CN117158822A - 电动吸尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动吸尘器,能够构成得小型,且与仅靠电池的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化。电动吸尘器(CL)具备电动吸尘部(A)、电池(B)、电源单元(3)、以及控制单元(5)。电动吸尘部(A)对被吸尘部进行吸尘。电池(B)向电动吸尘部(A)供电。控制单元(5)将电源单元(3)控制为,对于从电池(B)向电动吸尘部(A)供给的电流相加来自电源单元(3)的电流。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及一种具备对电动吸尘部供电的电池的电动吸尘器。
背景技术
以往,已知有一种电动吸尘器,具备:从商用电源向电动鼓风机供给电流的商用电源用的驱动单元;以及从内置的电池向电动鼓风机供给电流的电池用的驱动单元。在该构成中,在供给商用电源时,通过从商用电源用的驱动单元向电动鼓风机供给电流而能够进行长时间的吸尘、高功率的吸尘,在未供给商用电源时,通过从电池用的驱动单元供给电动鼓风机的电流而能够进行无绳的简单吸尘。
一般来说,电动吸尘器所使用的电动鼓风机的放电电流较大、电流的变动较大,因此在上述以往的构成的情况下,为了满足变动较大的大电流的放电,存在商用电源用的驱动单元与电池用的驱动单元分别大型化这样的课题。
专利文献1:日本专利第4078899号公报
发明内容
本发明要解决的课题在于提供一种电动吸尘器,能够构成得小型,且与仅靠电池的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化。
实施方式的电动吸尘器具备电动吸尘部、电池、电源单元、以及控制单元。电动吸尘部对被吸尘部进行吸尘。电池向电动吸尘部进行供电。控制单元对电源单元进行控制,以便对于从电池向电动吸尘部供给的电流相加来自电源单元的电流。
发明的效果:根据本发明的电动吸尘器,能够构成得小型,且与仅靠电池的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化。
附图说明
图1的(a)是表示第一实施方式的电动吸尘器的仅由电池驱动的状态的电路图,(b)是表示对于电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图2是表示同上电动吸尘器的控制单元的一个例子的电路图。
图3表示同上电动吸尘器的立体图。
图4是表示对于第二实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图5是表示对于第三实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图6是表示对于第四实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图7是表示对于第五实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图8是表示对于第六实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图9是表示对于第七实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图10是表示对于第八实施方式的电动吸尘器的电池的电流相加来自电源单元的电流的状态的电路图。
图11是表示同上电动吸尘器的立体图。
符号说明
3电源单元;4连接部;5控制单元;6切断单元;8升压单元;A电动吸尘部;B电池;CL电动吸尘器;R整流单元
具体实施方式
(第一实施方式)
以下,参照附图对第一实施方式进行说明。
