CN1034853A

CN1034853A - 操作真空吸尘器的方法及装置

Info

Publication number: CN1034853A
Application number: CN88108584A
Authority: CN
Inventors: 豊岛久则; 常楽文夫; 石井吉太郎; 田原和雄; 小原木春雄; 渡辺修自; 斉幸一; 宫下邦夫; 遠常博; 菱和吉郎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1988-12-15
Publication date: 1989-08-23
Also published as: EP0601999A1; DE3853409D1; EP0320878A2; KR930008373B1; EP0320878B1; CN1011190B; USRE34286E; KR890009349A; EP0320878A3; DE3853409T2; US4958406A

Abstract

一个真空吸尘器中包括一个电动风机(24)及一个以可变速度操作电动风机的速度控制单元(32)，电动风机的多种操作控制规则被预先存储在速度控制单元中，在清扫期间始终对电动风机的负载电流值进行检测，并且根据负载电流值判断被清扫表面的状态。然后从存储在速度控制单元中的操作控制规则中选择出适合被判断清扫表面的操作控制规则，并且电动风机将基于该被选择出的操作控制规则动转。

Description

本发明涉及操作真空吸尘器的一种方法，尤其是涉及根据被清扫表面或吸尘器的阻塞状态操作真空吸尘器使其作最佳运行的一种方法及装置。

在一个普通的真空吸尘器中，不管被清扫表面的状态如何，吸入风量的输入总是恒定的。因此，不能根据被清扫表面或清扫对象进行最佳控制或进行让使用者感到舒适的控制，因为其吸力不是过强就是过弱。

这样的问题可以如此解决，例如根据待清扫表面的状态控制输入，由此调节真空吸尘器的吸入风量。作为一种调节真空吸尘器吸入风量的手段，首先考虑到可变地设定电动风机转速的驱动方法。一种使用可控硅的相控方法及由变换器作相控的方法作为改变电动风机转速的方法已经是公知的。

在日本专利申请：JP-A-59-146632中公开的一种吸尘器属于前者的方法，在其中可以根据被清扫的各种地板表面的状态选择工作模式。

根据在日本专利申请：JP-A-56-34325中所公开的真空吸尘器，可检测出吸口被吸附在清扫表面或者过滤器被阻塞、并且根据预定的操作控制规则（以下简称为控制规则）控制电机转速。

上述正式公报（JP-A-59-146632）公开了可以根据吸入风量选择工作模式。然而，仅是利用相控调节输入来设置各种工作模式，而关于利用改变电动风机本身的基本特性进行最佳操作则毫无公开。在普通的真空吸尘器中使用交流整流子电机构成电动风机，该种电机具有如图3所示的串励特性。在利用这种电机作地板表面清扫的情况下，当真空吸尘器的吸口被吸附在地板表面上时，风量Q下降及电动风机转速N增加，并且吸附力更为增大，以致不能进行使人舒适的清扫。即使利用相控改变特性使电动风机输入下降，如图3中虚线所示，在串励特性上什么变化也不会发生，仍是随着风量Q的下降，转速N增加。其结果是与上述情况相似地、吸口被吸附在小风量侧，并且不能进行使人舒适的清扫。

根据上述JP-A-56-34325的控制系统，按照具有固定功能或增益的预定控制规则进行控制，例如具有与随使用条件变化的吸尘器状态量（如：风量、压力、电流等）的变化量成正比或反比的固定功能或增益的预定控制规则。因此当条件变化时，就出现了麻烦。

现在参照图12中所示的吸风特性曲线描述这种麻烦。在图12中，横轴表示吸风量Q，而纵轴表示电动风机的转速N，电功率W、及吸风静压力H。例如，假定控制规则设置在这样一种模式下。当利用吸风静压力H的增加检测到窗帘或类似物被吸附在吸口上并且吸尘器被置于接近关闭的状态，转速N或电功率W被控制以减少吸风静压力H，如图中虚线所示，由此阻止对窗帘或类似物的吸附。当在使用状态中吸口吸附在地毯地面上时，在该状态中由于是地毯地面或类似物需要有强的吸力，而电动风机是以与上述相似的方式控制，使得吸力下降，故此发生了麻烦，致使不能达到所需的吸力。

