(57)【要約】【課題】従来の電気掃除機は、どの程度の電気代を使って掃除したのかがわからず、また据え置きの製品としては日々どれくらい電力消費しているかがまったくわからなかった。【解決手段】電源電圧を測定する電圧測定手段１２と、電流を測定する電流測定手段９と、この電圧測定手段１２と前記電流測定手段９の出力を演算する演算手段１０と、この演算結果を表示する表示手段１１を有し、自らが消費している電力を前記表示手段１１で表示させることで、使用性の高い電気機器を提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧を測定する電圧測定手段と、電流を測定する電流測定手段と、演算手段と、表示手段とを備え、前記演算手段は、前記電圧測定手段と前記電流測定手段の出力から消費電力を演算すると共に、この演算結果を前記表示手段により表示する構成とした電気機器。
【請求項２】
電源電圧を測定する電圧測定手段と、電流を測定する電流測定手段と、演算手段と、表示手段と、電気機器本体外に設けられ消費電力を価格換算してその金額を発信する発信手段と、前記発信手段から発信された金額の信号を電気機器本体内で受信する受信手段とを備え、前記演算手段は、前記電圧測定手段と前記電流測定手段の出力から消費電力を演算すると共に、演算結果の消費電力に対する価格換算を前記発信手段に要求し、金額の信号を前記発信手段に発信させ、前記受信手段で受信して、前記価格換算した金額を前記表示手段により表示する構成とした電気機器。
【請求項３】
電力契約の種類をインプットできる操作手段を有し、それぞれの電力契約に対応した消費電力に対する金額を表示手段により表示する請求項２記載の電気機器。
【請求項４】
表示手段により表示された金額が予め定めた所定の額を超えた場合、超えたことを、報知または表示させる構成とした請求項２または３記載の電気機器。
【請求項５】
電気機器を電気掃除機とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気で動作する電気機器全般や家庭の掃除に用いる電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電気機器や電気掃除機は、性能が非常に向上し、吸引力が毎年ＵＰしてきており、掃除を楽にすることは追求されている。しかしながら、消費電力を見ると、過去から上がってきており、最近では規制もあり、所定の消費電力内におさまっている。また、環境問題等の関係からも省エネルギーに対する関心が高まっている。
【０００３】
このような環境化の中にあっても、電気機器自らが消費している消費電力量を、自ら表示をすることを行っていなかった。それは、たとえば電気掃除機においては、吸引力がひとつの製品の特徴であったとすると、これを常時表示することで、その製品の制御方法を表現することになり、特殊な制御等を実施している場合など、特に表示できないといった場合があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、表示を行う場合でも、使用者が電気掃除機を使用するときに今日は２０円の電気料金で掃除を行おうと思っても実現できなかった。
【０００５】
それは、消費電力を測定する際に、電流がよって、どれくらいの電力を消費したのかを使用者は確認できず、例えば省エネ１／２等の製品訴求時の表示でしか理解ができない状態であった。
【０００６】
さらに、電気使用量については変動することが多く、変更になった場合に、そのたびに使用に対する電気料金の補正を行うことが必要になってくるため、この表示を行えていなかった。
【特許文献１】特開２００４−３３３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来の構成においては、製品ごとに消費電力量、電気料金等の表示がないために、使用者が機器を使用している際の電気代などはあまり気にならなかったり、なっていても、その量が不明であったり、使用者からまったくわからない状態であった。
【０００８】
また、使用者はイメージのみで家庭電化製品のどの商品がどれくらいの消費電力量になっているかの見当もつかず、よって今の環境下での省エネルギーに対して実施していこうとしても、ポイントがわからずどの商品が一番効果を得られるかが非常に不明である。
【０００９】
