(57)【要約】【課題】電動送風機からの振動や異音を気にすることなく電源高調波を抑制して、高入力が確保できる電気掃除機を提供すること。【解決手段】電動送風機２への入力を複数選択する入力選択手段５と、入力選択手段５で選択する複数の入力値を決定する入力設定手段４とを備え、入力設定手段４は、電動送風機２の最大入力値に基づき、前記複数の入力値を設定すると共に、当該入力値は所定高調波帯域外に設定する構成とした。これにより、電動送風機２の最大入力値に応じて決定される高調波の高い入力領域を予め避けて入力を決定することで、従来のような１ヘルツ毎に位相角を変えるという複雑な制御を必要とせず、電源高調波を抑制することができ、電動送風機２からの振動や異音を気にすることなく、高入力が確保できる電気掃除機を提供することがでる。【選択図】図２
2007105357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引風を発生する電動送風機と、前記電動送風機への入力を複数選択する入力選択手段と、前記入力選択手段で選択する複数の入力値を決定する入力設定手段とを備え、前記入力設定手段は、電動送風機の最大入力値に基づき、前記複数の入力値を設定すると共に、当該入力値は所定高調波帯域外に設定する構成とした電気掃除機。
【請求項２】
最大入力値を電動送風機に流れる電流で判断する最大入力検知手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
電気掃除機に印加される電源電圧を検出する電圧検知手段を有し、前記電圧検知手段で検知された電圧に応じて入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する電源電圧入力補正手段を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項４】
電気掃除機に印加される電源周波数を検出する周波数検知手段を有し、前記周波数検知手段で検知された周波数に応じて入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する周波数入力補正手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の電気掃除機。
【請求項５】
入力設定手段にて設定した所定高調波帯域外の入力値を、手動にて所定範囲内で調整することのできる手動調整手段を有した請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
手動調整手段は電気掃除機本体組立後に調整できるよう本体外郭近傍に設けられた請求項５記載の電気掃除機。
【請求項７】
手動調整手段を入力選択手段で兼用する構成としたことを特徴とする請求項５記載の電気掃除機。
【請求項８】
電気掃除機使用時の電動送風機入力変動を検知する入力変動検知手段を設け、その入力変動検知手段により検知された検知量に応じて、入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する変動補正手段を設けたことを特徴とする請求項１〜７記載のいずれか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、一般家庭において使用される電気掃除機において、特に高調波を低減させる制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気掃除機の高入力化に伴い、電源高調波電流対策（特に奇数次高調波３次、５次、７次…：基本周波数が５０Ｈｚの場合１５０Ｈｚ、２５０Ｈｚ、３５０Ｈｚ…となる）が課題となってきており、例えば、特許文献１に示す方式が用いられている。
【０００３】
図１４に従来構成の一例を、図１５に従来の制御方式による電圧の変化図をそれぞれ示す。以下この図に基づいて説明を行う。
【０００４】
電源１０１に動力となるモータ１０２を直列に、更にモータ１０２に印加される電圧を位相制御する双方向性サイリスタなるトライアック１０３を直列に接続し、トライアック１０３の位相角を１ヘルツ毎に大小に変化させ掃除機本体の入力を変化させる発生器１０４をトライアック１０３のゲートに接続して構成している。掃除機においては上記モータ１０２は電動送風機となる。以下モータと電動送風機は同一とする。
【０００５】
