(57)【要約】【課題】設定された電動送風機の駆動状態の読み取りを安定化できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電源手段からの電流を定電流手段27により定電流制御し、操作部31に供給することなく照光ユニット13に定電流を供給する。照光ユニット13への供給電流が変動することがなく、操作部31側からの設定信号電流に影響を与えないので、操作部31により設定した電動送風機の駆動状態の読み取りを安定化できる。【選択図】図１
2007252410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を収容した掃除機本体と、
この掃除機本体に設けられ、前記電動送風機の駆動を制御する制御手段と、
前記掃除機本体に着脱可能に設けられ、前記制御手段に電気的に接続される複数の信号線と、
これら信号線と電気的に接続され、インピーダンスを変化させることにより電流値を変化させて前記電動送風機の駆動状態を設定する操作手段とを具備し、
前記制御手段は、前記操作手段へと電力を供給する電源手段を備え、
前記操作手段は、
前記電源手段からの給電を受け、前記電動送風機の駆動状態を設定する設定信号を前記信号線の少なくともいずれかにより前記制御手段へと出力する操作部と、
この操作部に照光する照光手段と、
前記電源手段からの電流を定電流制御して前記照光手段に定電流を供給する定電流手段とを備えた
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、操作部に照光する照光手段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、電動送風機と、この電動送風機の駆動を制御する制御手段と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、電動送風機の吸込側に連通する本体吸込口が設けられ、この本体吸込口には、ホース体、延長管および吸込口体としての床ブラシが順次連通接続されている。また、ホース体の先端部には、延長管との接続部に操作部としての手元操作部が設けられている。
【０００３】
この手元操作部には、作業者が把持する把持部が突設され、この把持部には、作業者の操作により電動送風機の動作モードを設定する設定ボタンが複数設けられ、かつ、把持部内には、ホース体に設けられた一対の信号線を介して制御手段に電気的に接続されたＦＰＣなどの基板が配設されている。
【０００４】
基板には、各設定ボタンの操作により開閉されるスイッチがそれぞれ設けられ、各設定ボタンの周囲には、操作された設定ボタンを明確にする照光手段としてのポジション表示灯であるＬＥＤが設けられている。そして、制御手段は、所定の電圧を信号線間に印加し、この印加された電圧による基板からの電流値を介して基板側でのインピーダンスの変化読み取り、この読み取ったインピーダンス変化により、作業者の設定操作により設定された電動送風機の動作モードを判定して電動送風機の駆動を制御する（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−１３５１８７号公報（第２−４頁、図１）
【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、上述の電気掃除機では、ＬＥＤへの供給電流の変動が、基板側からの信号伝送に対して大きく影響し、制御手段側で読み取る電流値が不安定となり、設定された動作モードを認識できなかったり、あるいは、設定された動作モードを誤認識および誤判定したりするなどの不具合が発生する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、設定された電動送風機の駆動状態の読み取りを安定化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、電動送風機の駆動を制御する制御手段と、掃除機本体に着脱可能に設けられ、制御手段に電気的に接続される複数の信号線と、これら信号線と電気的に接続され、インピーダンスを変化させることにより電流値を変化させて電動送風機の駆動状態を設定する操作手段とを具備し、制御手段が、操作手段へと電力を供給する電源手段を備え、操作手段が、電源手段からの給電を受け、電動送風機の駆動状態を設定する設定信号を信号線の少なくともいずれかにより制御手段へと出力する操作部と、この操作部に照光する照光手段と、電源手段からの電流を定電流制御して照光手段に定電流を供給する定電流手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電源手段からの電流を定電流手段により定電流制御して照光手段に定電流を供給することで、照光手段への供給電流が変動することがなく、操作部側からの設定信号に影響を与えないので、設定された電動送風機の駆動状態の読み取りを安定化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の第１の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４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図示しない紙パックなどにて分離して集塵する電気掃除機である。また、この掃除機本体１には、図示しない旋回輪および走行輪が設けられ、掃除機本体１が被掃除面としての床面上を走行可能となっている。