電気掃除機を使用し、表示を行った場合にはどのタイミングで、消費電力が変動したとか、情報がわかりやすく、内部のノウハウを表現することになりかねなかった。また、消費電力料金を決めて動作を行うとしてもできなかった。
【００１０】
更に近年環境問題も大きく取り上げられており、省エネルギーについての関心も高くなっているのが現状である。
【００１１】
電気使用料金については、変動することがあり、その都度、電気使用量に対する料金の補正が必要となるため、その表示についてはなされていない。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決して、使用者の要求を満足できるような電気機器、電気掃除機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記従来課題を解決するための本発明は、電源電圧を測定する電圧測定手段と、電流を測定する電流測定手段と、演算手段と、表示手段とを備え、前記演算手段は、前記電圧測定手段と前記電流測定手段の出力から消費電力を演算すると共に、この演算結果を前記表示手段により表示する構成としたことで、自らの消費する電力を測定でき，使用者に認識が可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電気機器によれば、自らが使用する電気機器の使用時の消費電力を表示させることができるため、製品自体の特徴を明確に表示せずに、省エネを意識しながら使用することができ、環境にやさしい製品となるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、電源電圧を測定する電圧測定手段と、電流を測定する電流測定手段と、演算手段と、表示手段とを備え、前記演算手段は、前記電圧測定手段と前記電流測定手段の出力から消費電力を演算すると共に、この演算結果を前記表示手段により表示する構成としたもので、自らの消費する電力を測定でき，使用者に認識が可能となる。
【００１６】
第２の発明は、電源電圧を測定する電圧測定手段と、電流を測定する電流測定手段と、演算手段と、表示手段と、電気機器本体外に設けられ消費電力を価格換算してその金額を発信する発信手段と、前記発信手段から発信された金額の信号を電気機器本体内で受信する受信手段とを備え、前記演算手段は、前記電圧測定手段と前記電流測定手段の出力から消費電力を演算すると共に、演算結果の消費電力に対する価格換算を前記発信手段に要求し、金額の信号を前記発信手段に発信させ、前記受信手段で受信して、前記価格換算した金額を前記表示手段により表示する構成としたもので、自らが消費している電力を価格換算し表示手段で表示させる電気機器を提供でき、使用者に料金の金額を、わかり易く表示できる。
【００１７】
第３の発明は、第２の発明に加えて、電力契約の種類をインプットできる操作手段を有し、それぞれの電力契約に対応した消費電力に対する金額を表示するもので、使用者が個々に電力の契約を行っているので、その情報を得ることで、精度のよい表示を行うことができる。
【００１８】
第４の発明は、第２または第３の表示手段により表示された金額が予め定めた所定の額を超えた場合、超えたことを、報知または表示させる構成としたもので、使用者が自ら設定した金額に対して、その値を超えた場合にその旨を報知または表示可能とし、使用者に確実に知らしめることができる。
【００１９】
第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明の電気機器を電気掃除機としたもので、掃除するごとにその時の消費電力に応じた電気料金を表示させることができ、使用者に現状の状況を知らしめることができる。
【００２０】
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。尚、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１，２を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態における電気掃除機の外観構成図であり、図２は同、回路ブロック図である。
【００２２】
図１、図２において、１は電気掃除機本体、２は、吸引風を発生させる電動送風機、３は、ホース４の本体との勘合部である接続パイプ、６は、ホース４内であり、動作の設定を行う手元操作部５を有する先端パイプ部、７は、延長管、８は吸引風により、塵埃を吸引する部分である床ノズル部である。
