(57)【要約】【課題】集塵性能、使用性に優れた電気掃除機を提供する。【解決手段】床面のゴミを吸引すると共に回転ブラシ３０を回転駆動する電動機１０を内蔵する吸込み具３１と、前記吸込み具３１の往復移動時の移動速度を検出する移動速度検出手段５２と、床面の状態を検出する電流検知手段４１と、吸引力を発生させる電動送風機２と、吸引されたゴミを検出する集塵検出手段５１と、前記移動速度検出手段５２と前記電流検知手段４１と前記集塵検出手段５１の出力を受けてその条件での最適な集塵状態が得られるように、前記電動機１０及び前記電動送風機２の回転数を制御する信号制御手段４を備えたもので、床面の状態を把握し、ゴミのある状態では確実に吸引を行い、使用者の往復動作での吸引効率を上げるために、電動機１０、電動送風機２の回転数を最適化して、確実にゴミを吸引し、使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面のゴミを吸引すると共に回転ブラシを回転駆動する電動機を内蔵する吸込み具と、前記吸込み具の往復移動時の移動速度を検出する移動速度検出手段と、床面の状態を検出する電流検知手段と、吸引力を発生させる電動送風機と、吸引されたゴミを検出する集塵検出手段と、前記移動速度検出手段と前記電流検知手段と前記集塵検出手段の出力を受けてその条件での最適な集塵状態が得られるように、前記電動機及び前記電動送風機の回転数を制御する制御手段を備えた電気掃除機。
【請求項２】
吸込み具の往復移動時の移動時間を検出する移動時間検出手段と、実験等で得られた前記吸込み具の移動時間とその移動速度の相関関係データとを有し、前記移動時間検出手段より得られた時間から、前記相関関係データを用いて移動速度を導き出し、その導き出した移動速度での吸引効率を上げるように、制御手段が、電動機及び電動送風機の回転数を最適化するようにした請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
集塵検出手段の出力によって、吸込み具の往復動作の時間を得る集塵移動時間検知手段を有し、この集塵移動時間検知手段から相関関係データを用いて移動速度を導き出し、その導き出した移動速度での吸引効率を上げるように、制御手段が、電動機及び電動送風機の回転数を最適化するようにした請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
吸込み具の往復動作時の集塵効率が最もよい移動速度を表示する表示手段を設けて、使用者にその速度での前記吸込み具の操作を促すようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
電流検知手段の出力より、床面がフローリング材と判断された場合に、床面の磨き機能を強化するために、電動機の制御を可変させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
電流検知手段と、集塵検出手段とで、床面がフローリング材と判断された場合には、可変する負荷で電動送風機を最優先とし、床面が絨毯と判断された場合には、電動機を優先する請求項１〜４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、一般家庭などにおいて、掃除に使用される電気掃除機に関するもので、特に、使用者の操作と使用性に関連した制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者が電気掃除機を操作する際の操作時間や速度については、単位時間あたりの吸込み具の往復回数などから算出し、この結果によって、吸引力を変化させるようにしたもの等が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−８２４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、実際の掃除環境下においては、お客様（使用者）の掃除方法は千差万別であり、いろいろな操作や扱い方がある。使用者の生活パターンや生活環境などの条件によって大きく異なってくることは明らかである。
【０００５】
その中で、上記特許文献１に記載されたような、掃除の往復操作の速度や時間によって違いを設けた従来の電気掃除機では、遅い操作速度や時間の場合には、吸引力を下げて静かな掃除とし、速度や時間が早い場合には吸引力をあげた掃除とすることで、その人の操作に合った掃除を行うようにしている。
【０００６】
しかしながらこういった従来の電気掃除機の方式においては、掃除の本来の目的である、ゴミを吸引するということに対しての性能が低下することにもなりかねないし、また、吸引力をあげても効果が得られないこともあり、エネルギーをロスすることになるといった課題を有していた。
【０００７】
さらに、ゴミが多くあるにもかかわらず、速度の遅い場合には、吸引力を下げるため、ゴミがあるのに吸引力が下がり、電気掃除機本来の機能を満足しない結果になってしまうことにもなる。また、早く操作しても、ゴミがなければ、吸引力をあげる必要もなく、電気掃除機の目的である掃除をすることから離れた制御になってしまうことも、課題となっていた。
【０００８】
あわせて、床面の状況によってもゴミの取れ方が異なり、フローリング上で、吸引力を大きくしても、吸引力をＵＰする前と大きな効果を得ることはできないこともあり、また逆に、絨毯上で吸引力を下げると、ゴミ取れ性能の低下となって、掃除をしているのに、吸引できていない結果になることがわかっている。こういった場面においても、吸引力だけでの制御では、不十分な状態が多い、という課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、床面の状態を検出し、その床面のゴミの状態を検出し、さらには、使用者の掃除の往復動作の状態を検出し、特に、ゴミがあるところに対して、これらの情報を基に、往復動作の速度でもっともゴミが吸引できるような本体の吸引力、吸込み具の回転数のコントロールが可能な、使用性の高い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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、床面のゴミを吸引すると共に回転ブラシを回転駆動する電動機を内蔵する吸込み具と、前記吸込み具の往復移動時の移動速度を検出する移動速度検出手段と、床面の状態を検出する電流検知手段と、吸引力を発生させる電動送風機と、吸引されたゴミを検出する集塵検出手段と、前記移動速度検出手段と前記電流検知手段と前記集塵検出手段の出力を受けてその条件での最適な集塵状態が得られるように、前記電動機及び前記電動送風機の回転数を制御する制御手段を備えたもので、床面の状態を把握し、ゴミのある状態では確実に吸引を行い、使用者の往復動作での吸引効率を上げるために、電動機、電動送風機の回転数を最適化して、確実にゴミを吸引し、使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電気掃除機は、使用者の掃除の操作往復動作の速度に応じ、その条件で最も吸引できる状態の負荷状態とすることで、床面状態を把握しながら、最も最適な吸引条件を生み出せる電気掃除機を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の全体斜視図