在图3中,CL表示电动吸尘器。电动吸尘器CL将通过电动吸尘部A从被吸尘部吸尘的尘埃聚集到集尘部D。电动吸尘部A的动作、即电动吸尘器CL的运转的开关等由操作开关SW操作。操作开关SW与主体控制单元C电连接。作为主体控制单元C而适当地使用微计算机。主体控制单元C例如构成为,作为中央处理装置的CPU、作为暂时存储装置的RAM、作为存储装置的EEPROM、ROM、输入输出接口等经由总线连接。然后,通过操作开关SW的操作而将电动吸尘部A的动作的开关等设定于主体控制单元C,根据该设定而主体控制单元C对电动吸尘部A等进行控制。即,根据操作开关SW的操作,设定电动吸尘器CL的运转的开始以及结束、或者吸尘的开始以及结束。
在本实施方式中,电动吸尘部A是电动鼓风机等吸引源,通过电动吸尘部A产生吸引用的负压,将尘埃与空气一起吸入集尘部D,集尘部D是与电动吸尘部A的吸气侧连通,从所吸入的含尘空气中分离捕集尘埃的分离部。即,本实施方式的电动吸尘器CL为吸引型。集尘部D也可以是过滤器等过滤单元,也可以是离心分离部、惯性分离部等。
在图示的例子中,电动吸尘器CL是无绳式的杆型吸尘器。电动吸尘器CL具有吸尘器主体1。在本实施方式中,在吸尘器主体1配置有电动吸尘部A、集尘部D、操作开关SW以及主体控制单元C。
在吸尘器主体1上形成有使用者能够把持的把持部10。在本实施方式中,吸尘器主体1形成为长条状,把持部10沿着吸尘器主体1的长边方向配置。优选为,在把持部10配置有操作开关SW,使用者能够通过把持了把持部10的手来对操作开关SW进行操作。
另外,在吸尘器主体1上形成有与集尘部D流体地连通的连接口即主体吸入口11。主体吸入口11连接有用于吸引尘埃的风路体2。在本实施方式中,风路体2具有作为直管部的延长管20、以及能够相对于延长管20拆装的配件即吸尘具21。吸尘具21也能够直接相对于主体吸入口11进行拆装。与主体吸入口11连接的风路体2由把持部10操作。在图示的例子中,主体吸入口11配置在吸尘器主体1的长边方向的一端部即前端部。
另外,在吸尘器主体1上形成有与电动吸尘部A的排气侧连通的主体排气口12。通过集尘部D分离了尘埃的空气从主体排气口12排出。
电动吸尘部A以及主体控制单元C等被供电部从安装于吸尘器主体1的电池B接受供电。优选为,电池B是二次电池或者蓄电池等能够充放电的电池。
如图1的(a)以及图1的(b)所示那样,从电池B向被供电部的放电由主体控制单元C控制。在本实施方式中,从该电池B向被供电部的放电能够由电源单元3辅助。即,电动吸尘器CL能够仅将电池B用作为供电源,也能够将电池B以及电源单元3用作为供电源。电源单元3对于从电池B至少向电动吸尘部A供给的电流相加电流。通过电源单元3对电流的相加,能够实现由于从电池B供给的电流的抑制而带来的可运转时间的长时间化、以及/或者由于向电动吸尘部A供给的电流的增加而带来的电动吸尘部A的高功率驱动。
优选为,作为电源单元3而使用电池B的充电用的电源单元。在本实施方式中,电源单元3使用经由插座等与商用电源能够拆装地连接、从商用电源取得电力的电源单元。
在本实施方式中,关于电源单元3,将直流电源装置即电源适配器或者AC适配器(图3所示)作为例子。另外,在图3中,为了使说明清楚,与电动吸尘器CL的其他部分相比较,将电源单元3表示得更大。如图1的(a)以及图1的(b)所示那样,电源单元3具有将来自商用电源的交流电力转换为直流电力的直流转换部30。直流转换部30例如具有整流电路以及平滑电路等。在图示的例子中,电源单元3在相加电流时与连接部4机械地连接。通过向连接部4的连接,电源单元3相对于电池B电并联地连接。优选为,电源单元3能够相对于连接部4进行拆装。作为该连接部4,可以兼用电源单元3对电池B充电用的连接部,也可以使用与充电用的连接部不同的连接部。在本实施方式中,连接部4配置于吸尘器主体1(图3所示),但并不限定于此,也可以配置于风路体2或者吸尘具21(图3所示)等。
