JP2000097757A - 振動センサおよびこの振動センサを有する電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、球体の位置や転動方向に左右される
ことなく、振動を精度良く検出することができ、信頼性
に優れた振動センサを得ることにある。 【解決手段】振動センサ24は、転動面28上に検出領域32
を有する基盤26と；基盤の検出領域に設置された多数の
正極接点38および負極接点41と；振動時に転動面に沿っ
て転動するとともに、この転動により正極接点と負極接
点とを導通又は非導通状態に移行させる導電性の球体33
と；を備えている。正極接点および負極接点は、夫々線
状をなすとともに、球体が跨るような配置間隔を存して
互いに平行に配置され、しかも、正極接点および負極接
点は、検出領域の全域に亘って延びていることを特徴と
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、球体の転動により
振動を感知する振動センサ、およびこの振動センサを利
用して電動送風機の運転を自動的に制御するようにした
電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】「実開平４−１１８６３３号公報」は、
球体の転動により振動を検出する振動センサを開示して
いる。この種の振動センサは、振動を感知すべき場所に
据え付けられるセンサ本体を備えている。このセンサ本
体は、平坦なプリント基板と、このプリント基板の上面
に設置されたカバーとで構成されている。

【０００３】カバーは、プリント基板の上面に平面視円
形の検出領域を規定しており、この検出領域に臨むプリ
ント基板の上面に、正極パターンと負極パターンとが形
成されている。正極パターンは、検出領域の中心から放
射状に延びる多数の第１の線状接点を有している。負極
パターンは、正極パターンを取り囲む環状部と、この環
状部の周方向に間隔を存して配置された多数の第２の線
状接点とを有し、これら第２の線状接点は、検出領域の
中心に向けて延びている。そのため、正極パターンの第
１の線状接点と負極パターンの第２の線状接点とは、交
互に並べて配置されている。

【０００４】カバーの内側には、導電性の球体が収容さ
れている。球体は、上記検出領域に位置され、センサ本
体に振動が加わった時にプリント基板の上面に沿って転
動するようになっている。この転動により、第１の線状
接点と第２の線状接点とが球体を介して互いに導通され
たりこの導通が遮断されるようになっており、これら隣
り合う第１および第２の線状接点の間で電気的な信号の
断続が行われる。この結果、振動センサは、球体と第１
の線状接点又は第２の線状接点との位置関係に応じた信
号を出力し、この出力により、振動の有無が検出される
ようになっている。

【０００５】一方、一般家庭用の電気掃除機は、電動送
風機を内蔵した掃除機本体と、この掃除機本体にホース
や延長管を介して接続された吸い込みヘッドとを備えて
いる。ホースの先端には、手元操作部が設置されてい
る。手元操作部は、掃除中に手で握るグリップと、電気
掃除機の電源ＯＦＦおよびこの電動送風機の運転状態を
標準・強・弱に切り替える操作パネルとを備えている。

【０００６】そのため、操作パネルの操作に伴って電動
送風機が駆動されると、吸い込みヘッドの吸い込み口に
負圧が作用し、この吸い込み口を通じて被掃除面上の塵
埃が吸引除去されるようになっている。

【０００７】そして、掃除中、作業者はグリップを握っ
て吸い込みヘッドを被掃除面に沿って前後に移動させる
とともに、被掃除面の汚れ具合等に応じて操作パネルを
指先で操作し、電動送風機の運転状態を適宜切り替えて
いる。

【０００８】この場合、従来の電気掃除機では、電動送
風機の電源ＯＦＦおよび運転状態を切り替える際には、
グリップを握った手の指先で操作パネルを操作するとい
った人為的な作業を必要とする。そのため、掃除中のス
イッチ操作を煩わしく感じることがあり、特に掃除を一
時的に中断する必要が生じてもスイッチ操作を怠ること
があり得る。したがって、掃除を中断しているにも拘わ
らず、電動送風機はそのまま運転を継続するので、電力
を浪費することになり、経済的な面で問題となる。

【０００９】この問題を解決するため、従来、手元操作
部のグリップに手の温度を感知する温度センサを設置
し、この温度センサからの温度情報に基づいて電動送風
機の運転を制御したり、あるいは上記グリップに人体か
ら放射される赤外線を検知する赤外線センサを設置し、
この赤外線センサにより手元操作部と作業者との間に相
対的な動きがあるか否かを検出することで、電動送風機
の運転を制御するようにした電気掃除機が開発されてい
る。

【００１０】この電気掃除機によれば、グリップを握っ
たり、このグリップを前後に動かすことで、電動送風機
の運転を自動的に制御することができ、操作パネルを人
為的に操作するといった煩わしい作業が不要となる。そ
れとともに、グリップから手を離したり、グリップの前
後動が停止された時には、上記各センサから掃除が行わ
れていないことを示す信号が出力され、電動送風機の運
転が停止される。よって、掃除作業を容易に行なえるの
は勿論のこと、経済的な運転が可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の振動センサ
によると、正極パターンの第１の線状接点と負極パター
ンの第２の線状接点は、共に検出領域の中心から放射状
に交互に配置されているため、これら第１の線状接点と
第２の線状接点との間の隙間が検出領域の中央から外周
部に進むに従い次第に大きくなっている。

【００１２】このような構成の場合、振動センサの感度
は、第１の線状接点と第２の線状接点との配置間隔およ
びこれら線状接点の間に跨る球体の直径に応じて定まる
ので、検出領域の中心付近と外周付近とでは、球体の転
動に基づく振動の検出感度が異なったものとなる。