在另一方面，希望适当地控制吸力和噪音：即根据使用者的习好或各种使用条件，如使用人员（成人及儿童）之间的体力差别或使用时间范围（白天及晚间）适当控制。但是，问题在于利用在传统技术中的单一的控制规则是不能实现这样合适的控制的。

本发明的一个主要目的在于提供一种操作真空吸尘器的方法，其中考虑到上述问题根据被清扫表面或被清扫对象的状态，最佳地控制吸风量。

本发明的另一个目的在于提供一种真空吸尘器，它能够解决由于使用基于固定控制规则的传统技术的控制系统引起的麻烦，并能够根据使用条件、使用者习好等，利用适当的控制规则控制其运行。

这个主要任务是利用这样一种吸尘器来完成的：它具有一个电动风机及一个在可变速度下操作电动风机的速度控制单元，其中在速度控制单元中预先存储了多个操作控制规则，在清扫期间始终地检测电动风机的负载电流值，从负载电流值判断被清扫表面的状态，从预先存储在速度控制单元中的操作控制规则中选择适合于被判断的清扫表面的操作控制规则，并使电动风机基于被选择出的操作控制规则运转。

根据上述操作方法，该真空吸尘器的电动风机负载电流的波动范围随清扫表面状态、对象的特征及过滤器的阻塞程度而变化，因而就能从负载电流的波动范围检测出清扫表面或类似物的表面状态或阻塞状态。

因此，按照使电动风机性能适合于在阻塞状态检测中测得的清扫表面或类似物状态的操作控制规则操作电动风机，就能够对于各种不同状态中的清扫进行最佳控制。

此外，另一个目的是利用这样的一种真空吸尘器来完成的：它具有一个电动风机，用于在负吸入压力时通过一个吸口将灰尘收集到灰尘收集器中;及用于控制电动风机转速的风机控制装置，其中真空吸尘器包括：用于产生确定吸尘器各种状态量相互关系的控制规则的多个控制规则产生装置，用于选择控制规则产生装置中一个的转换装置;及信号处理装置，它用于将控制量输出给风机控制装置，以使得吸尘器的被检测状态量与基于由转换装置选择的控制规则的目标值相一致。

利用上述结构，当使用时，利用转换装置选择相应于使用条件、习好的控制规则的控制规则发生装置。于是吸尘器的操作状态量（风量、压力、电流、转速等）能根据控制规则自动地被调节，以及能根据使用条件和习好实现对吸风性能或噪音的控制。当使用条件变化时，例如从地毯上变化到窗帘或类似物上时，吸尘器能够利用转换操作规则产生装置很容易地应付这种变化。因而在传统技术中的这个困难就被克服了。

附图为：

图1：表示本发明一个实施例的真空吸尘器驱动装置的控制框图;

图2：表示一个电动风机主要控制部分的框图;

图3：电动风机的运行曲线图;

图4A及4B：取决于被清扫表面状态的电动风机负载电流的变化状态图;

图5至9：相应于不同的操作控制规则的电动风机特性曲线图;

图10：本发明一个实施例的主要部分的方框布置图;

图11：图10的实施例的总体布置图;

图12至15：表示相应于图10中实施例控制规则的目标值函数的曲线图;

图16：表示图10实施例中信号处理装置处理过程的流程图;

图17：图10实施例中转换装置的外观图;

图18：表示转换装置一种改型的外观图;

图19：本发明另一实施例中使用部分的方框布置图;及

图20：图19中实施例的主要部分的外观图。

以下将参照图1至9描述本发明的一个实施例：

在一般的真空吸尘器中，通常主要使用交流整流子电机作为电动风机的电动机。近年来常常采用具有相控单元的变速控制系统以实现高的旋转速度、及根据被清扫的表面种类（地板、稻草席、地毯等）调节抽气的功率。作为另一种起调速控制作用的措施，是由一个变换器控制单元与无刷直流电机、一个感应电机、一个电抗电机、或一个磁滞电机组合形成的一个公知系统。在以下将要说明的本发明是使用变换器控制单元与无刷直流电机组合的变速控制系统。

图1是控制单元示意的布置方框图。图2是一个控制电路。

在图2中，标号1表示一个变换器控制单元，而标号2表示一个交流电源。该交流电源2被整流器3整流并被电容器4平波，并将一直流电压Ed供给一变换器5。该变换器5是包括晶体三极管TR₁至TR₆及与它们连接的续流二极管D₁至D₆的一种120°供流型变换器。在直流电压Ed正电位侧的晶体管TR₁至TR₃的供电流时间周期（120°电角度）中采用脉宽调制并实行斩波工作，由此控制交流输出电压。电阻R₁连接在晶体管TR₄至TR₆的公共发射极端及续流二极管D₄至D₆的公共阳极端之间。