上記構成において、発生器１０４の信号で小さな位相角α１と大きな位相角α２とで１ヘルツ毎に交互にトライアック１０３がＯＮし、電圧は図１４に示すような電圧が電動送風機１０２に印加される。また、電源高調波電流は位相角α１で発生する電源高調波成分と位相角α２で発生する電源高調波成分の２種類となり、奇数次高調波同士が打ち消しあうことによって、全体として発生する電源高調波が低下するものであった。
【特許文献１】特開昭６３−２７４３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記のような構成において、電動送風機１０２を駆動させた場合、１サイクル毎に電動送風機に印加される電圧が変化するため、電動送風機の振動や異音が拡大し、その振動や異音が電気掃除機本体から使用者に伝わり、騒音や振動大による使用性の低下の原因となる。また、電気掃除機の吸込性能を向上させるために、電動送風機を高入力化すれば電動送風機に流れる電流は更に大きくなりそれに伴い高調波電流も当然大きくなる。このときに高調波電流を低減させるためには、前述の制御方式では２つの位相角α１とα２の位相差を大きくしていく必要があり、位相差の拡大は、更なる振動、異音の拡大につながるという課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するもので、電動送風機を制御して電源高調波を抑制しつつ、電動送風機からの振動、異音抑え、高入力が確保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。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、吸引風を発生する電動送風機と、前記電動送風機への入力を複数選択する入力選択手段と、前記入力選択手段で選択する複数の入力値を決定する入力設定手段とを備え、前記入力設定手段は、電動送風機の最大入力値に基づき、前記最大入力値に応じて、前記複数の入力値を設定すると共に、当該入力値は所定高調波帯域外に設定する構成とすることにより、電動送風機の入力を変えるために、従来から一般的におこなわれてきた位相制御をおこなった際、電動送風機の最大入力値に応じて決定される高調波の高い入力領域を予め避けて入力を決定することで、前記従来例のような１ヘルツ毎に位相角を変えるという複雑な制御を必要とせず、電源高調波を抑制することができるので電動送風機からの振動や異音を気にすることなく、高入力が確保できる電気掃除機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
吸引風を発生する電動送風機と、前記電動送風機への入力を複数選択する入力選択手段と、前記入力選択手段で選択する複数の入力値を決定する入力設定手段とを備え、前記入力設定手段は、電動送風機の最大入力値に基づき、前記最大入力値に応じて、前記複数の入力値を設定すると共に、当該入力値は所定高調波帯域外に設定する構成とすることにより、電動送風機の入力を変えるために、従来から一般的におこなわれてきた位相制御をおこなった際、電動送風機の最大入力値に応じて決定される高調波の高い入力領域を予め避けて入力を決定することで、前記従来例のような１ヘルツ毎に位相角を変えるという複雑な制御を必要とせず、電源高調波を抑制することができるので電動送風機からの振動や異音を気にすることなく、高入力が確保できる電気掃除機を提供することができる。
【００１０】
第２の発明は、最大入力値を電動送風機に流れる電流で判断する最大入力検知手段で構成した電気掃除機であり、電動送風機の最大入力値を判断する上で電動送風機に流れる電流で推定することで、一般的に普及している電流センサを用いて高精度かつ安価に電動送風機の最大入力値を検知できる。
【００１１】
第３の発明は、電気掃除機に印加される電源電圧を検出する電圧検知手段を有し、前記電圧検知手段で検知された電圧に応じて入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する電源電圧入力補正手段を設けたことで、電圧が変動し高い電圧を検知した場合でも所定高調波帯域外に入力値を補正できる。つまり、高電圧時には電動送風機に流れる電流は大きくなり、高調波電流も大きくなるため電圧変動前の所定高調波帯域外に設定された入力値では所定高調波帯域内に入ってしまい補正が必要である。そのため電気掃除機に印加される電源電圧を検知し、所定高調波帯域外に設定された入力値を補正するで電源電圧が変動しても確実に電源高調波が所定値を超えないように設定することができ、電源高調波を抑制できる。
