JP2020005350A - Rechargeable cleaner - Google Patents

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Abstract

To provide a rechargeable cleaner that can enter a usable state within a short time by temporarily being changed with a charging current larger than a normal-charge-time charging current.SOLUTION: The rechargeable cleaner includes: a main body unit 20 which includes a case 21 and a motor 23 for generating a suction force; a rechargeable battery 26; a DC jack 28 which is disposed in the case 21 and is electrically connected to the battery 26; a temporary quick charge switch 53 by which an operation for setting a charging current to be supplied to the battery 26 in at least two stages of a first charging current and a second charging current larger than the first charging current, can be performed; an AC adaptor 100 which charges the battery 26; and a control circuit 70 which, when the charging current is set to the second charging current by the temporary quick charge switch 53, supplies the second charging current to the battery 26 until a prescribed condition is satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、充電式クリーナに関する。   The present invention relates to a rechargeable cleaner.

充電式のバッテリから供給される電力で動作する充電式クリーナに関する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1は、使用者の使用態様に応じた充電量を実現し、充電式のバッテリを長寿命化する。   2. Description of the Related Art A technique related to a rechargeable cleaner that operates with electric power supplied from a rechargeable battery is known (for example, see Patent Document 1). Patent Literature 1 realizes a charge amount according to a usage mode of a user and extends the life of a rechargeable battery.

特開2016−171730号公報JP-A-2006-171730

充電式クリーナの使用時に、清掃対象範囲のうちの少しの範囲を残して、バッテリが充電切れになることがある。例えば、充電式クリーナを3分程度使用可能な状態まで充電して、やり残した範囲を清掃するためには、15分程度の充電時間を要する。   When using the rechargeable cleaner, the battery may run out of charge, leaving a small part of the range to be cleaned. For example, it takes about 15 minutes to charge the rechargeable cleaner until it can be used for about 3 minutes and clean the remaining area.

本発明の態様は、一時的に、通常の充電時の充電電流より大きい充電電流で充電し、短時間で使用可能な状態にすることができる充電式クリーナを提供することを目的とする。   An object of an aspect of the present invention is to provide a rechargeable cleaner that can be temporarily charged with a charging current larger than a charging current during normal charging and can be used in a short time.

本発明の態様に従えば、空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせるモータと前記モータを収容するハウジングとを含む本体部と、前記モータに電力を供給する充電式のバッテリと、前記本体部に配置され、前記バッテリと電気的に接続される端子部と、前記バッテリに供給する充電電流を、第一充電電流と、前記第一充電電流より大きい第二充電電流との少なくとも二段階で設定する操作が可能な充電設定操作部と、前記端子部と電気的に接続可能で、前記バッテリを充電する充電器と、前記充電設定操作部において前記充電電流が前記第一充電電流に設定されると、前記バッテリに前記第一充電電流を供給し、前記充電設定操作部において前記充電電流が前記第二充電電流に設定されると、所定条件を満たすまでの間、前記バッテリに前記第二充電電流を供給する制御部と、を備える充電式クリーナが提供される。   According to an aspect of the present invention, a main body including a motor that generates a suction force capable of sucking dust together with air and a housing that houses the motor, a rechargeable battery that supplies power to the motor, and the main body A terminal portion electrically connected to the battery, and a charging current supplied to the battery, in at least two stages of a first charging current and a second charging current larger than the first charging current. A charging setting operation unit capable of setting operation, a charger electrically connectable to the terminal unit, and charging the battery; and wherein the charging current is set to the first charging current in the charging setting operation unit. Then, the first charging current is supplied to the battery, and when the charging current is set to the second charging current in the charging setting operation section, the battery is charged until a predetermined condition is satisfied. Rechargeable cleaner is provided and a control section for supplying the second charging current.

本発明の態様に従えば、空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせるモータと前記モータを収容するハウジングとを含む本体部と、前記モータに電力を供給する充電式のバッテリと、前記本体部に配置され、前記バッテリと電気的に接続される端子部と、前記端子部と電気的に接続可能で、前記バッテリを充電する充電器と、充電開始時における前記バッテリの残容量が閾値より大きい場合、前記バッテリに第一充電電流を供給し、充電開始時における前記バッテリの残容量が閾値以下である場合、所定条件を満たすまでの間、前記バッテリに第一充電電流より大きい第二充電電流を供給する制御部と、を備える充電式クリーナが提供される。   According to an aspect of the present invention, a main body including a motor that generates a suction force capable of sucking dust together with air and a housing that houses the motor, a rechargeable battery that supplies power to the motor, and the main body A terminal unit electrically connected to the battery, a charger that is electrically connectable to the terminal unit and charges the battery, and a remaining capacity of the battery at the start of charging is smaller than a threshold. If it is larger, the first charging current is supplied to the battery, and if the remaining capacity of the battery at the start of charging is less than or equal to a threshold, the second charging that is larger than the first charging current until the predetermined condition is satisfied. And a control unit for supplying current.

本発明の態様によれば、一時的に、通常の充電時の充電電流より大きい充電電流で充電し、短時間で使用可能な状態にすることができる充電式クリーナが提供される。   According to an aspect of the present invention, there is provided a rechargeable cleaner that can be temporarily charged with a charging current larger than a charging current during normal charging and can be used in a short time.

図1は、第一実施形態に係る充電式クリーナの一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図2は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図3は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の一例を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図4は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図5は、第一実施形態に係る充電式クリーナの充電器の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a charger of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図6は、第一実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. 図7は、バッテリの残容量ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each remaining capacity of the battery. 図8は、バッテリの電圧ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of the temporary quick charge time set for each battery voltage. 図9は、セル電圧ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each cell voltage. 図10は、直前の動作モードごとに設定された、所定時間の動作に必要な容量の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a capacity required for an operation for a predetermined time, which is set for each of the immediately preceding operation modes. 図11は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電器の一例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view illustrating an example of a charger of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. 図12は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電器の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a charger of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. 図13は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. 図14は、バッテリの容量ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each battery capacity. 図15は、第三実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the third embodiment. 図16は、第四実施形態に係る充電式クリーナの本体部の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a main body of the rechargeable cleaner according to the fourth embodiment.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、または実質的に同一のものを含む。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能であり、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせることも可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited by the embodiment. The components in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art, or those that are substantially the same. Further, the components described below can be appropriately combined, and when there are a plurality of embodiments, each embodiment can be combined.

以下の説明においては、X軸方向を、「前後方向」とする。Y軸方向を、「左右方向」とする。Y軸方向とは、X軸方向に対して水平に直交する方向である。前後方向「前」側へ向かって、左手側が「左」、右手側が「右」である。Z軸方向を、「上下方向」とする。Z軸方向とは、X軸方向及びY軸方向に対して直交する方向である。   In the following description, the X-axis direction is referred to as a “front-back direction”. The Y-axis direction is referred to as “left-right direction”. The Y-axis direction is a direction that is horizontally orthogonal to the X-axis direction. Toward the front side in the front-rear direction, the left hand side is “left” and the right hand side is “right”. The Z-axis direction is referred to as an “up-down direction”. The Z-axis direction is a direction orthogonal to the X-axis direction and the Y-axis direction.

[第一実施形態]
図1ないし図3を参照して、充電式クリーナ10の概要について説明する。図1は、第一実施形態に係る充電式クリーナの一例を示す斜視図である。図2は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の一例を示す斜視図である。図3は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の一例を示す断面図である。充電式クリーナ10は、充電式のバッテリパック(以下、「バッテリ」という。)26から電力が供給されて動作する。
[First embodiment]
An outline of the rechargeable cleaner 10 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a rechargeable cleaner according to the first embodiment. FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. The rechargeable cleaner 10 operates by being supplied with power from a rechargeable battery pack (hereinafter, referred to as “battery”) 26.

充電式クリーナ10は、本体ユニット(本体部)20と、パイプユニット30と、ノズルユニット40と、制御回路基板60と、AC(Alternating Current)アダプタ(充電器)100とを備える。   The rechargeable cleaner 10 includes a main unit (main unit) 20, a pipe unit 30, a nozzle unit 40, a control circuit board 60, and an AC (Alternating Current) adapter (charger) 100.

本体ユニット20は、空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせる。本体ユニット20は、ケース(ハウジング)21と、吸込口22と、モータ23と、吸込用ファン24と、集塵フィルタ25と、バッテリ26と、ハンドル27と、DC(Direct Current)ジャック(端子部)28とを有する。   The main unit 20 generates a suction force capable of sucking dust together with air. The main unit 20 includes a case (housing) 21, a suction port 22, a motor 23, a suction fan 24, a dust filter 25, a battery 26, a handle 27, and a DC (Direct Current) jack (terminal part). ) 28.

ケース21は、本体ユニット20の外形を規定する。ケース21は、モータ23と、吸込用ファン24と、集塵フィルタ25と、バッテリ26とを収容する。ケース21は、筒状に形成されている。ケース21は、開閉カバー211と、蓋部212と、排気口213とが配置されている。   The case 21 defines the outer shape of the main unit 20. The case 21 houses a motor 23, a suction fan 24, a dust filter 25, and a battery 26. The case 21 is formed in a cylindrical shape. The case 21 is provided with an opening / closing cover 211, a lid 212, and an exhaust port 213.

開閉カバー211は、ケース21の外周の一部を形成している。開閉カバー211は、ケース21の外周の前上部に配置されている。開閉カバー211は、ケース21に対して開閉する。開閉カバー211を開いた状態で、集塵フィルタ25が出し入れ可能になる。   The opening / closing cover 211 forms a part of the outer periphery of the case 21. The opening / closing cover 211 is arranged on the upper front part of the outer periphery of the case 21. The opening / closing cover 211 opens and closes with respect to the case 21. With the opening / closing cover 211 opened, the dust collection filter 25 can be taken in and out.

蓋部212は、ケース21の外周の一部を形成している。蓋部212は、ケース21の外周の後下部に配置されている。蓋部212は、ケース21に対して開閉する。蓋部212を開いた状態で、バッテリ26が出し入れ可能になる。   The lid 212 forms a part of the outer periphery of the case 21. The lid part 212 is arranged at a lower rear part of the outer periphery of the case 21. The lid 212 opens and closes with respect to the case 21. With the cover 212 opened, the battery 26 can be taken in and out.

排気口213は、ケース21の外部と内部とを連通する。排気口213は、吸込口22から吸い込んだ空気をケース21の外部へ排出する。排気口213は、モータ23が回転することによって温められた空気をケース21の外部へ排出する。排気口213は、吸込用ファン24が回転することにより、充電式クリーナ10の内部の空気をケース21の外部に排出する。   The exhaust port 213 communicates between the outside and the inside of the case 21. The exhaust port 213 discharges the air sucked from the suction port 22 to the outside of the case 21. The exhaust port 213 discharges the air heated by the rotation of the motor 23 to the outside of the case 21. The exhaust port 213 discharges the air inside the rechargeable cleaner 10 to the outside of the case 21 when the suction fan 24 rotates.

排気口213は、ケース21の前後方向の中間部に配置されている。より詳しくは、排気口213は、モータ23の径方向の外側に配置されている。   The exhaust port 213 is arranged at an intermediate portion of the case 21 in the front-rear direction. More specifically, the exhaust port 213 is arranged outside the motor 23 in the radial direction.

吸込口22は、空気とともに塵埃を集塵フィルタ25へ吸い込む吸込み口である。吸込口22は、ケース21の外部と内部とを連通する。吸込口22は、ケース21の前端部に配置されている。吸込口22は、パイプユニット30が連結可能である。吸込口22は、吸込用ファン24が回転することにより、パイプユニット30を介して外部の空気を筐体2の内部に吸い込む。   The suction port 22 is a suction port that sucks dust together with air into the dust collection filter 25. The suction port 22 communicates between the outside and the inside of the case 21. The suction port 22 is arranged at a front end of the case 21. The pipe unit 30 can be connected to the suction port 22. The suction port 22 sucks external air into the housing 2 through the pipe unit 30 when the suction fan 24 rotates.

