(57)【要約】【課題】電動送風機の過熱および作業者の違和感を防止できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電動送風機２の吸込風量を検知する風量検知手段１２を設ける。風量検知手段１２で検知した吸込風量が電動送風機２の入力に対して所定値以下の状態が第１の所定時間以上継続した際に、制御手段１１にて電動送風機２の入力を複数回に亘って低減させる。電動送風機２の過熱を確実に防止できるとともに、電動送風機２の入力が急激に低下することがなく、作業者の違和感を防止できる。【選択図】        図１
2005021290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機と、
この電動送風機の吸込風量を検知する風量検知手段と、
前記電動送風機の入力に対して前記風量検知手段で検知した前記電動送風機の吸込風量が所定値以下の状態が所定時間以上継続した際に、前記電動送風機の入力を複数回に亘って低減させる制御手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
【請求項２】
制御手段は、電動送風機の入力の単位時間当たりの低減量を時間が経過するに従って大きくする
ことを特徴とした請求項１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、電動送風機の吸込風量を検知する風量検知手段を備えた電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を備えている。この掃除機本体には、電動送風機の吸込風量を検知する風量検知手段が設けられている。また、この掃除機本体には、電動送風機の駆動を制御する制御手段が設けられている。この制御手段は、風量検知手段で検知した電動送風機の吸込風量の電動送風機の入力に対する割合が所定値以下の少風量状態となると、電動送風機の入力を急激に低減させるとともに、この少風量状態が所定時間以上継続すると、電動送風機の駆動を停止させることで、電動送風機の過熱を防止して電動送風機を保護する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２０１８７１号公報（第２−４頁、図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の電気掃除機では、電動送風機が少風量状態となると、電動送風機の入力を制御手段が急激に低減させるため、作業者が電動送風機の誤動作、あるいは故障であると誤認するおそれがあるなど、違和感を感じるおそれがあるという問題点を有している。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、電動送風機の過熱および作業者の違和感を防止できる電気掃除機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電動送風機の入力に対して風量検知手段で検知した電動送風機の吸込風量が所定値以下の状態が所定時間以上継続した際に、電動送風機の入力を複数回に亘って低減させる制御手段を具備したものである。そして、電動送風機の入力に対する吸込風量が所定値以下の状態が所定時間以上継続すると、電動送風機の入力を複数回に亘って低減させることで、電動送風機の過熱を確実に防止できるとともに、電動送風機の入力が急激に低下することがなく、作業者の違和感を防止できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態の電気掃除機の構成を図１ないし図５を参照して説明する。
【０００８】
図１および図２において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、内部に収容された電動送風機２の駆動にて生じる吸気風とともに吸い込んだ塵埃を、着脱可能な図示しない集塵パックにて集塵する。
【０００９】
また、この掃除機本体１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の動作モードなどが選択可能な手許操作部５が設けられている。この手許操作部５には、掃除機本体１内の電動送風機２などの駆動状態を所定の状態、例えば弱、中、強および切などの複数の各状態に設定する複数の設定ボタン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が基端側に向けて突設されている。
【００１０】