电源单元3的放电由控制单元5控制。控制单元5是放电控制电路,将电源单元3的放电控制为,对于从电池B向电动吸尘部A供给的电流相加来自电源单元3的电流。例如,电源单元3由控制单元5控制为,相加比从电池B向电动吸尘部A供给的电流小的电流。在本实施方式中,控制单元5进行控制,以便根据电池B的电压降低而对从电源单元3相加的电流或者电源单元3的放电电流进行节流。即,随着电池B的电压降低,从商用电源取得电力的电源单元3、电池B之间的电位差增加,由此从电源单元3相加的电流处于增加的趋势,因此控制单元5进行控制,以便根据该电位差的增加来抑制放电电流,由此抑制从电源单元3相加的电流增加。优选为,控制单元5为,在从电源单元3相加电流时,以将电源单元3的电压保持为相对于电池B的电压大出一定值以上的方式进行控制。即,控制单元5仅对从电源单元3输出的电流进行控制,而保持为电源单元3的电压比电池B的电位大出一定值以上。
作为一个例子,控制单元5为恒流电路。在本实施方式中,控制单元5与直流转换部30串联连接。控制单元5可以成为任意的构成,但例如优选使用具有晶体管的电路。在图2所示的例中,控制单元5在输入侧与输出侧之间连接有开关元件50与阻抗元件51的串联电路,并且相对于开关元件50连接有阻抗元件52与设定元件53。
阻抗元件51对从电源单元3的放电电流进行设定。设定元件53对开关元件50的开闭的动作条件进行设定。在本实施方式中,开关元件50以及设定元件53分别是NPN型的晶体管,阻抗元件51、52分别是电阻。开关元件50的集电极与输入侧即直流转换部30(图1的(a)所示)连接,发射极与阻抗元件51连接。另外,在开关元件50的基极-集电极间连接有阻抗元件52,在开关元件50的发射极与阻抗元件51的连接点连接有设定元件53的控制端子即基极,开关元件50的基极-发射极间经由阻抗元件51与设定元件53的集电极-发射极间连接。在图示的例子中,通过设定元件53根据输出电流的增减使开关元件50进行反馈动作,由此将输出电流维持为恒定。并不限定于此,设定元件53也可以是齐纳二极管等定电压元件、电阻等阻抗元件等。另外,恒流电路也可以是电流反射镜电路等。
控制单元5也可以利用图1的(a)以及图1的(b)所示的电池B的充电用的充电电路的至少一部分,也可以与充电电路相独立地构成。
控制单元5与主体控制单元C也可以相互电连接而构成为能够相互通信。例如,可以通过从控制单元5向主体控制单元C输出信号,由此接收到该信号的主体控制单元C对电池B的放电控制进行决定或者变更,也可以通过从主体控制单元C向控制单元5输出信号,由此接收到该信号的控制单元5对电源单元3的放电控制进行决定或者变更。
优选为,控制单元5配置在电源单元3内。即,本实施方式的控制单元5与电源单元3一起相对于吸尘器主体1(图3所示)分体地构成。并不限定于此,控制单元5也可以配置在吸尘器主体1(图3所示)内,也可以与主体控制单元C一体地配置。本实施方式的电动吸尘器CL包括电动吸尘部A、电池B、电源单元3以及控制单元5而构成。
接下来,对第一实施方式的动作进行说明。
当用户对操作开关SW进行操作时,与该操作开关SW的操作相应的信号被输入主体控制单元C。在主体控制单元C中,根据所输入的信号生成使电动吸尘部A动作的信号,并使电动吸尘部A动作。
用户对把持部10进行把持来操作电动吸尘器CL,从所希望的被吸尘部对尘埃进行吸尘。例如,使吸尘具21在地板面等被吸尘部上移动,通过电动吸尘部A的动作而产生的负压,从地板面等被吸尘部将尘埃与空气一起吸入。所吸入的含尘空气从风路体2向集尘部D吸入,在集尘部D对尘埃进行分离捕集。分离了尘埃后的空气通过电动吸尘部A而对电动吸尘部A进行冷却之后,从主体排气口12向吸尘器主体1的外部排出。
电动吸尘部A通过来自电池B的电流供给而动作。此时,在用户希望更长时间的吸尘、或者更强力的吸尘性能的情况下,进一步使用电源单元3。来自由控制单元5进行放电控制的电源单元3的电流,与从电池B向电动吸尘部A供给的电流相加。另外,关于控制单元5对电源单元3的放电控制,在电源单元3与连接部4连接的状态下,可以以用户对操作开关SW的操作等电动吸尘部A的起动或者动作的切换为触发而开始,也可以以在电动吸尘部A的动作中电源单元3与连接部4连接的情况为触发而开始。另外,在电动吸尘器CL中,也可以根据用户的操作或者设定等,能够择一切换地设置允许控制单元5对电源单元3的放电控制的模式以及不允许放电控制的模式。