モータ23は、回転することによって空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせるための吸込用ファン24を回転させる。モータ23は、バッテリ26から供給される電力によって回転する。モータ23は、出力軸を介して吸込用ファン24と連結されている。モータ23は、ケース21の内部において、吸込口22と吸込用ファン24と集塵フィルタ25より後側に配置されている。モータ23は、回転速度を調節可能であってもよい。本実施形態では、モータ23は、3段階で回転速度を調節可能である。モータ23は、制御回路基板60の制御回路70を介して回転速度が制御される。   The motor 23 rotates a suction fan 24 for generating a suction force capable of sucking dust together with air by rotating. The motor 23 is rotated by the electric power supplied from the battery 26. The motor 23 is connected to a suction fan 24 via an output shaft. The motor 23 is disposed inside the case 21 behind the suction port 22, the suction fan 24, and the dust filter 25. The rotation speed of the motor 23 may be adjustable. In the present embodiment, the rotation speed of the motor 23 can be adjusted in three stages. The rotation speed of the motor 23 is controlled via the control circuit 70 of the control circuit board 60.

吸込用ファン24は、モータ23が回転することによって空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせる。吸込用ファン24は、空気とともに塵埃を吸込可能な空気の流れを生じさせる。吸込用ファン24は、ケース21の内部において、モータ23より前側で、集塵フィルタ25より後側に配置されている。吸込用ファン24は、モータ23の回転軸と連結されている。吸込用ファン24は、モータ23が回転すると回転する。吸込用ファン24が回転すると、空気が吸込口22からケース21の内部に吸引される。吸込用ファン24は、モータ23の回転速度に連動して風量が調節可能である。本実施形態では、吸込用ファン24は、3段階で風量を調節可能である。吸込用ファン24の風量は、充電式クリーナ10の動作モードに対応する。   The suction fan 24 generates a suction force capable of sucking dust together with air when the motor 23 rotates. The suction fan 24 generates an air flow capable of sucking dust together with air. The suction fan 24 is disposed inside the case 21 on the front side of the motor 23 and on the rear side of the dust filter 25. The suction fan 24 is connected to a rotation shaft of the motor 23. The suction fan 24 rotates when the motor 23 rotates. When the suction fan 24 rotates, air is sucked into the case 21 from the suction port 22. The air volume of the suction fan 24 can be adjusted in conjunction with the rotation speed of the motor 23. In the present embodiment, the suction fan 24 can adjust the air volume in three stages. The air volume of the suction fan 24 corresponds to the operation mode of the rechargeable cleaner 10.

集塵フィルタ25は、吸引した空気に含まれる塵埃を除去する。集塵フィルタ25は、一方が開口し、他方の端部が閉じた筒状に形成されている。集塵フィルタ25は、ケース21の内部に収容されている。より詳しくは、集塵フィルタ25は、ケース21の内部において、吸込口22の後側に配置されている。集塵フィルタ25は、ケース21の内部において、吸込用ファン24の前側に配置されている。集塵フィルタ25は、開口が吸込口22に向かい合っている。集塵フィルタ25は、吸込口22から吸引した空気を通過させ、空気に含まれる塵埃を内部に留めおく。集塵フィルタ25を通過した空気は、排気口213から排出される。集塵フィルタ25は、開閉カバー211を開いた状態で装着と取外しとが可能である。   The dust collection filter 25 removes dust contained in the sucked air. The dust collection filter 25 is formed in a cylindrical shape with one opening and the other end closed. The dust collection filter 25 is housed inside the case 21. More specifically, the dust collection filter 25 is disposed inside the case 21 behind the suction port 22. The dust collection filter 25 is disposed inside the case 21 in front of the suction fan 24. The opening of the dust collection filter 25 faces the suction port 22. The dust collection filter 25 allows the air sucked from the suction port 22 to pass therethrough, and keeps dust contained in the air inside. The air that has passed through the dust collection filter 25 is discharged from the exhaust port 213. The dust collection filter 25 can be mounted and removed with the cover 211 opened.

バッテリ26は、充電式のバッテリである。バッテリ26は、充電式クリーナ10のモータ23に電力を供給する。バッテリ26は、複数のセルが接続されて形成されている。本実施形態では、バッテリ26は、セル261、セル262、セル263が直列に接続されている。バッテリ26は、ケース21の内部において、後下部に配置されている。バッテリ26は、蓋部212を開いた状態で、ケース21の内部に着脱可能である。バッテリ26は、セル261、セル262、セル263の温度を検出する温度検出素子264を有する。バッテリ26は、制御回路基板60の制御回路70と電気的に接続されている。   The battery 26 is a rechargeable battery. Battery 26 supplies electric power to motor 23 of rechargeable cleaner 10. The battery 26 is formed by connecting a plurality of cells. In the present embodiment, the battery 26 has a cell 261, a cell 262, and a cell 263 connected in series. The battery 26 is disposed inside the case 21 at a lower rear portion. The battery 26 is detachable inside the case 21 with the lid 212 opened. The battery 26 has a temperature detecting element 264 for detecting the temperatures of the cells 261, 262, and 263. The battery 26 is electrically connected to the control circuit 70 of the control circuit board 60.

温度検出素子264は、バッテリ26の温度を検出する。温度検出素子264は、バッテリ26の内部に配置されている。温度検出素子264は、検出したバッテリ26の温度を制御回路70に出力する。   Temperature detecting element 264 detects the temperature of battery 26. The temperature detection element 264 is disposed inside the battery 26. The temperature detecting element 264 outputs the detected temperature of the battery 26 to the control circuit 70.

ハンドル27は、ユーザが把持する把持部である。ハンドル27は、ケース21の後上部に配置されている。ハンドル27は、ケース21に収容されたバッテリ26の上部に配置されている。   The handle 27 is a grip portion that is gripped by the user. The handle 27 is arranged at the rear upper part of the case 21. The handle 27 is arranged above the battery 26 housed in the case 21.

DCジャック28は、ACアダプタ100のDCプラグ104と電気的に接続可能である。DCジャック28は、制御回路基板60を介してバッテリ26と電気的に接続可能である。これらにより、DCジャック28は、ACアダプタ100から供給される充電用の直流電圧を、制御回路基板60を介してバッテリ26へ供給する。DCジャック28は、ケース21の側面上部に配置されている。   The DC jack 28 can be electrically connected to the DC plug 104 of the AC adapter 100. The DC jack 28 can be electrically connected to the battery 26 via the control circuit board 60. As a result, the DC jack 28 supplies the charging DC voltage supplied from the AC adapter 100 to the battery 26 via the control circuit board 60. The DC jack 28 is arranged on the upper side of the case 21.

パイプユニット30は、ノズルユニット40から吸引した空気と塵埃とを通過させる。パイプユニット30は、吸込口22とノズルユニット40と着脱可能である。パイプユニット30は、吸込口22とノズルユニット40とを連結する。パイプユニット30は、パイプ部材31を有する。パイプ部材31は、円筒状に形成されている。パイプ部材31は、前端部がノズルユニット40に連結可能である。パイプ部材31は、後端部が吸込口22に連結可能である。   The pipe unit 30 allows air and dust sucked from the nozzle unit 40 to pass through. The pipe unit 30 is detachable from the suction port 22 and the nozzle unit 40. The pipe unit 30 connects the suction port 22 and the nozzle unit 40. The pipe unit 30 has a pipe member 31. The pipe member 31 is formed in a cylindrical shape. The front end of the pipe member 31 can be connected to the nozzle unit 40. The rear end of the pipe member 31 can be connected to the suction port 22.

ノズルユニット40は、空気を塵埃とを吸引する。ノズルユニット40は、パイプユニット30のパイプ部材31の前端部に着脱可能である。ノズルユニット40は、連結部41と、ヘッド部42とを有する。   The nozzle unit 40 sucks air and dust. The nozzle unit 40 is detachable from the front end of the pipe member 31 of the pipe unit 30. The nozzle unit 40 has a connecting part 41 and a head part 42.

連結部41は、パイプユニット30のパイプ部材31の前端部に連結可能である。連結部41は、パイプ状に形成されている。連結部41は、筒状のパイプ部材411を有する。さらに、パイプ部材411は、屈曲部412と、パイプユニット連結部413と、ヘッドユニット連結部414とを有する。屈曲部412とパイプユニット連結部413とヘッドユニット連結部414とは、一体に形成されている。パイプ部材411の中間部が屈曲部412である。パイプ部材411は、側面視においてへの字型に形成されている。パイプ部材411の屈曲部412より後側がパイプユニット連結部413であり、前側がヘッドユニット連結部414である。パイプユニット連結部413とヘッドユニット連結部414とは、異なる方向に沿って延在している。   The connecting portion 41 can be connected to the front end of the pipe member 31 of the pipe unit 30. The connecting portion 41 is formed in a pipe shape. The connecting portion 41 has a tubular pipe member 411. Further, the pipe member 411 has a bent portion 412, a pipe unit connecting portion 413, and a head unit connecting portion 414. The bent portion 412, the pipe unit connecting portion 413, and the head unit connecting portion 414 are integrally formed. An intermediate portion of the pipe member 411 is a bent portion 412. The pipe member 411 is formed in an inverted shape in a side view. The pipe unit connecting portion 413 is on the rear side of the bent portion 412 of the pipe member 411, and the head unit connecting portion 414 is on the front side. The pipe unit connecting portion 413 and the head unit connecting portion 414 extend along different directions.

パイプユニット連結部413は、パイプ部材31の前端部に連結可能である。パイプユニット連結部413の先端部は、パイプ部材31の内部に嵌合可能な大きさに形成されている。本実施形態では、パイプユニット連結部413は、先端部の径が、パイプ部材31の前端部の径より縮径されて形成されている。   The pipe unit connecting portion 413 can be connected to the front end of the pipe member 31. The distal end of the pipe unit connecting portion 413 is formed in a size that can be fitted inside the pipe member 31. In the present embodiment, the pipe unit connecting portion 413 is formed such that the diameter of the tip portion is smaller than the diameter of the front end portion of the pipe member 31.

ヘッドユニット連結部414は、ヘッド部42が回動可能に連結されている。   The head unit connecting portion 414 is connected to the head portion 42 so as to be rotatable.

ヘッド部42は、空気と塵埃とを吸引する吸込口である。ヘッド部42は、ハウジング421と、図示しない吸込口とを有する。ヘッド部42は、ヘッドユニット連結部414に対してパイプ部材31の周方向で相対的に回転可能に連結される。ハウジング421は、左右方向に延びる箱状に形成されている。ハウジング421は、各種部材を収容可能である。吸込口は、ハウジング421の底面に形成された開口である。吸込口は、連結部41と連通している。   The head portion 42 is a suction port that sucks air and dust. The head section 42 has a housing 421 and a suction port (not shown). The head portion 42 is connected to the head unit connecting portion 414 so as to be relatively rotatable in the circumferential direction of the pipe member 31. The housing 421 is formed in a box shape extending in the left-right direction. The housing 421 can accommodate various members. The suction port is an opening formed on the bottom surface of the housing 421. The suction port communicates with the connecting portion 41.

操作スイッチ50は、ハンドル27の上部に配置されている。操作スイッチ50は、充電式クリーナ10に対する各種操作を受付可能な電子スイッチである。操作スイッチ50は、ユーザがハンドル27を握った状態で操作可能である。操作スイッチ50は、駆動スイッチ(モード設定操作部)51と、停止スイッチ52と、一時急速充電スイッチ(充電設定操作部)53とを有する。   The operation switch 50 is arranged above the handle 27. The operation switch 50 is an electronic switch that can receive various operations on the rechargeable cleaner 10. The operation switch 50 can be operated while the user holds the handle 27. The operation switch 50 includes a drive switch (mode setting operation unit) 51, a stop switch 52, and a temporary quick charge switch (charge setting operation unit) 53.