【００２３】
９は製品全体で消費される電流を測定する電流測定手段、１２は製品に加わっている電圧を測定する電圧測定手段、１０は、前記電流測定手段９と前記電圧測定手段１２の出力を受け、消費電力を演算する演算手段、１１はその演算結果を表示する表示手段である。また、２１は計時時間がランダムな計時を行うタイマーである。
【００２４】
本体１が使用者によって手元操作部５を操作し、動作を行うと、本体１にある電動送風機２への供給電力、すなわち入力の調整を制御手段１７が行う。この制御手段１７はマイクロコンピュータで構成されている。また、この制御手段１７からの信号を受けて、ＯＮ／ＯＦＦ手段１８が動作を行い、前記電動送風機２が動作する。
【００２５】
５は使用者が電気掃除機の動作を制御するための手元操作部で、６はそれを含んだ先端パイプであり、片側は信号線を内蔵しているホース４によって、電気掃除機本体１と接続されており、もう片側は、延長管７と接続されており、動作モードを切り替える為の手元操作部５とから構成されている。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態１について図２を参照しながら動作を説明する。
【００２７】
電動送風機２を前記手元操作部５で動作を指示すると、制御手段１７がその信号を受け、前記電動送風機２を駆動させるために前記ＯＮ／ＯＦＦ手段１８に信号を送る。送られたＯＮ／ＯＦＦ手段１８は電動送風機２を駆動する。駆動が開始されると、電動送風機２の前面、集塵ケース９が負圧になりホース４、延長管７、床ノズル８を通じて、床面が負圧になっていく。ここで、この負圧になっていく吸引風を利用し、ごみを吸込んでいくことになる。
【００２８】
吸引されたごみは、前記床ノズル８から延長管７に移動していく。さらに吸引されたごみは、ホース４を通じて本体１内の集塵ケース（図示せず）内に入る。この流れの中で、吸引されたごみは各部位において、その内面に衝突したり、ごみ同士で衝突したりする。ここで、本体１内にある集塵ケースにおいては、従来からの紙袋タイプと、サイクロン方式と称した紙袋不要といわれるものがある。サイクロン方式の場合には、集塵ケースに到達した後でも、ごみは集塵ケース内を回転したりする。
【００２９】
さて、消費電力を算出する動作について説明する。本体１の動作の有無にかかわらず、使用者がコンセントをさした段階から前記電流測定手段９、電圧測定手段１２、演算手段１０、表示手段１１は動作を行っている。電流測定手段９は製品全体の電流を測定し、電圧測定手段１２は製品全体に加わっている電圧を測定する。演算手段１０は、前記電流測定手段９と電圧測定手段１２の出力を受けて、消費電力を演算する。この演算結果を、前記表示手段１１で表示する。
【００３０】
この表示についてであるが、この表示を行う際に図３（ｂ）に示したように、機器本体の特徴があった場合に、（たとえば吸引力とすると）３００ｗ、４００ｗ、５００ｗ、４００ｗ、４００ｗ、３００ｗといった特徴で清掃を行ったとすると、この周期にあわして、表示を行うと特徴がそのまま表示されたことになり、ノウハウの流出といったことにまで発展する可能性がある。そこで、タイマー２１でランダムに計時時間を設定し、計時が終了したタイミングで、前記表示手段１１に信号を送り表示させる。これによって、特徴をすべて表現することなく、使用者がどれくらいの電力を使用しているかが瞬時にわかることになる。
【００３１】
ここで、その電力をどのくらいの時間使用するかを表示させることにおいても、タイマーを用いて、その電力での継続時間を計時し、表示手段１１で表示することで実現できる。たとえば、図３に示すように、電圧測定手段１２の出力が１００ｖで電流測定手段９の測定が１０Ａであった場合には、１０００ｗの消費電力となる。（力率を考慮した演算を実施したほうが、更に精度が上がる）これを１時間使用すると、１０００Ｗｈになるが、時間単位での表示をタイマーで計時しながらの表示を行うことで、たとえば、３分間であれば、１０００Ｗｈを２０で割って、５０Ｗｈの消費電力量となる。これを時間経過と共に、前記表示手段１１に表示させ、使用者に知らせることで省エネへの啓蒙となる。
【００３２】