【００１２】
第４の発明は、電気掃除機に印加される電源周波数を検出する周波数検知手段を有し、前記周波数検知手段で検知された周波数に応じて入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する周波数入力補正手段を設けたことで、周波数が変動し高い周波数を検知した場合でも所定高調波帯域外に入力値を補正できる。つまり、高周波数時には電動送風機に流れる電流は大きくなり、高調波電流も大きくなるため周波数変動前の所定高調波帯域外に設定された入力値では所定高調波帯域内に入ってしまい補正が必要である。そのため電気掃除機に印加される電源周波数を検知し、所定高調波帯域外に設定された入力値を補正するで電源周波数が変動しても確実に電源高調波が所定値を超えないように設定することができ、電源高調波を抑制できる。
【００１３】
第５の発明は、入力設定手段にて設定した所定高調波帯域外の入力値を、手動にて所定範囲内で調整することのできる手動調整手段を有したことで、使用者が掃除機を使用しているうちに、集塵室内の塵埃の堆積で風量が低下し、電動送風機入力が低下した際、手動調整手段により高調波が所定レベルを越えない範囲内で入力を上げるよう調整ができるので吸引力低下を防止することができ、使い勝手が良く、電源高調波を抑制できる電気掃除機が提供できる。
【００１４】
第６の発明は、手動調整手段を電気掃除機本体組立後に調整できるよう本体外郭近傍に設けることで、容易に使用者が調整操作できるので使用性が向上する。
【００１５】
第７の発明は、手動調整手段を前記入力選択手段により兼用する構成としたことで、新たに機構的な手動調整手段を設ける必要がないため、低コストな電気掃除機を提供できる。
【００１６】
第８の発明は、電気掃除機使用時の電動送風機入力変動を検知する入力変動検知手段を設け、その入力変動検知手段により検知された検知量に応じて、入力設定手段が所定高調波帯域外に設定する入力値を補正する変動補正手段を設けたことで、使用者が掃除作業を行っている使用状況、主に塵埃の堆積量を推定し、それに応じて所定高調波帯域外に設定された入力値を補正することができる。例えば集塵室内の塵埃堆積量が少ない場合には電気掃除機の風量は大きくなり電動送風機にかかる負荷が少なくため高電流が流れ、高調波電流は高くなり、かつ電動送風機の入力も高くなる。つまり集塵室内の塵埃堆積量の変化に応じて電動送風機の入力も変動し、高調波電流も変動する。ゆえに所定高調波帯域の範囲が変動し、それに応じて所定高調波帯域外に設定された入力値を補正することで、使用状況に応じて電源高調波が変動した場合においても確実に電源高調波を所定値内に抑えることができる電気掃除機が提供できる。
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１から７を用いて説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
図１は本実施の形態における電気掃除機の斜視図であり、図２は制御ブロック図である。図２において１は吸引風を発生させる電動送風機２への供給電力を制御する制御手段である。３は電動送風機への入力と電動送風機の最大入力値を検知する入力検知手段であり、４は電気掃除機複数入力ポジションの入力値を決定する入力設定手段である。また５は使用者が決められた複数の電気掃除機の入力を自在に選択できる入力選択手段であり、選択された入力ポジションの情報は入力設定手段４を通じ制御手段に１に伝達される。
【００１９】
また図３は電動送風機２に印加される電圧を制御する制御手段１をトライアック１０を用いて構成した回路である。
【００２０】
上記構成において、その動作を説明する。本実施の形態では使用者が使用用途により掃除機の吸引力を調整、選択できる入力ポジションを３ポジション設けたとして説明をおこなう。設けるポジションは図４に示すような点弧角が点弧角は０°または、ほぼ０°である最大入力ポジションＡ、その入力より低い中入力ポジションＢ、低入力ポジションＣである。
【００２１】