さらに、この手許操作部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。またさらに、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接地させて、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。
【００１１】
次に、上記一実施の形態の内部構成を図１を参照して説明する。
【００１２】
電動送風機２は、トライアックＴｒを介して商用交流電源Ｅに電気的に接続される。また、トライアックＴｒのゲートには、掃除機本体１内に配設された制御手段１１が接続されている。
【００１３】
制御手段１１には、設定ボタン６が電気的に接続されている。そして、制御手段１１は、各設定ボタン６による設定に応じた所定の電流値に基づいて電動送風機２の駆動を制御する。
【００１４】
また、制御手段１１には、電動送風機２の駆動により生じる吸込風量を検知する風量検知手段１２が電気的に接続されている。この風量検知手段１２は、例えば電動送風機の吸気側の負圧を検知し負圧にて風量を検知する圧力センサなどであり、制御手段１１に信号を出力して電動送風機２の駆動により生じる吸込風量を制御手段１１に伝達する。
【００１５】
さらに、制御手段１１は、計時手段としての第１のタイマ１３および第２のタイマ１４を備えている。
【００１６】
次に、上記一実施の形態の動作ついて図３に示すフローチャート、図４および図５を参照して説明する。
【００１７】
掃除の際には、まず、本体吸込口３にホース体４、延長管８、床ブラシ９を順次連通接続する。そして、図示しない電源コードを介して電力を供給し、ホース体４の把持部７を把持して設定ボタン６を適宜設定操作し、電動送風機２を適宜駆動させて掃除する。
【００１８】
このとき、制御手段１１は、タイマ１３，１４をそれぞれ初期化し（ステップ１）、設定ボタン６からの電流値を検知して設定ボタン６が設定操作されたかどうかを判断する（ステップ２）。
【００１９】
このステップ２において、設定ボタン６による電動送風機２を所定の駆動状態で駆動させる設定操作を認識した場合には、電動送風機２を設定ボタン６の設定操作に対応した所定の入力で駆動する（ステップ３）。
【００２０】
この後、風量検知手段１２にて電動送風機２の吸込風量を検知し、この検知した電動送風機２の吸込風量が予め設定された設定風量である少風量状態、すなわち図４に示すＡ点に達したかどうかを制御手段１１が判断する。言い換えると、吸込風量がＡ点以下かどうかを制御手段１１が判断する（ステップ４）。
【００２１】
一方、ステップ２において、設定ボタン６の設定操作を認識しない場合には、電動送風機２が駆動しているかどうかを制御手段１１が判断し（ステップ５）、電動送風機２が駆動している場合には既に設定ボタン６の設定操作がなされたと判断してステップ４に進み、駆動していない場合には設定ボタン６にて電動送風機２を駆動させるための設定操作がなされていないと判断してステップ２に戻る。
【００２２】
そして、電動送風機２の駆動により、例えば吸い込んで捕集した塵埃の量が増大して次第に吸込風量が低減すると、図４に示すように、制御手段１１は段階的に電動送風機２の入力を増大させていく。
【００２３】
すなわち、捕集した塵埃の量が比較的少なく、電動送風機２の吸込風量が比較的大きい場合には、図４に示すｃの範囲で示すように電動送風機２の入力を低く制御し、捕集した塵埃の量が増大して吸込風量が低下すると、図４中のａの範囲で示すように電動送風機２の入力を高く制御する。
【００２４】
そして、ステップ４において、電動送風機２の吸込風量が図４に示すＡ点より大きいと制御手段１１が判断した場合には、ステップ２に戻る。
【００２５】
また、ステップ４において、電動送風機２の吸込風量が図４に示すＡ点以下であると制御手段１１が判断した場合には、ゴミ詰まり状態、掃除中に床ブラシ９の先端部に紙、あるいはカーテンなどがへばりついて閉塞されたへばりつき状態、あるいは床ブラシ９の先端部に布団や座布団などが吸い付くなどの吸い付き状態などの異常状態と判断し、電動送風機２の入力が予め設定された図４のｂの範囲に低減しているかどうかを判断する（ステップ６）。
【００２６】
このステップ６において、電動送風機２の入力が所定の入力である図４のｂの範囲に低減していない、すなわち電動送風機２の入力がｂ以上であると判断した場合には、第１のタイマ１３が計時しているかどうかを制御手段１１が判断する（ステップ７）。
【００２７】