【図２】同電気掃除機の回路ブロック図
【図３】同電気掃除機の塵埃センサの構成を示す断面図
【図４】（ａ）同電気掃除機の塵埃センサの出力波形（フローリングの場合）を示す図、（ｂ）同塵埃センサの出力波形（絨毯の場合）を示す図
【図５】同電気掃除機の制御フローチャート
【図６】同電気掃除機での掃除の際の床面の種類と、摩擦量、電流値の関係を示す図
【図７】同電気掃除機の回路ブロック図
【図８】同電気掃除機の電動機の電流波形を示す図
【図９】同電気掃除機の電動機の電流波形を示す図
【図１０】同電気掃除機の吸込み具の移動速度と集塵度合いの関係を示す図
【図１１】同電気掃除機の電動送風機の吸引力と集塵度合いの関係を示す図
【図１２】同電気掃除機の吸込み具の回転ブラシの回転数と集塵度合いの関係を示す図
【図１３】同電気掃除機の吸込み具の移動速度と集塵度合いの関係を示す図
【図１４】同電気掃除機の吸込み具の移動速度と集塵度合いの関係を示す図
【図１５】同電気掃除機の電動送風機の吸引力と集塵度合いの関係を示す図
【図１６】同電気掃除機の吸込み具の回転ブラシの回転数と集塵度合いの関係を示す図
【図１７】同電気掃除機の集塵検出手段の出力例を示す図
【図１８】同電気掃除機の吸込み具の移動時間とストローク長の関係を示す図
【図１９】同電気掃除機の吸込み具の移動時間と消費エネルギーの関係を示す図
【図２０】同電気掃除機の吸込み具の回転ブラシの回転数とブラシが接している時間の関係を示す図
【図２１】同電気掃除機の電動送風機の吸引力と操作力の関係を示す図
【図２２】同電気掃除機の表示手段の表示例を示す図
【図２３】同電気掃除機の移動速度検出手段の検知例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、床面のゴミを吸引すると共に回転ブラシを回転駆動する電動機を内蔵する吸込み具と、前記吸込み具の往復移動時の移動速度を検出する移動速度検出手段と、床面の状態を検出する電流検知手段と、吸引力を発生させる電動送風機と、吸引されたゴミを検出する集塵検出手段と、前記移動速度検出手段と前記電流検知手段と前記集塵検出手
段の出力を受けてその条件での最適な集塵状態が得られるように、前記電動機及び前記電動送風機の回転数を制御する制御手段を備えたもので、床面の状態を把握し、ゴミのある状態では確実に吸引を行い、使用者の往復動作での吸引効率を上げるために、電動機、電動送風機の回転数を最適化して、確実にゴミを吸引し、使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができる。
【００１４】
第２の発明は、特に、第１の発明の吸込み具の往復移動時の移動時間を検出する移動時間検出手段と、実験等で得られた前記吸込み具の移動時間とその移動速度の相関関係データとを有し、前記移動時間検出手段より得られた時間から、前記相関関係データを用いて移動速度を導き出し、その導き出した移動速度での吸引効率を上げるように、制御手段が、電動機及び電動送風機の回転数を最適化するようにしたもので、実際のデータで往復時間から往復速度を算出でき、使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第２の発明の集塵検出手段の出力によって、吸込み具の往復動作の時間を得る集塵移動時間検知手段を有し、この集塵移動時間検知手段から相関関係データを用いて移動速度を導き出し、その導き出した移動速度での吸引効率を上げるように、制御手段が、電動機及び電動送風機の回転数を最適化するようにしたもので、集塵されるゴミの傾向で往復の時間を算出でき、より簡単に使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができる。
【００１６】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか一つの発明の吸込み具の往復動作時の集塵効率が最もよい移動速度を表示する表示手段を設けて、使用者にその速度での前記吸込み具の操作を促すようにしたもので、その電気掃除機で床面によって最も効率よく集塵できる状態にすることができるように、表示によって理想の移動速度を促すことができる。
【００１７】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の電流検知手段の出力より、床面がフローリング材と判断された場合に、床面の磨き機能を強化するために、電動機の制御を可変させるもので、フローリング材の磨きを優先した掃除を自動で行うことができる。
【００１８】
第６の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の電流検知手段と、集塵検出手段とで、床面がフローリング材と判断された場合には、可変する負荷で電動送風機を最優先とし、床面が絨毯と判断された場合には、電動機を優先するもので、床面に応じて集塵方法の設定を変更し、効率よく集塵できるようになる。
【００１９】
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。なお、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。
【００２０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における電気掃除機について、図１〜２３を用いて説明する。図１は、本実施の形態における電気掃除機の全体斜視図、図２は、同電気掃除機の回路ブロック図、図３は、同電気掃除機の塵埃センサの構成を示す断面図、図４は、同電気掃除機の塵埃センサの出力波形、図５は、同電気掃除機の制御フローチャートである。
【００２１】
図１、２において、本実施の形態における電気掃除機の掃除機本体２１は、後部に電動送風機２を内蔵した電動送風機室２２が配され、前部に、塵埃を捕集する集塵室２３が配され、掃除機本体２１の前部には、ホース２４の一端に設けた接続パイプ２５が着脱自在に接続される吸気口２６が設けられている。
【００２２】
ホース２４の他端には、掃除の際に握ると共に掃除機本体２１の運転を操作するための
操作部９を有する把手２７を備えた先端パイプ２８が設けられている。前記操作部９は、操作手段として「切」ボタン（図示せず）、「運転」ボタン（図示せず）などにより構成されている。
【００２３】
２９は、伸縮自在の延長管で、下流側端部が、前記先端パイプ２８に着脱自在に接続され、他端は、塵埃掻き上げ用の回転ブラシ３０と、その回転ブラシ３０を回転駆動する電動機１０を内蔵した吸込み具３１に着脱自在に接続される。
【００２４】
上記構成により、操作部９を操作して、電動送風機２を駆動させることで、吸込み具３１で空気と共に吸引された被掃除面の塵埃は、延長管２９、ホース２４を通って掃除機本体２１へと運搬され、塵埃は、掃除機本体２１内に内蔵された集塵室２３で捕集されると共に、きれいになった吸込み風は、掃除機本体２１の後方より外部に排出される。