如此,通过由电池B与电源单元3满足向电动吸尘部A供给的电流,由此能够抑制电池B对电流的负担量、或者向电动吸尘部A供给较大电流。
作为一个例子,在向电动吸尘部A供给4A的电流的情况下,在本实施方式中,通过从电池B供给3A的电流、从电源单元3供给1A的电流等由电池B与电源单元3分散地负担电流,由此与仅通过电池B来满足该电流的情况相比较,能够抑制吸尘中的电池B的消耗。例如,在该情况下,通过控制单元5与主体控制单元C通信而使电源单元3的放电控制与电池B的放电控制连动,由此根据电源单元3的放电控制,主体控制单元C对电池B进行放电控制,以使从电池B向电动吸尘部A供给的电流小于仅从电池B的向电动吸尘部A供给的情况下的电流。在电池B的容量假设为2.0Ah时,在从电池B向电动吸尘部A供给4A的电流的情况下,可运转时间为30分钟,而在从电池B向电动吸尘部A供给3A的电流、从电源单元3向电动吸尘部A供给1A的电流的情况下,可运转时间延长为40分钟。即,在该情况下,不改变向电动吸尘部A供给的电流总量或者电动吸尘部A的功率,就能够延迟可运转时间。
另外,作为其他例子,也能够不使电源单元3的放电控制与电池B的放电控制连动,在从电池B向电动吸尘部A供给4A的电流的情况下,在本实施方式中,从电源单元3进一步例如相加1A的电流,由此使电动吸尘部A进行相当于5A的动作。
而且,也能够将这些例子进行组合。即,根据来自电源单元3的电流的相加,对来自电池B的电流进行抑制,并且使这些电流的总和大于仅通过电池B进行驱动时的电流。
然后,与仅通过电源单元3来满足向电动吸尘部A供给的电流的情况相比较,在本实施方式中,电源单元3仅进行电流的辅助,因此无需增大电源单元3。因此,例如,电源单元3能够使用电池B以下的尺寸的单元,在本实施方式中使用小于电池B的单元。
由此,电动吸尘器CL为,例如能够将吸尘器主体1以及电源单元3构成为小型,并且通过来自电源单元3的电流辅助,与仅靠电池B的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化。
通过将电池B的充电用的部分作为电源单元3加以利用,由此能够容易地实现从电源单元3相加电流的构成。特别是,通过使电源单元3成为与商用电源连接的AC适配器,由此能够从电源单元3进行稳定的电力辅助。一般,电池B的充电用的电源单元3虽然没有全部满足向电动吸尘器CL的电动吸尘部A供给的大电流的能力,但本实施方式仅是通过电源单元3来相加电流,因此即使是充电用的小型的电源单元3,也能够充分地发挥功能。
控制单元5以根据电池B的电压降低来使电源单元3的放电电流节流的方式进行控制,由此能够控制为,抑制与由于电池B的电压降低而引起的电源单元3与电池B之间的电位差的增大相伴随的来自电源单元3的相加电流的增加,而从电源单元3相加恒定或者大致恒定的电流,并且不会由于电源单元3与电池B的电位差的原因而无法从电源单元3向电池B流动相加的电流。
控制单元5为,在从电源单元3相加电流时,以将电源单元3的电压保持为比电池B的电压大出一定值以上的方式进行控制,由此能够与电池B的电压降低以及电动吸尘部A的电流变动无关地从电源单元3进行稳定的电力辅助。即,在电动吸尘器CL的情况下,电动吸尘部A的电流较大且变动较大,因此通过以将电源单元3的电压保持为比电池B的电压大出一定值以上的方式进行控制,由此即使在电动吸尘部A的电流产生急剧变化的情况下等,也不会由于电流从电池B侧向电源单元3侧逆流等不良情况而对构成电源单元3的电装部件等产生不良影响,而稳定地从电源单元3相加电流。
通过使电源单元3在相加电流时与连接部4连接,并将控制单元5配置在电源单元3内,由此能够使用户直接进行吸尘操作的吸尘器主体1侧轻量化。因此,能够抑制吸尘时的用户的负荷。
(第二实施方式)
