(57)【要約】【課題】電動送風機の負圧のリークを生じることなく簡単な構成で集塵部の集塵量を検出できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電動送風機15を収容した掃除機本体を有する。電動送風機15の駆動により塵埃を捕集する集塵部を有する。電動送風機15に電源を供給するための電源線32を有する。鉄心35を備え、鉄心35に電源線32の一部を巻回することにより構成したチョークコイル36を有する。チョークコイル36の鉄心35に巻回した電源線32と異なる巻線37を有する。巻線37に誘起した電流変化により集塵部の集塵量を検出する集塵量検出手段38を有する。【選択図】図１
2012065755.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、
前記電動送風機の駆動により塵埃を捕集する集塵部と、
前記電動送風機に電源を供給するための電源線と、
鉄心を備え、この鉄心に前記電源線の一部が巻回されることにより構成されて、前記電動送風機からの電磁雑音を抑制するチョークコイルと、
このチョークコイルの前記鉄心に巻回された前記電源線と異なる巻線と、
この巻線に誘起される電流変化により前記集塵部の集塵量を検出する集塵量検出手段と
を具備し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】
本発明の実施形態は、電動送風機の駆動により塵埃を捕集する集塵部を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、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、電動送風機の吸込側に連通する位置に、例えば紙パック、あるいは集塵装置などの集塵部が配置されている。そして、電動送風機の駆動により空気とともに吸い込んだ塵埃を、集塵部に捕集する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２３４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
集塵部に捕集された塵埃量が増加するに従い、電動送風機へと吸い込まれる空気量が低下し、掃除の効率が低下するとともに、電動送風機の温度や吸込負荷が必要以上に増加するなど、電気掃除機として好ましくない状態となるため、集塵部の集塵量を検出し、例えば使用者に報知することで、電気掃除機を適切な状態に保てるようにすることが望ましい。
【０００５】
特許文献１に記載された構成では、電動送風機の負圧の一部をリークさせることにより集塵部の集塵状態を検出するため、吸込ロスが生じる。したがって、このようなリークによる吸込ロスを生じることなく、簡単な構成で集塵部の集塵量を検出できる構成が望まれている。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電動送風機の負圧のリークを生じることなく簡単な構成で集塵部の集塵量を検出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】
実施形態の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を有する。また、この電気掃除機は、電動送風機の駆動により塵埃を捕集する集塵部を有する。さらに、この電気掃除機は、電動送風機に電源を供給するための電源線を有する。また、この電気掃除機は、鉄心を備え、この鉄心に電源線の一部が巻回されることにより構成されて、電動送風機からの電磁雑音を抑制するチョークコイルを有する。さらに、この電気掃除機は、チョークコイルの鉄心に巻回された電源線と異なる巻線を有する。そして、この電気掃除機は、巻線に誘起される電流変化により集塵部の集塵量を検出する集塵量検出手段を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の電気掃除機を示す回路図である。
【図２】同上電気掃除機の一部を示す斜視図である。
【図３】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態の構成を図１ないし図３を参照して説明する。
【００１０】
図３において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に着脱可能に接続される管部である風路形成体13とを有している。
【００１１】
掃除機本体12は、被掃除面上を旋回および走行可能であり、内部に電動送風機15が収容されているとともに、この電動送風機15の吸込側に連通する集塵部16を備えている。そして、この掃除機本体12の前部には、集塵部16に連通するとともに風路形成体13の基端側が接続される本体吸込口17が開口形成されている。