一个无刷直流电机6具有由二极永磁铁组成的转子R及电枢绕组U、V及W。通过绕组U、V及W的负载电流Id能以电阻R₁上的压降形式被检测出来。

控制电机6转速的控制电路包括：一个微计算机7;一个磁极位置检测电路11，它利用接收来自一个霍耳元件8的输出检测转子R的磁极位置;一个电流检测电路12，它从电阻R₁的压降检测负载电流Id的值;一个驱动晶体管TR₁到TR₆的基极驱动器13;以及一个由实际使用者操作的起动开关14。

电流检测电路12接收电阻R₁上的压降并检测出电流Id，并且由一个A/D转换器或类似元件形成一个电流检测信号12S。

微计算机7包括一个CPU7-1，一个ROM7-2及一个RAM7-3。虽然没有在图中示出，该CPU、ROM及RAM是由一地址总线、一数据总线、一控制总线及类似线路相互连接。驱动无刷直流电机6所必须的程序，例如算术运算处理速度指令的取数程序、速度的控制程序及相似程序存储在ROM7-2中。在ROM7-2中有一个功能表15，在其中存储了多个操作控制规则。

另一方面，RAM7-3用于读出及写入执行存储在ROM7-2中各种程序所必须的各种外部数据。

晶体管TR₁至TR₆根据触发信号7S被基极驱动器13分别驱动，信号7S由微计算机7处理及产生。电压指令电路16产生一个斩波信号。

在无刷直流电机6中，流过定子绕组的绕组电流对应于电机6的输出转矩。因此反之利用改变供电电流，输出转矩就会改变。也即利用调节供电电流，电机6的输出转矩就能持续地任意改变。另一方面，利用改变变换器的驱动频率能使转速自由地改变。

图3表示使用具有一般串励特性的电动风机的真空吸尘器的特性曲线。在图3中横轴表示进风量Q（m³/min），纵轴表示代表抽气性能的抽气功率pout、电动风机的转速N、及它的负载电流Id。

例如，在清扫地板表面时，吸口的吸附度上升并且风量Q下降。当吸口从地板表面离开时，风量Q增加。因为在实际清扫中吸口是重复地吸附到地板上及从地板上离开的，故负载电流Id及转速N的升、降是重复出现的。图4（a）及4（b）表示清扫中负载电流Id的波动状态。图4（a）表示在地板表面上时负载电流Id的波动状态。图4（b）则表示在地毯上时负载电流Id的波动状态。如从波形图中清楚看到的，负载电流Id波动的区域中，在地板表面时的最大电流值I₁₁与在地毯上时的最大电流值I₁₃几乎有同样的值。在地板表面上时的最小电流值I₁₂小于在地毯上时的最小电流值I₁₄。因此在地毯上时负载电流Id的波动范围小于在地板表面时该电流的波动范围。这是因为：由于在地毯绒毛中间的空气泄漏，与在地板表面相比在毛毯上吸口没有足够的吸附力，所以在地毯上时风量的下降小，负载电流的下降也小、且负载电流Id的波动范围小。

如上所述，在真空吸尘器中电动机负载电流的波动范围依赖于被清扫的表面及类似物表面的状态而变化。因此，例如利用将负载电流Id的最大及最小值（I₁₁及I₁₃;I₁₂及I₁₄;等等）存储到ROM7-2或RAM7-3中，并在电动风机实际操作时与负载电流Id的波动范围相比较，就能判定清扫表面的状态。用与以上相似的方式，利用检测电动风机的转速也可判断清扫表面的状态。但是，由于转速的变化时限因惯性有延迟，就有这样的问题：不可能跟得上在清扫中瞬间变化的清扫表面的状态。

在清扫表面的检测时间中，如果电动风机的特性被设成如图5中所示的并励特性，因为电动风机负载电流变化与转矩变化的比大于串励特性时它们的比例，所以清扫表面能更精确地被判断。