【００１３】すなわち、球体はプリント基板の上面を任
意な方向に転動することで、第１の線状接点および第２
の線状接点に対し接触・非接触を繰り返すので、第１お
よび第２の線状接点の間隔が広い検出領域の外周付近で
は、球体が第１および第２の線状接点に接触し難くな
る。この結果、球体が転動しているにも拘わらず、振動
を精度良く検出できなくなることがあり、信頼性が低下
するといった不具合がある。

【００１４】また、手元操作部のグリップに温度センサ
を設置した電気掃除機では、グリップが実際に握られて
いるか否かを温度的に検出しているので、作業者は掃除
中にグリップをしっかりと握り締める必要があり、人に
よっては違和感を伴うことがあり得る。

【００１５】さらに、上記グリップに赤外線センサを設
置した場合、この赤外線センサは、赤外線を検知する焦
電形の赤外線素子や、この素子から出力される信号を増
幅する増幅器を有するので、センサ自体が高価なものと
なり、コスト的な面で問題が生じてくる。

【００１６】しかも、赤外線センサは、グリップの外方
に露出されているため、掃除中に作業者と赤外線センサ
との間に赤外線を遮るような介在物が入り込んでしまう
と、グリップを前後に動かして掃除を行なっている最中
でも、赤外線センサは掃除が行われていないと誤認識し
てしまうことがあり得る。そのため、赤外線センサが外
部の影響を受け易く、掃除中であるか否かを認識する上
での信頼性が低下するといった不具合がある。

【００１７】本発明の第１の目的は、球体の位置や転動
方向に左右されることなく、振動を精度良く確実に検出
することができ、信頼性に優れた振動センサを得ること
にある。

【００１８】また、本発明の第２の目的は、掃除が行わ
れているか否かを精度良く確実に認識することができ、
しかも、低コストで使い易い電気掃除機を得ることにあ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、請求項１に係る発明は、平坦な転動面上に検出
領域を有する基盤と；この基盤の検出領域に設置された
多数の正極接点および負極接点と；上記基盤の転動面上
に配置され、基盤が振動した時に転動面に沿って転動す
るとともに、この転動により上記正極接点と負極接点と
を導通又は非導通状態に移行させる導電性の球体と；を
備え、上記球体の転動に基づいて、この球体と正極接点
又は負極接点との位置関係に応じた信号を出力する振動
センサを前提としている。そして、上記正極接点および
負極接点は、夫々線状をなすとともに、上記球体が跨る
ような配置間隔を存して互いに平行に配置され、しか
も、これら正極接点および負極接点は、上記検出領域の
全域に亘って延びていることを特徴としている。

【００２０】このような構成によると、検出領域の全域
において、正極接点と負極接点との配置間隔が一定とな
るので、球体が検出領域のいずれの位置にある場合で
も、この球体と正極接点および負極接点との位置関係が
同等に保たれる。

【００２１】したがって、球体が転動面上を任意な方向
に転動しても、この球体は正極接点および負極接点に確
実に接触することになり、球体の直径および正極接点と
負極接点との間隔によって定まる振動の検出感度を検出
領域の全域に亘って一定とすることができる。

【００２２】上記第１の目的を達成するため、請求項２
に係る発明は、平坦な転動面上に検出領域を有する基盤
と；この基盤の検出領域に設置された正極接点および負
極接点と；上記基盤の転動面上に配置され、基盤が振動
した時に転動面に沿って転動するとともに、この転動に
より上記正極接点と負極接点とを導通又は非導通状態に
移行させる導電性の球体と；を備え、上記球体の転動に
基づいて、この球体と正極接点又は負極接点との位置関
係に応じた信号を出力する振動センサを前提としてい
る。そして、上記正極接点および負極接点は、上記検出
領域の略中心を通ってその径方向に延びる第１の線状部
分と、この第１の線状部分を挟んだ両側において第１の
線状部分と交差する方向に延びるとともに、この第１の
線状部分の延出方向に間隔を存して平行に配置された多
数の第２および第３の線状部分と、を夫々有し、上記正
極接点の第１ないし第３の線状部分と、上記負極接点の
第１ないし第３の線状部分とは、上記検出領域の略全域
において上記球体が跨るような間隔を存して交互に配置
されていることを特徴としている。

【００２３】このような構成によると、検出領域の略全
域において、正極接点の第２および第３の線状部分と負
極接点の第２および第３の線状部分とが、検出領域の中
心を通る第１の線状部分を挟んで略対称に配置される。
そのため、正極接点と負極接点との配置間隔が一定とな
り、球体が検出領域のいずれの位置にある場合でも、こ
の球体と正極接点および負極接点との位置関係が同等に
保たれる。

【００２４】したがって、球体が転動面上を任意な方向
に転動しても、この球体は、正極接点および負極接点に
確実に接触することになり、それ故、球体の直径および
正極接点と負極接点との間隔によって定まる振動の検出
感度を検出領域の全域に亘って一定とすることができ
る。

【００２５】上記第１の目的を達成するため、請求項３
に係る発明は、平坦な転動面上に検出領域を有する基盤
と；この基盤の検出領域に設置された多数の正極接点お
よび負極接点と；上記基盤の転動面上に配置され、基盤
が振動した時に転動面に沿って転動するとともに、この
転動により上記正極接点と負極接点とを導通又は非導通
状態に移行させる導電性の球体と；を備え、上記球体の
転動に基づいて、この球体と正極接点又は負極接点との
位置関係に応じた信号を出力する振動センサを前提とし
ている。そして、上記正極接点又は負極接点のうちのい
ずれか一方の接点は、上記検出領域の中心から放射状に
延びており、また、他方の接点は、隣り合う一方の接点
の間に介在されているとともに、この一方の接点と平行
に配置された縁部を有し、この他方の接点と上記一方の
接点とは、上記球体が跨るような間隔を存して並べられ
ていることを特徴としている。

