(57)【要約】【課題】第２分離部の塵埃の溜まり過ぎを確実に検出して使用者に報知できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電気掃除機11は、風路中に位置し、電動送風機31の駆動により風路に吸い込んだ含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する第２分離部を有する。電気掃除機11は、風路の第２分離部と電動送風機31との間に位置し、通過する塵埃を検出する光センサ84を有する。電気掃除機11は、報知手段93を有する。電気掃除機11は、制御手段34を有する。制御手段34は、所定の検出時間を１セットとし、この１セット内に光センサ84により塵埃の通過を検出した検出回数を最新の所定の複数セット分総和した総和値が第１設定閾値以上になると塵埃検出カウントをカウントする。制御手段34は、塵埃検出カウントのカウント回数が所定回数に達した場合に報知するように報知手段93を制御する。【選択図】図１
2013158357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を収容する本体ケースと、
前記電動送風機の吸込側に連通する風路と、
この風路中に位置し、前記電動送風機の駆動により前記風路に吸い込まれた含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する遠心分離部と、
前記風路の前記遠心分離部と前記電動送風機との間に位置し、通過する塵埃を検出する塵埃検出手段と、
報知手段と、
所定の検出時間を１セットとし、この１セット内に前記塵埃検出手段により塵埃の通過を検出した検出回数を最新の所定の複数セット分総和した総和値が第１設定閾値以上になると塵埃検出カウントをカウントし、このカウント回数が所定回数に達した場合に報知するように前記報知手段を制御する制御手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
【請求項２】
制御手段は、塵埃検出カウントをカウントした後、電動送風機の動作状態で所定時間が経過しても次の塵埃検出カウントがない場合には塵埃検出カウントをリセットする
ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
制御手段は、塵埃検出カウントのカウント回数が所定回数に達すると漏れ検出カウントをカウントし、このカウント回数が所定回数に達した場合に電動送風機の入力を低下する
ことを特徴とした請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項４】
制御手段は、漏れ検出カウントをカウントした後、電動送風機の動作状態で所定時間が経過しても次の漏れ検出カウントがない場合には漏れ検出カウントをリセットする
ことを特徴とした請求項３記載の電気掃除機。
【請求項５】
制御手段は、塵埃検出手段の１セットで検出した検出回数が第１設定閾値よりも大きい第２設定閾値以上となったときには電動送風機の入力を低下する
ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか一記載の電気掃除機。
【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風路に吸い込まれた含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する遠心分離部を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動送風機と、この電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機がある。集塵部としては、例えば紙パックなどの濾過フィルタである集塵袋を備える構成、あるいは含塵空気を旋回させることにより塵埃を遠心分離(サイクロン分離)する、いわゆるサイクロン式の遠心分離部などが用いられる。集塵袋を用いる電気掃除機の場合、集塵袋内に塵埃が溜まってくると集塵袋が目詰まりして通気性が低下するのに対して、遠心分離部を用いる電気掃除機の場合、塵埃が所定量以上溜まると、空気とともに遠心分離部から漏れ出し、例えば遠心分離部と電動送風機との間に配置されたフィルタに付着するなど、電動送風機の吸込性能(吸込仕事率)を低下させるおそれがある。したがって、遠心分離部を用いる電気掃除機においては、遠心分離部に塵埃が溜まり過ぎたときに、使用者に報知して塵埃の廃棄を促すことが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２７１９８２２号公報
【特許文献２】特許第４２５６３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、遠心分離部の塵埃の溜まり過ぎを確実に検出して使用者に報知できる電気掃除機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電気掃除機は、電動送風機を収容する本体ケースを有する。また、この電気掃除機は、電動送風機の吸込側に連通する風路を有する。さらに、この電気掃除機は、風路中に位置し、電動送風機の駆動により風路に吸い込まれた含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する遠心分離部を有する。また、この電気掃除機は、風路の遠心分離部と電動送風機との間に位置し、通過する塵埃を検出する塵埃検出手段を有する。さらに、この電気掃除機は、報知手段を有する。また、この電気掃除機は、制御手段を有する。そして、制御手段は、所定の検出時間を１セットとし、この１セット内に前記塵埃検出手段により塵埃の通過を検出した検出回数を最新の所定の複数セット分総和した総和値が第１設定閾値以上になると塵埃検出カウントをカウントし、このカウント回数が所定回数に達した場合に報知するように報知手段を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施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】同上電気掃除機の風路構造を模式的に示す説明図である。