如果根据清扫表面的状态把电动风机的特性设成如图3所示的串励特性的话，当吸口吸附在地板表面上，并且风量Q随地板表面或类似表面的清扫而下降时，则电动风机转速N增大及吸附力进而增大，因而工作效率变坏。在清扫窗帘或类似物的情况下，其工作效率将进一步变坏。

因此在地板表面的情况下，如果电动风机具有如图5所示的并励特性时，即使吸口被吸附上，其转速N仍是恒定的，所以吸附力不会增大并且工作效率也不会变坏。在窗帘的情况下，如果电动风机具有如图6所示的特性，该特性与串励特性相反，则即使在清扫窗帘时窗帘也不会吸附在吸口上，因而可进行舒适的清扫。

然而，在清扫地毯的情况下，尤其是地毯上有长绒毛时，因为在地毯绒毛的空气泄漏，吸气口不会吸附在地毯上。于是吸尘器能工作在最大功率。

如图7所示，如果电动风机的特性被这样地确定：虽然风量Q下降，负载电流Id的波动范围很小，并且转速N的增量被设成大于图3的串励特性下的转速增量，也就是如果该风机被设成的特性能够提供比具有普通串励特性的电动风机大的功率的话，就能得到更可取的清扫性能。图8所表示的电动风机的特性适用于四种典型的清扫表面，分别为：地板、稻草席（日本席垫）、地毯及窗帘。

图9所示的特性为：吸尘器能工作于节电模式。当风量大时，也即吸口从清扫表面离开并打开时，或相反当吸气口吸附在清扫表面或当窗帘、纸或类似物粘在吸口或类似情况下，这时实际上是非吸尘的状态，则减少输入功率，从而在该节电模式中避免了无用的功率损耗。其特性还可依赖使用者（成人、儿童）、时间（白天、夜间）、或其它类似的条件变化。

为了根据上述各种清扫表面及清扫条件获取电动风机的特性，电动风机的上述各种操作控制规则首先被储存在微计算机7的ROM7-2中，基于检测负载电流，判断清扫表面的结果，从操作控制规则中自动地选择最佳操作控制规则，按所选定的操作控制规则操作和控制电动风机。于是操作者能进行方便的清扫。

作为利用自动检测地板表面或清扫状态选择最佳操作控制规则的一种方法，可利用这样的方法实现更加精确的检测及鉴别，其中电动风机在每个预定周期时被转换到并励特性，电流变化与负载变化的比例被设成高值，执行检测与鉴别，选择最佳的操作控制规则，转换操作控制规则并顺序地重复进行上述程序。

另一方面，如果使用者能够适当地转换及选择电动风机所需的操作控制规则，则每个使用者就能基于所需特性进行清扫。

根据该实施例，预计有以下的优点：

（1）在清扫中电动风机的负载电流始终被检测，以预定时间内负载电流的变化作为变化模式的依据，判断清扫表面或清扫对象的状态，选出最适于判断出状态的操作控制规则，电动风机就能在最佳操作控制规则的基础上被操作与被控制。

（2）在检测电动风机的负载电流时由于将电动风机的特性设成并励特性，在清扫条件变化时负载电流变化率增大了。因而，清扫表面的状态可进一步精确地被判断出来。此外，可以区分开各种清扫表面。

（3）利用将电动风机的特性转换到并励特性，检测电流变化模式的时间周期可设成很短的时间，并且在每个预定周期中重复检测。因而，可以检测清扫条件，而又不妨碍原有的按照最佳操作控制规则控制的操作。另外，被选择的操作控制规则是在每个预定周期校核清扫条件变化时被修正的。因而最佳工作条件能始终被伴随。

（4）按照与判定的清扫面相适应的操作控制规则操作和控制电动风机，不仅是由传统的相位控制对输入进行调节，而且也利用电动风机本身的特性，例如适合于清扫表面状态的串励特性或并励特性或是其它特性。故能实现适合最佳操作条件或是让使用者舒适的清扫。

现在将参照图10至20来描述本发明的另一个实施例：

如图11所示，一个吸尘器主体21由主体室22及灰尘收集室23组成。在室22中安装了电动风机24及一个控制单元25。灰尘收集室23被一灰尘过滤器26分开。灰尘收集室23通过一个软管27及一个延伸管28与吸口29相连接。