駆動スイッチ51は、充電式クリーナ10の吸込力の強さを示す動作モードを切り替えるためにユーザによって押し操作されるスイッチである。本実施形態では、駆動スイッチ51は、押下されるたびに、動作モードを強(ハイモード)と、標準(ローモード)と、ターボ(ハイパワーモード)とに交互に切り替え可能である。ハイモードは、モータ23を高速で回転させる。ローモードは、モータ16をハイモードより低速で回転させる。ハイパワーモードは、モータ23をハイモードより高速で回転させる。駆動スイッチ51は、押下されるたびに、操作情報に応じた電気信号を制御回路70に出力する。   The drive switch 51 is a switch pressed by a user to switch an operation mode indicating the strength of the suction force of the rechargeable cleaner 10. In the present embodiment, each time the drive switch 51 is pressed, the operation mode can be alternately switched between strong (high mode), standard (low mode), and turbo (high power mode). In the high mode, the motor 23 is rotated at a high speed. The low mode causes the motor 16 to rotate at a lower speed than the high mode. In the high power mode, the motor 23 is rotated at a higher speed than in the high mode. The drive switch 51 outputs an electric signal corresponding to the operation information to the control circuit 70 each time the drive switch 51 is pressed.

停止スイッチ52は、充電式クリーナ10の動作を停止させるためにユーザによって押し操作されるスイッチである。停止スイッチ52は、充電式クリーナ10の動作時に押下されると、動作を停止可能である。停止スイッチ52は、押下されると、操作情報に応じた電気信号を制御回路70に出力する。   The stop switch 52 is a switch pressed by the user to stop the operation of the rechargeable cleaner 10. When the stop switch 52 is pressed during the operation of the rechargeable cleaner 10, the operation can be stopped. When the stop switch 52 is pressed, it outputs an electric signal corresponding to the operation information to the control circuit 70.

一時急速充電スイッチ53は、充電式クリーナ10の充電時、一時的な急速充電(以下、「一時急速充電」という。)を行うためにユーザによって押し操作されるスイッチである。一時急速充電スイッチ53は、バッテリ26に供給する充電電流を、第一充電電流と、第一充電電流より大きい第二充電電流との少なくとも二段階で設定する操作が可能である。第一充電電流は、通常の充電時の充電電流である。第二充電電流は、一時急速充電時の充電電流である。一時急速充電は、一時的に、第一充電電流より大きい第二充電電流で90秒程度の充電によって、3分程度の使用を可能な容量を充電する。   The temporary quick charge switch 53 is a switch pressed by the user to perform a temporary quick charge (hereinafter, referred to as “temporary quick charge”) when charging the rechargeable cleaner 10. The temporary quick charge switch 53 can perform an operation of setting the charging current to be supplied to the battery 26 in at least two stages: a first charging current and a second charging current larger than the first charging current. The first charging current is a charging current during normal charging. The second charging current is a charging current at the time of temporary quick charging. The temporary rapid charging temporarily charges a usable capacity for about 3 minutes by charging for about 90 seconds with a second charging current larger than the first charging current.

例えば、バッテリ26の定格容量が2.5Ahで、ローモードで3分程度の使用が可能な容量が0.25Ahとする。通常の通電は、1Aの第一充電電流で2.5時間程度で満充電にする。一時急速充電は、例えば、0.25Ahを、10Aの第二充電電流で90秒程度で充電する。   For example, assume that the rated capacity of the battery 26 is 2.5 Ah, and the capacity that can be used for about 3 minutes in the low mode is 0.25 Ah. In normal energization, the battery is fully charged with a first charging current of 1 A in about 2.5 hours. In the temporary quick charging, for example, 0.25 Ah is charged with a second charging current of 10 A in about 90 seconds.

一時急速充電スイッチ53は、押下されると、第一充電電流より大きい第二充電電流がバッテリ26に供給されるように制御回路70を介して制御する。例えば、バッテリ26の定格容量が2.5Ahの場合、通常の充電の第一充電電流を1A程度とすると、一時急速充電の第二充電電流は10A程度とする。一時急速充電スイッチ53は、押下されると、操作情報に応じた電気信号を制御回路70に出力する。   When the temporary quick charge switch 53 is depressed, it controls the control circuit 70 such that a second charging current larger than the first charging current is supplied to the battery 26. For example, when the rated capacity of the battery 26 is 2.5 Ah, if the first charging current for normal charging is about 1 A, the second charging current for temporary quick charging is about 10 A. When the temporary quick charge switch 53 is pressed, it outputs an electric signal corresponding to the operation information to the control circuit 70.

一時急速充電スイッチ53が押下されていない状態では、通常の充電となり、第一充電電流がバッテリ26に供給されるように制御回路70を介して制御する。   When the temporary quick charge switch 53 is not depressed, normal charging is performed, and control is performed via the control circuit 70 so that the first charging current is supplied to the battery 26.

LED54は、操作スイッチ50の前側に配置されている。LED54は、充電式クリーナ10の充電時に点灯して充電状態を示す。例えば、LED54は、一時急速充電時は赤色で点灯し、通常の充電時は橙色で点灯し、充電していない時または満充電時には消灯する。LED54は、制御回路70を介して点灯状態が制御される。   The LED 54 is arranged in front of the operation switch 50. The LED 54 is lit when the rechargeable cleaner 10 is charged to indicate a charged state. For example, the LED 54 is illuminated in red during temporary quick charging, illuminated in orange during normal charging, and extinguished when not charging or when fully charged. The lighting state of the LED 54 is controlled via the control circuit 70.

制御回路基板60は、ケース21の内部において、モータ23の上側で、操作スイッチ50の下側に配置されている。制御回路基板60は、ACアダプタ100から電力供給を受けてバッテリ26を充電する機能と、バッテリ26から電力供給を受けてモータ23へ放電する機能とを有する。言い換えると、制御回路基板60は、放電回路と充電回路とを有する。放電回路は、バッテリ26の正極側からモータ23を介してバッテリ26の負極側へ電流を流す、言い換えると、バッテリ26から電力を放電する回路である。充電回路は、ACアダプタ100の正極側端子をバッテリ26の正極側に接続し、ACアダプタ100の負極側端子をバッテリ26の負極側に接続する、言い換えると、バッテリ26を充電する回路である。制御回路基板60は、このような機能を実装するための電子部品が組み付けられている。   The control circuit board 60 is arranged inside the case 21 above the motor 23 and below the operation switch 50. The control circuit board 60 has a function of receiving power from the AC adapter 100 to charge the battery 26 and a function of receiving power from the battery 26 and discharging to the motor 23. In other words, the control circuit board 60 has a discharging circuit and a charging circuit. The discharge circuit is a circuit that allows current to flow from the positive electrode side of the battery 26 to the negative electrode side of the battery 26 via the motor 23, in other words, to discharge power from the battery 26. The charging circuit is a circuit that connects the positive terminal of the AC adapter 100 to the positive terminal of the battery 26 and connects the negative terminal of the AC adapter 100 to the negative terminal of the battery 26, in other words, a circuit that charges the battery 26. The control circuit board 60 is provided with electronic components for mounting such functions.

図4を用いて、制御回路基板60について説明する。図4は、第一実施形態に係る充電式クリーナの本体部の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。制御回路基板60は、放電制御用FET(Field Effect Transistor)62と、充電制御用FET64と、充電保護用FET66と、制御回路70と、セル電圧検出部72と、断線検出部74と、保護回路76と、抵抗78と、レギュレータ80と、ダイオード82と、ダイオード84とを有する。   The control circuit board 60 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a main body of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. The control circuit board 60 includes a discharge control FET (Field Effect Transistor) 62, a charge control FET 64, a charge protection FET 66, a control circuit 70, a cell voltage detection unit 72, a disconnection detection unit 74, and a protection circuit. 76, a resistor 78, a regulator 80, a diode 82, and a diode 84.

放電制御用FET62は、バッテリ26からモータ23への放電電流、言い換えると、モータ23の駆動電流を制御する。放電制御用FET62は、放電回路におけるモータ23の下流側、言い換えると、バッテリ26の負極側に配置されている。   The discharge control FET 62 controls a discharge current from the battery 26 to the motor 23, in other words, a drive current of the motor 23. The discharge control FET 62 is arranged on the downstream side of the motor 23 in the discharge circuit, in other words, on the negative electrode side of the battery 26.

充電制御用FET64と充電保護用FET66とは、充電回路のうち、ACアダプタ100の正極側端子からバッテリ26の正極側に至る充電回路上に、直列接続された状態で配置されている。充電制御用FET64は、ACアダプタ100からバッテリ26への充電電流を制御する。充電保護用FET66は、充電時にバッテリ26を過電流や過充電から保護する。   The charge control FET 64 and the charge protection FET 66 are arranged in a state of being connected in series on the charging circuit from the positive terminal of the AC adapter 100 to the positive terminal of the battery 26 in the charging circuit. The charging control FET 64 controls a charging current from the AC adapter 100 to the battery 26. The charge protection FET 66 protects the battery 26 from overcurrent and overcharge during charging.

放電制御用FET62と充電制御用FET64と充電保護用FET66とは、それぞれ、放電回路または充電回路を導通・遮断する半導体スイッチング素子である。放電制御用FET62と充電制御用FET64と充電保護用FET66とは、制御回路70によって駆動される。   The discharge control FET 62, the charge control FET 64, and the charge protection FET 66 are semiconductor switching elements that conduct / cut off a discharge circuit or a charge circuit, respectively. The discharge control FET 62, the charge control FET 64, and the charge protection FET 66 are driven by the control circuit 70.

セル電圧検出部72は、バッテリ26のセル261、セル262、セル263の出力電圧を検出する。セル電圧検出部72は、制御回路70に、セル261、セル262、セル263の電圧を表す検出信号を出力する。   The cell voltage detector 72 detects output voltages of the cells 261, 262, and 263 of the battery 26. The cell voltage detector 72 outputs a detection signal indicating the voltage of the cell 261, the cell 262, and the cell 263 to the control circuit 70.

断線検出部74は、バッテリ26の内部におけるセル261、セル262、セル263の接続部分を所定電位にすることにより、セル電圧検出部72で検出されるセル電圧に基づいて、バッテリ26における断線を検出する。   The disconnection detecting unit 74 sets the connection portion of the cell 261, the cell 262, and the cell 263 inside the battery 26 to a predetermined potential, thereby detecting the disconnection in the battery 26 based on the cell voltage detected by the cell voltage detecting unit 72. To detect.

保護回路76は、バッテリ26の充電中、セル261、セル262、セル263からの電圧を取得する。保護回路76は、取得した電圧が過電圧判定値より高い閾値に達したとき、言い換えると、制御回路70による過電圧保護が正常に機能しなかったとき、充電制御用FET64を強制的にオフ状態にして、バッテリ26への充電を強制的に停止させる。   The protection circuit 76 acquires voltages from the cells 261, 262, and 263 while the battery 26 is being charged. The protection circuit 76 forcibly turns off the charge control FET 64 when the obtained voltage reaches a threshold higher than the overvoltage determination value, in other words, when the overvoltage protection by the control circuit 70 does not function properly. , The charging of the battery 26 is forcibly stopped.