【図３】同上電気掃除機の掃除機本体の一部を透視して示す側面図である。
【図４】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【図５】同上電気掃除機の制御の一部を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態の電気掃除機の制御の一部を示すフローチャートである。
【図７】第３の実施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８】同上電気掃除機の制御の一部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、第１の実施形態の構成を図面を参照して説明する。
【０００８】
図４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、吸込風路体(風路形成体)である管部12と、この管部12が着脱可能に接続される掃除機本体13とを有している。
【０００９】
管部12は、掃除機本体13に接続される接続管部15と、この接続管部15の先端側に連通する可撓性を有するホース体16と、このホース体16の先端側に設けられた手元操作部17と、この手元操作部17の先端側に着脱可能に接続される延長管18と、この延長管18の先端側、あるいはホース体16の先端側に選択的に着脱可能に接続される吸込口体としての床ブラシ19とを備えている。
【００１０】
手元操作部17には、ループ状の把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21の上部には、操作用の操作手段としての設定ボタン22が複数設けられている。
【００１１】
また、掃除機本体13は、図２ないし図４に示すように、大径の走行輪23を両側に有し旋回輪24を下部に有する本体ケース25を備え、この本体ケース25の上部には、集塵手段26が設けられている。そして、掃除機本体13は、走行輪23および旋回輪24によって被掃除面である床面上を少なくとも前後方向に沿って走行(移動)可能に構成されている。なお、以下、前後、上下および左右などの方向は、掃除機本体13(本体ケース25)の走行方向を基準とする。
【００１２】
本体ケース25は、例えば合成樹脂などにより形成されており、電動送風機31を収容した本体部32と、この本体部32の前部に突設された取付部としての突出部33とを有している。
【００１３】
電動送風機31は、本体部32内に配置されており、設定ボタン22の操作に応じて、本体部32内に収容された制御手段34(図１)により動作が制御される。また、この電動送風機31は、例えばゴムなどの弾性部材35，36を介して軸方向の両端部が弾性的に支持されている。
【００１４】
本体部32は、集塵手段26の後側の下部を支持する部分であり、電動送風機31および制御手段34(図１)の他に、この電動送風機31に給電するための電源部として、電源コード37を巻回した図示しないコードリール装置が収容されている。また、この本体部32の後端部には、電動送風機31からの排気を本体ケース25の外部へと排出する図示しない排気孔と、電源コード37の先端側が導出される図示しないコード導出口とが形成されている。さらに、本体部32の両側には走行輪23が位置している。
【００１５】
また、突出部33は、集塵手段26の前側の下部を支持する部分であり、前方に向けて上方へと傾斜している。さらに、この突出部33の内部から本体部32の内部に亘って、集塵手段26に連通する風路形成部としてのダクト部38が内部に区画されている。また、この突出部33の前部には、管部12の接続管部15が接続される本体吸込口39が形成されており、この本体吸込口39がダクト部38の上流端の開口となっている。そして、この突出部33の下部には、旋回輪24が位置している。
【００１６】
また、集塵手段26は、前側に位置し上下方向に沿って軸方向を有する集塵部としての上流側遠心分離部、すなわち第１遠心分離部である第１分離部41と、この第１分離部41に連通して後側(背後)に位置し上下方向に沿って軸方向を有する集塵装置としての(下流側)遠心分離部、すなわち第２遠心分離部である第２分離部42と、第１分離部41の下流側に連通する連結風路43と、この連結風路43と連通する風路部44とを備えている。さらに、第１分離部41の上部、連結風路43および第２分離部42の上部が外カバー46によって覆われている。そして、この集塵手段26は、第１分離部41および第２分離部42がそれぞれ別個に掃除機本体13(本体ケース25)に対して着脱可能となっている。
【００１７】
第１分離部41は、ダクト部38を通過した含塵空気から繊維ごみなどの比較的大きい塵埃である粗塵を捕集できれば任意の構成とすることができるが、本実施形態では含塵空気を旋回させて繊維ごみなどの比較的大きい塵埃である粗塵を遠心分離(サイクロン分離)により捕集するものであり、有底円筒状をなすケース体51と、このケース体51内に配置された円筒状の旋回部52と、この旋回部52に取り付けられたそれぞれメッシュ状の集塵フィルタ53および圧縮フィルタ54とを有している。そして、この第１分離部41は、本体ケース25の突出部33上に着脱可能に取り付けられる。
【００１８】
ケース体51は、粗塵を遠心分離する第１分離室56を上側に、この分離した粗塵を収容する集塵室57を下側に、それぞれ区画する部分であり、例えば内部を目視可能とする透明の(透光性を有する)合成樹脂などの部材により形成された円筒状のケース本体58と、このケース本体58の一端部である下端部を開閉可能とする蓋体59とを備えている。そして、ケース本体58の後部一側には、ダクト部38が接続される流入口である吸込口60が形成されており、この吸込口60を介して含塵空気がダクト部38からケース体51内へと接線方向に沿って流入するように構成されている。
【００１９】