【００２５】
又、掃除機本体２１の後部には、コンセント（商用電源）に接続して、掃除機本体２１に内蔵されている後述の各回路ブロックに電源を供給するための電源コード１３が設けられている。更に、前記吸込み具３１の底面には、前記吸込み具３１が被掃除面に接地したときのみＯＮするリミットスイッチにより構成された離床検知手段１１が配置されている。
８は、吸引した塵埃の量を検知する塵埃センサで、前記接続パイプ２５に設けられている。  前記塵埃センサ８は、図３に示すように、発光手段である赤外発光ダイオード１５と、前記赤外発光ダイオード１５に対向して設けられた受光手段であるフォトトランジスタ１６とを備え、被掃除面から吸引した塵埃が、前記赤外発光ダイオード１５とフォトトランジスタ１６の間を通過する際に、赤外発光ダイオード１５から発せられた赤外光を前記塵埃がさえぎることで、前記フォトトランジスタ１６の出力が変化することを利用して、塵埃を検知するようにしたものである。
【００２６】
次に、図２を用いて本実施の形態における電気掃除機の制御回路構成を説明する。回路図上の各回路ブロック３２ａ、３２ｂ、及び３２ｃは、それぞれ掃除機本体２１、ホース２４及び、吸込み具３１に配されるものである。商用電源１には、電源波形のゼロクロスを検出するためのゼロクロス検出回路３と、信号制御手段４に電源を供給するための電源回路５と、電動送風機２と、電動機１０が接続されている。前記電動送風機２と電動機１０は、それぞれ駆動回路Ａ６と駆動回路Ｂ７を介して、前記信号制御手段４により位相制御されるように構成されている。
【００２７】
この時の位相制御角は、後述する床面指数と、塵埃センサ８の出力信号に応じて決定されている。位相制御を行なうために必要となるゼロクロス検出回路３は、前記信号制御手段４に接続されている。塵埃検知部の回路として、前記フォトトランジスタ１６の出力を増幅するための増幅回路１７及び、パルス変換手段１８を有しており、前記増幅回路１７とパルス変換手段１８は、赤外発光ダイオード１５とフォトトランジスタ１６の間を、径がΦ７０μｍ以上の塵埃が通過した時に、パルスが出力されるように設定されている。又、離床検知手段１１、操作部９及び、パルス変換手段１８は、信号制御手段４と電気的に接続されている。
【００２８】
以上のように構成された本実施の形態における電気掃除機について、図５に示す制御フローチャートを用いて、以下にその動作、作用を説明する。
【００２９】
商用電源１が投入されたとき即ち、使用者が電気掃除機の電源コード１３の電源プラグ（図示せず）をコンセント（図示せず）に差し込んだ段階では、電動送風機２は停止の状態である。
【００３０】
ステップ１では、操作部９の操作状況を確認し、「運転」ボタンが押されたなら、電動送風機２の運転を行い、「切」ボタンが押されたなら、電動送風機２の運転を停止させる。
次にステップ２では運転中かどうかの判断を行い、運転停止中であれば、塵埃センサ８の出力データを全てリセットすると共に、次回運転開始時に、床面指数算出周期を短くするための準備として、床面検知済フラグをリセットし、タイマＡ（図示せず）に５秒をセットする。
【００３１】
運転中であれば、ステップ３に進む。尚、床面検知済フラグとは、吸込み具３１が接地即ち、塵埃センサ８の出力値リセット後、最初の床面指数算出が済んでいるかを示すフラグであり、タイマＡは、床面指数算出周期を短くする時間の残り時間をカウントするためのカウントダウンタイマである。
【００３２】
ステップ３では、離床検知手段１１の出力から、吸込み具３１が被掃除面に接地されている（以降、「着床」と呼ぶ）か、被掃除面から離されている（以降、「離床」と呼ぶ）かを判断し、離床であれば、離床の時間を計測するための離床タイマ（図示せず）をカウントアップすると共に、着床後に、離床中の塵埃センサ８の出力値を除外して床面指数の算出を行うための準備として、０．１秒タイマ（図示せず）及び０．１秒間の塵埃センサ８出力パルス数をリセットする。
【００３３】
ステップ３で着床状態であれば、ステップ４に進み、床面指数等の算出処理を行う。尚、塵埃センサ８の出力パルス数のカウント（積算）は、常時行っており、後述するステップ１０以降で、０．１秒毎のパルス数を集計している。
【００３４】
ステップ４以降は、着床の時にしか処理されない部分である。まずステップ４では、床面検知済フラグがセットされているかどうかの判定を行っている。
【００３５】
床面検知済フラグがセットされていれば、ステップ５で離床時間が０．５秒以上であるか判定し、０．５秒以上であれば、タイマＡに５秒をセットすると共に、床面指数算出用の各タイマ、カウントをリセットすることで、次のステップ７で、５秒間は、床面指数の判定周期を１秒に設定するための準備を行う。離床時間が０．５秒未満であれば、床面指数の判定周期は通常通りとなる。
【００３６】
ステップ４で、床面検知済フラグがセットされていなければ、ステップ６で離床時間が２秒以上であるかどうかを判定し、２秒以上であれば、タイマＡに５秒をセットすると共に、床面指数算出用の各タイマ、カウントをリセットすることで、次のステップ７で、５秒間は床面指数の判定周期を１秒に設定するための準備を行う。離床時間が２秒未満であれば、床面指数の判定周期は通常通りとなる。
【００３７】
更にステップ７で、タイマＡが０であるとき即ち、床面指数判定周期を短くする時間を超えている時には、ステップ８で床面指数に応じて床面指数判定周期を切り換えている。即ち、床面指数が高い（被掃除面のごみが取れにくい）状態の時には、床面指数算出周期を２．５秒に設定し、床面指数が低い（被掃除面のごみが取れやすい）状態の時には、床面指数算出周期を５秒に設定している。
【００３８】
ステップ９では、離床タイマのリセット、塵埃センサ８のパルス数集計タイミング計測用の０．１秒タイマ及び、床面指数算出タイミング計測用の床面タイマ（図示せず）のカウントアップ、並びに、床面指数算出周期を短くする時間の残り時間を計測するためのタイマＡのカウントダウンを行っている。
【００３９】
ステップ１０以降は、塵埃センサ８の出力パルスの集計処理である。ステップ１０で０．１秒タイマが０．１秒に達していれば、ステップ１１に進む。このため、ステップ１１以降は、０．１秒毎に処理されることになる。
【００４０】
ステップ１１及び１２では、０．１秒間の塵埃センサ８の出力パルスに応じて、カウンタＡ（図示せず）及びカウンタＢ（図示せず）のカウントアップを行っている。カウンタＡには、０．１秒間のパルス数が２以上であった回数が、カウンタＢには、０．１秒間のパルス数が３以上であった回数が記憶されることになる。
【００４１】
ステップ１３では、０．１秒間のパルス数と、床面指数に応じて、下表に示すテーブルに従って、電動送風機２の制御位相角を設定している。パルス数が多い（被掃除面のごみが多い）時ほど、又、床面指数が高い（被掃除面のごみが取れにくい）ほど、位相角を小さくすることで、パワーを上げる設定になっている。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