また、図４に示した価格換算手段１３が前記演算手段１０からの信号を得て表示手段１１に信号を出力する。この価格換算手段１３は、消費されている電力量を電気使用料金に換算できる手段であり、図５に示すような、代表的な単位あたりの電気使用料金が公表されている。たとえば一般家庭での電気使用料金の価格は図５の１の２１円／ＫＷｈであり、夜間電力の契約をされている家庭の場合は異なった価格になる。
【００３３】
ただし、これらの電気使用量に対する料金設定については、電力会社からの情報で単位あたりの電気使用量が設定されているが、この情報は変更されることがあり確定した値を決めておくと、間違った表示をしてしまうことになる。
【００３４】
そこで、情報発信できる基地（発信手段、図示せず）を本体外に設け、この情報を本体１内の受信手段１９で受ける。この情報発信元は、機器の販売を行っているところでも可能になり、電力会社の情報を元に送ることができればよいことになる。
【００３５】
この動作は、次のとおりである。
【００３６】
本体１外にある前記発信手段２０（たとえば販売元から、各本体に対して情報を発信することで対応可能となる。また電力会社と提携し、変更するごとに方法発信をしていくことも可能である。いずれにせよ、本体１外からの発信手段によって電気使用料金の情報を発信する）によって情報が発信されると、本体１内にある前記受信手段１９がこの情報を受信する。この情報を、受信手段１９は前記価格を換算するため価格換算手段１３にその内容を送る。その送信される内容が、一例として図５のような情報である。単位使用量あたりの電気使用料金である。この情報の発信手段２０であるが、この発信方法については、電話回線、無線等の方法がある。
【００３７】
この情報を受けた前記価格換算手段１３は、演算手段１０の電気使用量とその使用量に対する電気料金との換算を行って、本体１を使用した電気料金として表示手段１１に表示させる。
【００３８】
前記発信手段２０、受信手段１９によって、電気使用料金を確実にタイムリーに入手できるため、長年使用する電気機器においても対応は可能であり正確な表示を行うことができる。
【００３９】
ここで、図６に示した様に、使用者が自分の電力契約内容を入力するための操作手段１４を設け、この入力で前記表示手段１１にその内容を送ることで、図５に示したような電力契約ごとに異なった料金に対応できる表示を行えることになる。図７に示したように、操作手段１４は種類をインプットできるスイッチ１４ａ、このスイッチ１４ａを押すごとに表示を行う（選択可能な）家庭のＬＥＤ１４ｂ、夜間ＬＥＤ１４ｃを有している。動作については、使用者が電力契約の選択スイッチ１４ａを押すごとに前記家庭ＬＥＤ１４ｂと夜間ＬＥＤ１４ｃが切り替わる。この選択によって、選択された電力契約内容で、操作手段１４が表示手段１１にこの情報を送り、表示を契約にあわせて行うことができる。
【００４０】
ここで、表示手段１１について、説明する。表示手段１１は図８に示したように、７セグメントのＬＥＤで構成されて数値を表示可能である。たとえば、タイマー機能を有している電気機器（ビデオ等）においては、標準で備えられており、この機能のために追加で搭載する必要がない。このような機器においては、予め備えられている表示の機能を用いて、表示を行えばよい。この際に、スペースを追加することもなく、デザイン性を損ねることにもならないので製品としての価値を維持したままの状態で、表示が実現できる。
【００４１】
また、使用者の中にはいちいち表示を行っていることがいやな場面もあるかもしれない。図９に示すように操作手段１４内に、表示ＯＮ／ＯＦＦ手段１４ｄを設け、このスイッチを押すことで、操作手段１４は前記表示手段１１に信号を送って表示手段１１の表示を止める事ができる。この動作によって、表示手段１１の表示は行わないが、再度前記表示ＯＮ／ＯＦＦ手段１４ｄを押すことで表示手段１１の表示を再度実施する。
【００４２】
この動作によって、使用者が表示を不要と判断した場合には、表示を行わないことが操作手段１４の表示ＯＮ／ＯＦＦ手段１４ｄで行える。
【００４３】
図１０は使用電力量のリミットを設定するための表示手段１１である。表示手段１１内には、７セグメントＬＥＤ１１ａとリミットを設定するためのスイッチ１１ｂ、１１ｃがある。たとえば、１０円を設定する場合には、１１ｂのスイッチを１０回押すことで設定が可能となる。この設定を使用者が行うことで、この信号を表示手段１１がリミット値（今回１０円）に達したかどうかを判断する。