【００２６】このような構成によると、検出領域の全域
において、正極接点と負極接点との配置間隔が一定とな
るので、球体が検出領域のいずれの位置にある場合で
も、この球体と正極接点および負極接点との位置関係が
同等に保たれる。

【００２７】このため、球体が転動面上を任意な方向に
転動しても、この球体は正極接点および負極接点に確実
に接触することになり、球体の直径および正極接点と負
極接点との間隔によって定まる振動の検出感度を検出領
域の全域に亘って一定とすることができる。

【００２８】また、請求項４によると、上記請求項３に
記載された他方の接点は、その縁部によって囲まれた非
導電性の絶縁領域を有し、この絶縁領域は、検出領域の
中心から径方向外側に進むに従い拡大されていることを
特徴としている。

【００２９】このような構成によれば、球体が外乱の影
響により跳ねる等して他方の接点に対し接触・非接触を
繰り返したとしても、この球体が絶縁領域にある限り、
上記外乱を振動として検出することはない。このため、
外乱の影響を無視することができ、振動検出の信頼性が
向上する。

【００３０】上記第２の目的を達成するため、請求項５
に係る発明は、電動送風機を有する掃除機本体と；この
掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
操作部を含む吸い込み管路と；この吸い込み管路に連な
るとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘッ
ドと；上記掃除機本体、手元操作部、吸い込み管路又は
吸い込みヘッドのうちのいずれかに設置された上記請求
項１ないし３のいずれかに記載の振動センサと；を具備
し、上記振動センサから出力される信号により上記電動
送風機の運転を制御することを特徴としている。

【００３１】このような構成において、吸い込み管路を
前進させたり後退させることにより、吸い込みヘッドを
被掃除面に沿って移動させると、この吸い込みヘッドの
移動に伴う振動が振動センサに伝えられる。この掃除動
作に伴う振動は、基盤から球体に伝わり、この球体が転
動面に沿って任意な方向に転動する。

【００３２】この際、転動面上の検出領域の全域には、
多数の正極接点と負極接点とが一定の間隔を存して配置
されているので、球体は正極接点および負極接点に交互
に接触するように転動し、これら端子間で電気的な信号
の断続が行われる。

【００３３】すなわち、球体を介して正極接点と負極接
点とが導通された時と、球体が正極接点もしくは負極接
点から離れた時とでは、振動センサから出力される信号
が変化する。このため、振動センサから出力される信号
が時間の経過と共に変化した場合は、実際に掃除が行わ
れているとの認識がなされ、この振動センサからの信号
に基づいて、電動送風機の運転を継続するか、あるいは
電動送風機の回転数を増大させるような制御がなされ
る。

【００３４】また、球体への振動の伝達がなされない時
は、この球体が正極接点と負極接点とに跨った状態、つ
まりこれら端子を電気的に導通させた状態で静止される
か、あるいは正極接点又は負極接点のいずれかに接した
状態で静止されるため、振動センサから出力される信号
が安定する。そのため、振動センサから出力される信号
が予め決められた時間内において安定している時は、掃
除が行われていないとの認識がなされ、この振動センサ
からの信号に基づいて、電動送風機の運転を停止する
か、あるいは電動送風機の回転数を下げるような制御が
なされる。

【００３５】したがって、掃除動作に伴う振動を振動セ
ンサを介して検出することにより、電動送風機の運転を
自動的に制御することができ、掃除中にスイッチを操作
するといった煩わしい作業から解放されるのは勿論のこ
と、経済的な運転が可能となる。

【００３６】しかも、上記構成の振動センサによれば、
検出領域の全域に亘って正極接点と負極接点との配置間
隔が一定で、球体が検出領域のいずれの位置にある場合
でも、この球体と正極接点および負極接点との位置関係
が同等に保たれるので、球体が転動面上を任意な方向に
転動しても、この球体は正極接点および負極接点に確実
に接触することになる。そのため、球体の直径および正
極接点と負極接点との間隔によって定まる振動の検出感
度が検出領域の全域に亘って一定となり、実際に掃除が
行われているか否かを精度良く検出することができる。

【００３７】また、この振動センサは、正極接点と負極
接点の上を球体が転動するだけの簡単な構成であるか
ら、従来の赤外線センサに比べて安価であり、その分、
電気掃除機のコストを低減できる。

【００３８】それとともに、振動センサは、電気掃除機
の外方に露出させる必要はないので、外乱による誤動作
や損傷を未然に防止することができ、上記掃除が行われ
ているか否かを精度良く検出できることと合わせて、電
動送風機を制御する上での信頼性が向上する。

【００３９】上記第２の目的を達成するため、請求項６
に係る発明は、電動送風機を有する掃除機本体と；この
掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
操作部を含む吸い込み管路と；この吸い込み管路に連な
るとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘッ
ドと；上記手元操作部又は吸い込みヘッドのいずれかに
設置された上記請求項１に記載の振動センサと；を具備
し、この振動センサから出力される信号により、上記電
装送風機の運転を制御する電気掃除機であって、上記振
動センサは、その正極接点および負極接点を掃除作業時
の手元操作部又は吸い込みヘッドの移動方向とは交差す
る方向に沿わせた姿勢で上記手元操作部又は吸い込みヘ
ッドに支持されていることを特徴としている。

【００４０】このような構成によると、上記請求項５の
作用に加えて下記のような格別な作用が得られる。すな
わち、被掃除面を掃除するに当って、手元操作部を介し
て吸い込みヘッドを前後に移動させると、振動センサの
球体は、正極接点および負極接点を横断する方向に転動
する。そのため、球体は、正極接点および負極接点に対
し交互に接触を繰り返すことになり、これら接点間での
電気的な信号の断続が確実に行われる。