旋回部52は、ケース体51(ケース本体58)の上部からこのケース体51(ケース本体58)の内部へと挿入されており、このケース体51(ケース本体58)と同心状に配置されている。そして、この旋回部52は、上側に位置する円筒状の旋回部本体62と、下側に位置する円筒状(円盤状)の拡大部としての圧縮部63とを一体に備えている。
【００２０】
旋回部本体62は、外周面とケース体51(ケース本体58)の内周面との間に、含塵空気が旋回する第１分離室56が区画されている。また、旋回部本体62の周囲には、複数の周囲開口部65が形成されており、これら周囲開口部65は集塵フィルタ53によりそれぞれ覆われている。さらに、この旋回部本体62の他端部である上端部は、連結風路43に対して気密に接続されている。したがって、各周囲開口部65は、旋回部52(旋回部本体62)の内部、連結風路43および風路部44を介して第２分離部42と連通している。
【００２１】
また、圧縮部63は、旋回部本体62よりも径大に形成され、この旋回部本体62に対して同心状に連結されている。さらに、この圧縮部63の下部とケース体51との間に、集塵室57が区画されており、この圧縮部63によって、第１分離室56に生じる旋回流(渦流)の影響を集塵室57に対して遮断(抑制)するように構成されている。そして、この圧縮部63の旋回部本体62と連続する中央部に、圧縮フィルタ54が取り付けられている。
【００２２】
一方、第２分離部42は、第１分離部41により遠心分離できなかった、粉ごみなどの比較的小さい塵埃(細塵)、すなわち第１分離部41で分離する粗塵よりも微細な塵埃を遠心分離するもので、遠心分離部本体としての複数の第２分離室71と、これら第２分離室71の上端部にそれぞれ着脱可能に配置された整流部72と、各第２分離室71の下端部に接続された塵埃収容部としての集塵ケース73とを備えている。そして、この第２分離部42は、本体ケース25の本体部32の前部にて突出部33に臨む図示しない凹部に着脱可能に嵌合されるとともに、この凹部に嵌合した状態で第１分離部41を突出部33に装着することにより、この第１分離部41によって前側が覆われるように構成されている。すなわち、この第２分離部42は、集塵手段26を本体ケース25に装着した状態で外側から目視できない(目視しにくい)位置に配置され、第１分離部41を本体ケース25(の突出部33)から取り外した状態でないと本体ケース25(の凹部)から取り外すことができないようになっている。換言すれば、第２分離部42は、第１分離部41を本体ケース25(の突出部33)から取り外した状態でのみ、本体ケース25(の凹部)に取り付けた状態で外側から目視したり、本体ケース25(の凹部)から取り外したりすることが可能となっている。なお、この第２分離部42には、例えば図示しない紫外線照射手段により、例えば掃除の開始時、あるいは掃除の終了(中断)時などに殺菌(除菌)用の紫外線を照射するように構成してもよい。
【００２３】
各第２分離室71は、整流部72から流入した含塵空気を内周面に沿って旋回させる部分であり、上側から下側へと、すなわち上流側から下流側へと徐々に縮径された長尺円筒状に形成され、少なくとも内周面の最大径寸法が第１分離部41のケース体51(ケース本体58)よりも小さく、例えばケース体51(ケース本体58)の内周面の半分以下程度の径寸法に設定されている。したがって、これら第２分離室71は、第１分離部41よりも流速が大きく、遠心分離能力が高くなるように形成されている。また、これら第２分離室71は、本実施形態では例えば両側に所定方向である前後方向に５つずつ、中央部に所定方向である前後方向に４つ、合計３列１４個配置されている。
【００２４】
また、各整流部72は、第１分離部41を通過した空気を各第２分離室71の内部へと整流するもので、各第２分離室71の上端からこれら第２分離室71内に挿入されて同心状に配置されている。さらに、各整流部72は、上下方向に沿って円筒状に形成された通気部としての通気筒部74と、この通気筒部74の周囲に沿って螺旋状に形成された整流通路部75とをそれぞれ一体に有している。
【００２５】
各整流通路部75は、含塵空気を各第２分離室71内へと接線方向に沿って流入させるように螺旋状に形成されている。
【００２６】
また、連結風路43は、所定方向である前後方向に沿って長手状に形成されており、第１分離部41の上部から第２分離部42の各第２分離室71の前部に亘って位置し、第１分離部41と一体的に設けられている。そして、この連結風路43の前側の下部は、第１分離部41の下流側、すなわち旋回部52の上端部と着脱可能に接続される。
【００２７】
また、集塵ケース73は、各第２分離室71で分離された塵埃(細塵)を収容するものであり、第１分離部41の後方に位置している。さらに、この集塵ケース73の内部は、各第２分離室71に対応して区画されている。そして、この集塵ケース73は、各第２分離室71に対して着脱可能となっている。
【００２８】
また、風路部44は、第２分離部42の各第２分離室71の上流側と整流部72の整流通路部75を介してそれぞれ並列に連通する分配風路77を下部に有するとともに、各第２分離室71の下流側と整流部72の通気筒部74を介して並列に連通する連通風路78を上部に有する、上下二層構造となっている。すなわち、この風路部44は、分配風路77と連通風路78とに分割されている。そして、連通風路78は、連通風路部としての連通ダクト81を介して電動送風機31の吸込側に連通している。この連通ダクト81は、本体ケース25の本体部32内に収容されており、電動送風機31の吸込側の位置にフィルタ83が取り付けられているとともに、このフィルタ83と第２分離部42(の連通風路78)の下流側との間に、通過する塵埃を検出する塵埃検出手段としての光センサ84が配置されている。
【００２９】
そして、上記集塵手段26は、第１分離部41、連結風路43、分配風路77、第２分離部42、連通風路78、連通ダクト81および電動送風機31と順次連通する集塵風路85を気密に構成している。したがって、電気掃除機11には、管部12の内部から本体吸込口39、ダクト部38および集塵手段26の集塵風路85により、電動送風機31の吸込側と連通する風路Ｗが構成される。すなわち、光センサ84は、風路Ｗの第２分離部42と電動送風機31の吸込側との間に位置している。