【００４４】
近年の省エネに関して、使用者も非常に敏感になってきておりこの機能がより重要になってくる。つまり、自分で設定した電気使用料金の上限をもって、電気機器を使用し、その上限になったら自動的に停止させる機能も有する。よって、使用者の考えをそのまま実現し、省エネに貢献できると考えている。
【００４５】
ここで、リミット値に達した場合には、たとえば表示手段１１内の表示を点滅させる等、使用者にわかるように表示を行う。
【００４６】
図１１において、１５は、前記演算手段１０の出力信号を積算する積算手段、１６は前記積算手段１５の出力を記憶する記憶手段である。
【００４７】
この動作は、以下のとおりである。
【００４８】
前記演算手段１０の出力を受け、前記積算手段１５は、常時積算を行っていく。また、前記記憶手段１６への記憶も常時行い、製品動作中の消費電力を記憶できる。積算の条件として、演算内容は、上記に記したように消費電力、消費電力量、電気料金等、電気の使用の目安となる情報について積算、記憶させることができるものである。
【００４９】
図１２は、前記手元操作部５内の製品本体の動作を停止させる切スイッチ（図示せず）を押すタイミングと、認識をしたときに表示手段１１にて、消費電力に関する情報を表示させるタイミングについて示したものである。
【００５０】
切スイッチが押された場合には、使用者は作業を中断する、止める等の状況が考えられる。そこで、そのタイニングでたとえば消費電力量の表示を行うことで、常時行うことに比べ、省エネになりまた、使用者によってもうっとうしくなく確実な表示を行うことができる。
【００５１】
さらに、図１３に示したように、電源プラグ１８に表示手段１１を設けることで、電気掃除機の場合には使用後に電源プラグ１８をコンセントからぬかなければならず、使用者は必ず確認できる位置ということになる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる電気機器は、自らの消費した電力量（電気使用量）を本体外の発信基地から送信する情報を、確実に本体内で受信し、表示させることができ、使用者に省エネの意識付けを行える。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の外観図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１における電気掃除機の回路ブロック図（ｂ）同、電気掃除機の吸引力の変化とタイマー計との関係図
【図３】本発明の実施の形態１における電圧測定手段と電流測定手段のデータを示す図
【図４】本発明の実施の形態１における電気掃除機の回路ブロック図
【図５】本発明の実施の形態１における電気料金の契約内容例を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における電気掃除機の回路ブロック図
【図７】本発明の実施の形態１における電気掃除機の操作手段例を示す図
【図８】本発明の実施の形態１における電気掃除機の表示手段例を示す図
【図９】本発明の実施の形態１における電気掃除機の操作手段例を示す図
【図１０】本発明の実施の形態１における電気掃除機の表示手段例を示す図
【図１１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の回路ブロック図
【図１２】本発明の実施の形態１における電気掃除機の切スイッチと表示手段のＯＮ、ＯＦＦタイミングを示す図
【図１３】本発明の実施の形態１における電気掃除機の電源プラグの外観図
【符号の説明】
【００５４】
１  本体
２  電動送風機
３  接続パイプ
４  ホース
５  手元操作部
６  先端パイプ
７  延長管
８  床ノズル
９  電流測定手段
１０  演算手段
１１  表示手段
１２  電圧測定手段
１３  価格換算手段
１４  操作手段
１５  積算手段
１６  記憶手段
１７  制御手段
１８  ＯＮ／ＯＦＦ手段
１９  受信手段
２０  発信手段
２１  タイマー
【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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