接下来,参照图4对第二实施方式进行说明。另外,对于与第一实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL为,能够通过切断单元6切断来自电源单元3的电流相加。在本实施方式中,切断单元6在电源单元3与电池B的电位差为规定值以下时,将来自电源单元3的电流相加切断。例如,切断单元6为,在正在从电源单元3相加电流的状态下,在电源单元3与电池B的电位差瞬间或者随时间成为规定值以下时,将来自电源单元3的电流相加切断。另外,切断单元6也可以为,在将来自电源单元3的电流相加切断了的状态下,在电源单元3与电池B的电位差变得大于规定值时,解除来自电源单元3的电流相加的切断。
作为一个例子,切断单元6具有:对电源单元3与电池B的电位差进行检测的电位差检测部;以及根据由电位差检测部检测出的电位差对将电源单元3与电池B电连接的电路进行开闭的切断部。电位差检测部与切断部为,例如由相互独立的元件或者电路构成而根据从电位差检测部输出的信号使切断部进行动作,也可以由晶体管或者FET等能够根据电位差而自动进行开闭的开关元件等构成。另外,切断单元6也可以组装于控制单元5。切断单元6可以配置在电源单元3内,也可以配置在吸尘器主体1内。在图中,为了使记载明确,将切断单元6表示为简单的开关,且与控制单元5相独立地配置在电源单元3内。
另外,切断单元6为,在使将电源单元3与电池B电连接的电路断开之后,在电源单元3与电池B的电位差变得大于规定值时,使将电源单元3与电池B电连接的电路接通。
然后,在电源单元3与电池B的电位差为规定值以下时,通过切断单元6将来自电源单元3的电流相加切断,由此在电源单元3与电池B的电位差不充分且来自电源单元3的电流辅助的动作不稳定的情况下,能够使从电源单元3相加电流的功能强制地停止,并且能够阻止电池B的电位变得高于电源单元3的电位而电流从电池B向电源单元3逆流。
(第三实施方式)
接下来,参照图5对第三实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL具备切断单元6,在电池B的放电停止时,该切断单元6将电源单元3与电池B的电连接切断。
一般,在放电停止时,电池B的电压恢复。在本实施方式中,在向电流较大的电动吸尘部A的供电停止时,电池B的电压恢复。因此,在电池B的放电时,在通过控制单元5将电源单元3控制为电源单元3与电池B的电位差成为固定程度的情况下,假定为由于电池B在放电停止时的电压恢复而电池B的电压超过电源单元3的电压,电流向电源单元3逆流。
因此,在本实施方式中,在电池B的放电停止时,通过切断单元6使将电源单元3与电池B连接的电路断开,将电源单元3与电池B的电连接切断。
切断单元6为,例如可以与对从电池B向电动吸尘部A的供电路径进行开闭的开闭单元7机械地或者电气地连动,也可以根据用于对开闭单元7进行开闭的来自主体控制单元C的信号将电源单元3与电池B的电连接切断。在此,在图中,为了使记载明确,开闭单元7被表示为简单的开关。
另外,切断单元6为,在使将电源单元3与电池B电连接的电路断开之后,在由于电动吸尘器CL的重新启动等而电池B的放电再次开始时,使将电源单元3与电池B电连接的电路接通。
如此,在电池B的放电停止时,通过切断单元6将电源单元3与电池B的电连接切断,由此即使在由于与电池B的放电停止相伴随的电压恢复而假设电池B的电位变得高于电源单元3的电位的情况下,也能够通过切断单元6将电源单元3与电池B电分离,阻止电流从电池B向电源单元3逆流。
另外,随着电池B的放电停止而电源单元3与电池B被电分离,因此即使在作为电源单元3而使用电池B的充电用的单元的情况下,也能够防止以电池B的放电停止为触发而通过电源单元3意外地开始电池B的充电。
(第四实施方式)
接下来,参照图6对第四实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL具备切断单元6,在电池B的放电时电池B的电压成为规定值以下时,该切断单元6将电源单元3与电池B的电连接切断。