レギュレータ80は、制御回路70に動作用の電源電圧、より詳しくは、直流定電圧を供給する。レギュレータ80は、2つのダイオード82、ダイオード84を介して、バッテリ26とACアダプタ100との両方から直流電圧を供給可能である。レギュレータ80は、バッテリ26とACアダプタ100とのどちらかから供給される直流電圧から、制御回路70を駆動する直流定電圧を生成する。   The regulator 80 supplies the control circuit 70 with a power supply voltage for operation, more specifically, a DC constant voltage. The regulator 80 can supply a DC voltage from both the battery 26 and the AC adapter 100 via the two diodes 82 and 84. The regulator 80 generates a constant DC voltage for driving the control circuit 70 from a DC voltage supplied from either the battery 26 or the AC adapter 100.

制御回路70は、演算処理を行うCPU(Central Processing Unit)と、プログラムを格納したメモリとを備える。制御回路70は、レギュレータ80から供給される電力によって動作する。制御回路70は、メモリに記憶した制御プログラムに従って、放電制御用FET62と充電制御用FET64と充電保護用FET66とをそれぞれオン状態とオフ状態を切り替えて、モータ23の回転と、バッテリ26への充電とを実行する。本実施形態では、メモリは、駆動スイッチ51によって設定された動作モードを記憶する吸込力情報記憶部として機能する。本実施形態では、メモリは、一時急速充電を実行した回数と時間間隔との少なくともどちらかを充電情報として記憶する充電情報記憶部として機能する。   The control circuit 70 includes a CPU (Central Processing Unit) that performs arithmetic processing, and a memory that stores a program. The control circuit 70 operates with the power supplied from the regulator 80. The control circuit 70 switches the discharge control FET 62, the charge control FET 64, and the charge protection FET 66 between the ON state and the OFF state in accordance with the control program stored in the memory to rotate the motor 23 and charge the battery 26. And execute In the present embodiment, the memory functions as a suction force information storage unit that stores the operation mode set by the drive switch 51. In the present embodiment, the memory functions as a charging information storage unit that stores at least one of the number of times of performing the temporary quick charging and the time interval as charging information.

制御回路70は、モータ23の停止時に駆動スイッチ51が操作されると、動作モードを、初期動作モードとして、ハイモード、または、吸込力情報記憶部に記憶した直前の動作モードに設定する。そして、初期動作モードの設定後は、停止スイッチ52が操作されるまで、駆動スイッチ51の操作の有無、または、操作継続時間、言い換えると、オン状態の継続時間に応じて動作モードを切り替える。   When the drive switch 51 is operated when the motor 23 is stopped, the control circuit 70 sets the operation mode as the initial operation mode to the high mode or the operation mode immediately before stored in the suction force information storage unit. After the initial operation mode is set, the operation mode is switched according to the presence or absence of the operation of the drive switch 51 or the operation continuation time, in other words, the continuation time of the ON state, until the stop switch 52 is operated.

制御回路70は、モータ23の動作時に駆動スイッチ51が操作されるたびに、モータ23の回転速度を動作モードに応じて制御する。制御回路70は、駆動スイッチ51が操作されてハイモードにされると、モータ23の回転速度をハイモードに応じた速い速度になるように制御する。制御回路70は、駆動スイッチ51が操作されてローモードにされると、モータ23の回転速度をローモードに応じた通常の速度になるように制御する。制御回路70は、駆動スイッチ51が操作されてハイパワーモードにされると、モータ23の回転速度をハイパワーモードに応じた速い速度になるように制御する。より詳しくは、制御回路70は、駆動スイッチ51が操作されるたびに、動作モードに応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、放電制御用FET62に出力して、放電制御用FET62を制御する。これにより、モータ23には、そのPWM信号のデューティ比に対応した駆動電流が流れ、モータ23が駆動電流に対応した回転速度で回転する。そして、充電式クリーナ10の吸引量が、各動作モードに対応して制御される。   The control circuit 70 controls the rotation speed of the motor 23 according to the operation mode each time the drive switch 51 is operated during the operation of the motor 23. When the drive switch 51 is operated and the high mode is set, the control circuit 70 controls the rotation speed of the motor 23 to be a high speed corresponding to the high mode. When the drive switch 51 is operated and the low mode is set, the control circuit 70 controls the rotation speed of the motor 23 to be a normal speed corresponding to the low mode. When the drive switch 51 is operated to enter the high power mode, the control circuit 70 controls the rotation speed of the motor 23 to be a high speed corresponding to the high power mode. More specifically, each time the drive switch 51 is operated, the control circuit 70 generates a pulse width modulation signal having a duty ratio according to the operation mode, outputs the generated signal to the discharge control FET 62, and controls the discharge control FET 62. I do. As a result, a drive current corresponding to the duty ratio of the PWM signal flows through the motor 23, and the motor 23 rotates at a rotation speed corresponding to the drive current. Then, the suction amount of the rechargeable cleaner 10 is controlled in accordance with each operation mode.

制御回路70のメモリには、各動作モードでモータ23を回転するための制御データとして、動作モードごとに設定された放電制御用FET62の駆動用のデューティ比が記憶されている。駆動用のデューティ比は、動作モードごとに設定されている。駆動用のデューティ比は、ローモードが小さく(例えば、50%より低い値)、ハイパワーモードが大きく(例えば、100%)、ハイモードが中間の値(例えば、50%以上で100%より低い値)に設定されている。   In the memory of the control circuit 70, the drive duty ratio of the discharge control FET 62 set for each operation mode is stored as control data for rotating the motor 23 in each operation mode. The drive duty ratio is set for each operation mode. The drive duty ratio is small for the low mode (for example, a value lower than 50%), large for the high power mode (for example, 100%), and is an intermediate value for the high mode (for example, 50% or higher and lower than 100%). Value).

制御回路70は、モータ23の回転時に停止スイッチ52が操作されると、放電制御用FET62をオフ状態にして、モータ23の回転を停止する。   When the stop switch 52 is operated during the rotation of the motor 23, the control circuit 70 turns off the discharge control FET 62 to stop the rotation of the motor 23.

制御回路70は、モータ23の駆動停止時、ACアダプタ100が接続されて、バッテリ26の状態が充電開始条件を満たすと、充電制御用FET64と充電保護用FET66とをオフ状態からオン状態に切り換えて、バッテリ26への充電を開始する。この場合、充電電流は、第一充電電流に設定される。より詳しくは、制御回路70は、通常の充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。これにより、バッテリ26には、そのPWM信号のデューティ比に対応した充電電流が流れる。   The control circuit 70 switches the charge control FET 64 and the charge protection FET 66 from the OFF state to the ON state when the AC adapter 100 is connected and the state of the battery 26 satisfies the charge start condition when the driving of the motor 23 is stopped. Then, charging of the battery 26 is started. In this case, the charging current is set to the first charging current. More specifically, the control circuit 70 controls the charge control FET 64 by generating a pulse width modulation signal having a duty ratio corresponding to normal charge and outputting the pulse width modulation signal to the charge control FET 64. As a result, a charging current corresponding to the duty ratio of the PWM signal flows through the battery 26.

例えば、バッテリ26の充電開始条件とは、バッテリ26の残容量が充電開始判定用の閾値より低いことである。より詳しくは、バッテリ26の充電開始条件とは、バッテリ26からの出力電圧が充電開始判定用の閾値電圧より低いことである。または、バッテリ26の充電開始条件とは、温度検出素子264で検出した温度が規定範囲内であることである。   For example, the condition for starting charging of the battery 26 is that the remaining capacity of the battery 26 is lower than a threshold value for determining the start of charging. More specifically, the charging start condition of the battery 26 is that the output voltage from the battery 26 is lower than a threshold voltage for judging the start of charging. Alternatively, the condition for starting charging the battery 26 is that the temperature detected by the temperature detecting element 264 is within a specified range.

また、制御回路70は、通常の充電において一定電流による定電流充電中に、バッテリ26からの出力電圧が低下しはじめると、言い換えると、バッテリ26からの出力電圧が閾値電圧になると、一定電圧による定電圧充電に切り替える。これにより、バッテリ26は、定格容量まで満充電が可能になる。   In addition, when the output voltage from the battery 26 starts to decrease during constant current charging with a constant current in normal charging, in other words, when the output voltage from the battery 26 reaches a threshold voltage, the control circuit 70 Switch to constant voltage charging. Thereby, the battery 26 can be fully charged up to the rated capacity.

制御回路70によるバッテリ26への充電制御は、バッテリ26が満充電状態になるまで継続される。制御回路70は、バッテリ26の充電開始後、バッテリ26が満充電状態になると、充電制御用FET64及び充電保護用FET66をオフ状態に切り換えて、バッテリ26の充電を終了する。   The control of charging the battery 26 by the control circuit 70 is continued until the battery 26 is fully charged. When the battery 26 is fully charged after the charging of the battery 26 is started, the control circuit 70 switches off the charge control FET 64 and the charge protection FET 66 to terminate the charging of the battery 26.

制御回路70は、モータ23の停止時、ACアダプタ100が接続されて、バッテリ26の状態が一時急速充電開始条件を満たし、さらに、一時急速充電スイッチ53が操作されると、充電制御用FET64と充電保護用FET66とをオフ状態からオン状態に切り換えて、バッテリ26への一時急速充電を開始する。この場合、充電電流は、第二充電電流に設定される。より詳しくは、制御回路70は、一時急速充電を開始すると、一時急速充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。これにより、バッテリ26には、そのPWM信号のデューティ比に対応した通常の充電時より大きい一定電流の第二充電電流が流れる。   When the motor 23 is stopped, the AC adapter 100 is connected, the state of the battery 26 satisfies the condition for starting the temporary quick charge, and when the temporary quick charge switch 53 is operated, the control circuit 70 By switching the charge protection FET 66 from the off state to the on state, temporary rapid charging of the battery 26 is started. In this case, the charging current is set to the second charging current. More specifically, when the temporary quick charge is started, the control circuit 70 generates a pulse width modulation signal having a duty ratio corresponding to the temporary quick charge, outputs the signal to the charge control FET 64, and controls the charge control FET 64. As a result, a second charging current having a constant current larger than that during normal charging flows through the battery 26 corresponding to the duty ratio of the PWM signal.

例えば、バッテリ26の一時急速充電開始条件とは、バッテリ26の残容量が充電開始判定用の閾値より低い、一時急速充電用の閾値より低いことである。例えば、充電開始判定用の閾値が定格容量の90%であり、一時急速充電用の閾値は定格容量の10%である。   For example, the condition for starting the temporary quick charge of the battery 26 is that the remaining capacity of the battery 26 is lower than the threshold for determining the start of charging and lower than the threshold for temporarily and rapidly charging. For example, the threshold for determining the start of charging is 90% of the rated capacity, and the threshold for temporary rapid charging is 10% of the rated capacity.

制御回路70は、充電情報記憶部の充電情報に基づいて、一時急速充電を実行した回数が閾値以上であったり、時間間隔が閾値以下である場合、一時急速充電の実行を規制したり、警告を行ってもよい。   Based on the charging information in the charging information storage unit, the control circuit 70 regulates the execution of the temporary quick charging when the number of times of performing the temporary quick charging is equal to or more than the threshold value or the time interval is equal to or less than the threshold value, May be performed.

制御回路70によるバッテリ26への一時急速充電制御は、一時急速充電の完了条件を満たすまで継続される。制御回路70は、バッテリ26の一時急速充電開始後、一時急速充電の完了条件を満たすと、通常の充電に移行する。より詳しくは、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たすと、通常の充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。または、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たすと、通常の充電に移行せず、充電を終了してもよい。   The temporary quick charge control of the battery 26 by the control circuit 70 is continued until the completion condition of the temporary quick charge is satisfied. After the temporary quick charge of the battery 26 is started, the control circuit 70 shifts to the normal charge when the condition for completing the temporary quick charge is satisfied. More specifically, when the completion condition of the temporary quick charge is satisfied, the control circuit 70 generates a pulse width modulation signal having a duty ratio corresponding to the normal charge, outputs the pulse width modulation signal to the charge control FET 64, and sets the charge control FET 64 Control. Alternatively, when the condition for completing the temporary quick charging is satisfied, the control circuit 70 may end the charging without shifting to the normal charging.