【００４１】このため、実際に掃除が行われているか否
かをより確実に検出することができ、電動送風機を掃除
の状況に応じて精度良く制御することができる。

【００４２】上記第２の目的を達成するため、請求項７
に係る発明は、電動送風機を有する掃除機本体と；この
掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
操作部を有する吸い込み管路と；この吸い込み管路に連
なるとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘ
ッドと；上記手元操作部、吸い込み管路又は吸い込みヘ
ッドのいずれかに設置された上記請求項１に記載の振動
センサと；を具備し、この振動センサから出力される信
号により上記電動送風機の運転を制御する電気掃除機で
あって、上記振動センサの正極接点および負極接点は、
その配置間隔が密となる領域と、配置間隔が疎となる領
域とを有し、この振動センサは、上記吸い込み管路を起
立させた時に、上記疎の領域が下方となる姿勢に上記吸
い込み管路又は吸い込みヘッドのいずれかに支持されて
いることを特徴としている。

【００４３】このような構成によると、上記請求項５の
作用に加えて下記のような格別な作用が得られる。すな
わち、掃除を中断するため、吸い込み管路を家具や壁に
立て掛けたり、あるいは掃除機本体に引っ掛ける等して
起立させると、振動センサの球体が正極接点と負極接点
との配置間隔が疎となる領域に移動し、これら正極接点
又は負極接点のいずれかに接した状態で静止する。

【００４４】そのため、振動センサから出力される信号
が変化することはなく、吸い込み管路を起立させるだけ
の動作で掃除が中断されたことを確実に認識することが
できる。

【００４５】また、上記疎の領域では、正極接点と負極
接点との間隔の増大に伴って、球体が正極接点および負
極接点に交互に接触し難くなっているので、球体の転動
に基づく振動の検出感度が鈍くなっている。このため、
吸い込み管路や吸い込みヘッドに外部から多少の振動が
加わったとしても、振動センサから出力される信号が変
化することはなく、この外部からの振動を掃除が再開さ
れたことによる振動として誤認識するのを防止できる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施の形態
を、一般家庭用の電気掃除機に適用した図１ないし図９
にもとづいて説明する。

【００４７】図１は、一般家庭用の電気掃除機１を示し
ている。この電気掃除機１は、掃除機本体２を有してい
る。掃除機本体２の内部には、集塵室（図示せず）に吸
い込み負圧を発生させる電動送風機３が収容されてい
る。この掃除機本体２は、集塵室に連なるホース差し込
み口４を有し、このホース差し込み口４に可撓性のホー
ス５の一端が取り外し可能に接続されている。

【００４８】ホース５の先端には、手元操作部６が取り
付けられている。手元操作部６は、ホース５に連なる硬
質な中継管７を有し、この中継管７に第１および第２の
延長管８ａ，８ｂを介して吸い込みヘッド９が取り外し
可能に接続されている。そのため、本実施の形態では、
ホース５、中継管７および延長管８ａ，８ｂが掃除機本
体２と吸い込みヘッド９とを結ぶ吸い込み管路１０を構
成している。

【００４９】吸い込みヘッド９は、被掃除面Ｃに沿って
移動されるヘッド本体１１を有している。ヘッド本体１
１は、第１および第２の延長管８ａ，８ｂと直交して左
右方向に延びる細長い偏平な箱状をなしており、このヘ
ッド本体１１の下面に図示しない吸い込み口が開口され
ている。このため、電動送風機３の運転により集塵室に
吸い込み負圧が発生すると、この負圧はホース５や延長
管８ａ，８ｂを介して吸い込み口に作用し、被掃除面Ｃ
上の塵埃が吸い込み口を通じて吸引除去されるようにな
っている。

【００５０】図１に示すように、吸い込みヘッド９に連
なる第２の延長管８ｂの先端下面には、スタンドフック
１３が形成されている。スタンドフック１３は、掃除機
本体２の背面上部の差し込み口２ａに取り外し可能に差
し込まれるようになっている。そのため、例えば掃除を
中断するに際して、スタンドフック１３を差し込み口２
ａに差し込むと、図２に示すように、吸い込み管路１０
の手元操作部６から第１および第２の延長管８ａ，８ｂ
に至る部分が略垂直に起立された状態で掃除機本体２に
保持されるようになっている。

【００５１】ところで、上記手元操作部６は、グリップ
１５を有している。このグリップ１５は、図１に矢印で
示すように、吸い込みヘッド９を被掃除面Ｃに沿って前
進させたり後退させる時に手で把持するためのもので、
手元操作部６の中継管７と一体化されている。

【００５２】図３に示すように、グリップ１５の内部に
は、回路基板１６が収容されている。この回路基板１６
には、電動送風機３の電源をＯＦＦする切スイッチ１７
と、電動送風機３の運転状態を強・標準・弱の三段階に
切り替える第１ないし第３のスイッチ１８ａ，１８ｂ，
１８ｃと、電動送風機３の運転を制御するマイクロコン
ピュータ１９とが実装されている。切スイッチ１７およ
び第１ないし第３のスイッチ１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
は、回路基板１６上の配線パターンを介してマイクロコ
ンピュータ１９に電気的に接続されている。

【００５３】グリップ１５の上面には、操作パネル２０
が配置されている。操作パネル２０は、第１ないし第４
のスイッチ操作部２１ａ〜２１ｄを有している。第１な
いし第４のスイッチ操作部２１ａ〜２１ｄは、切スイッ
チ１７、第１ないし第３のスイッチ１８ａ，１８ｂ，１
８ｃと向かい合っており、これらスイッチ操作部２１ａ
〜２１ｄを指先で押圧することで、上記切スイッチ１
７、第１ないし第３のスイッチ１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
がＯＮ・ＯＦＦ操作されるようになっている。