ステップ１４では、床面タイマと、ステップ７で設定された床面指数算出周期とを比較して、床面指数算出のタイミングであるかどうかの判定を行い、床面指数算出タイミングであれば、床面指数の算出を行った後、ステップ１５で各タイマ、カウンタをリセットすると共に、床面検知済フラグをセットして、ステップ１に戻る。
【００４４】
床面指数算出は、以下のようにして行う。
【００４５】
まず最初に、床面指数算出タイミングにおけるカウンタＡ及びカウンタＢの値を、下式に基づいて補正する。
【００４６】
カウンタＡ（補正値）＝カウンタＡの値×（５秒÷床面指数算出周期）
カウンタＢ（補正値）＝カウンタＢの値×（５秒÷床面指数算出周期）
上式から分かるように、各カウンタの補正値は、床面指数算出周期間でのカウンタ値を
、５秒間でのカウンタ値相当になるように比例計算によって算出した値である。
【００４７】
次にカウンタＡ、Ｂの補正値と、下表に示すテーブルに従って、床面指数を算出する。
【００４８】
【表２】
2012005559.tif 000004
【００４９】
図４に示すように、フローリング上では、局所的に塵埃の分布があっても、短時間で塵埃が除去されるため、パルス数は単発的に増加してすぐに低下する傾向にあり、一方、じゅうたん上では、元々むだ毛が多く存在していたり、じゅうたんの奥まで塵埃が侵入しており、塵埃の除去に長い時間がかかる等の原因によって、フローリングに比べてパルス数の絶対値が多い傾向にある。
【００５０】
カウントＡ、Ｂの値から、床面指数を算出する方式は、既に公知であるので、詳細は割愛するが、前述した各床面の特性を利用して床面指数を精度よく算出するために、パルス数の絶対値ではなく、所定値以上のパルス数の発生頻度によって床面指数を算出する方式が一般的に用いられている。
【００５１】
以上のように、本実施の形態においては、離床検知手段１１によって、吸込み具３１の離床／着床状態を検出し、前記吸込み具３１が一旦被掃除面から離されて再度接地された時、床面指数算出用としてそれまでに蓄積した前記塵埃センサ８の出力データ（カウンタＡ、Ｂ）を一旦リセットし且つ、接地後から５秒間、床面指数の算出を通常の５分の１（１秒）周期で行うため、異なる掃除面への移動の際、従来のものよりも床面指数の追従性が向上する。
【００５２】
尚、床面指数の算出を短い周期で行うので、仮にフローリングへの移動において、移動先がたまたま局所的に塵埃の多い場所であった場合、床面指数を高い側（ごみの取れにくい床面）に間違って算出してしまうが、その場所の塵埃を吸い込んだ後すぐに正しい床面指数を算出できるし、局所的に塵埃の多い場所と、ごみの取れにくい床面とで、電動送風機２への通電量が同一即ち、どちらも集塵性能アップのために一時的にパワーを高くしても違和感はなく、むしろ掃除実感に合った制御であると言える。
【００５３】
又、吸込み具３１が被掃除面に接地されている状態で運転を開始した時や、運転を開始した後、初めて吸込み具３１が被掃除面に接地された時も、運転開始から５秒間、床面指数の算出を通常の５分の１（１秒）周期で行うため、運転開始時の床面指数追従性も向上する。
【００５４】
又、通常時には、床面指数が高い（被掃除面のごみが取れにくい）状態の時には、床面指数が低い（被掃除面のごみが取れやすい）状態の時の半分（２．５秒）の周期で床面指数の算出を行うので、フローリングで発生しやすい床面指数の誤算出を防止しつつ、じゅうたん即ち、床面指数の高い場所から、フローリングへの移動の際に、前記吸込み具３１の離床を伴わなかった場合でも、従来よりも床面指数の追従性を向上させることができる。
【００５５】
尚、床面指数が高い被掃除面を掃除している時には、長時間同じ場所を掃除し続けない限り、塵埃センサ８の出力はあまり低下しないので、たとえ床面指数の算出を短い周期で行っても、間違って床面指数を低い側に算出することはない。
【００５６】
又、床面検知済フラグによって、吸込み具３１の離床→着床時に、最初の床面指数算出が完了しているかどうかを判定し、離床→着床のタイミングが、最初の床面指数算出前で且つ、離床時間が２秒以内であった場合には、床面指数算出用としてそれまでに蓄積した前記塵埃センサ８の出力データをリセットせずに、前記吸込み具３１が被掃除面から離されている間の塵埃センサ８の出力値のみを除外して、接地後に、床面指数の算出処理を継続して行うので、例えば、エリアマット等、頻繁に吸込み具３１の接地・離床が繰り返される掃除面に移動した場合でも、前記塵埃センサ８の出力データのリセットを繰り返し行うことがなく、更に離床時即ち、塵埃センサ８の出力が不安定な状態のデータを除外して床面指数を算出するので、間違った床面指数を算出することなく素早く床面指数を追従させることができる。
【００５７】
又、吸込み具３１が被掃除面から離されている時間が０．５秒未満であった場合、接地時の塵埃センサ８の出力データのリセットを行わずに、前記吸込み具３１が被掃除面から離されている間の塵埃センサ８の出力値のみを除外して、接地後に床面指数の算出処理を継続して行うので、エリアマット等、頻繁に吸込み具３１の接地・離床を繰り返された場合でも、従来よりも精度よく床面指数を算出し且つ、通常の被掃除面を掃除している時と同様に、床面指数を都度更新することができるものである。
【００５８】
このような制御を行う塵埃センサ８を利用した床面状態推定にくわえて、吸込み具３１に内蔵されている塵埃掻き上げ用の回転ブラシ３０とその回転ブラシ３０を回転駆動する電動機１０の電流変化を利用した推定を行う。
【００５９】
ここで、この電流変化での検出は、回転ブラシ３０と床面との摩擦量に大きな関係があることになる。図６に示すように床面の種類によって、前記回転ブラシ３０と床面での摩擦量に変化が生じる。じゅうたんでも、毛の長いものと短いものでは大きく変化することになる。よって、その変化を前記電動機１０の電流変化に変えて検出を行おうとするものである。
【００６０】
しかしながら、電流の変化において、前記のように摩擦量での関係が有るということになると、摩擦により磨耗して摩擦量が変化していくことは予想されることである。そこで、前記塵埃センサ８での推定と合わせたセンシングを行うことによって、双方の長所を最大限に生かしながら精度のよい検出を確実に行えるようになる。
【００６１】
つまり、それぞれの長所・短所を確実に理解し、長所を生かした検出を行うことで、使用者にとって使い勝手のよいものとなる。
【００６２】
塵埃センサ８による判断としては、経年変化による影響がほとんどなく、対象となるゴミは確実に入力されるが、床面全般的なゴミの傾向はあるが、ごみ量が変化しない場合に判断が遅れる可能性がある。電流による判断としては、床面変化に対する電流の変化は早
いので、判定が早期にできるが、経年変化で、検出レベルが多く変化する。
【００６３】
この内容を生かしながら、床面状態を推定する動作を図７を参照しながら説明する。
【００６４】
図１の回路ブロック３２ａ、３２ｂ、３２ｃについては、それぞれ、掃除機本体２１内の回路、操作部９・ホース２４内の回路、そして、吸込み具３１内の回路となっている。
【００６５】