制御回路70のメモリには、充電を制御するための制御データとして、通常の充電における充電制御用FET64の駆動用のデューティ比と、一時急速充電における充電制御用FET64の駆動用のデューティ比とが記憶されている。一時急速充電の駆動用のデューティ比は、通常の充電の駆動用のデューティ比より10倍程度大きく設定されている。   In the memory of the control circuit 70, as control data for controlling charging, a duty ratio for driving the charge control FET 64 in normal charging and a duty ratio for driving the charge control FET 64 in temporary rapid charging are stored. It is remembered. The duty ratio for driving the temporary quick charge is set to be about 10 times larger than the duty ratio for driving the normal charge.

制御回路70は、充放電制御を行うとき、バッテリ26からの出力電圧に加えて、セル261、セル262、セル263の出力電圧と、バッテリ26の温度と、バッテリ26における断線の有無などの各種のパラメータを監視する。そして、これら各パラメータの異常時には、充電保護用FET66や放電制御用FET62をオフ状態にして、バッテリ26への充放電を停止させる。   When performing the charge / discharge control, the control circuit 70 performs various operations such as the output voltages of the cells 261, 262, and 263, the temperature of the battery 26, and the presence / absence of disconnection in the battery 26 in addition to the output voltage from the battery 26. Monitor parameters. When these parameters are abnormal, the charge protection FET 66 and the discharge control FET 62 are turned off to stop charging / discharging the battery 26.

ACアダプタ100は、バッテリ26へ直流の充電電流を供給する。ACアダプタ100は、交流電源から供給された電力から、バッテリ26を充電するための直流の充電電流を生成する。ACアダプタ100は、差込プラグ101と、アダプタケース102と、電線103と、DCプラグ104とを有する。差込プラグ101は、交流電源のコンセントに差し込み可能である。アダプタケース102には、直流の充電電流を生成するための各種電子部品が収容されている。アダプタケース102に収容された各種電子部品は、差込プラグ101と電線103とを電気的に接続する。電線103は、差込プラグ101とDCプラグ104とを電気的に接続する。DCプラグ104は、電線103の先端部に配置されている。DCプラグ104は、本体ユニット20のDCジャック28と電気的に接続可能である。DCプラグ104は、本体ユニット20のDCジャック28に差し込むことによって、ACアダプタ100において生成された直流の充電電流を、制御回路基板60を介してバッテリ26へ供給する。   The AC adapter 100 supplies a DC charging current to the battery 26. The AC adapter 100 generates a DC charging current for charging the battery 26 from the power supplied from the AC power supply. The AC adapter 100 has an insertion plug 101, an adapter case 102, an electric wire 103, and a DC plug 104. The insertion plug 101 can be inserted into an outlet of an AC power supply. Various electronic components for generating a DC charging current are accommodated in the adapter case 102. Various electronic components housed in the adapter case 102 electrically connect the insertion plug 101 and the electric wire 103. The electric wire 103 electrically connects the insertion plug 101 and the DC plug 104. The DC plug 104 is arranged at the tip of the electric wire 103. The DC plug 104 can be electrically connected to the DC jack 28 of the main unit 20. The DC plug 104 supplies the DC charging current generated in the AC adapter 100 to the battery 26 via the control circuit board 60 by being inserted into the DC jack 28 of the main unit 20.

図5を用いて、ACアダプタ100について説明する。図5は、第一実施形態に係る充電式クリーナの充電器の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。ACアダプタ100のアダプタケース102に収容された電子部品は、電流保護素子111と、ノイズフィルタ112と、入力整流平滑回路113と、スイッチング電源回路120と、出力整流平滑回路131と、電圧検出部132と、ノイズフィルタ133と、出力過電圧保護回路134と、電流検出部135と、フィードバック制御回路136と、出力電圧低下時電源137とを含む。   The AC adapter 100 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a charger of the rechargeable cleaner according to the first embodiment. The electronic components housed in the adapter case 102 of the AC adapter 100 include a current protection element 111, a noise filter 112, an input rectification / smoothing circuit 113, a switching power supply circuit 120, an output rectification / smoothing circuit 131, and a voltage detection unit 132 , A noise filter 133, an output overvoltage protection circuit 134, a current detection unit 135, a feedback control circuit 136, and an output voltage drop power supply 137.

電流保護素子111は、交流電源から過大な電流が供給されたことを検知すると、回路を遮断してバッテリ26の充電を停止する。   When the current protection element 111 detects that an excessive current has been supplied from the AC power supply, the current protection element 111 cuts off the circuit and stops charging the battery 26.

ノイズフィルタ112は、電流保護素子111を通過した、交流電源から供給された交流に含まれるノイズを除去する。ノイズフィルタ112は、ラインフィルタである。   The noise filter 112 removes noise included in the alternating current supplied from the alternating current power supply that has passed through the current protection element 111. The noise filter 112 is a line filter.

入力整流平滑回路113は、ノイズフィルタ112を通過した、交流電源から供給された交流を直流に整流する。   The input rectifying / smoothing circuit 113 rectifies AC supplied from an AC power supply, which has passed through the noise filter 112, into DC.

スイッチング電源回路120は、入力整流平滑回路113を通過して直流に整流された電源電圧を、バッテリ26の充電電圧に変換する。   The switching power supply circuit 120 converts the power supply voltage that has passed through the input rectification smoothing circuit 113 and is rectified into a direct current into a charging voltage of the battery 26.

出力整流平滑回路131は、スイッチング電源回路120を通過して、電圧が変換された直流を平滑化する。   The output rectifying / smoothing circuit 131 smoothes the DC that has passed through the switching power supply circuit 120 and has been converted in voltage.

ノイズフィルタ133は、出力整流平滑回路131を通過して、平滑化された直流のノイズを除去する。ノイズフィルタ133は、ラインフィルタである。   The noise filter 133 passes through the output rectifying / smoothing circuit 131 and removes smoothed DC noise. The noise filter 133 is a line filter.

出力過電圧保護回路134は、DCプラグ104から出力される直流の電圧を監視する。出力過電圧保護回路134は、過大な電圧が供給されたことを検知すると、回路を遮断してバッテリ26の充電を停止する。   The output overvoltage protection circuit 134 monitors the DC voltage output from the DC plug 104. When detecting that an excessive voltage has been supplied, the output overvoltage protection circuit 134 shuts off the circuit and stops charging the battery 26.

また、スイッチング電源回路120は、電圧検出部132と電流検出部135とによって、出力される直流の電圧と電流とを検出する。検出された電圧と電流とは、フィードバック制御回路136に入力されて、スイッチング電源回路120を介してフィードバック制御される。フィードバック制御回路136には、出力電圧低下時電源137が接続されている。   The switching power supply circuit 120 detects the output DC voltage and current by the voltage detection unit 132 and the current detection unit 135. The detected voltage and current are input to the feedback control circuit 136, and are subjected to feedback control via the switching power supply circuit 120. An output voltage drop power supply 137 is connected to the feedback control circuit 136.

次に、図6を用いて、充電式クリーナ10の充電方法について説明する。図6は、第一実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。   Next, a method of charging the rechargeable cleaner 10 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the first embodiment.

制御回路70は、モータ23の停止時、ACアダプタ100が接続された状態で、一時急速充電スイッチ53が操作されたかを判定する(ステップS100)。制御回路70は、一時急速充電スイッチ53が操作されたと判定すると(ステップS100でYes)、ステップS110に進む。制御回路70は、一時急速充電スイッチ53が操作されていないと判定すると(ステップS100でNo)、ステップS150に進む。   When the motor 23 is stopped, the control circuit 70 determines whether the temporary quick charge switch 53 has been operated with the AC adapter 100 connected (step S100). If the control circuit 70 determines that the temporary quick charge switch 53 has been operated (Yes in step S100), the process proceeds to step S110. If the control circuit 70 determines that the temporary quick charge switch 53 has not been operated (No in step S100), the process proceeds to step S150.

制御回路70は、さらに、バッテリ26の残容量が閾値以下であるかを判定する(ステップS110)。制御回路70は、バッテリ26の残容量が閾値以下であると判定した場合(ステップS110でYes)、ステップS120に進む。例えば、バッテリ26の残容量の閾値は、バッテリ26がハイモード、ローモードまたはハイパワーモードで3分程度の使用ができない程度の容量である。例えば、バッテリ26の残容量の閾値は、定格容量の10%程度としてもよい。制御回路70は、バッテリ26の残容量が閾値以下ではないと判定した場合(ステップS110でNo)、ステップS150に進む。   The control circuit 70 further determines whether the remaining capacity of the battery 26 is equal to or less than a threshold (step S110). When the control circuit 70 determines that the remaining capacity of the battery 26 is equal to or smaller than the threshold (Yes in step S110), the process proceeds to step S120. For example, the threshold of the remaining capacity of the battery 26 is such that the battery 26 cannot be used for about 3 minutes in the high mode, the low mode, or the high power mode. For example, the threshold of the remaining capacity of the battery 26 may be about 10% of the rated capacity. When the control circuit 70 determines that the remaining capacity of the battery 26 is not equal to or smaller than the threshold (No in step S110), the process proceeds to step S150.

制御回路70は、さらに、一時急速充電の回数が閾値以下であるかを判定する(ステップS120)。例えば、制御回路70は、充電情報記憶部の充電情報に基づいて、一時急速充電を実行した回数が閾値以下であるかを判定する。制御回路70は、一時急速充電の回数が閾値以下であると判定した場合(ステップS120でYes)、ステップS130に進む。制御回路70は、一時急速充電の回数が閾値以下ではないと判定した場合(ステップS120でNo)、ステップS150に進む。ステップS120でNoとされた場合、音や光を発することによって、ユーザに警告情報を報知してもよい。   The control circuit 70 further determines whether the number of times of temporary quick charging is equal to or less than a threshold (step S120). For example, the control circuit 70 determines whether or not the number of times of performing the quick rapid charging is equal to or less than a threshold based on the charging information in the charging information storage unit. When the control circuit 70 determines that the number of times of temporary quick charging is equal to or less than the threshold (Yes in step S120), the process proceeds to step S130. If the control circuit 70 determines that the number of times of temporary quick charge is not equal to or smaller than the threshold (No in step S120), the process proceeds to step S150. If No in step S120, the user may be notified of warning information by emitting sound or light.

制御回路70は、一時急速充電を実行する(ステップS130)。より詳しくは、制御回路70は、充電制御用FET64と充電保護用FET66とをオフ状態からオン状態に切り換えて、バッテリ26への一時急速充電を実行する。制御回路70は、一時急速充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。制御回路70は、一時急速充電を実行すると、一時急速充電を実行した回数と時間間隔との少なくともどちらかを充電情報としてメモリに記憶する。   The control circuit 70 executes temporary quick charging (step S130). More specifically, the control circuit 70 switches the charge control FET 64 and the charge protection FET 66 from the off state to the on state, and executes temporary rapid charging of the battery 26. The control circuit 70 controls the charge control FET 64 by generating a pulse width modulation signal having a duty ratio corresponding to the temporary quick charge and outputting the pulse width modulation signal to the charge control FET 64. When performing the temporary quick charge, the control circuit 70 stores at least one of the number of times of performing the temporary quick charge and the time interval in the memory as charging information.