控制单元的结构如图10所示。由一个交流电源30供给的交流电压由一个电源装置31转换成吸尘器中每个装置使用的电压。电源从电源装置31经由风机控制单元32供给电动风机24。风机控制单元32根据指令发生装置33输出的控制量信号控制电动风机24的电流、转速、电压等。指令发生装置33包括：多个存储器34（34a，34b，34c，34d），它们用作存储控制规则（目标值函数等）的控制规则发生装置;用于选择存储器34其中之一的转换装置35;及一个信号处理装置36，它在选定的存储器34输出的目标值函数的基础上进行预定的信号处理并输出一个用于电动风机24的控制量信号，由检测装置37检测到的吸尘器的状态量信号输入到信号处理装置36，该检测装置37检测各种状态量，例如：依赖电动风机24操作状态变化的电压、电流及转速，或是在真空吸尘器主体各相应部分中的压力、风量等。然后检测装置37将检测到的状态量输入信号处理装置36。

在存储器34a至34d中分别存储了如目标值函数等的控制规则，在其中规定了如图3至图6所示的吸尘器各状态量之间的相互关系。信号处理装置36输出一个控制量指令值给风机控制单元32，以使得从检测装置37输入的检测状态量与根据控制规则决定的目标值相一致。

每个存储器34可以由模拟电子电路构成，用以根据控制规则产生目标值函数或类似的信号;或者它可利用半导体集成电路组成的数字存储器与微计算机结合起来存储程序软件或数据值来实现。在该实施例中的信号处理装置36可由一个微计算机构成。

现在将描述具有上述结构的实施例的操作：

现在以转换装置35选定如图12所示的控制规则为例来描述。图12所示的控制规则适用于这样的情况：即具有许多可能被吸附在吸口29上的清扫表面，例如窗帘、报纸等等。由该图可见，当吸口中的风量Q由于吸附而极端减小，并且吸尘器被置于接近关闭的状态时，电功率W减小，如图中虚线所示，由此减少吸气静压力H并防止了吸附。

换言之，如图12所示，当吸入风量Q进入到点P或更低的工作范围，吸口出现的吸附就被检测出来并且电功率W下降，如图中虚线所示，由此减少吸气静压力H。

吸入风量Q利用以下方法检测：考虑到风量Q与电动风机24的电流相关，并且电流正比于电功W的事实，根据电功率W随吸入风量Q的减少而下降这一趋势，如图3中实线所示，可以由电流值检测出风量Q。因此，把目标值函数或是关于电流的相应量预先存储在存储器34中并且与由检测装置37输入的电流检测值相比较。电动风机24用的电压指令值这样被确定：从而得到如图12中虚线所示的特性，并且该电压指令值被输出到风机控制单元32。现在参照图16来描述信号处理过程的一个例子。在图16的步骤102中，取出电流检测值。在步骤104及108中该电流检测值与预先存储在存储器34中的电流目标值的上限及下限相比较，由此确定吸入风量Q是否已经进入图12中的点P或更低的工作范围。同时，对应于该工作范围的电压指令值输出到风机控制单元32（在步骤112）。如果在上述的过程中电流检测值为下限值或更小时，在步骤110中则将此下限值置成上限值，其下限值被改写成一个以预定值降低的更低值，并且电压指令在重写的下限值的基础上置成较低值。通过重复上述过程，电功率W根据吸入风量Q的减少而降低，则吸气静压力H的增加就被抑制了。吸口的吸附力也减少了，由此能使灰尘容易地从窗帘或类似物上除去，而又不至使窗帘粘在吸口上。

如果吸附状态解除了，风量Q增加并且电流随风量的增加也增加。因此以与上述过程相反的方式，其上限值相继地在步骤106中被重写，并且电功率W或类似量按照图12中虚线所示的特性增加。

在图12等图中，特性图上的实线表示的情况为：使用整流子电动机作为电动风机24，并工作在一预定电压上。

根据图16的处理程序，对于从点P到风量Q为零的点之间的范围执行的是多个间隔组成的阶梯状的控制。但是，在总体上能够获得如图中虚线所示的平滑工作特性。

检测量并不局限于电流，可用风量传感器或压力传感器来检测风量Q成吸气静压力H，并可以在检测风量或吸气静压力的基础上实现控制。

控制量也不限于是电压，也可使用一个变换器或类似装置直接地控制转速。

在图13中所示的控制规则适用于这样的情况：具有许多需要强吸力的清扫表面，例如地毯或类似物的场合。在图13中，实线表示在普通使用状态中状态量的关系。当吸口与清扫表面接触并且风量Q被置在关闭侧，这种状态被检测出来并且被消耗的电功率W增加，如在图中虚线所示，由此获得强吸力（吸气静压力H）。