【００５４】グリップ１５の内部には、振動センサ２４
が収容されている。振動センサ２４は、掃除中のグリッ
プ１５の動きを振動として検出することにより、電動送
風機３の運転を制御するためのもので、以下この振動セ
ンサ２４の詳細について図４ないし図９を加えて説明す
る。

【００５５】振動センサ２４は、センサ本体２５を有し
ている。センサ本体２５は、円板状の基盤２６と、この
基盤２６を覆うカバー２７とで構成されている。基盤２
６の上面は、平坦な転動面２８となっている。カバー２
７は、円筒状の周壁２９と、この周壁２９の開口端を閉
塞する上壁３０とを有し、この上壁３０は、基盤２６の
転動面２８と向かい合っている。そして、このカバー２
７は、基盤２６の転動面２８と協働してセンサ本体２５
の内部に転動空間３１を構成しており、この転動空間３
１は、転動面２８上に図５に示すような平面視円形の検
出領域３２を規定している。

【００５６】転動空間３１には、導電性を有する球体３
３が収容されている。球体３３は、センサ本体２５が振
動した時に、転動空間３１を転動面２８に沿って任意な
方向に転動するようになっている。

【００５７】球体３３が転動する転動面２８上には、図
５に示すような正極パターン３５と負極パターン３６と
が形成されている。これら正極パターン３５および負極
パターン３６は、転動面２８から僅かに突出されてい
る。

【００５８】正極パターン３５は、円弧状に彎曲された
基部３７と、この基部３７に連なる多数の正極接点３８
とを有している。基部３７は、検出領域３２の外周部に
沿うとともに、この検出領域３２の半周に亘って形成さ
れている。基部３７の一端には端子部３７ａが形成され
ている。この端子部３７ａは、検出領域３２の外方に引
き出されている。

【００５９】正極接点３８は、基部３７から遠ざかる方
向に直線状に延びているとともに、互いに間隔を存して
平行に配置されている。これら正極接点３８の先端は、
基部３７と向かい合う側に位置された検出領域３２の外
周部の直前にまで達している。

【００６０】負極パターン３６は、円弧状に彎曲された
基部４０と、この基部４０に連なる多数の負極接点４１
とを有している。基部４０は、上記正極パターン３５の
基部３７に対し検出領域３２の中心を挟んだ反対側にお
いて、この検出領域３２の外周部に沿うとともに、その
略半周に亘って形成されている。このため、正極パター
ン３５の基部３７と、負極パターン３６の基部４０と
は、検出領域３２の中心を挟んで略対称に配置されてい
る。

【００６１】基部４０の一端には端子部４０ａが形成さ
れている。端子部４０ａは、正極パターン３５の端子部
３７ａに隣接した位置において、検出領域３２の外方に
引き出されている。そして、正極パターン３５の端子部
３７ａと負極パターン３６の端子部４０ａは、夫々リー
ド線４２ａ，４２ｂを介してマイクロコンピュータ１９
の入力端に接続されている。

【００６２】負極接点４１は、基部４０から遠ざかる方
向に直線状に延びているとともに、互いに間隔を存して
平行に配置されている。これら負極接点４１の先端は、
上記正極パターン３５の基部３７の直前にまで達してい
る。

【００６３】正極接点３８と負極接点４１とは、図５か
ら明らかなように、互いに噛み合うように交互に配置さ
れており、上記検出領域３２の略全域に亘っている。こ
れら正極接点３８と負極接点４１との配置間隔Ｓ（図７
に示す）は、上記球体３３が跨るような大きさに定めら
れており、この球体３３が正極接点３８と負極接点４１
とに跨った時に、正極パターン３５と負極パターン３６
とが電気的に導通されるようになっている。

【００６４】そして、本実施形態の場合、振動センサ２
４は、その正極接点３８および負極接点４１を掃除中の
手元操作部６の主な移動方向とは直交する方向、つまり
左右方向に沿わせた姿勢でグリップ１５に支持されてい
る。そのため、グリップ１５を握って吸い込みヘッド９
に前後に動かすと、球体３３が正極接点３８および負極
接点４１を交互に横断する方向に転動するようになって
いる。

【００６５】図８に示すように、掃除機本体２の電動送
風機３および手元操作部６のマクロコンピュータ１９
は、商用電源４５に接続されている。そして、この電動
送風機３と商用電源４５との間には、トライアック４６
が接続されており、このトライアック４６のゲートにマ
イクロコンピュータ１９の出力端が接続されている。

【００６６】このような構成の電気掃除機１において、
作業者が手元操作部６のグリップ１５を握って吸い込み
ヘッド９を被掃除面Ｃに沿って前後方向に往復動させる
と、このグリップ１５の動きに伴う振動が振動センサ２
４に伝わる。この振動により、球体３３が転動面２８に
沿って転動し、この球体３３の転動方向は、グリップ１
５の移動方向と略一致する。

【００６７】転動面２８の検出領域３２の全域には、多
数の正極接点３８と負極接点４１とが一定の間隔を存し
て平行に配置され、これら正極接点３８および負極接点
４１は、掃除中のグリップ１５の主な移動方向と直交す
る左右方向に延びているので、上記球体３３は、正極接
点３８および負極接点４１を交互に横断する方向に転動
する。この転動により、球体３３が正極接点３８および
負極接点４１に交互に接触し、これら正極接点３８と負
極接点４１との間で電気的な信号の断続が行われる。