最初に、使用者が電源を投入し、入力選択手段５により入力ポジションを選択する。その情報が入力設定手段に伝達されるわけであるが、本実施例では電動送風機の最大入力値に応じて中入力ポジションＢ、低入力ポジションＣが決定される構成となっているので、入力検知手段３により最大入力値を検知するために、まずどのポジションが選択されたとしても一定時間ポジションＡで動作するようにする。そして最大入力値を検知した後、その情報に基づき、入力設定手段は各ポジションＢ、Ｃの入力値つまり点弧角αＢ、αＣを所定高調波以下になるように決定する。その後、入力設定手段４は最初に選択されたポジションの点弧角に制御するように、制御手段１であるトライアック１０１のゲートに電流を流す。次に使用者が再度ポジションを選択する場合には、入力選択手段５により選択されたポジションＡ、Ｂ、Ｃの情報が入力設定手段４に伝達され、入力設定手段４は、その情報に基づき前述の動作により決定された各Ａ、Ｂ、Ｃポジションに対応した点弧角０°、αＢ、αＣを制御できるように、制御手段１であるトライアック１０１のトライアック１０１のゲートに電流を流すようにする。また、各点弧角は各ポジションにおいて毎サイクル固定（１サイクル毎に変化しない）である。
【００２２】
また、図５に示されるように電動送風機の最大入力値に応じて、高調波電流レベルが変動する。そのため、αＢ１、αＣ１は最大入力ポジションＡ時の入力Ｎ１が高い場合の点弧角、αＢ２、αＣ２は最大入力ポジションＡ時の入力Ｎ２が低い場合の点弧角といった具合に所定の高調波電流を超えないように個々の最大入力値応じて個々にポジションＢ、Ｃの点弧角を設定することが本発明の特徴である。
【００２３】
次に、電動送風機２の最大入力値が変動した場合について述べる。
【００２４】
一般的に所定の電圧を電動送風機２に印加した場合、高調波電流は電動送風機２の最大入力値（点弧角０°時の入力）が高い時は、電動送風機２に高い電流が流れるため大きくなる。電気掃除機の高調波電流の測定方法は、ＩＥＣにおいては、各ポジションにおける開放時（掃除機本体の吸込み口を開放にした状態で風量は最大であり最大入力値と同意味である）の入力（以下開放入力）と密閉時（掃除機本体の吸込み口を密閉にした状態で風量は少ない）の入力（以下密閉入力）との中央値の入力（以下１／２入力と記載し同一のものとする）で電源高調波測定すると定められている。また、位相制御をおこなっている場合、点弧角が９０°に近づくにつれ高調波電流が高くなる。そのため、図６に示されるように入力と高調波電流の関係は山形状になる。よってポジションＡの開放入力が高い電動送風機とポジションＡの開放入力が低い入力の電動送風機の点弧角が同じであっても高調波電流値には差が発生する。
【００２５】
ゆえにポジションＡの開放入力のばらつきによる高調波電流を抑制するために、まず、電動送風機２の最大開放入力（ポジションＡの開放入力と同じであり以下最大開放入力と記載する）を入力検知手段３により検知する。これは現在の最大開放入力が平均的な最大開放入力よりもどの程度高いかを検知するためである。つまり上記に説明したように高い最大開放入力である場合には全体的に高調波電流が高くなるためである。平均的な最大開放入力の場合に、所定の高調波電流を超えないようにポジションＢの点弧角αＢ、ポジションＣの点弧角αＣ設定しているが、そのままの設定を最大開放入力が高い電動送風機２を制御する場合に適用すると図６に示されるように所定の高調波電流を超えてしまう。そのためポジションＢの点弧角αＢ、ポジションＣの点弧角αＣを変える必要がある。ポジションＢに関しては点弧角αＢを小さくすることにより高調波電流を小さくし、またポジションＣの点弧角αＣを大きくすることにより高調波電流を小さくする。つまり電動送風機２の最大開放入力を入力検知手段３により検知しその情報を入力設定手段４に伝達し、最大開放入力に応じて各ポジションの点弧角を決定し、入力選択手段５により選択されたポジションの情報を加味し、入力設定手段４はトライアック１０１のゲート電流を制御する。これにより、最大開放入力の高い電動送風機２においてもその最大開放入力を維持しつつ、高調波電流を抑制した電気掃除機を提供することができるようになる。
【００２６】