【００１１】
さらに、掃除機本体１の前部には、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、可撓性を有し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、例えば強、中、弱および停止などの電動送風機２の複数の駆動状態すなわち動作モードなどが選択可能な手元操作部５が設けられている。この手元操作部５には、掃除する際に作業者が把持するホース握り管である把持部６が基端側に向けて突設され、この把持部６には、可撓性を有し電動送風機２などを複数の駆動モードに設定する操作キーとしての複数の設定ボタン７が設けられている。
【００１２】
さらに、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。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。したがって、床ブラシ９は、延長管８、ホース体４および本体吸込口３を介して電動送風機２の吸込側に連通している。
【００１３】
そして、手元操作部５は、把持部６表面に取り付けられた図３に示す長方形状の銘板部12と、この銘板部12に設けられ把持部６の内部に収容される照光手段としての長方形状の照光ユニット13とを有するメンブレンスイッチなどの操作手段14が設けられている。
【００１４】
銘板部12は、手元操作部５の表面側に位置し設定ボタン７が設けられた銘板15と、この銘板15の裏面側すなわち照光ユニット13側に位置するスイッチユニット16とを備えている。
【００１５】
銘板15は、可撓性を有する樹脂などにより形成され、各設定ボタン７の裏面側すなわちスイッチユニット16側に導電処理が施されて図示しない導電部が形成されている。
【００１６】
スイッチユニット16は、表面側すなわち銘板15側に、互いに離間されて金属により互いに離間されてパターニングされた対をなす図示しないスイッチパターン部が、各設定ボタン７に対応してそれぞれ設けられている。そして、銘板部12には、これら銘板15とスイッチユニット16とにより、各設定ボタン７に対応したスイッチ17がそれぞれ構成されている。すなわち、これらスイッチ17は、銘板15の設定ボタン７を押圧操作して可撓変形させることで、この銘板15の各設定ボタン７の裏面側の導電部がスイッチパターン部間を短絡することにより閉成され、各設定ボタン７が復帰変形することで導電部がスイッチパターン部から離間されることにより開成される常開のスイッチである。
【００１７】
照光ユニット13は、例えば長手方向一端部などに配設された図示しないＬＥＤなどの発光部からの発光を面状に拡散させることで銘板部12全体を発光させる面状光源であり、暗がりなどを掃除する際に、設定ボタン７の操作位置を目視可能とするためのものである。
【００１８】
次に、上記一実施の形態の内部構成を、図１および図２を参照して説明する。
【００１９】
操作手段14は、ホース体４の壁部内に螺旋状に挿通された信号線21，22間に、常時インピーダンス25と、各スイッチ17と直列に接続され電動送風機２の動作モードに対応する複数の操作インピーダンス26と、照光ユニット13と直列に接続された定電流手段27とが設けられ、スイッチ17の操作によりこれらインピーダンス25，26による合成インピーダンスが変化することで、流れる電流値を変化させて電動送風機２の動作モードを設定するものである。そして、この操作手段14は、信号線21，22により、掃除機本体１内に設けられ電動送風機２などの駆動を制御する制御手段28に電気的に接続されている。
【００２０】
常時インピーダンス25は、制御手段28側から所定の電圧が印加されることにより所定の電流が発生することで、ホース体４が掃除機本体１に接続されているかどうかを判定するためのものである。
【００２１】
操作インピーダンス26は、設定ボタン７（図４）の操作に伴うスイッチ17の閉成（短絡）により、常時インピーダンス25との並列回路を信号線21，22間に形成し、制御手段28側から所定の電圧が印加されることにより、電動送風機２などの動作モードに対応した所定の電流が発生することで、各動作モードに対応した設定信号を信号線21，22間に発生させるものである。