【００３０】
次に、上記第１の実施形態の内部構造を図１ないし図４を参照して説明する。
【００３１】
制御手段34は、電源コード37を介して商用交流電源ｅから電源を生成する制御手段電源部91から給電を受けているマイコンなどであり、不揮発性の記憶手段であるＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリM1、揮発性の記憶手段であるＲＡＭなどの揮発性メモリM2、および、計時手段であるタイマT1などをそれぞれ内蔵している。また、この制御手段34は、設定ボタン22と電気的に接続されており、この設定ボタン22による使用者の操作を読み取って判定するように構成されている。さらに、この制御手段34は、駆動手段92を介して制御素子であるトライアックTrの制御端子であるゲート端子と電気的に接続されており、この駆動手段92によりトライアックTrを介して電動送風機31の位相導通角を制御することにより、設定ボタン22の操作に対応した入力で電動送風機31の駆動を制御するように構成されている。また、制御手段34は、報知手段93を制御するように構成されている。この報知手段93としては、例えば、ブザー音や予め記憶された所定の音声などを発生する音声発生手段、インジケータなどの発光手段、あるいは、文字や画像などを表示する液晶パネルなどの表示手段などを用いることが可能である。また、この報知手段93は、任意の位置に設けることができるが、例えば発光手段、あるいは表示手段などの場合には、管部12の手元操作部17、あるいは掃除機本体13の上部など、掃除中の使用者が視認しやすい位置とすることが好ましい。
【００３２】
また、光センサ84は、例えば赤外光を発光する発光手段としての発光部84aと、この発光部84aにより発光された赤外光を受光する受光手段としての受光部84bとを互いに対向して備えており、発光部84aからの赤外光の受光部84bでの受光量によって、集塵風路85中の第２分離部42の下流側を電動送風機31の吸込側のフィルタ83へと通過する塵埃量に対応する信号を制御手段34に出力可能となっている。
【００３３】
発光部84aは、赤外光などの光を出力するＬＥＤなどの発光素子を備え、下方に向けて発光するように、例えば連通ダクト81の上流端近傍などに配置されている。
【００３４】
また、受光部84bは、発光部84aから出力された光である赤外光を検出するフォトトランジスタなどの受光素子を備え、上方に向けて例えば連通ダクト81の上流端近傍に配置されている。
【００３５】
さらに、光センサ84は、所定量以上の塵埃が通過したときには、その塵埃が発光部84aの発光素子からの発光を遮るため、受光部84bの受光素子での受光量が相対的に所定量以上減少するので、この受光量の減少によって、集塵風路85中の第２分離部42の下流側を電動送風機31の吸込側のフィルタ83へと塵埃が通過したことを検出できる。
【００３６】
そして、制御手段34は、光センサ84により所定の検出時間、本実施形態では１秒を１セットとして、この１セット内に塵埃の通過を検出した検出回数Ｎを、最新の所定の複数セット分、例えば本実施形態では２セット分の検出回数Ｎを総和した総和値SN(直前の総和値から最も古い１セットで検出した検出回数のデータ値を削除(減算)し、新たな１セットで検出した検出回数を加算した総和値)が第１設定閾値TH1、例えば本実施形態では７回以上になると塵埃検出カウントをカウントして、このカウント回数C1が所定回数THC1、例えば本実施形態では４回に達した場合に報知するように報知手段93を制御する。
【００３７】
この制御を含む電気掃除機11の掃除動作について、図１ないし図４、および、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００３８】
掃除の際には、集塵手段26を掃除機本体13の本体ケース25に予め装着しておく。この状態で、集塵手段26の第２分離部42の連通風路78が連通ダクト81を介して電動送風機31の吸込側と気密に接続されるとともに、第１分離部41の吸込口60がダクト部38と気密に接続されることにより、管部12および集塵手段26内の集塵風路85が電動送風機31の吸込側と気密に接続されて風路Ｗが構成される。
【００３９】
そして、使用者は、電源コード37をコード導出口から引き出して壁面などのコンセントに接続した後、把持部21を把持して所望の設定ボタン22を操作することにより、制御手段34が電動送風機31を、設定ボタン22で設定された動作モードで駆動手段92およびトライアックTrを介して駆動させる。
【００４０】
電動送風機31の駆動により生じた負圧は、集塵手段26内の集塵風路85、ダクト部38および本体吸込口39を介して管部12へと作用する。そして、管部12では、ホース体16、延長管18および床ブラシ19と負圧が作用して、被掃除面に載置した床ブラシ19の先端などから、塵埃を空気とともに吸い込む。
【００４１】
含塵空気は、床ブラシ19、延長管18およびホース体16を介して、本体吸込口39からダクト部38を介して集塵手段26の第１分離部41の内部へと吸込口60を介して流入する。この吸込口60から流入した含塵空気は、第１分離部41の第１分離室56、すなわちケース体51(ケース本体58)と旋回部52(旋回部本体62)との間で周方向に旋回し、粗塵が遠心分離されて下方へと重力落下し、第１分離部41の集塵室57、すなわちケース体51と旋回部52の下端部の圧縮部63との間に捕集される。
【００４２】
第１分離部41を旋回する含塵空気は、その大部分が集塵フィルタ53を介して周囲開口部65から旋回部52の内部へと流入し、残りの一部が圧縮フィルタ54を介して旋回部52の内部へと流入する。そして、第１分離室56において含塵空気が集塵フィルタ53を通過する際には、この含塵空気中の粗塵よりも細かい塵埃が集塵フィルタ53に捕集される。また、集塵室57の含塵空気は、圧縮フィルタ54を通過する空気によりこの圧縮フィルタ54に強力に吸い付けられて圧縮される。
【００４３】