また、図７に示される電動送風機Ａ、Ｂのように、電動送風機２の構造等の違いにより入力（点弧角）と高調波電流の特性に違いが生じ、同じ最大開放入力でかつ同じ点弧角であっても高調波電流値は異なる。よって電動送風機２の種類により所定の高調波電流値より大きくなる点弧角は異なる。そのため電動送風機２の各種類による点弧角と最大開放入力、高調波電流の相関性を見極め、その相関性より最大開放入力、電動送風機の種類により決定される各ポジションの点弧角を予めパターン化し、記憶手段（図示せず）に複数パターン記憶させ、それを選択することで特性の異なる複数の電動送風機においても容易に対応が可能で効率的に高調波電流を抑制した電気掃除機を提供することもできる。
【００２７】
（実施の形態２）
以下、本実施の形態を図８、図９を用いて説明する。なお、図２と共通のものに関しては、同一符号を付与し説明を省略する。また、実施例１と同一部分および同一制御部においては同一用語を用いて説明は省略する。
【００２８】
図８は本実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図である。また、図９は電圧による影響、周波数による影響を加えた電気掃除機の最大入力とその入力を可変させた場合における高調波電流値との関係図である。
【００２９】
以下に実施例の構成を示す。
【００３０】
６−１は電圧検知手段であり電気掃除機に印加される電源電圧を検出し、７−１の電源電圧入力補正手段を介し、入力設定手段４に入力補正の情報を伝達する。同様に６−２は周波数検知手段であり、電源周波数を検出し、７−２の周波数入力補正手段を介し、入力設定手段４に入力補正の情報を伝達する。
【００３１】
電源電圧、電源周波数と高調波電流の関係を説明し、上記構成における本実施の形態の動作を説明する。
【００３２】
一般的に電動送風機２に印加される電源電圧が高い場合、および電源周波数が高い場合には電動送風機２に高い電流が流れるため高調波電流は大きくなる。そのため、図６に示されるように電源電圧、電源周波数が通常時（基準電圧、基準周波数）より高い場合と通常時（基準電圧、基準周波数）の場合において、電動送風機の点弧角が同じであっても高調波電流値には差が発生する。
【００３３】
電圧検知手段６−１により検知された電源電圧値は電源電圧入力補正手段７−１に伝達される。電源電圧入力補正手段７−１は受け取った現在の電源電圧値と所定の電圧値（本実施例では使用する国の標準電圧。例えば日本であれば１００Ｖ）とを比較する。その結果所定の電圧値よりも大きければ、各ポジションの点弧角を補正するように入力設定手段４に情報を伝達する。つまり図９に示されるように電源電圧が高くなると、それだけ大きな電流が流れるため、電動送風機の点弧角が同じであっても高調波電流値は大きくなる。そのため検知された電圧が所定の電圧値より大きい場合には、通常時（基準電圧）のポジションＢの点弧角αＢ、ポジションＣの点弧角αＣの設定では高調波電流が所定値を超えてしまうため所定値を超えないように補正する必要がある。ポジションＢに関しては点弧角αＢを小さくすることにより高調波電流を小さくし、またポジションＣの点弧角αＣを大きくすることにより高調波電流を小さくし所定値内に収める。つまり電動送風機２に印加される電源電圧を検知し電圧検知手段６−１により検知し、電源電圧入力補正手段７−１により所定電圧との比較をおこない、電圧差に応じた点弧角の補正値を入力設定手段４に伝達する。入力設定手段４はその情報を受け取りトライアック１０１のゲート電流を制御する。これにより、電源電圧が変動し高くなった場合においても確実に電源高調波が所定値を超えないように設定することができ、高調波電流を抑制した電気掃除機を提供することができるようになる。
【００３４】
電源周波数においても同様であり、周波数検知手段６−２により検知された電源周波数は周波数入力補正手段７−２に伝達される。周波数入力補正手段７−２は受け取った現在の電源周波数と所定の周波数とを比較し、その結果所定の周波数（本実施例では使用する国の標準電圧。例えば日本であれば５０Ｈｚ、或いは６０Ｈｚ）よりも大きければ、それだけ大きな電流が流れるため、点弧角αＢ、αＣを補正する。ポジションＢに関しては点弧角αＢを小さくすることにより高調波電流を小さくし、またポジションＣの点弧角αＣを大きくすることにより高調波電流を小さくし所定値内に収める。つまり電動送風機２に印加される電源周波数を検知し周波数検知手段６−２により検知し、周波数入力補正手段７−２により所定周波数との比較をおこない、周波数差に応じた点弧角の補正値を入力設定手段４に伝達する。入力設定手段４はその情報を受け取りトライアック１０１のゲート電流を制御する。これにより、電源周波数が変動し高くなった場合においても確実に電源高調波が所定値を超えないように設定することができ、高調波電流を抑制した電気掃除機を提供することができるようになる。