【００１２】
また、風路形成体13は、本体吸込口17に接続される接続管部21と、この接続管部21の先端側に連通する可撓性を有するホース体22と、このホース体22の先端側に設けられた手元操作部23と、この手元操作部23の先端側に着脱可能に接続される延長管24と、この延長管24の先端側に連通接続される吸込口体としての床ブラシ26とを備えている。そして、この風路形成体13は、集塵部16などとともに電動送風機15の吸込側に連通する風路を内部に区画する風路構成体である。
【００１３】
手許操作部23には、例えば電動送風機15の入力を可変設定して電動送風機15を互いに異なるモード(例えば弱モード、中モード、強モードなど)のいずれかで動作させるための設定手段を配置してもよい。
【００１４】
集塵部16は、例えば紙パックなどの集塵袋、サイクロン(遠心)分離装置などの集塵装置、あるいは単なる濾過フィルタなどであり、電動送風機15の駆動により風路形成体13を介して空気とともに吸い込まれた塵埃を捕集するものである。
【００１５】
次に、電気掃除機11の内部構造について説明する。
【００１６】
図１に示すように、電気掃除機11は、例えば１００Ｖ〜２４０Ｖの商用交流電源に電気的に接続される電源コード31と、この電源コード31と電気的に接続された電源線32と、この電源線32に電気的に接続された電源スイッチ33とにより、電動送風機15に給電するための配線ループが形成されている。また、電源線32の一部は、円環状の鉄心35に巻回されてチョークコイル36を構成しており、このチョークコイル36の鉄心35には、電源線32と異なる巻線37が施されている。そして、この巻線37の両端間には、集塵量検出手段38が電気的に接続されている。
【００１７】
電源コード31は、先端部にプラグ部31aを有しており、掃除機本体12の内部に配置された図示しないコードリールに巻回され、先端側であるプラグ部31a側が掃除機本体12の外部に位置している。そして、この電源コード31は、先端側を掃除機本体12から引き出したり、基端側をコードリールに対して巻き取って掃除機本体12内に収納したりすることが可能となっている。
【００１８】
電源スイッチ33は、例えば掃除機本体12(図３)の上部に配置されている。
【００１９】
チョークコイル36は、電動送風機15からの電磁雑音が商用交流電源側へと漏れ出すのを抑制するためのものであり、上記配線ループに電気的に直列に接続されている。さらに、このチョークコイル36を構成する電源線32は、鉄心35において、巻線37と互いに対向する位置に配置されている(図２)。
【００２０】
巻線37は、電源線32と比較して相対的に細い(断面積が小さい)絶縁被覆リード線であり、かつ、チョークコイル36の鉄心35に対して、電源線32よりも多い巻数および電源線32よりも小さいピッチで巻回されている。
【００２１】
集塵量検出手段38は、図示しないが、巻線37に誘起される交流電流を電圧信号に変換するインピーダンス素子と、この電圧信号を直流に整流する整流素子と、この整流素子により整流された直流電圧値を検出する例えば指針式の鋭敏な感度を有する電圧計などの検出部とを備えており、この直流電圧値の検出により電動送風機15の負荷電流、すなわち電動送風機15へと吸い込まれる空気量、換言すれば集塵部16の集塵量を検出可能となっている。また、この集塵量検出手段38は、その検出した集塵量を使用者に報知する報知手段(インジケータ)の機能を有し、使用者から目視可能な位置、例えば掃除機本体12の上部に配置されている(図３)。
【００２２】
次に、上記一実施形態の動作を説明する。
【００２３】
使用者は、電源コード31を掃除機本体12から適宜引き出し、プラグ部31aを壁面のコンセントなどに接続し、電源スイッチ33をオンすることにより、商用交流電源から電源コード31および電源線32を介して電動送風機15に電源が供給され、電気掃除機11が起動する。なお、電動送風機15の駆動に伴い発生する電磁騒音(高周波電圧ノイズ)は、電源線32がチョークコイル36の鉄心35に巻回されていることにより、このチョークコイル36により抑制され、電源コード31側(商用交流電源側)へと漏れ出すことが抑制される。
【００２４】
電動送風機15の駆動により発生した負圧が、集塵部16および本体吸込口17を介して風路形成体13へと作用する。そして、使用者が、床ブラシ26などの風路形成体13の先端側を被掃除面(床面)上で前後に移動させることで、この風路形成体13の先端側、例えば床ブラシ26などから空気とともに塵埃が吸い込まれる。
【００２５】