【００６８】すなわち、正極接点３８と負極接点４１と
が球体３３を介して導通された時と、球体３３が正極接
点３８もしくは負極接点４１から離れて導通が遮断され
た時とでは、振動センサ２４から出力される信号が相対
的に変化する。図９は、掃除中に振動センサ２４から出
力される信号、つまりマイクロコンピュータ１９の入力
端（図８ＢのＡ点）に加わる電圧Ｖ_Aの推移を示すタイ
ムチャートであり、この図８Ｂおよび図９から明らかな
ように、正極接点３８と負極接点４１との間の導通が遮
断されると、商用電源４５の電圧Ｖ_CCが立ち上がり、マ
イクロコンピュータ１９の入力端に電圧Ｖ_Aが加わる。

【００６９】一方、球体３３の転動に伴い、この球体３
３を介して正極接点３８と負極接点４１とが導通される
と、マイクロコンピュータ１９の入力端に加わる電圧が
０となる。そのため、グリップ１５を前後に動かして掃
除を継続している限り、マイクロコンピュータ１９に入
力される電圧が時間の経過と共に変化し、マイクロコン
ピュータ１９は実際に掃除が行われていると判断する。
この結果、マイクロコンピュータ１９からトライアック
４６のゲートに信号が入力され、これがトリガとなって
トライアック４６が導通状態に移行する。よって、電動
送風機３は運転を継続するか、あるいは回転数を増大す
るように制御される。

【００７０】掃除を中断するに当って、例えば手元操作
部６を被掃除面Ｃに放置すると、この手元操作部６の動
きが停止されるので、球体３３は、正極接点３８又は負
極接点４１のいずれかに接した状態あるいは両端子３
８，４１を導通させた状態で静止する。球体３３が正極
接点３８又は負極接点４１のいずれかに接した状態で静
止すると、図９に示すように、マイクロコンピュータ１
９の入力端に加わる電圧Ｖ_Aが安定するので、このマイ
クロコンピュータ１９は、電圧Ｖ_Aが予め決められた時
間Ｔ内において変化しなかった場合に、実際に掃除が行
われていないと判断する。

【００７１】この結果、トライアック４６のゲートに信
号が入力されず、トライアック４６が非導通状態に移行
する。よって、電動送風機３は運転を停止するか、ある
いは回転数を下げるように制御される。

【００７２】このような電気掃除機１によれば、掃除中
の手元操作部６の動きを振動センサ２４で検出すること
により、電動送風機３の運転を掃除の状況に応じて自動
的に制御することができる。このため、掃除中に手元操
作部６の第１ないし第４のスイッチ操作部２１ａ〜２１
ｄを指先で操作するといった煩わしい作業から解放さ
れ、楽に掃除することができる。

【００７３】また、手元操作部６が一定の時間Ｔに亘っ
て静止されると、電動送風機３が自動的に停止される
か、あるいはその回転数が下がるので、特に掃除を中断
した時の無駄な電力消費を抑えることができる。

【００７４】一方、上記構成の振動センサ２４によれ
ば、転動面２８上の正極接点３８および負極接点４１
は、検出領域３２の全域において、球体３３が跨るよう
な間隔を存して互いに平行に配置されているので、球体
３３の位置に拘わらず、この球体３３と正極接点３８お
よび負極接点４１との位置関係が同等に保たれる。この
ため、球体３３が転動面２８上を任意な方向に転動して
も、この球体３３は正極接点３８および負極接点４１に
確実に接触することになる。

【００７５】この結果、球体３３の直径および正極接点
３８と負極接点４１との間隔によって定まる振動の検出
感度が検出領域３２の全域に亘って一定となり、球体３
３の転動を利用して掃除が行われているか否かを確実に
検出することができる。

【００７６】また、この振動センサ２４は、正極接点３
８および負極接点４１の上を球体３３が転動するだけの
単純な構成であるから、従来の赤外線センサに比べて安
価に提供することができ、その分、電気掃除機１のコス
トを低減することができる。

【００７７】加えて、振動センサ２４は、掃除中のグリ
ップ１５の動きを検出できれば良いので、従来の赤外線
センサや温度センサのようにグリップ１５の外方に露出
させる必要はない。このため、掃除中の家具や壁との接
触による破損を防止できるとともに、外乱による誤動作
を未然に防止することができ、上記掃除が行われている
か否かを確実に検出できることと合わせて、電動送風機
３を制御する上での信頼性が格段に向上するといった利
点がある。

【００７８】なお、上記第１の実施の形態においては、
振動センサ２４をグリップ１５の内部に収容したが、本
発明はこれに特定されるものではなく、例えば図３に二
点鎖線で示すように、振動センサ２４を手元操作部６の
中継管７の外周面に固定するとともに、この振動センサ
２４を保護カバー５０で覆い隠すようにしても良い。

【００７９】さらに、振動センサ２４の設置場所は、手
元操作部６に特定されるものではなく、例えば吸い込み
ヘッド９のヘッド本体１１の内部に収容したり、掃除機
本体２の内部に収容しても良い。

【００８０】また、本発明は、上記第１の実施の形態に
特定されるものではなく、図１０に本発明の第２の実施
の形態を示す。

【００８１】この第２の実施の形態は、主に振動センサ
２４の正極パターン３５および負極パターン３６の形状
が上記第１の実施の形態と相違しており、それ以外の振
動センサ２４の基本的な構成は、第１の実施の形態と同
様である。このため、第２の実施の形態において、第１
の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付
して、その説明を省略する。

【００８２】図１０に示すように、正極パターン３５の
正極接点３８は、一本の第１の線状部分６１と、多数の
第２および第３の線状部分６２，６３とを有している。

【００８３】第１の線状部分６１は、検出領域３２の略
中心を通ってこの検出領域３２の径方向に直線的に延び
ている。この第１の線状部分６１は、基部３７の端子部
３７ａとは反対側の端部に連なっている。