旋回部52を通過した含塵空気(細塵を含んだ空気)は、連結風路43を通過した後、風路部44の分配風路77へと流入する。そして、この分配風路77から、第２分離部42の各整流部72の整流通路部75へとそれぞれ分岐して流入し、これら整流通路部75により整流されつつ各第２分離室71内へと流入する。
【００４４】
これら第２分離室71に流入した含塵空気は、これら第２分離室71の内周面に沿って周方向に、第１分離部41のケース体51内での旋回の流速よりも大きな流速で旋回し、細塵が遠心分離されて各第２分離室71の下端部から集塵ケース73へとそれぞれ重力落下してこの集塵ケース73内に捕集される。細塵が除去された澄んだ空気は、各整流部72の通気筒部74を通過して風路部44の連通風路78へと抽出されて合流する。
【００４５】
そして、連通風路78に合流した空気は、光センサ84の受光部84bと発光部84aとの間を通過しつつフィルタ83へと流れてこのフィルタ83を通過し、電動送風機31へと吸い込まれ、この電動送風機31内を通過してこの電動送風機31を冷却した後、この電動送風機31から排気されて排気風となり、排気孔から掃除機本体13の本体ケース25の外部へと排気される。
【００４６】
ここで、第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まっている場合、この溜まった塵埃の一部が第２分離部42から漏れ(溢れ)、連通風路78から連通ダクト81を介して電動送風機31(フィルタ83)へと流れる。光センサ84では、電動送風機31の起動直後からこの塵埃をリアルタイムで検出しており、制御手段34では、光センサ84からの検出情報を読み込んで、所定の検出時間(例えば１秒)毎に塵埃を検出した検出回数Ｎを算出する(ステップ１)。なお、掃除の開始時、報知手段93は、塵埃の漏れがないことを報知する状態となっている。すなわち、報知手段93が例えば音声発生手段である場合には、音声を発生していない状態、発光手段や表示手段である場合には、塵埃の漏れがないことを示す発光状態(消灯状態を含む)、あるいは表示状態となっている。
【００４７】
さらに、制御手段34では、電動送風機31の動作状態で、所定の検出時間(例えば１秒)である１セット毎に塵埃を検出した検出回数Ｎを、所定の複数セット(例えば２セット)分総和した総和値SNを算出する(ステップ２)。この算出した総和値SNは、例えば揮発性メモリM2に記憶されるので、使用者が設定ボタン22を操作し電気掃除機11(電動送風機31)を一時的に停止させて掃除を中断した場合などには、掃除を再開したときにそのまま反映されるものの、掃除を終了して電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取った場合にはクリアされる。
【００４８】
そして、制御手段34は、この総和値SNが第１設定閾値TH1(例えば７回)以上(SN≧TH1)であるかどうかを判断し(ステップ３)、この総和値SNが第１設定閾値TH1以上であると判断した場合には、制御手段34は、塵埃検出カウントをカウントし(ステップ４)、タイマT1をスタートさせる(ステップ５)。また、ステップ３において、総和値SNが第１設定閾値TH1以上でない(第１設定閾値TH1未満である)と判断した場合には、そのままステップ６に進む。
【００４９】
なお、塵埃検出カウントのカウント回数C1は、例えば不揮発性メモリM1に記憶されるので、掃除を終了して電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取った場合でも、次回の掃除の際にそのまま反映される。一方、タイマT1により計測した時間TC1は、例えば揮発性メモリM2に記憶されるので、使用者が設定ボタン22を操作し電気掃除機11(電動送風機31)を一時的に停止させて掃除を中断した場合などには、掃除を再開したときにそのまま反映されるものの、掃除を終了して電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取った場合にはクリアされる。
【００５０】
そして、ステップ６において、制御手段34は、最も古い１セットの検出回数Ｎを削除し、新たな１セットの検出回数Ｎを入れて新たに総和値SNを算出する。すなわち、制御手段34は、最新の所定の複数セット(例えば２セット)分の検出回数Ｎを総和した総和値SNを新たに算出する。換言すれば、新たな総和値SNには、前回の総和値SNの算出に用いた検出回数Ｎのうち、一番古い検出回数Ｎを除く値が反映される。したがって、制御手段34により算出される総和値SNは、検出回数Ｎの偶発的な異常値が均され、第２分離部42からの塵埃の漏れをより正確に反映したものとなる。この新たな総和値SNは、例えば揮発性メモリM2に上書きなどによって記憶される。
【００５１】
次いで、制御手段34は、新たに算出した総和値SNが第１設定閾値TH1(例えば７回)以上(SN≧TH1)であるかどうかを判断する(ステップ７)。このステップ７において、総和値SNが第１設定閾値TH1以上であると判断した場合には、制御手段34は、塵埃検出カウントをカウント(C1＝C1＋１)し(ステップ８)、塵埃検出カウントのカウント回数C1が１回(C1＝１)かどうかを判断する(ステップ９)。そして、このステップ９において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が１回であると判断した場合には、制御手段34はタイマT1をスタートし(ステップ10)、ステップ12に進む。また、ステップ９において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が１回でない(２回以上)であると判断した場合には、タイマT1をリセットして再スタートさせ(ステップ11)、ステップ12に進む。
【００５２】