このステップ７において、第１のタイマ１３が計時をしていないと制御手段１１が判断した場合には、第１のタイマ１３による時間ｔ１の計時を開始し（ステップ８）、この時間ｔ１が予め設定された第１の所定時間Ｔ１、例えば１０秒以上経過したかどうかを制御手段１１が判断する（ステップ９）。
【００２８】
一方、ステップ７において、第１のタイマ１３が計時していると制御手段１１が判断した場合には、ステップ９に進む。
【００２９】
そして、ステップ９において、第１のタイマ１３にて計時した時間ｔ１が第１の所定時間Ｔ１以上経過したと制御手段１１が判断した場合には、図４に示すように、電動送風機２の入力を入力低減量Δｗ分だけ低下させる（ステップ１０）。すなわち、電動送風機２の入力を（ａ−Δｗ）とする。ここで、入力低減量Δｗは、（ａ−ｂ）よりも小さく設定されている。すなわち、（ａ−Δｗ）は、ｂよりも大きい。また、入力低減量Δｗは、図５に示すように、所定の時間差分Δｔが経過する毎に段階的に大きくなるように設定されている。すなわち、電動送風機２の入力の時間当たりの低減量は、時間が経過するに従って段階的に大きくなるように設定されている。
【００３０】
この後、第１のタイマ１３をリセットし（ステップ１１）、第２のタイマ１４が計時しているかどうかを制御手段１１が判断する（ステップ１２）。
【００３１】
また、ステップ６において、電動送風機２の入力が所定の入力である図４のｂの範囲に低減してる、すなわち電動送風機２の入力がｂ未満であると判断した場合、および、ステップ９において、第１のタイマ１３にて計時した時間ｔ１が第１の所定時間Ｔ１以上経過していない、すなわち時間ｔ１が第１の所定時間Ｔ１未満であると制御手段１１が判断した場合には、それぞれステップ１２に進む。
【００３２】
さらに、ステップ１２において、第２のタイマ１４が計時していないと制御手段１１が判断した場合には、第２のタイマ１４による時間ｔ２の計時を開始し（ステップ１３）、この時間ｔ２が予め設定された第２の所定時間Ｔ２、例えば２分以上経過したかどうかを制御手段１１が判断する（ステップ１４）。
【００３３】
一方、ステップ１２において、第２のタイマ１４が計時していると制御手段１１が判断した場合には、ステップ１４に進む。
【００３４】
そして、ステップ１４において、第２のタイマ１４にて計時した時間ｔ２が第２の所定時間Ｔ２以上経過したと制御手段１１が判断した場合には、制御手段１１は所定時間以上経過しても異常状態が解除されていない状態、すなわちゴミ詰まり状態などと判断し、電動送風機２を停止させ（ステップ１５）、ステップ２に戻る。
【００３５】
また、ステップ１４において、第２のタイマ１４にて計時した時間ｔ２が第２の所定時間Ｔ２以上経過していない、すなわち時間ｔ２が第２の所定時間Ｔ２未満であると制御手段１１が判断した場合には、例えば床ブラシ９のへばりつき状態、あるいは吸い付き状態などの異常状態が解除されて通常の掃除状態となり、電動送風機２の吸込風量が図４に示す復帰風量であるＤ点に達したかどうかを制御手段１１が判断する（ステップ１６）。
【００３６】
このステップ１６において、異常状態が解除されて電動送風機２の吸込風量が図４に示すＤ点に達したと制御手段１１が判断した場合には、タイマ１３，１４を初期化する（ステップ１７）とともに、制御手段１１が電動送風機２の入力を低い状態である図４に示すｃの範囲に設定し（ステップ１８）、ステップ２に戻る。
【００３７】
また、ステップ１６において、吸込風量が図４に示すＤ点に達していないと制御手段１１が判断した場合には、タイマ１３，１４の計時を継続した状態でステップ２に戻る。
【００３８】
上述したように、上記一実施の形態では、電動送風機２の入力に対する吸込風量が所定値以下の状態が第１の所定時間Ｔ１以上継続すると、電動送風機２の入力を複数回に亘って低減させる構成とした。
【００３９】
より具体的には、電動送風機２の入力がｂ以上であり、かつ電動送風機２の吸込風量が復帰風量Ｄ以下の少風量状態の場合、電動送風機２の入力を（ａ−２×ΔＵ）、（ａ−３×ΔＵ）、…、（ａ−ｋ×ΔＵ）、…、（ａ−ｎ×ΔＵ）（ただし、Δｗ＝ｋ×ΔＵ、１≦ｋ≦ｎ）などと、複数回、少なくとも２回以上に亘って第１の所定時間Ｔ１毎にΔｗを大きくし、電動送風機２の入力を順次低減する構成とした。
【００４０】
この結果、冷却風ともなる所定の吸込風量を得られない状態が長時間継続することによる電動送風機２の過熱を確実に防止できるとともに、電動送風機２の入力が比較的緩やかに低下するため、電動送風機２の入力が急激に低下する従来の場合と比較して、作業者が電動送風機２の誤作動、あるいは故障などと誤認する、すなわち違和感を感じることをも防止できる。
【００４１】