前記電動機１０に流れる電流を検知する電流検知手段４１とを有し、この電流検知手段４１の出力を前記信号制御手段４に入力する。入力するタイミングについては、図８の測定ポイントで示したタイミングである。
【００６６】
このタイミングについて説明すると、電動送風機２については、電力量を調整するために位相制御をかけて動作させているのであるが、同じ電源を用いているために、電流量の多い電動送風機２の動作時に、電動機１０の波形が影響を受けることがある。移動制御での電力量の制御は、図８のＡ期間であり、この期間をはずせば、基本的には影響を受けることはない。
【００６７】
また、電動機１０の動作については、１方向での動作を行っているが、使用者の吸込み具３１を動作させる動きは往復運動であり、押し込み際には、同じ方向に動作を行っている（前進の回転方向）が、引き戻す際には、電動機１０と引き戻し方向は逆回転になり、電流波形にも大きな影響が出る。それが図８のＢである。この波形を見ても、測定ポイントＣにおいては、その影響がほとんどないことがわかる。よって、測定ポイントは、電動送風機２と逆回転の影響の小さいポイントでおこなうこととした。
【００６８】
このポイントでの測定において、吸込み具３１の使用者の動作は、大まか約１秒の往復運動であり、この１秒の間に押し込みと引き戻しの動作を行うことになる。この動作に対しては、前記電動機１０に流れる電流値が変化することはいうまでもなく、押し込んだ最後のタイミングが、電流値が最も高くなる傾向にあり、引き戻し時には、回転ブラシ３０が浮き気味になりながら戻ってくるために、電流値が全般的に小さくなる傾向にある。
【００６９】
そこで、一番高い電流と一番低い電流との差での判断を行うことになると、使用者によっては、押し込む際の押し込み方と引き戻す際の回転ブラシ３０の浮き気味レベルが異なり、変動差が大きくなったり、反対に小さくなったりして安定した変動差が得られにくい場面が出てくることになる。そこで、最大値を取ることで、一方向での電流レベルを確実に得ることができるので、通常の使用状態（押し込みの力下限を気にすることのないレベル）を確認して、設定すればいいことになる。
【００７０】
そこで、まず図６のように床面での摩擦量の違いを確認し、電流レベルを確認する。その中で、じゅうたんとフローリングの検知を行うためのレベルＤを設定する。このレベルについては、前記電動機１０のばらつきなどを含めた最大レベルでの判定Ｙ、センター値Ｘ、さらには経年変化（たとえば６００時間運転）での最大変化した際のレベルＺでも、床面検知のレベルがじゅうたんとフローリングが判断できるレベルとする。
【００７１】
これによって、製品のばらつきや、使用者の操作（押し込み時と引き戻し時での個人差）などを含めたすべてのばらつきに対しても、床面状態の判定は正確に検出できるようになる。
【００７２】
押し込み時と引き戻し時とでの信号レベル差については、図９のようなイメージである。
押し込み時には、使用者が回転ブラシ３０に力を入れる方向に作用されるので、電流が大
きめになり、引き戻し時には、逆に浮き気味になるため空回りする方向のデータが一般的になる。
【００７３】
ここで、この電流検知手段４１と前記床面指数との出力についての処理について説明する。
【００７４】
図７の回路ブロック図によって説明する。電流検知手段４１にて検出された床面検知と、床面指数による床面推定とを演算する演算手段４２によって、最終の床面状態を決定する。前記演算手段４２は、両方の信号が共にフローリング、じゅうたんと判断した場合には、それぞれフローリング、じゅうたんと判断を決定する。
【００７５】
このことによって、２センサーによって確実にどちら共に検知した際の判定ができ、非常に精度のよい検出ができることになる。
【００７６】
これに対して、切り替えを早くすることに特化する場合や、各センサのそれぞれの特徴を生かすために論理和での対応を行うことで、さらに別の特徴を生み出すことができる。つまり、電動機１０に流れる電流が、経年変化で大きく変化した場合や、機器のばらつきが推定以上に大きくなったりした場合などにおいても確実に床面状態を検出できるためには、どちらかの信号を優先しておく必要がある。
【００７７】
そこでどちらかが確実にフローリングもしくはじゅうたんと判断した場合には、そちらに演算結果として判定する。基本的には、フローリングからスタートし、どちらかがフローリング判定からじゅうたんに変化した場合にはじゅうたん判定とし、じゅうたん判定からフローリングになるまで継続する。このことによって、万一、電動機１０の電流がじゅうたんのレベルにならない状態の変化が起きても、従来からの床面指数は、ゴミの量に応じたものであるから、使用者の掃除を行う実感にはあっているはずであり、確実な検知ができることになる。さらに、逆に電動機１０の電流は、床面に回転ブラシ３０を置いた時点で瞬時に判断されることから、切り替えに対する反応が非常に早くなり、使用者にとってはより使用性の高い状態が提供できることになる。
【００７８】
床面指数で、床面のゴミ量と床面を推定でき、この内容で実際の掃除に対して床面指数で電動送風機２の電力量を前記信号制御手段４からの信号でコントロールすることで、ゴミが多いときには電動送風機２の電力量をＵＰさせ、ゴミの少ないときには電力量をセーブすることを行っているわけであるが、今回、このコントロールにあわせて、さらに電流検知手段４１によって、回転ブラシ３０が床面の摩擦量に沿った電流変化を検出し、この結果も合わせて、前記電動送風機２の電力量をコントロールすることになる。
【００７９】
よって、床面状態を今までよりも早く切り替えることが電流検知手段４１の出力で行うことができ、さらに２つのセンサでより確実な検知を行え、さらに経年変化などによりセンサ出力の変化に対しても確実に対応ができる画期的な床面状態の検出が行えることになる。
【００８０】
前記床面指数の出力を演算する演算装置によって、前記電動送風機２への通電量を変えることで、床面の種類や床面のごみ量の状態にあった吸引力を電動送風機２で作り出すことができる。
【００８１】
以上の内容で、電流検知手段４１の動作、集塵検出手段５１の動作が成り立っているのである。
【００８２】
さらに、移動速度検出手段５２について説明する。
【００８３】
使用者は掃除を行うときに、電気掃除機の把手２７を持ち、前後に往復運動をおこなう。この動作は、使用者ごとに異なった速度での操作となっている。性格やそのときの状況、居住環境などによってもまちまちである。
【００８４】
製品面から見ると、この速度（以下移動速度と称す）については、遅いほうが集塵面では有利になる。これは、その位置にどれだけ長く存在できるかということで、存在時間が長ければ長いほど吸引される可能性が高くなることで推定できる。つまり、ゆっくりと吸込み具３１を移動するほうが、速く移動するよりは多くのゴミが取れるということになる（図１０〜図１６参照）。
【００８５】
次に、吸込み具３１内にある回転ブラシ３０を駆動している電動機１０の制御について説明する。
【００８６】