そして、ステップ12において、制御手段34は、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1(例えば４回)以上(C1≧THC1)であるかどうかを判断する。このステップ12において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1以上であると判断した場合には、制御手段34は、第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まって塵埃が漏れているものと判断し、報知手段93を制御して使用者に報知し(ステップ13)、第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が溜まり過ぎているので廃棄するように使用者に促す。また、ステップ12において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1以上でない(所定回数THC1未満である)と判断した場合には、ステップ６に戻る。
【００５３】
さらに、ステップ７において、総和値SNが第１設定閾値TH1以上でない(第１設定閾値TH1未満である)と判断した場合には、制御手段34は、タイマT1により計測した時間TC1が所定時間THT1(例えば５秒)以上(TC1≧THT1)であるかどうかを判断する(ステップ14)。このステップ14において、タイマT1により計測した時間TC1が所定時間THT1以上であると判断した場合には、制御手段34は、光センサ84により検出された第２分離部42からの塵埃の漏れが偶発的なものであった、あるいは第２分離部42からの塵埃の漏れがないものと判断して塵埃検出カウントのカウント回数C1をリセット(C1＝０)し(ステップ15)、ステップ６に戻る。また、ステップ14において、タイマT1により計測した時間TC1が所定時間THT1以上でない(所定時間THT1未満である)と判断した場合には、そのままステップ６に戻る。
【００５４】
上述したように、上記第１の実施形態によれば、制御手段34は、塵埃検出カウントをカウントした後、電動送風機31の動作状態で所定時間THT1が経過しても次の塵埃検出カウントがない場合には塵埃検出カウントをリセットすることで、例えば第２分離部42から偶発的に塵埃が漏れた場合などに誤って塵埃検出カウントを増やした場合でも、このカウントが維持されることがないとともに、例えば掃除を中断、または終了し、第２分離部42(の集塵ケース73)に捕集された塵埃を廃棄した後、第２分離部42を再装着して掃除をした場合には、第２分離部42(の集塵ケース73)に捕集した塵埃を廃棄する前にカウントした塵埃検出カウントが維持されないと想定されるので、第２分離部42からの塵埃の漏れの誤検出をより確実に抑制でき、第２分離部42(の集塵ケース73)ヘの塵埃の溜まり過ぎを、より精度よく検出できる。
【００５５】
次に、第２の実施形態を図６を参照して説明する。なお、上記第１の実施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。
【００５６】
この第２の実施形態は、上記第１の実施形態の制御に加えて、第２分離部42からの異常な塵埃の漏れ(溢れ)を検出したときに制御手段34が電動送風機31の入力を低減、本実施形態では電動送風機31を停止するものである。すなわち、電動送風機31の入力の低減とは、電動送風機31の停止を含むものとする。
【００５７】
すなわち、図６に示すフローチャートのように、ステップ２の後、制御手段34は、１セットの検出回数Ｎが第１設定閾値TH1よりも大きい第２設定閾値TH2、例えば本実施形態では２０回以上(Ｎ≧TH2)であるかどうかを判断する(ステップ21)。このステップ21において、検出回数Ｎが第２設定閾値TH2以上であると判断した場合には、制御手段34は、例えば第２分離部42に整流部72を取り付けていない(取り付け忘れている)などの、そのまま掃除を継続することが好ましくない状態にあるものと判断し、報知手段93を制御して使用者に報知するとともに電動送風機31を停止させ(ステップ22)、制御を強制的に終了する。また、ステップ21において、検出回数Ｎが第２設定閾値TH2以上でない(第２設定閾値TH2未満である)と判断した場合には、そのままステップ３に進む。なお、これらステップ21およびステップ22の制御は、ステップ１とステップ２との間に行ってもよい。
【００５８】
同様に、ステップ６の後、制御手段34は、検出回数Ｎが第２設定閾値TH2(例えば２０回)以上(Ｎ≧TH2)であるかどうかを判断する(ステップ23)。このステップ23において、検出回数Ｎが第２設定閾値TH2以上であると判断した場合には、制御手段34は、例えば第２分離部42に整流部72を取り付けていない(取り付け忘れている)などの、そのまま掃除を継続することが好ましくない状態にあるものと判断し、報知手段93を制御して使用者に報知するとともに電動送風機31を停止させ(ステップ24)、制御を強制的に終了する。また、ステップ23において、検出回数Ｎが第２設定閾値TH2以上でない(第２設定閾値TH2未満である)と判断した場合には、そのままステップ７に進む。なお、これらステップ23およびステップ24の制御は、ステップ６において新たな総和値SNを算出する前の新たな検出回数Ｎを検出した段階で行ってもよい。
【００５９】
このように、上記第２の実施形態によれば、制御手段34が、光センサ84の１セットで検出した検出回数Ｎが第１設定閾値TH1よりも大きい第２設定閾値TH2以上となったときには電動送風機31の入力を強制的に低下(電動送風機31を停止)することで、例えば第２分離部42に整流部72を取り付けていない場合などのように第２分離部42から塵埃が異常に漏れている状態のまま掃除を継続することがなく、異常な塵埃の漏れからフィルタ83を確実に保護できる。
【００６０】
また、上記のように電動送風機31の入力を低下(電動送風機31を停止)する際に、報知手段93によって報知することで、そのまま掃除を継続することが好ましくない状態にあることを使用者により確実に報知できる。
【００６１】
次に、第３の実施形態を図７および図８を参照して説明する。なお、上記各実施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。
【００６２】