在电动吸尘器CL中,在电池B的电压为规定的放电终止电压以下的情况下,主体控制单元C使电池B的放电停止、或者不允许电池B的放电。一般,在放电停止时,电池B的电压恢复。因此,在电池B的放电时,在通过控制单元5以电源单元3与电池B的电位差成为一定值以上的方式控制电源单元3的情况下,当电池B的电压达到放电终止电压而放电停止时,假定为电池B的电压恢复而超过电源单元3的电压,电流向电源单元3流动。
因此,在本实施方式中,在电池B的放电时,在电池B的电压降低到规定值以下例如放电终止电压以下、或者比放电终止电压稍大的规定电压以下时,通过切断单元6使对电源单元3与电池B进行连接的电路断开,将电源单元3与电池B的电连接切断。
切断单元6具有对电池B的电压进行检测的电压检测部、以及能够根据由电压检测部检测到的电压使对电源单元3与电池B侧进行连接的电路断开的断开部。电压检测部与断开部为,例如,可以由相互独立的元件或者电路构成而根据从电压检测部输出的信号使断开部动作,也可以由晶体管或者FET等根据电位差而能够自动地进行开闭的开关元件等构成。
另外,切断单元6为,在使将电源单元3与电池B电连接的电路断开之后,在电池B的电压大于规定值的状态下,当由于电动吸尘器CL的重新启动等而电池B的放电再次开始时,使将电源单元3与电池B电连接的电路接通。
如此,在电池B的放电时的电压为规定值以下时,通过切断单元6将电源单元3与电池B的电连接切断,由此在随着电池B的电压降低而放电停止或者被停止且电压恢复而电池B的电位超过电源单元3的电位之前,能够通过切断单元6将电源单元3与电池B电分离,阻止电流从电池B向电源单元3逆流。
另外,当电池B的电压降低到规定值以下时,电源单元3与电池B被电分离,因此即使在作为电源单元3而使用电池B的充电用的部分的情况下,也能够防止以由电池B的电压降低引起的放电停止为触发而通过电源单元3意外地开始电池B的充电。
(第五实施方式)
接下来,参照图7对第五实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL具备阻止电流从电池B向电源单元3逆流的整流单元R。作为整流单元R能够良好地使用二极管等整流器或者整流元件。在图示的例子中,整流单元R的阳极侧与控制单元5的输出侧连接,阴极侧与电池B侧连接。
如此,通过配置阻止电流从电池B向电源单元3逆流的整流单元R,能够阻止由于与电动吸尘部A的控制相伴随的电池B的电压变动而引起的电流从电池B向电源单元3的逆流。
(第六实施方式)
接下来,参照图8对第六实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL具备对电源单元3的放电电压进行升压的升压单元8。升压单元8为了使电源单元3与电池B的电位差成为规定值以上,而对电源单元3的放电电压进行升压。特别是,在电池B充满电时,不容易使电源单元3与电池B的电位差成为规定值以上,因此升压单元8对电源单元3的放电电压进行升压。
另外,升压单元8为,在通过电源单元3对电池B进行充电时不使电源单元3的放电电压升压,在从电源单元3相加电流时使电源单元3的放电电压升压。例如,升压单元8仅在从电源单元3相加电流时使电源单元3的放电电压升压。
因此,在本实施方式中,基于判别单元9的判别来控制升压单元8的动作。判别单元9为,例如与主体控制单元C电连接,基于与主体控制单元C的通信或者来自主体控制单元C的信号,对电池B的充电与放电进行判别,并根据其判别结果来决定是否需要由升压单元8使电源单元3升压。另外,在本实施方式中,判别单元9与控制单元5电连接,能够对控制单元5的动作进行控制。优选为,判别单元9配置在电源单元3内。即,本实施方式的判别单元9与电源单元3一起相对于吸尘器主体1独立地构成。并不限定于此,判别单元9也可以配置在吸尘器主体1内,也可以与主体控制单元C一体地配置。
升压单元8相对于直流转换部30并联连接。升压单元8例如使用升压斩波电路等公知的DC-DC转换器。在升压单元8的输出侧电连接控制单元5。