この回転ブラシ３０は、フローリングに対しては表面にブラシを当てることによって、付着した菌などをはがすことができ、絨毯については、ブラシによって絨毯の目の間に入っているゴミをかき出したり、また目を広げて吸引しやすくしたりする効果がある。反面、あまり回転数が高くなり、床面の表面に砂などの意外と大きな粒子になると、回転することによって、その砂などを弾き飛ばす可能性はある。よって、絨毯の毛が細かく、内にゴミが侵入しやすいような絨毯については、回転数による影響があまり大きくなく、ゴミが表面にとどまっている絨毯については、回転数の影響が異なっている結果となる（図１２、図１３参照）。
【００８７】
次に、掃除機本体２１内の電動送風機２による吸引力について説明する。
【００８８】
吸引力は、基本的には強いほうが集塵性はよい。吸引力が強いということは、吸込み具３１内の気圧が負圧になりやすいということであり、この負圧のレベルが大きければそれだけ集塵がよいことになる。
【００８９】
さて、上記吸込み具３１の移動速度、吸込み具３１内の回転ブラシ３０の回転数、掃除機本体２１の電動送風機２の吸引力の３項目に対して、その制御についての動作を示す。図７に示したように、移動速度を検出する方法（移動速度検出手段５２）としていろいろあるが、一例として、移動速度検出手段５２として加速度センサを用いた例で説明する。加速度センサは、移動するものの加速度を測定できるものであり、Ｘ、Ｙ、Ｚの方向の加速度を検出できる。図２３がその出力事例である。所定の力で、それぞれＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動させた場合の出力である。ちなみに、Ｘ、Ｙの合成方向に移動した場合には、Ｘ、Ｙそれぞれが作用されたレベルの出力として、Ｘ、Ｙのみに信号が出力されることになる。
【００９０】
そこで、たとえば掃除をする際の操作を考えると、前記したが、電気掃除機の把手２７をもって前後に操作を行っている。この動作を細かく分析すると、手前から奥に向かって移動を開始する際に、加速度が働く。移動を行っている状態では、一定の速度であれば、加速度はない。次に、奥まで到達した際には、加速度が反対方向に働くことになり、次の瞬間には手前に引き戻すこととまり信号を得られ、さらに手前に引き戻したタイミングでもう一度変化が出る。
【００９１】
この様に、加速度センサを用いることで往復動作での手前から奥に移動する際、奥から戻ってくる際には信号を発することになり、その時間を計時することで移動時間がわかる。
すなわち、本実施の形態では、加速度センサが吸込み具３１の移動時間を検出する移動時
間検出手段を兼ねている。
【００９２】
さらに加速度であるので、積分によって、移動する速度が容易に得られることとなり、速度としてそのまま検出できることとなる。
【００９３】
吸込み具３１内の回転ブラシ３０を駆動する電動機１０についてであるが、この制御は、ＡＣ１００Ｖでの動作をＭＡＸ状態の回転とすると、標準をその８０％、弱を６０％とし、設定を行うこととして説明する。
【００９４】
この割合については、位相制御で、回転数−位相制御量を設定し対応する。（図８参照）この設定によって、回転数の増減を行えることになる。掃除機本体２１の電動送風機２については、前記電動機１０と同様に位相制御によって、回転数の切り替えを行っている。
【００９５】
これらの制御ブロック図は図７に示す通りである。
【００９６】
ここで、図１０〜図１２について説明をする。
【００９７】
これらの図は、実験などでその特性を得てデータベースとして判断できるものである。それぞれ、図１０、１１、１２は、絨毯上に砂をまいた状態での試験結果である。縦軸に集塵度合いをとり、横軸は、図１０、１１、１２はそれぞれ、吸込み具３１の移動速度、掃除機本体２１の電動送風機２による吸引力、吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数とした場合の特性表である。
【００９８】
図１０では、吸込み具３１の移動速度が速くなるほど、集塵度合いが低くなっていることがわかる。図１１では、吸引力が高くなれば、集塵度合いが高くなっていることがわかる。さらに、図１２では、吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数が変化すると、集塵度合いはやや変化するが大きな変化ではなく、前記図１０の移動速度のほうが集塵度合いの変化が大きいことがわかる。
【００９９】
次に、図１４〜１６は、フローリング上のこびりつきごみの掃除結果についてである。縦軸は前記図１０〜１３と同じく集塵度合いを示す。
【０１００】
横軸は、図１４〜１６でそれぞれ、吸込み具３１の移動速度、掃除機本体２１の電動送風機２による吸引力、吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数を示している。
【０１０１】
図１４では、前記絨毯上の結果と同じように、吸込み具３１の移動速度が速くなると集塵度合いが低くなる傾向がわかる。図１６は吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数が高くなると、集塵度合いがややよくなる傾向が見られる。
【０１０２】
ここで、図１５について説明する。
【０１０３】
この傾向は、絨毯上の結果と異なっていることがわかる。横軸に掃除機本体２１の電動送風機２の吸引力をとり、縦軸に集塵度合いをとっている。吸引力が大きくなると、絨毯上の場合には、集塵度合いが増していたが、図１５では、ある程度の吸引力の増加に対しては集塵度合いが増しているが、それを超えるとほとんど増加は見られない。
【０１０４】
これは、フローリング上については、集塵する対象のゴミが絨毯の場合と異なり、沈んだりすることがないので、ある程度の吸引力があれば集塵できることを意味している。つまり、フローリングなど、ゴミが隠れることができない床面においては、ある程度の吸引
力で集塵が可能となることが言えるのである。
【０１０５】
図１７は、集塵検出手段５１の出力例である。横軸は時間、縦軸に出力（ゴミを検知した際の信号であり、光の透過度が悪いと出力が高くなる状態である）を示している。
【０１０６】
ここで、同図を見てみると、大きな周期で出力が変動していることがわかる。これは、吸込み具３１の往復動作にあった周期になっており、図内のＡからＢまでで、吸込み具３１を１往復していることがデータでわかる結果となっている。
【０１０７】
吸込み具３１の操作については、基本的には行った場所を戻り、また次の場所に向かっていく操作をすることが非常に多く、また、ゴミのある場合に、押す際にその場所にめがけて進むことが非常に多い。よって、集塵検出手段５１の出力は、行く際の押している状態で多くの信号を受けて、戻る際の引いている場合にはあまり大きな信号はない。
【０１０８】
このことから、行くときの押している状態で多くの信号が発生し、戻りの引いているときにはあまり信号が出ないといった傾向を利用することで、周期を捉えることができる。
【０１０９】
さらに、図１８は、横軸に吸込み具３１の移動時間、縦軸は吸込み具３１の使用者のストローク長を示している。多少のばらつきはあるが、基本的には移動時間が短い場合には、ストルーク長も短くなるといった傾向が見られる。これはつまり、早く操作を行っている場合には、ストローク長は短く、狭い範囲で早く掃除を行っており、ゆっくりとした操作の場合には、ストローク長はある程度長く、広めのエリアでの掃除を行っているといった傾向であることがわかる。