在图14中所示的控制规则适用于这种情况：真空吸尘器使用在吸口29是举在空中的状态，即为实际上不进行清扫的休息时间长的情况。因为在这样一个使用状态中风量一般是大的，电功率W在超出预定风量的范围内下降，如该图中虚线所示，由此得到节省电功率耗损，降低噪音等优点。

在图15所示的控制规则中，即使风量Q变化时，转速N仍保持衡定，如图中虚线所示。以与图12的使用条件情况相似的方式，在图15中的控制规则适用于：在吸口很可能吸附在清扫表面的情况下通过随着风量的减少逐渐降低电功率W的消耗来阻止吸附。

从电动风机控制的观点出发，图15的控制规则倾向于将转速控制恒定。因此，如果使用一种频率控制系统，采用一个变换器驱动电动风机的电机，使其转速恒定，不用进行任何专门的控制也能获得这样的控制效果。这就是说，上述本发明的另一实施例是基于假定仅为惯常使用的交流整流子电动机的串励特性上进行描述的。然而，本发明也可应用到具有另一种驱动系统的电机的电动风机上。尤其是，因为许多变换器驱动的电机及无刷电机具有控制转速或输入/输出的功能，本发明的上述另一实施例也可对此仅用加入一个简单的装置得以实现。

如上所述，根据另一实施例，可以转换及选择多种适用于使用条件或使用习惯的不同控制规则。因此可以毫无困难地实现相反的控制。换言之，具有各种工作特性的多种功能能用单个真空吸尘器来实现。

图17是用于表示在图10中另一实施例的吸尘器主体21的外部立体图。图中展示了转换装置35的一个实例。转换装置35由多个与存储器34a至34d作相应电连接的转换开关38组成。可以利用选择及转换转换开关38来选择所需的控制规则。

图18表示转换装置35的另一实施例。如果使用如图17例中的机械转换开关38的话，如果信号线的数目大时，其组装及接线工作变为复杂化。根据图18的转换装置，相应于存储器34a至34d的ID（识别）码用八个比特的二进位码表示。利用在相应于该二进位码的比特位置上穿上孔40作成一个穿孔卡39。该卡39可交换及插入到开关装置35中。该卡39上的ID码利用光导纤维缆或光耦合器件（图中未示出）之间的挡光状态进行阅读。在存储器34a至34d与信号处理装置36之间的电连接是基于ID码的阅读作出转换的。转换电路可由一个集成电路或类似的电路构成。其他的卡39插在一单独提供的封密室45中。

图19表示又一个实施例主要部分的方框图布置。在图19中，与图10的实施例中具有相同功能的部分与元件采用同样的标号并省略了对它们的描述。一个信号处理装置41由包括一个微计算机的电子电路组成。如同控制规则产生装置的指令值产生程序及数据存储在一个外部存储器43中。外部存储器43利用一个插口42对于信号处理装置41作成可拆卸的连接。外部存储器43（43a至43d）可由其中具有集成电路或相似电路的卡或存储磁带作成。每个外存储器43相应地提供一种控制规则。所需的控制规则可以利用改换外部存储器43进行选择。

图20表示又一实施例中主要部分外观图。插口42设在吸尘器主体21上方外表面上。控制规则可以利用从一封闭室44中取出所需的一个外存储器43，并将其插入插口42中进行转换。

根据该又一实施例，除去图10实施例中的优点外，根据控制规则的数据等的存储容量能够被增加，因此更复杂控制规则的吸尘性能可能实现并且各种的控制规则能被实现。

图10及图19中实施例结合的系统也可考虑作为另外又一实施例。例如，利用这样的系统：其中各种的许多控制规则被存储在一个外存储器43中，及所需的控制规则利用相应于转换装置35的转换开关从这些控制规则中选择出来，就能减少外存储器43更换次数，并且可实现更先进的选择及组合。

另一方面，若使用微计算机实现转换，部件的数目还能进一步减少并能使电路简化。

根据本发明又一另外的实施例，其中控制规则存储在一个存储器或一个外存储器中，与使用一个硬件电路的控制规则产生装置相比，它可实现极大数目的各种控制规则。此外，也可实现更为复杂的控制规则（具有细小差别等的），并且能严格地满足使用者的习好与感觉。