制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たすかを判定する(ステップS140)。制御回路70は、バッテリ26の充電容量に関する情報に基づいて、一時急速充電の完了条件を判定する。バッテリ26の充電容量に関する情報とは、充電容量そのものに限らず、充電容量を算出可能な情報を含む。例えば、制御回路70は、例えば、一時急速充電を開始してからの経過時間と、バッテリ26の充電容量と、バッテリ26の電圧と、バッテリ26のセル電圧との少なくともいずれかに基づいて一時急速充電の完了条件を判定する。制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たすと判定した場合(ステップS140でYes)、ステップS150に進む。制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たさないと判定した場合(ステップS140でNo)、ステップS140の処理を再度実行する。   The control circuit 70 determines whether or not the condition for completing the temporary quick charge is satisfied (step S140). The control circuit 70 determines a condition for completing the quick rapid charging based on the information regarding the charging capacity of the battery 26. The information on the charge capacity of the battery 26 is not limited to the charge capacity itself, but includes information from which the charge capacity can be calculated. For example, the control circuit 70 may, for example, perform a temporary rapid charging based on at least one of an elapsed time from the start of the temporary rapid charging, a charging capacity of the battery 26, a voltage of the battery 26, and a cell voltage of the battery 26. A charge completion condition is determined. If the control circuit 70 determines that the condition for completing the temporary quick charge is satisfied (Yes in step S140), the process proceeds to step S150. If the control circuit 70 determines that the completion condition of the temporary quick charge is not satisfied (No in step S140), the control circuit 70 executes the process of step S140 again.

例えば、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を、一時急速充電を開始してからの経過時間が一時急速充電時間を経過したこととしてもよい。一時急速充電は定電流充電であるので、一定電流値に経過時間を乗算することで充電容量を算出可能である。一時急速充電時間は、あらかじめ設定してメモリに記憶する。   For example, the control circuit 70 may set the condition for completing the temporary quick charge to be that the elapsed time from the start of the temporary quick charge has exceeded the temporary quick charge time. Since the temporary rapid charging is constant current charging, the charging capacity can be calculated by multiplying the constant current value by the elapsed time. The temporary quick charge time is set in advance and stored in the memory.

図7に示すように、一時急速充電開始時のバッテリ26の残容量ごとに、一時急速充電時間を設定してもよい。図7は、バッテリの残容量ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。バッテリ26の残容量が少ないほど、一時急速充電時間が大きくなる。より詳しくは、制御回路70は、残容量がα11(%)以下であれば、一時急速充電時間をT11(sec)とする。制御回路70は、残容量がα11(%)より大きく、α12(%)以下であれば、一時急速充電時間をT12(<T11)(sec)とする。制御回路70は、残容量がα12(%)より大きければ、一時急速充電時間をT13(<T12)(sec)とする。   As shown in FIG. 7, a temporary quick charge time may be set for each remaining capacity of the battery 26 at the start of the temporary quick charge. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each remaining capacity of the battery. The smaller the remaining capacity of the battery 26, the longer the temporary quick charge time. More specifically, if the remaining capacity is equal to or less than α11 (%), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T11 (sec). If the remaining capacity is larger than α11 (%) and equal to or smaller than α12 (%), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T12 (<T11) (sec). If the remaining capacity is larger than α12 (%), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T13 (<T12) (sec).

または、図8に示すように、一時急速充電開始時のバッテリ26の電圧ごとに、一時急速充電時間を設定してもよい。バッテリ26の電圧が小さいほど、一時急速充電時間が大きくなる。より詳しくは、制御回路70は、バッテリ26の電圧がβ21(V)以下であれば、一時急速充電時間をT21(sec)とする。制御回路70は、バッテリ26の電圧がβ21(V)より大きく、β22(V)以下であれば、一時急速充電時間をT22(<T21)(sec)とする。制御回路70は、バッテリ26の電圧がβ22(V)より大きければ、一時急速充電時間をT23(<T22)(sec)とする。   Alternatively, as shown in FIG. 8, a temporary quick charge time may be set for each voltage of the battery 26 at the start of the temporary quick charge. The smaller the voltage of the battery 26, the longer the temporary quick charge time. More specifically, if the voltage of the battery 26 is equal to or less than β21 (V), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T21 (sec). If the voltage of battery 26 is higher than β21 (V) and equal to or lower than β22 (V), control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T22 (<T21) (sec). If the voltage of the battery 26 is larger than β22 (V), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T23 (<T22) (sec).

または、図9に示すように、一時急速充電開始時のバッテリ26のセル電圧ごとに、一時急速充電時間を設定してもよい。図9は、セル電圧ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。セル電圧が小さいほど、一時急速充電時間が大きくなる。より詳しくは、制御回路70は、セル電圧がβ31(V)以下であれば、一時急速充電時間をT31(sec)とする。制御回路70は、セル電圧がβ31(V)より大きく、β32(V)以下であれば、一時急速充電時間をT32(<T31)(sec)とする。制御回路70は、セル電圧がβ32(V)より大きければ、一時急速充電時間をT33(<T32)(sec)とする。   Alternatively, as shown in FIG. 9, a temporary quick charge time may be set for each cell voltage of the battery 26 at the start of the temporary quick charge. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each cell voltage. The smaller the cell voltage, the longer the temporary quick charge time. More specifically, if the cell voltage is equal to or less than β31 (V), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T31 (sec). If the cell voltage is larger than β31 (V) and equal to or smaller than β32 (V), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T32 (<T31) (sec). If the cell voltage is larger than β32 (V), the control circuit 70 sets the temporary quick charge time to T33 (<T32) (sec).

さらに、例えば、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を、バッテリ26の充電容量が所定時間の動作に必要なバッテリ26の容量以上であることとしてもよい。必要なバッテリ26の容量は、あらかじめ設定してメモリに記憶する。   Further, for example, the control circuit 70 may set the completion condition of the temporary quick charge to be such that the charge capacity of the battery 26 is equal to or larger than the capacity of the battery 26 necessary for operation for a predetermined time. The required capacity of the battery 26 is set in advance and stored in the memory.

図10に示すように、直前の動作モードごとに、所定時間の動作に必要なバッテリ26の容量を設定してもよい。図10は、直前の動作モードごとに設定された、所定時間の動作に必要な容量の一例を示す図である。制御回路70は、吸込力情報記憶部に基づいて、直前の動作モードがローモードであれば、必要なバッテリ26の容量はS1とする。制御回路70は、吸込力情報記憶部に基づいて、直前の動作モードがハイモードであれば、必要なバッテリ26の容量はS2(>S1)とする。制御回路70は、吸込力情報記憶部に基づいて、直前の動作モードがハイパワーモードであれば、必要なバッテリ26の容量はS3(>S2)とする。   As shown in FIG. 10, the capacity of the battery 26 required for operation for a predetermined time may be set for each immediately preceding operation mode. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a capacity required for an operation for a predetermined time, which is set for each of the immediately preceding operation modes. The control circuit 70 sets the necessary capacity of the battery 26 to S1 based on the suction force information storage unit if the immediately preceding operation mode is the low mode. The control circuit 70 sets the necessary capacity of the battery 26 to S2 (> S1) based on the suction force information storage unit if the immediately preceding operation mode is the high mode. The control circuit 70 sets the necessary capacity of the battery 26 to S3 (> S2) if the immediately preceding operation mode is the high power mode based on the suction force information storage unit.

さらに、例えば、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を、バッテリ26の電圧が閾値以上であることとしてもよい。   Furthermore, for example, the control circuit 70 may set the completion condition of the temporary quick charge to be such that the voltage of the battery 26 is equal to or higher than a threshold value.

さらに、例えば、制御回路70は、一時急速充電の完了条件を、バッテリ26のセル電圧が閾値以上であることとしてもよい。   Furthermore, for example, the control circuit 70 may set the completion condition of the temporary quick charge to be such that the cell voltage of the battery 26 is equal to or higher than a threshold.

制御回路70は、通常の充電を実行する(ステップS150)。より詳しくは、制御回路70は、直前のステップがステップS100またはステップS110またはステップS120であるときは、充電制御用FET64と充電保護用FET66とをオフ状態からオン状態に切り換えて、通常の充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。制御回路70は、直前のステップがステップS140であるときは、制御回路70は、通常の充電に応じたデューティ比のパルス幅変調信号を生成し、充電制御用FET64に出力して、充電制御用FET64を制御する。定電流充電中に、バッテリ26からの出力電圧が上昇しはじめると、言い換えると、バッテリ26からの出力電圧が閾値電圧になると、一定電圧による定電圧充電に切り替える。これらにより、バッテリ26へ通常の充電を実行する。   The control circuit 70 executes normal charging (step S150). More specifically, when the immediately preceding step is step S100, step S110, or step S120, the control circuit 70 switches the charge control FET 64 and the charge protection FET 66 from the off state to the on state, and returns to normal charging. A pulse width modulation signal having a corresponding duty ratio is generated and output to the charge control FET 64 to control the charge control FET 64. When the immediately preceding step is step S140, the control circuit 70 generates a pulse width modulation signal having a duty ratio corresponding to normal charging, outputs the generated signal to the charging control FET 64, and The FET 64 is controlled. During the constant current charging, when the output voltage from the battery 26 starts to increase, in other words, when the output voltage from the battery 26 reaches the threshold voltage, the charging is switched to the constant voltage charging with the constant voltage. Thus, normal charging of the battery 26 is performed.

制御回路70は、充電の完了条件を満たすかを判定する(ステップS160)。制御回路70は、バッテリ26の充電容量に関する情報に基づいて、充電の完了条件を判定する。例えば、制御回路70は、例えば、充電を開始してからの経過時間と、バッテリ26の充電容量と、バッテリ26の電圧と、バッテリ26のセル電圧との少なくともいずれかに基づいて充電の完了条件を判定する。制御回路70は、充電の完了条件を満たすと判定した場合(ステップS160でYes)、充電を終了する。制御回路70は、充電の完了条件を満たさないと判定した場合(ステップS160でNo)、ステップS160の処理を再度実行する。   The control circuit 70 determines whether or not the charging completion condition is satisfied (step S160). The control circuit 70 determines a charging completion condition based on the information regarding the charging capacity of the battery 26. For example, the control circuit 70 determines whether or not the charging completion condition is based on at least one of the elapsed time from the start of charging, the charging capacity of the battery 26, the voltage of the battery 26, and the cell voltage of the battery 26. Is determined. If the control circuit 70 determines that the charging completion condition is satisfied (Yes in step S160), the control circuit 70 ends the charging. When determining that the charging completion condition is not satisfied (No in Step S160), the control circuit 70 executes the process of Step S160 again.

以上説明したように、本実施形態によれば、ユーザが本体ユニット20の一時急速充電スイッチ53を操作することによって、一時的に、通常の充電時の第一充電電流より大きい第二充電電流で充電し、短時間で使用可能な状態にすることができる。本実施形態によれば、清掃対象範囲の少しの範囲を残して充電切れになったようなとき、数10秒程度の短時間の充電で、やり残した範囲を清掃することができる。   As described above, according to the present embodiment, the user operates the temporary quick charge switch 53 of the main unit 20 to temporarily use the second charge current larger than the first charge current during normal charging. It can be charged and can be used in a short time. According to the present embodiment, when the battery runs out of charge while leaving a small area of the cleaning target area, the remaining area can be cleaned with a short charging time of about several tens of seconds.

本実施形態は、ユーザが本体ユニット20の一時急速充電スイッチ53を操作しない限り、一時急速充電は実行されない。本実施形態によれば、不用意に、バッテリ26に通常より大きい第二充電電流を流して、バッテリ26の寿命に影響を与えることを抑制することができる。   In this embodiment, the temporary quick charge is not executed unless the user operates the temporary quick charge switch 53 of the main unit 20. According to the present embodiment, it is possible to suppress a careless flow of the second charging current to the battery 26, which affects the life of the battery 26.