【０１１０】
そこで、図１８の内容で吸込み具３１の移動時間によって、この関係から移動速度を導き出すことができる。たとえば、移動時間が１秒の場合には、図１８の関係から、ストロークは約１００ｃｍということが推定されるので、吸込み具３１の移動速度が１００ｃｍ／秒であることが導き出せる。
【０１１１】
一方で、図２２は、表示手段５３の一例である。
【０１１２】
理想的な吸込み具３１の移動速度に対して、現在の操作速度が速いのか、もしくは遅いのかを表示するようにしたものである。ちょうどよい速度で掃除を行われていれば、『ちょうど』の部分が点灯し、速ければもしくは遅い場合にはそれに対応した表示となる。使用者は、自分の掃除するパターン（吸込み具３１の操作速度）がその電気掃除機の性能を十分に発揮した掃除になっていると思っているが、実際には図１０〜１６に示したように、十分でない移動速度で掃除を行ってるかわかっていない。この表示手段５３は、そのことを確実に知らしめるために、前記のような表示をして、使用者に認知させるようにする。
【０１１３】
上記のような結果から、傾向の異なる絨毯とフローリングを選別可能となる電流検知手段４１によって、掃除対象がどちらであるのかを明確にすることが必要となる。これは、前記した通りの動作で、検出は可能であり、切り替えについては信号制御手段４で対応できる。
【０１１４】
また、集塵検出手段５１についても、ゴミの有無を検出することで、前記吸込み具３１の移動速度を導き出せることとなり、以下の動作が可能となってくる。
【０１１５】
使用者が、掃除を行う場合には、たとえば、運転は『強』『自動』『弱』などのモードの中から選択し、運転を行っている。『自動』の選択では、前記集塵検出手段５１の検知
信号によって、吸引力を可変して無駄な電力を使うことなく確実にゴミを吸引している。
【０１１６】
ここで、絨毯とフローリングについても、電流検知手段４１と集塵検出手段５１を駆使して判別して、フローリング時は、全体的に絨毯上と判断した場合に比べて吸引力を下げることとしている。
【０１１７】
ここで、さらに実験データで得られた図１０〜１６を考慮した動きについて示すと、このデータでの大きな特徴である吸込み具３１の移動速度について集塵度合いとの関連が大きくある。
【０１１８】
そこで、前記移動速度検出手段５２の信号によって、使用者がどのような速度で吸込み具３１を操作しているかを検出する。具体的には、操作部９内に配置した移動速度検出手段５２によって、使用者の前後の動きを検出し、移動速度を算出する（算出方法は、一例の加速度センサであればその変化の積分を、移動時間であれば、図１８のデータから導き出す）。
【０１１９】
導き出された現時点の掃除を行っている移動速度と前記電流検知手段４１の信号をまず信号制御手段４が入力する。信号制御手段４は、はじめにこの掃除床面がフローリングであるか絨毯であるかを検出する。
【０１２０】
たとえば、絨毯と検出されたとすると、使用者が行っている往復動作について、まず判断を行う。
【０１２１】
図１０によれば、移動速度については遅いほうが集塵度合いが高くなる。現在、たとえば１００ｃｍ／秒で動作を行っていたとすると、図２２の前記表示手段５３において、移動速度が速いという表示をおこなう様、信号制御手段４が動作をおこなう。これによって前記表示手段５３の表示は、「速い」という場所の点灯が開始されることになる。
【０１２２】
次に、現状の１００ｃｍの移動速度に対してよりよい条件での掃除が行えるようにする。具体的には、吸込み具３１の回転ブラシ３０の電動機１０による回転数を低下させるのである。
【０１２３】
電動機１０の回転数を低下させることで、集塵度合いがアップしている図１２の実験をベースに切り替えていく。ここで、図１１の吸引力をＵＰすることでも、集塵度合いが増加することがわかっているが、１つの案として説明する中では、省エネできる内容での事例を紹介する。ここでは、吸引力を上げての集塵度合いの向上については省略する。
【０１２４】
この動作によって、入力をあげることなく、使用者の移動速度でもっとも効率的に集塵度合いをアップさせることができることになる。さらに前記表示手段５３で表示したとおり、速い操作速度を遅くしていくことで、さらに集塵度合いがアップするので、さらに効率のよい掃除を行うことができる。
【０１２５】
ここで、速い操作動作と遅い操作でのエネルギーの消耗度合いを図１９に示す。操作が早くなればなるほど、消費エネルギーが増すこととなり、掃除の操作についてもゆっくりと行うことで、確実にゴミが集塵でき、さらには楽な掃除となるのである。
【０１２６】
次に、
フローリング上での動作について説明する。
【０１２７】
絨毯時と同様に使用者が行っている往復動作について、判断する。図１４にも示したよ
うに、吸込み具３１の移動速度は、遅いほうが集塵度合いはよくなる。ここでも、使用者が１３０ｃｍ／秒で動作しているとすると、同じく図２２で示したように移動速度は速いので『速い』という表示をおこなう。
【０１２８】
そして移動速度１３０ｃｍ／秒において、最も集塵度合いがよい条件で動作をさせる。ここで、前回の絨毯と異なるのは、掃除機本体２１の電動送風機２による吸引力のデータ傾向である。
【０１２９】
図１５に示すように、フローリングの場合には、ある吸引力を超えると、吸引力を増加させても集塵度合いに大きな変化がなくなってきている傾向にある。そこで、吸引力自体をほとんど変化させる必要もなく、上げても消費電力が増すだけでメリットがないことになる。その代わりに、図１６に示すように、吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数を低下させることで、集塵度合いが上がることになる。よって、フローリングでの速い操作速度での動作については、吸引力を所定値以上あげる意味はなく、吸込み具３１の回転ブラシ３０の回転数を下げることで、集塵度合いをＵＰさせる。さらに、先ほど記述したように、前記表示手段５３で『速い』ことを表示して、操作速度を下げるように促すことをおこなう。
【０１３０】
ここで、前記絨毯時、フローリング時共に、操作速度が速い場合に表示手段５３によって『速い』ことを表示し、使用者がそれを基に操作速度が遅くした場合について説明する。使用者が操作する速度を『遅く』して、『ちょうど』になったとする。たとえば、ここで『ちょうど』は７０ｃｍ／秒として説明する。
【０１３１】
この７０ｃｍ／秒になったことは、加速度センサなどを用いた前記移動速度検出手段５２などの信号から得られる。この信号を、前記信号制御手段４が受けて、７０ｃｍ／秒であることを認識すると、吸引力はある所定の吸引力のままで維持し、回転数についても、下がった状態を維持することで、この電気掃除機としても最も集塵度合いが高い状態になる。
【０１３２】
この状態になった際には、前記信号制御手段４は、表示手段５３に『ちょうど』の表示信号を送り、適度な操作速度であることを表示させる。これによって使用者が認識でき、現状の操作速度を維持することで、もっとも効率のよい掃除となる。