この第３の実施形態は、上記各実施形態のステップ13において、報知手段93により第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が溜まり過ぎていることを報知した後、使用者がなおも第２分離部42(の集塵ケース73)に溜まった塵埃を廃棄せずに掃除をしようとした場合に、使用者に再度報知(警告)をするものである。
【００６３】
すなわち、報知手段93によって第２分離部42(の集塵ケース73)に捕集した塵埃の廃棄を促した場合でも、使用者がそれに従わず、一旦電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取って報知手段93により報知を解消した後、第２分離部42(の集塵ケース73)に捕集した塵埃を廃棄することなく再度電源コード37を商用交流電源ｅに接続して掃除をすることを防ぐために、本実施形態では、制御手段34が、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1(例えば４回)に達した塵埃の漏れ状態をカウントする漏れ検出カウントを用い、この漏れ検出カウントのカウント回数C2が所定回数THC2、本実施形態では例えば３回に達したときに電動送風機31の入力を低減(パワーダウン)するものである。なお、この電動送風機31の入力の低減とは、電動送風機31の停止を含むものとする。
【００６４】
図７に示すように、制御手段34は、例えばタイマT1と異なるタイマT2を備えている。そして、図８のフローチャートに示すように、ステップ12において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1以上であると判断した場合には、制御手段34は、第２分離部42に所定量以上の塵埃が溜まって塵埃が漏れているものと判断し、報知手段93を制御して報知し(ステップ13)、第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が溜まり過ぎているので廃棄するように使用者に促した後、漏れ検出カウント(塵埃溢れカウント)をカウント(C2＝C2＋１)する(ステップ31)。なお、この漏れ検出カウントのカウント回数C2は、例えば不揮発性メモリM1に記憶されるので、掃除を終了して電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取った場合でも、次回の掃除の際にそのまま反映される。
【００６５】
次いで、制御手段34は、漏れ検出カウントのカウント回数C2が１回(C2＝１)かどうかを判断する(ステップ32)。そして、このステップ32において、漏れ検出カウントのカウント回数C2が１回であると判断した場合には、制御手段34はタイマT2をスタートし(ステップ33)、ステップ35に進む。また、ステップ32において、漏れ検出カウントのカウント回数C2が１回でない(２回以上)であると判断した場合には、タイマT2をリセットして再スタートさせ(ステップ34)、ステップ35に進む。なお、タイマT2により計測した時間TC2は、例えば揮発性メモリM2に記憶されるので、使用者が設定ボタン22を操作し電気掃除機11(電動送風機31)を一時的に停止させて掃除を中断した場合などには、掃除を再開したときにそのまま反映されるものの、掃除を終了して電源コード37を商用交流電源ｅから抜き取った場合にはクリアされる。
【００６６】
そして、ステップ35において、制御手段34は、漏れ検出カウントのカウント回数C2が所定回数THC2(例えば３回)以上(C2≧THC2)であるかどうかを判断する。このステップ35において、漏れ検出カウントのカウント回数C2が所定回数THC2以上であると判断した場合には、制御手段34は、第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まった状態が維持されている、すなわち第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まったまま塵埃を廃棄することなく掃除を繰り返しているものと判断し、電動送風機31の入力を低減し(ステップ36)、第２分離部42からの塵埃の漏れを抑制(防止)するとともに、使用者に第２分離部42(の集塵ケース73)に捕集された塵埃の廃棄を再度促す。また、ステップ35において、漏れ検出カウントのカウント回数C2が所定回数THC2以上でない(所定回数THC2未満である)と判断した場合には、ステップ６に戻る。なお、ステップ36において、制御手段34は、報知手段93を制御して使用者に報知してもよい。
【００６７】
一方、ステップ12において、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1以上でない(所定回数THC1未満である)と判断した場合には、制御手段34は、タイマT2により計測した時間TC2が所定時間THT2(例えば５秒)以上(TC2≧THT2)であるかどうかを判断する(ステップ37)。このステップ37において、タイマT2により計測した時間TC2が所定時間THT2以上であると判断した場合には、制御手段34は、第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まった後、その溜まった塵埃を使用者が廃棄したものと判断して漏れ検出カウントのカウント回数C2をリセット(C2＝０)し(ステップ38)、ステップ６に戻る。また、ステップ37において、タイマT2により計測した時間TC2が所定時間THT2以上でない(所定時間THT2未満である)と判断した場合には、そのままステップ６に戻る。
【００６８】
このように、上記第３の実施形態によれば、制御手段34が、塵埃検出カウントのカウント回数C1が所定回数THC1に達すると漏れ検出カウントをカウントし、このカウント回数C2が所定回数THC2に達した場合に電動送風機31の入力を強制的に低下することで、例えば第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まったことを報知手段93によって以前に報知したにも拘らず第２分離部42(の集塵ケース73)に溜まった塵埃を廃棄することなく掃除をする場合などに、使用者に対してより明確に塵埃の溜まり過ぎを報知してその廃棄を促すことができるとともに、第２分離部42からの塵埃の漏れに対してフィルタ83をより確実に保護できる。