本実施形態によれば、一時急速充電を開始してからの経過時間と、バッテリ26の充電容量と、バッテリ26の電圧と、バッテリ26のセル電圧との少なくともいずれかに基づいて一時急速充電の完了条件を判定する。これにより、一時急速充電開始時のバッテリ26の状態に応じて、適切に充電することができる。   According to the present embodiment, the temporary quick charge is performed based on at least one of the elapsed time from the start of the temporary quick charge, the charge capacity of the battery 26, the voltage of the battery 26, and the cell voltage of the battery 26. Determine the completion condition. Thereby, it is possible to appropriately charge the battery 26 according to the state of the battery 26 at the start of the temporary quick charge.

本実施形態は、一時急速充電の回数をカウントし、回数が閾値以上であったり、短時間に繰り返して一時急速充電を行おうとしたりする場合、一時急速充電を行わずに通常充電を実行する。本実施形態によれば、一時急速充電を繰り返すことによって、バッテリ26の寿命に影響を与えることを抑制することができる。   The present embodiment counts the number of times of the temporary quick charge, and executes the normal charge without performing the temporary quick charge when the number of times is equal to or more than the threshold value or when the temporary quick charge is repeatedly performed in a short time. . According to the present embodiment, it is possible to suppress the influence on the life of the battery 26 by repeating the temporary quick charge.

[第二実施形態]
図11ないし図14を参照しながら、本実施形態に係る充電式クリーナ10について説明する。図11は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電器の一例を示す斜視図である。図12は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電器の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。図13は、第二実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。図14は、バッテリの容量ごとに設定された、一時急速充電時間の一例を示す図である。充電式クリーナ10は、基本的な構成は第一実施形態の充電式クリーナ10と同様である。以下の説明においては、充電式クリーナ10と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施形態では、ACアダプタ100Aに一時急速充電スイッチ105が配置され、ACアダプタ100Aが充電電流を制御する点で、第一実施形態と異なる。本実施形態では、操作スイッチ50には、一時急速充電スイッチ53は配置されていない。
[Second embodiment]
The rechargeable cleaner 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a perspective view illustrating an example of a charger of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a charger of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the second embodiment. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the temporary quick charge time set for each battery capacity. The basic structure of the rechargeable cleaner 10 is the same as that of the rechargeable cleaner 10 of the first embodiment. In the following description, the same components as those of the rechargeable cleaner 10 are denoted by the same reference numerals or corresponding reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. This embodiment is different from the first embodiment in that a temporary quick charge switch 105 is arranged on the AC adapter 100A and the AC adapter 100A controls the charging current. In the present embodiment, the operation switch 50 is not provided with the temporary quick charge switch 53.

ACアダプタ100Aは、外周に一時急速充電スイッチ105が配置されている。ACアダプタ100Aは、一時急速充電スイッチ105が操作されると、交流電源から供給された交流から、通常より大きい一定電流の直流を生成して、バッテリ26に供給する。   The AC adapter 100A has a temporary quick charge switch 105 on the outer periphery. When the temporary quick charge switch 105 is operated, the AC adapter 100A generates a direct current having a constant current larger than usual from the alternating current supplied from the alternating current power supply and supplies the direct current to the battery 26.

一時急速充電スイッチ105は、一時急速充電を行うためにユーザによって押し操作されるスイッチである。一時急速充電スイッチ105は、押下されると、通常の充電時より大きな第二充電電流がACアダプタ100Aからバッテリ26に供給されるように制御する。一時急速充電スイッチ105は、押下されると、操作情報に応じた電気信号を制御回路140に出力する。   Temporary quick charge switch 105 is a switch pressed by the user to perform temporary quick charge. When the temporary quick charge switch 105 is pressed, it controls so that a second charging current larger than that during normal charging is supplied from the AC adapter 100A to the battery 26. When the temporary quick charge switch 105 is pressed, it outputs an electric signal corresponding to the operation information to the control circuit 140.

ACアダプタ100Aは、電流保護素子111と、ノイズフィルタ112と、入力整流平滑回路113と、スイッチング電源回路120と、出力整流平滑回路131と、電圧検出部132と、ノイズフィルタ133と、出力過電圧保護回路134と、電流検出部135と、フィードバック制御回路136と、出力電圧低下時電源137とに加えて、制御回路140とを有する。ACアダプタ100Aは、バッテリ26から、バッテリ26の容量を取得可能とする。   The AC adapter 100A includes a current protection element 111, a noise filter 112, an input rectification / smoothing circuit 113, a switching power supply circuit 120, an output rectification / smoothing circuit 131, a voltage detection unit 132, a noise filter 133, and an output overvoltage protection. A control circuit 140 is provided in addition to the circuit 134, the current detection unit 135, the feedback control circuit 136, and the power supply 137 when the output voltage drops. The AC adapter 100A enables the capacity of the battery 26 to be acquired from the battery 26.

制御回路140は、演算処理を行うCPUと、プログラムを格納したメモリとを備える。制御回路140は、一時急速充電スイッチ105が操作されると、フィードバック制御回路136とスイッチング電源回路120とを介して、通常の充電時より大きい一定電流の第二充電電流が、DCプラグ104からバッテリ26に供給されるように制御する。   The control circuit 140 includes a CPU that performs arithmetic processing and a memory that stores a program. When the temporary quick charge switch 105 is operated, the control circuit 140 supplies a second charging current having a constant current larger than that during normal charging from the DC plug 104 via the feedback control circuit 136 and the switching power supply circuit 120. 26.

次に、図13を用いて、充電式クリーナ10の充電方法について説明する。ステップS200、ステップS210ないしステップS250の処理は、図6に示すフローチャートのステップS100、S120ないしステップS160と同様の処理を行う。本実施形態では、制御回路140によって各ステップが実行される。   Next, a method of charging the rechargeable cleaner 10 will be described with reference to FIG. The processes in steps S200, S210 to S250 are the same as those in steps S100, S120 to S160 in the flowchart shown in FIG. In the present embodiment, each step is executed by the control circuit 140.

制御回路140は、一時急速充電の完了条件を満たすかを判定する(ステップS230)。例えば、制御回路140は、例えば、一時急速充電を開始してからの経過時間に基づいて一時急速充電の完了条件を判定する。制御回路140は、一時急速充電の完了条件を満たすと判定した場合(ステップS230でYes)、ステップS240に進む。制御回路140は、一時急速充電の完了条件を満たさないと判定した場合(ステップS230でNo)、ステップS230の処理を再度実行する。   The control circuit 140 determines whether the condition for completing the temporary quick charge is satisfied (step S230). For example, the control circuit 140 determines a completion condition of the temporary quick charge based on, for example, an elapsed time from the start of the temporary quick charge. If the control circuit 140 determines that the condition for completing the temporary quick charge is satisfied (Yes in step S230), the process proceeds to step S240. If the control circuit 140 determines that the condition for completing the temporary quick charge is not satisfied (No in step S230), the control circuit 140 executes the process of step S230 again.

図14に示すように、一時急速充電開始時のバッテリ26の定格容量ごとに、一時急速充電時間が設定されてメモリに記憶されている。バッテリ26の定格容量がα4(Ah)以下であれば、一時急速充電時間はT41(sec)とする。残容量がα4(Ah)より大きければ、一時急速充電時間はT42(>T41)(sec)とする。   As shown in FIG. 14, the temporary quick charge time is set for each rated capacity of the battery 26 at the time of the start of the temporary quick charge and stored in the memory. If the rated capacity of the battery 26 is equal to or smaller than α4 (Ah), the temporary quick charge time is set to T41 (sec). If the remaining capacity is larger than α4 (Ah), the temporary quick charge time is set to T42 (> T41) (sec).

本実施形態によれば、ユーザがACアダプタ100Aの一時急速充電スイッチ105を操作することによって、一時的に、通常の充電時の第一充電電流より大きい第二充電電流で充電し、短時間で使用可能な状態にすることができる。本実施形態では、一時急速充電スイッチ105がACアダプタ100Aに配置されているので、操作スイッチ50に配置された他のスイッチと誤って操作することを抑制することができる。   According to the present embodiment, when the user operates the temporary quick charge switch 105 of the AC adapter 100A, the user is temporarily charged with the second charging current that is larger than the first charging current during normal charging, It can be used. In the present embodiment, since the temporary quick charge switch 105 is disposed on the AC adapter 100A, it is possible to suppress erroneous operation with another switch disposed on the operation switch 50.

[第三実施形態]
図15を参照しながら、本実施形態に係る充電式クリーナ10について説明する。図15は、第三実施形態に係る充電式クリーナの充電方法の一例を示すフローチャートである。充電式クリーナ10は、基本的な構成は第一実施形態の充電式クリーナ10と同様である。本実施形態では、充電式クリーナ10は、一時急速充電スイッチを有していない点で、第一実施形態と異なる。
[Third embodiment]
The rechargeable cleaner 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a charging method of the rechargeable cleaner according to the third embodiment. The basic structure of the rechargeable cleaner 10 is the same as that of the rechargeable cleaner 10 of the first embodiment. In the present embodiment, the rechargeable cleaner 10 differs from the first embodiment in that it does not have a temporary quick charge switch.

制御回路70は、モータ23の停止時、ACアダプタ100が接続されて、バッテリ26の残容量が閾値以下である場合、一時急速充電を開始する。制御回路70は、モータ23の停止時、ACアダプタ100が接続されて、バッテリ26の残容量が閾値より大きい場合、通常の充電を開始する。閾値は、例えば、定格容量の10%である。   When the motor 23 is stopped, when the AC adapter 100 is connected and the remaining capacity of the battery 26 is equal to or less than the threshold, the control circuit 70 starts temporary quick charging. The control circuit 70 starts normal charging when the AC adapter 100 is connected and the remaining capacity of the battery 26 is larger than the threshold when the motor 23 is stopped. The threshold value is, for example, 10% of the rated capacity.

次に、図15を用いて、充電式クリーナ10の充電方法について説明する。ステップS300ないしステップS350の処理は、図6に示すフローチャートのステップS110ないしステップS160と同様の処理を行う。   Next, a method of charging the rechargeable cleaner 10 will be described with reference to FIG. The processing in steps S300 to S350 is the same as the processing in steps S110 to S160 in the flowchart shown in FIG.

本実施形態によれば、一時急速充電スイッチがなくても、一時急速充電開始条件を満たしていれば、一時急速充電を実行することができる。本実施形態によれば、ユーザはスイッチ操作をしなくてもよいので、一時急速充電を実行するための手間を削減することができる。   According to the present embodiment, even if there is no temporary quick charge switch, the temporary quick charge can be executed if the condition for starting the temporary quick charge is satisfied. According to the present embodiment, since the user does not need to perform the switch operation, it is possible to reduce the labor for executing the temporary quick charge.

上記では、一時急速充電が終了した際に、LED54の点灯状態を変えることによってユーザに報知するものとしたが、例えば、音声によってユーザに報知してもよい。   In the above description, when the temporary quick charging is completed, the user is notified by changing the lighting state of the LED 54. However, the user may be notified by voice, for example.

[第四実施形態]
図16を参照しながら、本実施形態に係る充電式クリーナ10について説明する。図16は、第四実施形態に係る充電式クリーナの本体部の制御回路の構成の一例を示すブロック図である。充電式クリーナ10は、基本的な構成は第一実施形態の充電式クリーナ10と同様である。本実施形態では、充電式クリーナ10は、制御回路基板60がDC−DCコンバータ90を有する点で、第一実施形態と異なる。
[Fourth embodiment]
The rechargeable cleaner 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a control circuit of a main body of the rechargeable cleaner according to the fourth embodiment. The basic structure of the rechargeable cleaner 10 is the same as that of the rechargeable cleaner 10 of the first embodiment. In the present embodiment, the rechargeable cleaner 10 differs from the first embodiment in that the control circuit board 60 has a DC-DC converter 90.