【００２２】
そして、これらインピーダンス25，26およびスイッチ17により、制御手段28側からの給電を受け、電動送風機２の駆動状態を設定する設定信号を信号線21，22により制御手段28側へと出力する操作部31が構成されている。
【００２３】
定電流手段27は、信号線21にアノード側が電気的に接続されたダイオード33のカソード側に電気的に接続されているとともに、照光ユニット13と電気掃除機の起動時のノイズ吸収用のコンデンサ34との並列回路に電気的に直列に接続されている。そして、この定電流手段27は、制御手段28側からの電流を定電流制御して、操作部31に供給することなく照光ユニット13に定電流を供給するものである。なお、コンデンサ34は、必ずしも設けなければならないものではない。
【００２４】
そして、この定電流手段27、操作部31および照光ユニット13などにより、インピーダンスを変化させることにより電流値を変化させて電動送風機２の駆動状態を設定する操作手段14が構成されている。
【００２５】
一方、制御手段28は、操作手段14に電圧を印加する電源手段37と、主制御手段38と、電動送風機２の供給される電力を制御する電力制御手段39とを有している。
【００２６】
電源手段37は、掃除機本体１から導出可能な電源コード41を介して電源ｅから供給された電力の一部を、操作手段14側へと信号線21，22により出力するものである。
【００２７】
主制御手段38は、電源手段37により印加された電圧による操作手段14側からの常時インピーダンス25と操作インピーダンス26などとの合成インピーダンスによる操作手段14での電流変化を読み取る読取機能と、この読み取った電流変化に基づき、ホース体４と掃除機本体１との接続、照光ユニット13の動作、および、設定ボタン７（図４）を介して操作手段14により設定された電動送風機２の動作を判定する判定機能と、この判定に対応して電力制御手段39の動作を制御して電動送風機２の駆動を制御する電動送風機制御機能とを有している。
【００２８】
また、主制御手段38の読取機能においては、接地側に対して設けられた図示しない検出抵抗を流れる電流による電圧降下を介して、操作手段14での電流変化を所定時間に所定回数、例えば０．１秒間に５回、あるいは６回程度読み取るように構成されている。
【００２９】
さらに、主制御手段38の判定機能においては、ホース体４の掃除機本体１への接続、照光ユニット13の動作、および、動作モードのそれぞれに対応して予め設定された複数の閾値範囲を有し、上記読取機能により読み取った電圧値がいずれの閾値範囲に含まれるかによって、ホース体４が接続されたかどうか、照光ユニット13が動作しているかどうか、あるいは、作業者により設定された動作モードがいずれであるかを判定するように構成されている。
【００３０】
電力制御手段39は、電源ｅから供給された電力の一部を、電動送風機２に出力するものである。
【００３１】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
【００３２】
掃除に際しては、掃除機本体１に紙パックなどを装着し、本体吸込口３にホース体４、延長管８および床ブラシ９を順次連通接続して、電源コード41を引き出して図示しないコンセントに接続する。
【００３３】
このとき、信号線21，22により、制御手段28と操作手段14の常時インピーダンス25とが電気的に接続されることで、制御手段28の読取機能にて読み取られる電圧値が、操作手段14の接続前の電圧Ｖから図５に示すように電圧値V1へと降下し、この電圧値が制御手段28に予め設定された接続閾値T1を下回ることで、ホース体４の掃除機本体１への接続が検出される。
【００３４】
また、この電圧降下が発生すると、すぐに照光ユニット13が作動し、制御手段28にて読み取られる電圧値が図５に示すように電圧値V2へとさらに降下する。このとき、制御手段28にて読み取られる電圧値が制御手段28に予め設定された照光閾値T2を下回ることで、照光ユニット13の動作が検出される。
【００３５】
さらに、この状態で、作業者が手元操作部５の把持部６を把持して、所定の設定ボタン７を押圧操作すると、それぞれ設定ボタン７に対応したスイッチ17が閉成されることで、常時インピーダンス25とこの常時インピーダンス25と並列接続された各操作インピーダンス26との合成インピーダンスが形成され、制御手段28にて読み取られる電圧値が図５に示すように電圧値V2よりも小さい電圧値V3，V4，V5などに低下する。このとき、制御手段28にて読み取られる電圧値が制御手段28に予め設定された設定閾値T3，T4，…を下回ることで、設定された動作モードがいずれであるかが検出される。
【００３６】