然后,判别单元9为,在电源单元3与连接部4连接的状态下判断为主体控制单元C正使电池B放电的情况下,对升压单元8以及控制单元5的动作进行控制,而使直流转换部30的放电电压升压,并且在使该升压后的电压与电池B的电位差成为一定值以上的同时,将来自电源单元3的电流与电池B的电流相加。
另外,判别单元9为,在电源单元3与连接部4连接的状态下判断为主体控制单元C未使电池B放电的情况下,或者检测到正在接受信号以使主体控制单元C基于来自用户侧的指令对电池B进行充电的情况下,使升压单元8以及控制单元5分别停止,而不实施电源单元3相加电流的功能。
如此,在从电源单元3相加电流时,升压单元8使电源单元3的放电电压升压,由此能够将电源单元3与电池B的电位差保持为一定值以上,并且能够将来自电源单元3的电流与电池B的电流可靠地相加。
特别是,电源单元3为电池B的充电用的部分、且是进行定电流-定电压充电(CC-CV充电)的单元的情况下,为了防止电池B的过充电而预先进行控制,以使电源单元3的最大放电电压不会成为一定值以上,特别是在定电压充电时使电源单元3与电池B的电位成为大致相同的值,因此在电池B充满电时电源单元3与电池B的电位差有时会不充分。因此,在本实施方式中,使用升压单元8对电源单元3进行升压,由此能够充分确保电源单元3与电池B的电位差,能够使从电源单元3相加电流的功能稳定地动作。另外,在通过电源单元3对电池B进行充电时,升压单元8不使电源单元3的电压升压,因此能够防止电池B的过充电。
(第七实施方式)
接下来,参照图9对第七实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL为,控制单元5以电源单元3与电池B的电位差成为恒定的方式进行控制。
作为一个例子,控制单元5是定电压电路。在本实施方式中,控制单元5相对于直流转换部30并联连接。控制单元5可以是公知的任意构成。
然后,通过具有与第一实施方式相同的构成以及控制,即,控制单元5将电源单元3控制为对于从电池B向电动吸尘部A供给的电流相加来自电源单元3的电流等,由此能够起到与第一实施方式相同的作用效果,即,能够构成为小型,且通过来自电源单元3的电流辅助,由此与仅靠电池B的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化等。
另外,通过控制单元5以电源单元3与电池B的电位差成为恒定的方式进行控制,由此与使用晶体管等控制元件对电源单元3进行定电流控制而相加电流的情况相比较,能够抑制发热,并且能够抑制与冷却等相伴随的费用、尺寸,能够小型且低价地制造将来自电源单元3的电流与电池B的电流相加的构成。
另外,在上述各实施方式中,电源单元3不限定于具有直流转换部30的直流电源,也可以是交流电源等。
(第八实施方式)
接下来,参照图10以及图11对第八实施方式进行说明。另外,对于与各实施方式相同的构成以及作用标注相同的符号并省略其说明。
本实施方式的电动吸尘器CL为,电源单元3是与电池B相独立的电池。另外,在图11中,为了使说明明确,而与电动吸尘器CL的其他部分相比较将电源单元3表示得更大,但实际上优选为电池B以下的尺寸。电源单元3可以是电动吸尘器CL专用的电池,也可以是移动电池等通用的电池。电源单元3能够相对于设置于吸尘器主体1等的连接部4进行拆装。
电源单元3是电池,因此在使用的过程中电压逐渐降低。因此优选为,电动吸尘器CL具备使电源单元3升压的升压单元8。升压单元8相对于作为电池的电源单元3并联连接。例如,该升压单元8与第六实施方式的升压单元8同样地构成。
然后,通过具有与第一实施方式相同的构成以及控制,即,控制单元5将电源单元3控制为对于从电池B向电动吸尘部A供给的电流相加来自电源单元3的电流等,由此能够起到与第一实施方式相同的作用效果,即,能够构成为小型,且通过来自电源单元3的电流辅助,由此与仅靠电池B的驱动相比较能够实现可运转时间的长时间化以及/或者高功率化等。