DC−DCコンバータ90は、ACアダプタ100が出力した直流を、制御回路70からの信号に基づいて、所定の充電電圧または充電電流に変換する。DC−DCコンバータ90が変換した直流は、充電制御用FET64と充電保護用FET66とを介して、バッテリ26に供給される。   The DC-DC converter 90 converts the DC output from the AC adapter 100 into a predetermined charging voltage or current based on a signal from the control circuit 70. The direct current converted by the DC-DC converter 90 is supplied to the battery 26 via the charge control FET 64 and the charge protection FET 66.

制御回路70は、通常の充電時、DC−DCコンバータ90に対して第一充電電流の電流値の信号を出力する。これにより、バッテリ26には、第一充電電流が流れる。   The control circuit 70 outputs a signal of the current value of the first charging current to the DC-DC converter 90 during normal charging. Thus, the first charging current flows through the battery 26.

制御回路70は、通常の充電において一定電流による定電流充電中に、バッテリ26からの出力電圧が閾値電圧になると、DC−DCコンバータ90に対して、充電電圧を一定電圧にするよう電圧値の信号を出力する。   When the output voltage from the battery 26 reaches a threshold voltage during constant current charging with a constant current in normal charging, the control circuit 70 instructs the DC-DC converter 90 to set the charging value to a constant voltage. Output a signal.

制御回路70は、一時急速充電時、DC−DCコンバータ90に対して第二充電電流の電流値の信号を出力する。これにより、バッテリ26には、第二充電電流が流れる。   The control circuit 70 outputs a signal of the current value of the second charging current to the DC-DC converter 90 during temporary quick charging. Thus, the second charging current flows through the battery 26.

制御回路70は、一時急速充電の完了条件を満たすと、DC−DCコンバータ90に対して第一充電電流の電流値の信号を出力する。   The control circuit 70 outputs a signal of the current value of the first charging current to the DC-DC converter 90 when the condition for completing the temporary quick charging is satisfied.

本実施形態では、ACアダプタ100が出力した直流が、DC−DCコンバータ90によって、所定の充電電圧または充電電流に変換された後、充電制御用FET64と充電保護用FET66とを介して、バッテリ26に供給される。本実施形態によれば、通常充電時、瞬間的に大電流がバッテリ26に流れることを規制することができる。これにより、本実施形態によれば、通常充電時に不用意に大電流が流れて、バッテリ26の寿命に影響を与えることを抑制することができる。   In the present embodiment, after the DC output from the AC adapter 100 is converted into a predetermined charging voltage or charging current by the DC-DC converter 90, the battery 26 is transferred via the charging control FET 64 and the charging protection FET 66. Supplied to According to the present embodiment, it is possible to restrict the instantaneous flow of a large current to the battery 26 during normal charging. Thus, according to the present embodiment, it is possible to prevent a large current from flowing carelessly during normal charging and affecting the life of the battery 26.

10…充電式クリーナ、20…本体ユニット(本体部)、21…ケース(ハウジング)、22…吸込口、23…モータ、24…吸込用ファン、25…集塵フィルタ、26…バッテリ、261、262、263…セル、264…温度検出素子、27…ハンドル、28…DCジャック(端子部)、30…パイプユニット、31…パイプ部材、40…ノズルユニット、41…連結部、42…ヘッド部、50…操作スイッチ、51…駆動スイッチ(モード設定操作部)、52…停止スイッチ、53…一時急速充電スイッチ(充電設定操作部)、54…LED、60…制御回路基板、62…放電制御用FET、64…充電制御用FET、66…充電保護用FET、70…制御回路、72…セル電圧検出部、74…断線検出部、76…保護回路、78…抵抗、80…レギュレータ、82,84…ダイオード、100…ACアダプタ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Rechargeable cleaner, 20 ... Body unit (body part), 21 ... Case (housing), 22 ... Suction port, 23 ... Motor, 24 ... Suction fan, 25 ... Dust collection filter, 26 ... Battery, 261, 262 263: Cell, 264: Temperature detecting element, 27: Handle, 28: DC jack (terminal part), 30: Pipe unit, 31: Pipe member, 40: Nozzle unit, 41: Connection part, 42: Head part, 50 .. Operation switch, 51 drive switch (mode setting operation unit), 52 stop switch, 53 temporary charging switch (charge setting operation unit), 54 LED, 60 control circuit board, 62 discharge control FET, 64: charge control FET, 66: charge protection FET, 70: control circuit, 72: cell voltage detector, 74: disconnection detector, 76: protection circuit, 78: resistor , 80 ... regulator, 82, 84 ... diode, 100 ... AC adapter.

Claims (12)

空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせるモータと前記モータを収容するハウジングとを含む本体部と、
前記モータに電力を供給する充電式のバッテリと、
前記本体部に配置され、前記バッテリと電気的に接続される端子部と、
前記バッテリに供給する充電電流を、第一充電電流と、前記第一充電電流より大きい第二充電電流との少なくとも二段階で設定する操作が可能な充電設定操作部と、
前記端子部と電気的に接続可能で、前記バッテリを充電する充電器と、
前記充電設定操作部において前記充電電流が前記第一充電電流に設定されると、前記バッテリに前記第一充電電流を供給し、前記充電設定操作部において前記充電電流が前記第二充電電流に設定されると、所定条件を満たすまでの間、前記バッテリに前記第二充電電流を供給する制御部と、
を備えることを特徴とする充電式クリーナ。
A main body including a motor that generates a suction force capable of sucking dust together with air and a housing that houses the motor,
A rechargeable battery that supplies power to the motor;
A terminal portion disposed on the main body portion and electrically connected to the battery;
A charging setting operation unit capable of setting the charging current to be supplied to the battery in at least two stages, a first charging current and a second charging current larger than the first charging current,
A charger that can be electrically connected to the terminal unit and charges the battery,
When the charging current is set to the first charging current in the charging setting operation section, the first charging current is supplied to the battery, and the charging current is set to the second charging current in the charging setting operation section. Then, until a predetermined condition is satisfied, a control unit that supplies the second charging current to the battery,
A rechargeable cleaner comprising:
前記充電設定操作部は、前記本体部に配置されている、
請求項1に記載の充電式クリーナ。
The charging setting operation unit is disposed on the main unit.
The rechargeable cleaner according to claim 1.
前記充電設定操作部は、前記充電器に配置されている、
請求項1に記載の充電式クリーナ。
The charging setting operation unit is disposed on the charger.
The rechargeable cleaner according to claim 1.
空気とともに塵埃を吸込可能な吸込力を生じさせるモータと前記モータを収容するハウジングとを含む本体部と、
前記モータに電力を供給する充電式のバッテリと、
前記本体部に配置され、前記バッテリと電気的に接続される端子部と、
前記端子部と電気的に接続可能で、前記バッテリを充電する充電器と、
充電開始時における前記バッテリの残容量が閾値より大きい場合、前記バッテリに第一充電電流を供給し、充電開始時における前記バッテリの残容量が閾値以下である場合、所定条件を満たすまでの間、前記バッテリに第一充電電流より大きい第二充電電流を供給する制御部と、
を備えることを特徴とする充電式クリーナ。
A main body including a motor that generates a suction force capable of sucking dust together with air and a housing that houses the motor,
A rechargeable battery that supplies power to the motor;
A terminal portion disposed on the main body portion and electrically connected to the battery;
A charger that can be electrically connected to the terminal unit and charges the battery,
When the remaining capacity of the battery at the start of charging is larger than a threshold, the first charging current is supplied to the battery, and when the remaining capacity of the battery at the start of charging is equal to or less than the threshold, until a predetermined condition is satisfied. A control unit that supplies a second charging current larger than the first charging current to the battery,
A rechargeable cleaner comprising:
前記所定条件は、前記バッテリの充電容量に関する情報に基づいて設定される条件である、
請求項1から4のいずれか一項に記載の充電式クリーナ。
The predetermined condition is a condition set based on information on a charge capacity of the battery.
The rechargeable cleaner according to any one of claims 1 to 4.
前記バッテリの充電容量に関する情報は、一時急速充電を開始してからの経過時間と、前記バッテリの充電容量と、前記バッテリの電圧と、前記バッテリのセル電圧との少なくともいずれかである、
請求項5に記載の充電式クリーナ。
The information on the charge capacity of the battery is the elapsed time since the start of the temporary quick charge, the charge capacity of the battery, the voltage of the battery, and / or the cell voltage of the battery.
A rechargeable cleaner according to claim 5.
前記所定条件は、一時急速充電を開始してからの経過時間が閾値以上になることであり、
前記制御部は、充電開始時における前記バッテリの残容量に応じて、前記経過時間の閾値を設定する、
請求項6に記載の充電式クリーナ。
The predetermined condition is that an elapsed time from the start of the temporary quick charge is equal to or more than a threshold,
The control unit sets a threshold value of the elapsed time according to the remaining capacity of the battery at the start of charging,
A rechargeable cleaner according to claim 6.
前記所定条件は、一時急速充電を開始してからの経過時間が閾値以上になることであり、
前記制御部は、充電開始時における前記バッテリの電圧に応じて、前記経過時間の閾値を設定する、
請求項6に記載の充電式クリーナ。
The predetermined condition is that an elapsed time from the start of the temporary quick charge is equal to or more than a threshold,
The control unit sets a threshold value of the elapsed time according to a voltage of the battery at the start of charging.
A rechargeable cleaner according to claim 6.
前記所定条件は、一時急速充電を開始してからの経過時間が閾値以上になることであり、
前記制御部は、充電開始時における前記バッテリのセル電圧に応じて、前記経過時間の閾値を設定する、
請求項6に記載の充電式クリーナ。
The predetermined condition is that an elapsed time from the start of the temporary quick charge is equal to or more than a threshold,
The control unit sets a threshold value of the elapsed time according to a cell voltage of the battery at the start of charging,
A rechargeable cleaner according to claim 6.
塵埃の吸込力を設定する操作が可能なモード設定操作部と、
前記モード設定操作部によって設定された吸込力を記憶する吸込力情報記憶部と、
を備え、
前記所定条件は、前記バッテリの充電容量が閾値以上になることであり、
前記制御部は、前記吸込力情報記憶部が記憶した吸込力に応じて、前記充電容量の閾値を設定する、
請求項6に記載の充電式クリーナ。
A mode setting operation unit capable of setting the dust suction force,
A suction force information storage unit that stores the suction force set by the mode setting operation unit,
With
The predetermined condition is that the charge capacity of the battery is equal to or greater than a threshold,
The control unit sets a threshold value of the charging capacity according to the suction force stored by the suction force information storage unit.
A rechargeable cleaner according to claim 6.
前記所定条件は、一時急速充電を開始してからの経過時間が閾値以上になることであり、
前記制御部は、前記バッテリの定格容量応じて、前記経過時間の閾値を設定する、
請求項6に記載の充電式クリーナ。
The predetermined condition is that an elapsed time from the start of the temporary quick charge is equal to or more than a threshold,
The control unit sets a threshold value of the elapsed time according to a rated capacity of the battery.
A rechargeable cleaner according to claim 6.
前記バッテリに前記第二充電電流を供給した回数と時間間隔との少なくともどちらかを充電情報として記憶する充電情報記憶部、
を備え、
前記制御部は、前記充電情報記憶部が記憶した前記充電情報に基づいて、前記バッテリに対する第二充電電流の供給を規制、または、警告を行う、
請求項1から11のいずれか一項に記載の充電式クリーナ。
A charge information storage unit that stores at least one of the number of times and the time interval of supplying the second charge current to the battery as charge information,
With
The control unit regulates supply of the second charging current to the battery based on the charging information stored by the charging information storage unit, or performs a warning,
A rechargeable cleaner according to any one of the preceding claims.
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