【００３５】
（実施の形態３）
以下、本実施の形態を図１０、図１１を用いて説明する。なお、図２と共通のものに関しては、同一符号を付与し説明を省略する。また、実施例１、２と同一部分および同一制御部においては同一用語を用いて説明は省略する。
【００３６】
図１０は本実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図である。また図１１は同、回路構成の一例である。
【００３７】
以下に本実施の形態の構成を示す。
【００３８】
図１０における８は各ポジションの入力値を設定した後、設定された入力値をある所定範囲内において手動にて調整できる手動調整手段である。調整手段からの情報は入力手段４に伝達される。手動調整手段８は図１１に示される回路構成により実現される。調整抵抗ＶＲ９の抵抗値を可変させることで入力設定手段４でもあるマイクロコンピュータ１１のポートに入力される電圧を調整することができる。その電圧に応じて、トライアック１０の点弧角を可変させ微調整できるようにすることができる。
【００３９】
上記構成において本実施の形態の動作を説明する。
【００４０】
例えば、使用者が掃除機を使用しているうちに細塵で電動送風機より上流側に設けられているフィルタが詰まる等などで使用初期に比べ電動送風機入力が下がる。入力が下がったため使用者が入力を上げたいと思い、入力設定手段４にて設定した設定入力を調整する場合に、人的な手段によりＶＲ９の抵抗値を変えることでトライアック１０１の点弧角を可変させことができる。このとき使用初期の最大開放入力と点弧角αＢ，αＣの情報をメモリ１２に記憶しておくことで、使用初期に設定された高調波電流が所定値を越えない点弧角αＢ，αＣの限界値を認識し、電動送風機の入力が下がっても点弧角αＢ，αＣを前記の限界値まで調整し、高調波電流が所定値を越えない範囲で電動送風機の入力を上げることが可能となり、使い勝手の向上を図ることができる。
【００４１】
また、掃除機本体完成後に人的な手段で調整できなければならないため、本体の外郭近傍に調整手段を設ける、無線手段を用いる等の掃除機本体を分解することなく実現できることが望ましい。さらに一般的に入力選択手段５は使用者が操作するため本体外郭または本体外に設けられているため、入力選択手段５と手動調整手段８と共用することで新たな調整手段を設けることなく入力を調整できる。
【００４２】
なお、掃除機本体完成後に調整できるため、掃除機組立ラインでの調整手段としても有用である。
【００４３】
（実施の形態４）
以下、本実施の形態を図１２、図１３を用いて説明する。なお、図１、図２と共通のものに関しては、同一符号を付与し説明を省略する。また、実施例１〜３と同一部分および同一制御部においては同一用語を用いて説明は省略する。
【００４４】
図１２は本実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図である。また図１３は集塵手段１５内の塵埃量と電気掃除機の風量による各ポジションの入力変化を示したものである。
【００４５】
以下に本実施の形態の構成を示す。
【００４６】
１３は電気掃除機使用時の入力変動を常時または間欠的に検知する入力変動検出手段である。入力変動検出手段１３により検知された入力変動情報は変動補正手段１４に伝達される。変動補正手段１４により出力される電動送風機の補正入力値は入力設定手段４に伝達される。また１５は集塵手段であり１６は集塵手段１５内の塵埃量を検出する塵埃検出手段である。検出された塵埃量情報も入力設定手段４に伝達される。
【００４７】
上記構成において本実施の形態の動作を説明する。
【００４８】