【００８４】第２の線状部分６２は、第１の線状部分６
１に連なっている。第２の線状部分６２は、第１の線状
部分６１と直交する方向に延びているとともに、第１の
線状部分６１の長手方向に間隔を存して互いに平行に配
置されている。そして、第２の線状部分６２の先端は、
負極パターン３６の基部４０の直前に達している。

【００８５】第３の線状部分６３は、正極パターン３５
の基部３７に連なっており、上記第２の線状部分６２に
対し第１の線状部分６１を挟んだ反対側に位置されてい
る。第３の線状部分６３は、第１の線状部分６１と直交
する方向に延びているとともに、この第１の線状部分６
１の長手方向に間隔を存して互いに平行に配置されてい
る。これら第３の線状部分６３は、基部３７から第１の
線状部分６１に向けて延びており、その先端が第１の線
状部分６１に隣接されている。

【００８６】負極接点４１は、上記正極接点３８と同様
に、一本の第１の線状部分６５と、多数の第２および第
３の線状部分６６，６７とを有している。

【００８７】第１の線状部分６５は、検出領域３２の略
中心を通ってこの検出領域３２の径方向に直線的に延び
ている。この第１の線状部分６５は、基部４０の端子部
４０ａ側の端部に連なっている。そして、第１の線状部
分６５は、上記正極接点３８の第１の線状部分６１と第
３の線状部分６３の先端との間に介在されているととも
に、この第１の線状部分６１と平行に配置されている。

【００８８】第２の線状部分６６は、第１の線状部分６
５に連なっている。第２の線状部分６６は、第１の線状
部分６５と直交する方向に延びているとともに、第１の
線状部分６５の長手方向に間隔を存して互いに平行に配
置されている。第２の線状部分６６は、上記正極接点３
８の第３の線状部分６３と噛み合うように、第３の線状
部分６３と交互に配置されており、これら第２の線状部
分６６の先端は、正極パターン３５の基部３７の直前に
達している。

【００８９】第３の線状部分６７は、負極パターン３６
の基部４０に連なっており、第２の線状部分６６に対し
第１の線状部分６５を挟んだ反対側に位置されている。
第３の線状部分６７は、第１の線状部分６５と直交する
方向に延びているとともに、第１の線状部分６５の長手
方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。そし
て、第３の線状部分６７は、上記正極接点３８の第２の
線状部分６２と噛み合うように、第２の線状部分６２と
交互に配置されており、これら第３の線状部分６７の先
端は、正極接点３８の第１の線状部分６１に隣接されて
いる。

【００９０】正極接点３８および負極接点４１の第１な
いし第３の部分６１〜６３，６５〜６７は、上記検出領
域３２の略全域に亘っている。これら正極接点３８の第
１ないし第３の部分６１〜６３と、負極接点４１の第１
ないし第３の部分６５〜６７との配置間隔Ｓは、球体３
３が跨るような大きさに定められており、この球体３３
が正極接点３８と負極接点４１とに跨った時に、正極パ
ターン３５と負極パターン３６とが電気的に導通される
ようになっている。

【００９１】このような構成の振動センサ２４による
と、正極接点３８の第２および第３の線状部分６２，６
５と、負極接点４１の第２および第３の線状部分６６，
６７とは、検出領域３２の中心を挟んだ対称位置におい
て互いに平行をなすとともに、交互に並べて配置され
る。

【００９２】したがって、正極接点３８と負極接点４１
との配置間隔が検出領域３２の略全域において一定とな
り、球体３３が転動面２８上を任意な方向に転動して
も、この球体３３は、正極接点３８および負極接点４１
に確実に接触する。この結果、上記第１の実施の形態と
同様に、球体３３の直径および正極接点３８と負極接点
４１との間隔によって定まる振動の検出感度が検出領域
３２の全域に亘って一定となり、掃除が行われているか
否かを確実に検出できる。

【００９３】また、図１１は、本発明の第３の実施の形
態を開示している。

【００９４】この第３の実施の形態は、上記第１の実施
の形態をさらに発展させたもので、振動センサ２４の基
本的な構成は、第１の実施の形態と同様である。

【００９５】図１１に示すように、多数の正極接点３８
と負極接点４１とは、その検出領域３２の中央に対応す
る部分においては、互いに平行をなして交互に配置され
ている。負極接点４１は、基部４０の端子部４０ａに隣
接された位置において、二本を一組として正極接点３８
の間に配置されており、その分、正極接点３８の配置間
隔が広げられている。同様に、正極接点３８は、検出領
域３２の中心を外れた位置において、二本を一組として
負極接点４１の間に介在されており、その分、負極端子
４１の配置間隔が広げられている。

【００９６】そのため、正極接点３８および負極接点４
１は、その配置間隔が密となる領域Ｆ₁と、配置間隔が
疎となる領域Ｆ₂とを有している。この領域Ｆ₁は、両接
点３８，４１の配列方向に沿う中央部に位置され、領域
Ｆ₂は、領域Ｆ₁よりも両接点３８，４１の配列方向に沿
う外側に位置されている。

【００９７】そして、本実施の形態の場合、振動センサ
２４は、図２に示すように吸い込み管路１０の手元操作
部６から第１および第２の延長管８ａ，８ｂに至る部分
が略垂直に起立された時に、両接点３８，４１の配置間
隔が疎となる領域Ｆ₂が検出領域３２の下端に位置する
ような姿勢で上記グリップ１５に支持されている。

【００９８】このような構成によると、掃除を中断する
ため、上記のように吸い込み管路１０を起立させると、
球体３３が正極接点３８と負極接点４１との配置間隔が
疎となる領域Ｆ₂に移動し、この球体３３は、正極接点
３８又は負極接点４１のいずれかに接した状態で静止す
る。