另外,通过作为电源单元3而使用电池,由此即使在使用电源单元3进行吸尘的情况下,也不需要将电动吸尘器CL与商用电源连接的电源线,无需将吸尘范围限制于从商用电源起电源线的长度能够达到的范围、无需在吸尘时对电源线进行布线,吸尘的作业性变得良好。
另外,在上述各实施方式中,电源单元3可以配置或者内置于吸尘器主体1,也可以是能够安装于吸尘器主体1的附件或者配件等。
电动吸尘器CL并不局限于吸引型,也可以是利用通过促动器等电动吸尘部A来动作的清扫体等从被吸尘部将尘埃向集尘部D刮起而进行吸尘的类型等。在该情况下,电动吸尘部A以及集尘部D也可以配置于吸尘具21。另外,电动吸尘器CL也可以是通过利用电动鼓风机等电动吸尘部A对被吸尘部喷吹空气来将尘埃吹飞而进行除尘的吹风机等。在该情况下,不需要集尘部D。即,在电动吸尘器CL中集尘部D不是必须的构成。
对本发明的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子提示的,并不意图限定发明的范围于这些实施方式。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、主旨,并且包含于专利请求的范围记载的发明和其等同的范围。
Claims (13)
1.一种电动吸尘器,其特征在于,具备:
对被吸尘部进行吸尘的电动吸尘部;
向上述电动吸尘部供电的电池;
电源单元;以及
控制单元,将上述电源单元控制为,对于从上述电池向上述电动吸尘部供给的电流相加来自上述电源单元的电流。
2.如权利要求1所述的电动吸尘器,其特征在于,
上述电源单元用于上述电池的充电。
3.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
上述控制单元进行控制,以便根据上述电池的电压降低对从上述电源单元相加的电流进行节流。
4.如权利要求3所述的电动吸尘器,其特征在于,
上述控制单元进行控制,以便在从上述电源单元相加电流时,将上述电源单元的电压保持为相对于上述电池的电压大出一定值以上。
5.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
上述控制单元进行控制,以使上述电源单元与上述电池的电位差成为恒定。
6.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备切断单元,在上述电源单元与上述电池的电位差为规定值以下时,该切断单元将从上述电源单元的电流的相加切断。
7.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备切断单元,在使上述电池的放电停止时,该切断单元使上述电源单元与上述电池的连接断开。
8.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备切断单元,在上述电池的放电时的上述电池的电压为规定值以下时,该切断单元使上述电源单元与上述电池的连接断开。
9.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备在从上述电源单元相加电流时能够连接上述电源单元的连接部,
上述控制单元处于上述电源单元内。
10.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备阻止电流从上述电池向上述电源单元逆流的整流单元。
11.如权利要求2所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备在从上述电源单元相加电流时使上述电源单元的放电电压升压的升压单元。
12.如权利要求1或2所述的电动吸尘器,其特征在于,
上述电源单元是与上述电池相独立的电池。
13.如权利要求12所述的电动吸尘器,其特征在于,
具备使上述电源单元的放电电压升压的升压单元。
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