使用者が掃除を開始すると、塵埃量検出手段１６は集塵手段１５内の塵埃の堆積量検出を常または間欠に行い情報を入力設定手段４に出力し、その情報を受けた入力設定手段４は現在の塵埃の堆積量と所定の塵埃の堆積量（例えば、１／２入力になる様な塵埃の堆積量）とを比較する。前述したようにＩＥＣにおいては１／２入力における高調波電流を所定値内に収めるように定められている。そのためポジションＢおよびポジションＣの点弧角αＢおよびαＣは１／２入力における高調波電流が所定値内に収まるように設定する。しかし実際には、開放入力時（塵埃の堆積がなく風量が最大）および現在の塵埃の堆積量が所定の塵埃の堆積量よりも少なければ電動送風機２への負荷が少ないため（塵埃の堆積量と入力または風量と関係は図１３参照）１／２入力時における電動送風機２に流れる電流値に比べ大きくなる。そのためポジションＢに関しては点弧角αＢを小さくすることにより高調波電流を小さくし、またポジションＣの点弧角αＣを大きくすることにより高調波電流を小さくし所定値内に収めることがでる。また逆に塵埃の堆積量が多い場合には電動送風機２への負荷が大きくなるため１／２入力時における電動送風機２に流れる電流値に比べ小さくなり入力も下がる。そのためポジションＢ、Ｃとも点弧角を小さくすることで高調波電流を所定値内に収めながら入力を１／２入力値まで高くすることができ、使用勝手の向上を図ることができる。
【００４９】
また、図１３からも分かるように塵埃の堆積量は入力または風量と関係があるため、塵埃の堆積量は堆積量がないときの各ポジションの入力と現在の入力から推測することも可能であり、また吸気経路内の風量を風量センサで検知し推測することが可能である。
【００５０】
他にも赤外線を用いて塵埃の通過量を検知し堆積量を推測する方法、また重量センサにより直接堆積量を検出する方法もある。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、吸引風を発生する電動送風機と、前記電動送風機への入力を複数選択する入力選択手段と、前記入力選択手段で選択する複数の入力値を決定する入力設定手段とを備え、前記入力設定手段は、電動送風機の最大入力値に基づき、前記最大入力値に応じて、前記複数の入力値を設定すると共に、当該入力値は所定高調波帯域外に設定する構成とすることにより、電動送風機の入力を変えるために、従来から一般的におこなわれてきた位相制御をおこなった際、電動送風機の最大入力値に応じて決定される高調波の高い入力領域を予め避けて入力を決定することで、前記従来例のような１ヘルツ毎に位相角を変えるという複雑な制御を必要とせず、電源高調波を抑制することができるので電動送風機からの振動や異音を気にすることなく、高入力が確保できる電気掃除機を提供することがでる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における制御ブロック図
【図３】本発明の実施の形態１における電動送風機を駆動させるための回路構成図
【図４】本発明の実施の形態１における掃除機を開放状態での入力の異なる各ポジションでの電動機掃除機の入力と電動機掃除機の風量の関係図
【図５】本発明の実施の形態１における各点弧角と高調波電流との関係図
【図６】本発明の実施の形態１における電気掃除機の最大入力とその入力を可変させた場合における高調波電流値との関係図
【図７】本発明の実施の形態１における特性の異なる電動送風機を使用した場合の電気掃除機の最大入力とその入力を可変させた場合における高調波電流値との関係図
【図８】本発明の実施の形態２における制御ブロック図
【図９】本発明の実施の形態２における電圧による影響、周波数による影響を加えた電気掃除機の最大入力とその入力を可変させた場合における高調波電流値との関係図
【図１０】本発明の実施の形態３における制御ブロック図
【図１１】本発明の実施の形態３における回路構成の一例を示す図
【図１２】本発明の実施の形態４における制御ブロック図
【図１３】本発明の実施の形態４における塵埃量と電気掃除機の風量による各ポジションの入力変化を示した図
【図１４】従来の電気掃除機の回路構成図
【図１５】従来の電気掃除機の動作説明図
【符号の説明】
【００５３】
１      制御手段
２      電動送風機
３      入力検知手段
４      入力設定手段
５      入力選択手段
６−１  電圧検知手段
６−２  周波数検知手段
７−１  電源電圧入力補正手段
７−２  周波数入力補正手段
８      手動調整手段
１３    入力変動検出手段
１４    変動補正手段
１５    集塵手段
１６    塵埃量検出手段
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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