制御手段28は、電力制御手段39の動作を制御することで、電動送風機２を設定された動作モードに切り換える。
【００３７】
作業者は、床ブラシ９を床面上で前後に走行させて床面上の塵埃を空気とともに吸い込み、この吸い込まれた塵埃は延長管８、ホース体４、本体吸込口３を介して紙パックなどへと吸い込まれ、この紙パックなどにて捕集される。
【００３８】
塵埃が捕集された吸込風は、電動送風機２に吸い込まれ、この電動送風機２を通過して排気風となり、掃除機本体１の外部へと排気される。
【００３９】
上述したように、上記第１の実施の形態では、電源手段37からの電流を定電流手段27により定電流制御し、操作部31に供給することなく照光ユニット13に定電流を供給する構成とした。
【００４０】
このため、操作手段14の操作部31の操作により設定信号が発生した場合でも、照光ユニット13への電流が定電流であるから照光ユニット13への供給電流が変動することがなく、操作部31側からの設定信号電流に影響を与えないので、設定信号の一部がコモン線である信号線22を流れていても設定信号の読み取り分離は容易となり、操作部31により設定された電動送風機２の駆動状態の読み取りを安定化できる。
【００４１】
すなわち、操作部31からの設定信号電流は、常時インピーダンス25に流れる電流と照光ユニット13に流れる電流との合成電流上にかぶさって現れるので、照光ユニット13に流れる電流を定電流とすることで、動作モードの設定信号は、電流を大きくとれない場合でも安定した信号電流となり、制御手段28にて確実に読み取りできる。
【００４２】
また、定電流を照光ユニット13に供給するため、操作手段へ反転電流を供給して読み取る従来の場合と比較して、電流の反転に伴う切換サイクル上の誤作動およびノイズの発生なども防止できる。
【００４３】
そして、最小限の結線である信号線21，22の２線で操作手段14と制御手段28との相互のやり取りをするので、３線以上でやり取りをする場合と比較して、線材の数を削減でき、ホース体４などの軽量化も可能になる。
【００４４】
次に、第２の実施の形態を図６および図７を参照して説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
この第２の実施の形態は、３線の信号線21，22，45を有する電気掃除機であり、定電流手段27および照光ユニット13が、信号線22，45間に電気的に接続されているものである。
【００４６】
その他の構成については、上記第１の実施の形態と基本的に同様である。
【００４７】
そして、この第２の実施の形態でも、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
【００４８】
なお、上記各実施の形態において、操作部31は、液晶、タッチパネル、あるいは、背面側から照明する透光性を有するフィルムなどでも対応させて用いることができる。
【００４９】
また、電気掃除機としては、キャニスタ型に限らず、例えば自走式の電気掃除機などでもよく、また、例えば床ブラシ９が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、あるいはハンディ型などであっても対応させて用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。
【図２】同上電気掃除機の掃除機本体側の内部構造を示すブロック図である。
【図３】同上電気掃除機の操作部を示す分解説明図である。
【図４】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【図５】同上電気掃除機の経過時間と読み取り電圧値との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の第２の実施の形態の電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。
【図７】同上電気掃除機の掃除機本体側の内部構造を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５１】
１    掃除機本体
２    電動送風機
13    照光手段としての照光ユニット
14    操作手段
21，22，45    信号線
27    定電流手段
28    制御手段
31    操作部
37    電源手段
【図１】
2007252410.tif 000003
【図２】
2007252410.tif 000004
【図３】
2007252410.tif 000005
【図４】
2007252410.tif 000006
【図５】
2007252410.tif 000007
【図６】
2007252410.tif 000008
【図７】
2007252410.tif 000009