また、電動送風機２の入力の時間当たりの低減量を時間が経過するに従って段階的に大きくすることで、吸込風量が小さくなるほど電動送風機２の入力が大きく低減されるので、比較的負荷が大きい電動送風機２の少風量状態を抑制して、電動送風機２をより確実に保護できる。
【００４２】
さらに、電動送風機２の少風量状態が第２の所定時間Ｔ２以上経過した場合には、へばりつき状態、あるいは吸い付き状態が回避される状態でないと判断して電動送風機２の駆動を停止するため、電動送風機２の入力が低減した状態で長時間に亘って駆動することによる電動送風機２の過熱を、より確実に防止できる。
【００４３】
そして、電動送風機２の過熱を防止できることで、電動送風機２、あるいは掃除機本体１などの部品の損傷を、より確実に防止でき、電気掃除機の信頼性を向上できる。
【００４４】
また、異常状態が生じた際に、第２の所定時間Ｔ２が経過してから停止するので、掃除の際に生じやすい紙、あるいはカーテンなどの短時間のへばりつきおよび吸い付きなどが生じる毎に電動送風機２が停止したりすることがない。同時に、これらへばりつき状態および吸い付き状態の度にこれらの状態を解除してから再び電動送風機２を駆動させる操作をする必要などがない。この結果、掃除作業が煩雑になることを防止して、掃除作業性を向上できる。
【００４５】
さらに、風量検知手段１２を電動送風機２と補助集塵フィルタとの間に位置して配設することにより、例えば集塵パック、あるいは補助集塵フィルタの目詰まりによる吸込風量の低減、あるいは吸い込んだ塵埃などにより、ホース体４、あるいは本体吸込口３が閉塞する状態などの異常状態を認識できる。
【００４６】
なお、上記一実施の形態において、図６に示すように、入力低減量Δｗを一定とし、時間差分Δｔを段階的に短くして、電動送風機２の入力の時間当たりの低減量を段階的に大きくすることも可能である。
【００４７】
また、電動送風機２の入力の時間当たりの低減量は、一定とすることも可能である。この場合には、制御手段１１の構成、あるいはプログラムなどを簡略化でき、製造コストなどを抑制できる。
【００４８】
さらに、風量検知手段１２は、電動送風機２の吸込風量を検知できれば、配設する位置を限定されない。
【００４９】
またさらに、所定時間Ｔ１，Ｔ２は、電動送風機２の耐久性などに応じて任意に設定することが可能であるが、掃除作業が煩雑とならず、かつ電動送風機２の過熱により各部品などが損傷しない時間に設定することが好ましい。
【００５０】
そして、風量検知手段１２は、電動送風機２の駆動による吸い込みにて回転し、この回転数にて風量を検知する回転体などでもよく、上記構成に限定されない。
【００５１】
また、風量検知手段１２は、例えば電動送風機２の電流値を計測することで電動送風機２の吸込風量を検知してもよい。
【００５２】
さらに、電動送風機２の停止の制御は省略することも可能である。この場合には、制御がより容易となるため、制御手段１１の構成、あるいはプログラムなどを簡略化でき、製造コストなどを抑制できる。
【００５３】
そして、キャニスタ型の電気掃除機について説明したが、例えばアップライト型、自走式、あるいはハンディ型など、いずれの構成にも適用できる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、電動送風機の入力に対する吸込風量が所定値以下の状態が所定時間以上継続すると、電動送風機の入力を複数回に亘って低減させることで、電動送風機の過熱を確実に防止できるとともに、電動送風機の入力が急激に低下することがなく、作業者の違和感を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【図４】同上電気掃除機の電動送風機の負圧側の負圧と吸込風量との関係を示すグラフである。
【図５】同上電気掃除機の制御の経過時間と電動送風機の入力との関係を示すグラフである。
【図６】同上電気掃除機の他の実施例の制御の経過時間と電動送風機の入力との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２    電動送風機
１１    制御手段
１２    風量検知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005021290.tif 000005
【図４】
2005021290.tif 000006
【図５】
2005021290.tif 000007
【図６】
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