【００６９】
また、制御手段34は、漏れ検出カウントをカウントした後、電動送風機31の動作状態で所定時間THT2が経過しても次の漏れ検出カウントがない場合には漏れ検出カウントをリセットすることで、例えば第２分離部42(の集塵ケース73)に所定量以上の塵埃が溜まった後、その溜まった塵埃を使用者が廃棄したときに、この塵埃を廃棄する前にカウントした漏れ検出カウントが維持されないと想定されるので、第２分離部42からの塵埃の漏れの誤検出をより確実に抑制でき、第２分離部42(の集塵ケース73)ヘの塵埃の溜まり過ぎを、より精度よく検出できる。
【００７０】
そして、以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、制御手段34が、所定の検出時間を１セットとし、この１セット内に光センサ84により塵埃の通過を検出した検出回数Ｎを最新の所定の複数セット分総和した総和値SNが第１設定閾値TH1以上になると塵埃検出カウントをカウントし、このカウント回数C1が所定回数THC1に達した場合に報知するように報知手段93を制御する。このため、制御手段34が第２分離部42からの塵埃の漏れを判断する際の総和値SNを算出するための検出回数Ｎとして、最新の１セットの検出回数Ｎの他に、直前の総和値SNの算出に用いた検出回数Ｎのうち最も古い１セットの検出回数Ｎを除いた値を用いることとなるので、個々の検出回数Ｎのみに基づいて判断する場合と比較して、第２分離部42からの塵埃の漏れをより正確に、かつ、簡単な処理で判断することが可能になる。この結果、第２分離部42(の集塵ケース73)の塵埃の溜まり過ぎを確実に検出して使用者に報知でき、この報知によって使用者に第２分離部42の塵埃の廃棄を促すことができるとともに、制御手段34の構成を簡略化でき、製造コストなどを抑制できる。
【００７１】
そして、第２分離部42の塵埃の廃棄を使用者に促すことで、第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が溜まり過ぎた(所定量以上溜まった)ことに起因する電動送風機31の吸込側への塵埃の漏れを防止でき、フィルタ83を確実に保護でき、電動送風機31の吸込仕事率の低下なども防止できる。
【００７２】
特に、第２分離部42は、本体ケース25に装着した状態で、本体部32(の凹部)に嵌合されるとともに第１分離部41の背後に隠れて外側から目視できない(目視しにくい)ものであるだけでなく、例えば紫外線照射手段によって殺菌(除菌)用の紫外線を照射する構成とした場合には、照射された紫外線が外部に漏れないように構成する必要があるなど、使用者が第２分離部42(の集塵ケース73)への塵埃の溜まり過ぎを掃除中などに目視確認することが容易でない。また、第１分離部41において、吸い込んだ塵埃の多くが捕集されることから１回の掃除で第２分離部42に捕集される塵埃量は第１分離部41より相当少ないので、第２分離部42は、第１分離部41と比較して使用者が塵埃を廃棄する頻度が低く、捕集した塵埃が溜まったままの状態となる傾向が高い。したがって、上記各実施形態の構成によって、第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が所定量以上溜まっていることを光センサ84によって間接的に検出し、報知手段93によって使用者に報知できるので、第２分離部42(の集塵ケース73)に塵埃が溜まり過ぎることを防止できるとともに、使用者にとっては、第２分離部42(の集塵ケース73)に溜まっている塵埃量を、例えば第１分離部41を取り外し、さらに第２分離部42を取り外して目視確認しなくても、報知手段93によって間接的に知ることができるので、使い勝手がより向上する。
【００７３】
なお、上記各実施形態において、制御手段34が総和値SNを算出する際には、３セット以上の最新の各検出回数Ｎを加算してもよい。
【００７４】
また、例えば掃除機本体13の本体ケース25に内蔵した二次電池などの電池から給電するように構成してもよい。
【００７５】
さらに、遠心分離部としては、複数の第２分離室71を備えるものだけでなく、単独の分離室を備えるものなどでもよい。
【００７６】
そして、集塵手段26としては、第１分離部41と第２分離部42とを備えた構成に限らず、単独の遠心分離部によって塵埃を遠心分離する構成とすることもできる。
【００７７】
また、制御手段34は、報知の際に電動送風機31の入力を低下させる(電動送風機31の停止を含む)など、上記報知手段93に代えて電動送風機31そのものを報知手段として利用することもできる。
【００７８】
さらに、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、例えば上下方向に長手状の掃除機本体13の下部に床ブラシ19を接続したアップライト型、掃除機本体13に床ブラシ19などが直接接続されこの掃除機本体13を持ち運びながら掃除するハンディ型、あるいは、掃除機本体13が駆動輪(走行輪)により自走、あるいは自律走行するロボット型などでも対応して用いることができる。
【００７９】
そして、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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】
【００８０】
11    電気掃除機
25    本体ケース
31    電動送風機
34    制御手段
42    遠心分離部である第２分離部
84    塵埃検出手段としての光センサ
93    報知手段
Ｗ    風路
【図１】
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【図２】
2013158357.tif 000004
【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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