この吸い込まれた塵埃は、吸込風となった空気とともに風路形成体13から本体吸込口17を介して集塵部16へと流入し、この集塵部16に捕集される。塵埃が捕集された空気は、集塵部16を通過して電動送風機15へと吸い込まれ、この電動送風機15を冷却しつつこの電動送風機15から排気され、掃除機本体12の排気孔からこの掃除機本体12の外部へと排気される。
【００２６】
集塵部16の集塵量が増加するに従い、集塵部16を通過する空気量が低下することで、電動送風機15に流れる電流量、すなわち電源コード31および電源線32を流れる電流量が減少する。このとき、チョークコイル36の鉄心35に電源線32の一部が巻回されていることにより、チョークコイル36の鉄心35に巻回された巻線37に誘起される交流電流が、電源線32に流れる電流量の減少に対応(比例)して変化(減少)する。
【００２７】
すなわち、巻線37に誘起された交流電流の変化は、電源線32を流れる電流量の変化、換言すれば、集塵部16の集塵量(電動送風機15に吸い込まれる空気量)に対応(比例)することとなるため、集塵量検出手段38がこの巻線37に誘起された交流電流の変化を検出することにより、間接的に集塵部16の集塵量を検出する。そして、この検出した集塵部16の集塵量は、集塵量検出手段38により掃除機本体12の上部にて使用者に報知される。
【００２８】
集塵部16の集塵量が大きくなった場合には、使用者は集塵部16を掃除する。具体的に、紙パックなどの集塵部16を用いる場合には、捕集した塵埃とともに紙パックを廃棄し、新たな未使用の紙パックを掃除機本体12に装着する。また、集塵装置を用いる場合には、集塵装置を掃除機本体12から取り外し、捕集した塵埃を廃棄した後、掃除機本体12に再装着する。さらに、フィルタを用いる場合には、捕集した塵埃を廃棄するとともに、フィルタを例えば掃除機本体12から取り外して洗浄することなどにより、目詰まりなどを解消した後、掃除機本体12に再装着する。
【００２９】
上述したように、上記一実施形態では、電動送風機15からの電磁雑音を抑制するチョークコイル36の鉄心35に、電源線32と異なる巻線37を巻回することで、このチョークコイル36を、あたかも簡略的な一種の電流(カレント)トランスのように機能させ、巻線37に誘起される交流電流の変化により集塵量検出手段38が間接的に集塵部16の集塵量を検出する。この結果、例えば電動送風機15の駆動により生じる負圧の一部を風路からリークさせて集塵部16の集塵量を検出したり、一次巻線、二次巻線、鉄心および巻枠などを備えた複雑な構成で比較的高価な電流トランスを別個に用いて電動送風機15に流れる電流値に基づき間接的に集塵部16の集塵量を検出したりする構成と比較して、共通のチョークコイル36を電動送風機15からの電磁雑音の抑制用と、電動送風機15の電流検出用とに併用して、電動送風機15の負圧のリークを生じることなく簡単な構成で集塵部16の集塵量を検出できる。
【００３０】
特に、電気掃除機11として、マイコンなどの構成を用いて電動送風機15の入力などを集塵部16の集塵量に対応させてきめ細かく制御する構成でなく、電動送風機15の入力の制御を簡略化した(電動送風機15の入力を制御しない)構成の場合、集塵部16の集塵量の厳密な検出が不要となるため、チョークコイル36を併用した簡単な構成で、集塵部16の集塵量を必要充分な精度で検出できる。
【００３１】
そして、集塵部16の集塵量を検出し、使用者に報知できることにより、集塵部16の集塵量が所定量以上となったときには、使用者に集塵部16の掃除(メンテナンス)を促すことができる。そのため、必要以上の量の塵埃を集塵部16に溜め込んだまま電気掃除機11を使用して電動送風機15に必要以上の負荷が加わったり、電動送風機15を冷却する空気量が減少して電動送風機15が過熱したりすることを効果的に防止できるので、電気掃除機11を好ましい状態で使用できる。
【００３２】
なお、上記一実施形態において、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、床ブラシ26が掃除機本体12の下部に接続されたアップライト型、あるいは、風路形成体13を有さず掃除機本体12と床ブラシ26とを一体的に持ち運び可能なハンディ型などの構成であっても、同様の作用効果を奏することができる。
【００３３】
本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３４】
11    電気掃除機
12    掃除機本体
15    電動送風機
16    集塵部
32    電源線
35    鉄心
36    チョークコイル
37    巻線
38    集塵量検出手段
【図１】
2012065755.tif 000003
【図２】
2012065755.tif 000004
【図３】
2012065755.tif 000005