２または第５の発明において、「切」スイッチ操作は、電動送風機や電動機などの負荷を停止させるように構成したことにより、敢えて電源スイッチを用いる必要はないものである。
【００１８】
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本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態）
図１において、掃除機本体１０は塵埃を吸引するための電動送風機１を内蔵しており、電動送風機１の吸引側、すなわち、上方には吸引した塵埃を集塵するための集塵室１１を設けている。掃除機本体１０の前方には、集塵室１１と連通するホース１２を設け、ホース１２の他端は、回転ブラシやこれを駆動する電動機５などを備えた吸込具１３を接続し、吸込具１３、ホース１２、集塵室１１で吸気経路を形成している。そして、掃除を行なう人が被掃除面の状態に合わせて吸込具１３に設けたスイッチを操作し、電動機５の駆動により回転ブラシの動作を制御するものである。このとき、電動機５は吸気経路に流れる風により冷却されている。また、掃除機本体１０のハンドル１４には、使用者が「入」、「切」操作するスイッチ９が設けられている。スイッチ９の「切」スイッチ操作は、電動送風機１や電動機５などの負荷を停止させるように構成しており、敢えて電源スイッチを用いる必要がないようにしている。
【００２０】
次に、図２により、本実施の形態における電気掃除機の制御について説明する。
【００２１】
風量検知手段２は、塵埃を集塵する集塵室１１への風量を検知するものであり、電流センサを用いている。入力制御手段３は電動送風機１を制御する。入力演算手段４は風量検知手段２の出力により入力制御手段３に制御信号を出力する。回転ブラシを駆動する電動機５は、回転ブラシを駆動して被掃除面上の塵埃をかきだすものである。電流検知手段６は電動機５に流れる電流を検知し、入力演算手段４へ入力する。電動機制御手段７は入力演算手段４の出力により電動機５を制御する。電圧検知手段８は電源電圧を検知し入力演算手段４に出力するものであり、風量検知手段２や電流検知手段６の出力を補正することにより、電源電圧が高ければ電動送風機１の入力や電動機５の入力を抑制し、電源電圧が低ければ電動送風機１の入力や電動機５の入力を上昇させるようにし、高信頼性を確保する構成となっている。
【００２２】
ここで、前記入力演算手段４は、所定時間経過しても前記風量検知手段２の出力が所定の範囲の値よりも高いかまたは低い場合には、前記入力演算手段４は制御信号を出力せず前記電動送風機１を停止するように構成している。これにより、感温素子などの配置上の制約がなく、集塵室１１への風量検知によって電動送風機１の安全性を確保している。
【００２３】
また、所定時間経過しても風量検知手段２の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、制御信号の値を一定値にして出力し電動送風機１の入力を抑制するようにすることにより、塵埃が蓄積していない間は入力を抑制し、電気代を節約することができる。一方、風量検知手段２の出力が所定の値よりも低い場合には、電動送風機１の駆動信号を停止するものである。
【００２４】
また、所定時間経過しても風量検知手段２の出力が所定の範囲の値に収まらないため、一旦、制御信号を入力演算手段４から出力しないようにした場合には、スイッチ９の「切」スイッチ操作か、掃除機本体１０の電源コードをプラグから抜かない限りはその動作を保持するように構成している。
【００２５】
同様に、前記入力演算手段４は、所定時間経過しても前記電流検知手段６の出力が所定の限度値よりも高いかまたは低い場合には、前記電動機制御手段７から制御信号を出力せず前記電動機５を停止するように構成している。これにより、感温素子などの配置上の制約がなく、電動機５に流れる電流検知によって電動機の安全性を確保している。
【００２６】
また、所定時間経過しても電流検知手段６の出力が所定の範囲の値よりも高い場合には、電動機制御手段７からは電動機５を最高速度で駆動する信号を出力するように構成することにより、床面の状況に応じた電動機５の起動トルクでの回転を確保することができる。なお、電流検知手段６の出力が限度値を超えるくらい高い場合には、電動機制御手段７から信号を出力しないようにしている。
【００２７】
また、所定時間経過しても電流検知手段６の出力が所定の範囲の値に収まらないため、一旦、制御信号を電動機制御手段７から出力しないようにした場合には、スイッチ９の「切」スイッチ操作か、掃除機本体１０の電源コードをプラグから抜かない限りはその動作を保持するように構成している。
【００２８】
以上のように構成した電気掃除機について、図３を参照しながら、以下その動作、作用を説明する。
【００２９】
集塵室１１の集塵量が少ない場合には風量が多く、（ａ）点に示すように電動送風機１の入力を抑えている。その度合いは電源電圧が高ければ入力を抑え気味にし、電源電圧が低ければ入力の抑制を少なくするように作用している。
【００３０】
集塵室１１に塵埃が蓄積してきて風量が低下してくると、（ｂ）点に示すように電動送風機１は最高入力で運転を行なう。この状態が進行すると風量は極端に低下し、ついには電動送風機１の冷却風はほとんど流れなくなり、電動送風機１はやや加熱状態になる。また、電動送風機１は空気抵抗が少なくなるため、これに流れる電流は減少する特性を持っており、したがって電流センサを用いた風量検知手段２により風量の低下を検知できる。
【００３１】
したがって、低風量になった場合には、入力演算手段４から出力せず電動送風機１を停止させるため加熱防止が図れる。このような場合には、スイッチ９の「切」スイッチ操作か、掃除機本体１０の電源コードをプラグから抜かない限りはその動作を保持するように設定しているので、電動送風機１は自動的に動き出すことはない。
【００３２】
また、負荷抵抗の大きい床面掃除を掃除する場合には、電動機５の電流値は高くなるので、電動機制御手段７からは電動機５を最高速度で駆動する信号を出力し、これにより起動トルクを確保できるので、電動機５はロック状態を免れる。
【００３３】
しかし、それでもロック状態にある場合には、電動機制御手段７からは駆動信号は出力されなくなり、電動機５は停止する。このような場合には、スイッチ９の「切」スイッチ操作か、掃除機本体１０の電源コードをプラグから抜かない限りはその動作を保持するように設定しているので、電動機５は自動的に動き出すことはない。
【００３４】
なお、本実施の形態では、風量検知手段２として電流センサを用いたが、圧力センサなどを用いても良い。また、電流検知手段６として回転計などを用いても良い。
【００３５】
また、本実施の形態では、スイッチ９として電源を遮断する電源スイッチを開示しているが、要は電動送風機１や電動機５などの負荷を停止させることが重要なので、信号用スイッチを用いて「切」信号を発生させこれをマイクロプロセッサにて信号処理をして負荷を停止させれば良く、スイッチ９として必ずしも電源スイッチを用いる必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、感温素子などの配置上の制約がなく電動送風機や電動機を制御して安全性を確保することができるので、アップライト型やキャニスタ型など電気掃除機全般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態を示す電気掃除機の構成図
【図２】同電気掃除機の制御回路を示すブロック図
【図３】同電気掃除機の風量−入力の関係を示す特性図
【符号の説明】
【００３８】
１  電動送風機
２  風量検知手段
３  入力制御手段
４  入力演算手段
５  電動機
６  電流検知手段
７  電動機制御手段
８  電圧検知手段
９  スイッチ
１１  集塵室
１３  吸込具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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