【０１３３】
さらに、使用者の操作速度が『遅く』なった場合について説明する。
【０１３４】
たとえば、３０ｃｍ／秒になった場合について説明すると、前記信号制御手段４が移動速度検出手段５２の信号から『遅い』状態を認識すると、前記表示手段５３の表示を変更するために、信号制御手段４が前記表示手段５３に信号を送り、『遅い』を表示させる。合わせて、吸引力は、上げたほうが集塵度合いはＵＰする。さらに吸込み具３１としては、回転数を低くしたほうが集塵度合いがＵＰする。
【０１３５】
吸引力については、ＵＰするほうがいいのであるが、絨毯とフローリングで、そのＵＰするエリアが異なる。
【０１３６】
図１１と図１５を比較するとわかるが、絨毯の場合には吸引力をあげることで集塵度合いが上がる傾向は変わらないが、フローリングの場合には、ある吸引力を超えるとほぼ同レベルの集塵度合いになることから、絨毯の場合とフローリングの場合とで、集塵度合いを高めるときのＵＰエリアが異なることになる。
【０１３７】
よって絨毯上で吸引力を高めに設定していた場合に、フローリングに床面を移動した際
には、そのことを電流検知手段４１が検知し、信号制御手段４がこれを認識した際には、吸引力をある吸引力まで下げて、無駄なエネルギーを使用しなくても集塵できる吸引力までさげることができ、省エネルギーとなる制御ができる。
【０１３８】
ここで、フローリング材の表面にはワックスが塗られていることが多く、回転ブラシ３０の回転で、その表面をこすり磨く機能を有している。そこで、フローリングということを前記電流検知手段４１で判断した場合には、その信号を信号制御手段４が受け、吸込み具３１の回転数を若干ＵＰさせる信号を出力する。磨く性能としては、回転数が高いほうが低いより効果があり、図２０にも示したが、回転数が高くなった場合には、床面の表面に回転ブラシ３０が接する時間が長くなることで、効果がＵＰしている。
【０１３９】
さらに、実際の掃除において、使用者の掃除に対する感覚として、騒音が気になっている現状がある。また、フローリング材については騒音が非常に響くこともあり、吸込み具３１の回転に対して、非常に騒音が変化する状況にある。反面、絨毯上では、吸込み具３１の回転数変化が騒音に影響されにくい状態になっている現状がある。
【０１４０】
そこで、前記電流検知手段４１の検知が、絨毯の場合には、吸引力よりも吸込み具３１の回転数の変化を優先し、床面がフローリングの場合には吸込み具３１の回転数よりも吸引力を優先して可変させる。ここで、フローリングについては、所定の吸引力以上にしても、効果がないこととなるため、ある所定以上の吸引力になった場合には、その時点で吸込み具３１の回転数の切り替えを行っていく。
【０１４１】
ここで、すべての状態で、吸引力が高い状態が集塵度合いがよいことになり、はじめからその設定にすれば最も集塵度合いがよいこととなるが、前記集塵検出手段５１によって、ゴミが吸引されているかどうかを判断できるので、ゴミが吸引できる最低限の吸込力で動作をさせておき、ゴミを検知することで、吸引力を変化させることが可能となり、その動作は、前記集塵検出手段５１によって、ゴミを検出しその信号と、床面の状態検出の電流検知手段４１の動作を演算手段４２によって、前記信号制御手段４に信号が出力される。
この信号を受けて信号制御手段４が、前記電動機１０や電動送風機２の回転を制御することができる。
【０１４２】
その効果として、前記ゴミが多くないところでエネルギーを消費することは無駄なことであり、必要なときに適度な吸引力を設定するころがエコロジーであり、また吸引力が高い場合には、図２１のように掃除をおこなう操作力も大きくなり、操作するためのエネルギーが大きく必要となる。
【０１４３】
無駄なエネルギーを使って、操作に無駄なエネルギーを使っていることなり、さらに大した集塵度合いの向上にもならない。そこで、前記のように、集塵検出手段５１によって、ゴミが有ると検知した場合には、入力（吸引力）を適度に変化させ、ゴミが無い場合には吸引できる最低限の吸引力のみの設定とすることができる。
【０１４４】
これらの動作によって、その電気掃除機において使用者の操作速度に合わせて、最も効率のよい集塵度合いとなる設定ができ、さらに不必要な電力やエネルギー、人体の消費エネルギーを使うことなく、簡単に最適な動作を実現できる電気掃除機となっている。
【０１４５】
以上のように本実施の形態によれば、床面状態の床面指数によって、床面のゴミの情報を確実に得ることができ、集塵するゴミを確実に検知しながら、集塵に最も適した条件設定で吸引力、回転ブラシ３０の回転数を設定でき、操作のエネルギーを最も使用せずに最大の集塵効果で、省エネとなる掃除を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
以上のように、本発明に係る電気掃除機は、確実にゴミを吸引し、使用者の好みに合わせた最適な集塵を実現することができるもので、家庭用だけでなく、業務用やセントラルクリーナー等、さまざまな形態の電気掃除機に応用展開可能である。
【符号の説明】
【０１４７】
１  商用電源
２  電動送風機
４  信号制御手段（制御手段）
８  塵埃センサ
９  操作部
１０  電動機
１１  離床検知手段
１５  赤外発光ダイオード
２１  掃除機本体
２２  電動送風機室
２３  集塵室
２４  ホース
２５  接続パイプ
２６  吸気口
２７  把手
２８  先端パイプ
２９  延長管
３０  回転ブラシ
３１  吸込み具
３２ａ〜３２ｃ  回路ブロック
４１  電流検知手段
４２  演算手段
５１  集塵検出手段
５２  移動速度検出手段（移動時間検出手段）
５３  表示手段
【図１】
2012005559.tif 000005
【図２】
2012005559.tif 000006
【図３】
2012005559.tif 000007
【図４】
2012005559.tif 000008
【図５】
2012005559.tif 000009
【図６】
2012005559.tif 000010
【図７】
2012005559.tif 000011
【図８】
2012005559.tif 000012
【図９】
2012005559.tif 000013
【図１０】
2012005559.tif 000014
【図１１】
2012005559.tif 000015
【図１２】
2012005559.tif 000016
【図１３】
2012005559.tif 000017
【図１４】
2012005559.tif 000018
【図１５】
2012005559.tif 000019
【図１６】
2012005559.tif 000020
【図１７】
2012005559.tif 000021
【図１８】
2012005559.tif 000022
【図１９】
2012005559.tif 000023
【図２０】
2012005559.tif 000024
【図２１】
2012005559.tif 000025
【図２２】
2012005559.tif 000026
【図２３】
2012005559.tif 000027