作为另一改型，在外存储器43或信号处理装置36及41中具有定时功能，由该定时功能鉴别白天与夜间，并自动地转换消耗电能的参考值，由此就能够自动的减少在夜间的工作噪音级别。

在任一上述的实施例中，吸尘器显然也可以按照惯用的公知普通吸尘特性被操作。

根据图19上的另一实施例，如果使用可重写型式的存储器作为外存储器43，使用的方式还能被改进。

如上所述，根据本发明可以获得真空吸尘器的一种操作方法，在其中始终在清扫中检测电动风机的负载电流值，由负载电流值判断清扫物体或清扫表面的状态，从存储在速度控制单元中的多个工作控制规则中选择出最佳工作控制规则，在被选择的控制规则的基础上操作及控制电动风机，由此可以进行最佳操作或清扫，这对进行除尘的使用者来说是舒适的。

另一方面，根据本发明，根据使用条件及使用者的习好设立多个控制规则控制吸尘性能，并可用转换或类似方法选择所需的控制规则。因此可以根据使用条件及使用习好选择与使用最佳特性的控制规则。于是就能容易地使吸尘器实现各种特性。能够进行根据使用条件及习好的彻底清扫并能改善使用方式。

另外，利用转换及使用控制规则，可以实现根据使用条件或类似条件的最佳特性，甚至在对应的特性的情况下也不受其他条件的限制。

Claims

1、操作真空吸尘器的方法，该真空吸尘器具有至少一个电动风机(24)及在可变速度下操作所述电动风机的一个速度控制单元(32)，其中用于电动风机(24)的多种操作控制规则预先被储存在所述速度控制单元(32)中，始终地检测电动风机的负载电流值，在清扫中根据所述负载电流值判断被清扫表面的状态，随后从速度控制单元中存储的操作控制规则中选择出适合被判断清扫表面的操作控制规则，并且该电动风机将以所选择的操作控制规则运转。

2、根据权利要求1的方法，其中被事先存储在速度控制单元中的电动风机的操作控制规则至少包括：即使当风量减少时，电动风机的转速也一直被置于恒定的一种操作控制规则;当风量下降时，使电动风机的转速增加的一种操作控制规则;当风量下降时，使电动风机的转速下降的一种操作控制规律;以及在实际上不吸尘状态下减少电动风机输入的一种操作控制规则。

3、根据权利要求1的方法，在速度控制单元中预先储存的电动风机的操作控制规则包括适用于四种清扫表面，即地板、稻草席（日本席垫）、地毯、及窗帘的操作控制规则。

4、根据权利要求1的方法，当电动风机的负载电流值在清扫期间被检测时，电动风机在一时间周期中基于并励特性运转。

5、根据权利要求1的方法，其中清扫表面或者清扫对象的状态在一个预定时间中由负载电流值的波动范围进行判断。

6、根据权利要求1的方法，其中从储存在速度控制单元中的操作控制规则中自动地选择适用于被判断的清扫表面的操作控制规则，在速度控制单元中存储的操作控制规则中的一个能够被手动地转换及选择。

7、根据权利要求1的方法，其中所述速度控制单元具有一个微计算机，并且用于电动风机的操作控制规则被存储在所述微计算机中。

8、一种真空吸尘器包括：一个电动风机（24）用于将灰尘在吸气负压下经由吸口（29）收集到灰尘收集室（23）中;以及用于控制所述电动风机（24）转速（N）的风机控制装置（32），其中所述真空吸尘器具有产生确定吸尘器各种状态量相互关系的多个控制规则的控制规则产生装置，转换装置（35）用于选择控制规则产生装置中的一个控制规则，及信号处理装置（36），它用于将一个控制量输出到所述风机控制装置，以使得被测量的吸尘器状态量与基于被选择的控制规则的目标值相一致。

9、根据权利要求8的吸尘器，其中信号处理装置由一个微计算机构成，并且所述控制规则产生装置由在其中存储了基于控制规则的状态量目标值函数的存储器组成。

10、根据权利要求8的吸尘器，其中所述信号处理装置由一个微计算机构成，所述控制规则产生装置由在其中存储了基于控制规则的状态量目标值函数的独立存储器组成，及所述转换装置利用接通/分断所述存储器选择一种控制规则。