【００９９】そのため、マイクロコンピュータ１９の入
力端に加わる電圧Ｖ_Aは安定した状態を保ち、電動送風
機３はの運転を停止するか、あるいは回転数を下げるよ
うに自動的に制御される。よって、吸い込み管路１０を
起立させるだけの動作で掃除が中断されたことを確実に
認識することができ、電力の浪費を防止できる。

【０１００】また、領域Ｆ₂では、正極接点３８と負極
接点４１との配置間隔が広がっているので、球体３３が
僅かに転動しただけでは、この球体３３が正極接点３８
と負極接点４１とに交互に接触し難くなる。そのため、
領域Ｆ₂では、領域Ｆ₁に比べて球体３３の転動に伴う振
動の検出感度が鈍くなっており、吸い込み管路１０や吸
い込みヘッド９に外部から多少の振動が加わったとして
も、マイクロコンピュータ１９の入力端に加わる電圧Ｖ
_Aが変化することはない。

【０１０１】よって、この外部から伝わる振動を掃除が
再開されたことによる振動として誤認識することはな
く、電動送風機３を電気掃除機１の使用状況に応じて精
度良く制御することができる。

【０１０２】図１２は、本発明の第４の実施の形態を開
示している。

【０１０３】この第４の実施の形態は、主に振動センサ
２４の正極パターン３５および負極パターン３６の形状
が上記第１の実施の形態と相違しており、それ以外の振
動センサ２４の基本的な構成は、第１の実施の形態と同
様である。このため、第４の実施の形態において、第１
の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付
して、その説明を省略する。

【０１０４】図１２に示すように、転動面２８上の正極
パターン３５は、検出領域３２の中心に位置された円形
の基部７０と、この基部７０から放射状に延びる多数の
正極接点７１とを有している。正極接点７１は、検出領
域３２の周方向に等間隔を存して配置されており、一つ
の正極接点７１の端部には、端子部７１ａが形成されて
いる。この端子部７１ａは、検出領域３２の外方に導か
れている。

【０１０５】負極パターン３６は、環状の基部７２と、
この基部７２の内周から径方向内側に向けて延出された
多数の負極接点７３とを備えている。基部７２は、検出
領域３２に対し同心状に配置されて、上記正極接点７１
を取り囲んでいる。この基部７２は、周方向に沿って分
離された開口７２ａを有し、この開口７２ａを通じて上
記正極接点７１の端子部７１ａが配線されている。

【０１０６】負極接点７３は、基部７２の周方向に間隔
を存して配置されている。負極接点７３は、夫々正極接
点７１の間に介在されており、これら負極接点７３のう
ち、基部７２の開口７２ａに連なる一つの負極接点７３
は、端子部７３ａを有している。この端子部７３ａは、
検出領域３２の外方に導かれている。

【０１０７】各負極接点７３は、隣り合う正極接点７１
と平行をなす一対の縁部７４ａ，７４ｂを有している。
そのため、負極接点７３は、基部７２から検出領域３２
の中心に進むに従い先細り状に尖る二等辺三角形状をな
しており、この負極接点７３の縁部７４ａ，７４ｂと正
極接点７１とは、球体３３が跨るような間隔を存して向
かい合っている。

【０１０８】したがって、正極接点７１と負極接点７３
とは、検出領域３２の全域に亘って配置されており、こ
れら両接点７１，７３の間に球体３３が跨った時に、正
極パターン３５と負極パターン３６とが電気的に導通さ
れるようになっている。

【０１０９】このような構成の振動センサ２４による
と、転動面２８上の正極接点７１および負極接点７３
は、検出領域３２の全域において、球体３３が跨るよう
な間隔を存して互いに平行に配置されているので、球体
３３が転動面２８上のどの位置にあっても、この球体３
３と正極接点７１および負極接点７３との位置関係が同
等に保たれる。このため、球体３３が転動面２８上を任
意な方向に転動しても、この球体３３は正極接点７１お
よび負極接点７３に確実に接することになる。

【０１１０】よって、球体３３の直径および正極接点７
１と負極接点７３との間隔によって定まる振動の検出感
度が検出領域３２の全域に亘って略一定となり、球体３
３の転動を利用して掃除が行われているか否かを確実に
検出することができる。

【０１１１】図１３は、本発明の第５の実施の形態を開
示している。

【０１１２】この第５の実施の形態は、上記第４の実施
の形態を発展させたものであり、振動センサ２４の基本
的な構成は、第４の実施の形態と同様である。

【０１１３】図１３に示すように、負極接点７３は、そ
の縁部７４ａ，７４ｂと基部７２とで囲まれる部分に非
導電性の絶縁領域８０を有している。この絶縁領域８０
は、検出領域３２の中心から径方向外側に進むに従い次
第に拡開するような三角形状をなしており、基部７２と
の境界部分においてその幅寸法が最大となっている。そ
して、この絶縁領域８０は、負極接点７３の縁部７４
ａ，７４ｂや基部７２よりも僅かに凹んでいる。

【０１１４】このような振動センサ２４において、球体
３３が正極接点７１と負極接点７３とに跨った状態で停
止すると、マイクロコンピュータ１９の入力端に加わる
電圧は０のまま安定しようとするが、この時に外部の振
動が振動センサ２４に伝わると、球体３３が跳ねてしま
い、正極接点７１および負極接点７３に対し接触・非接
触を繰り返すことがあり得る。このため、マイクロコン
ピュータ１９の入力端に加わる電圧が変動し、このマイ
クロコンピュータ１９は掃除が開始されたと誤認識する
恐れがある。

【０１１５】しかるに、上記構成によると、多数の負極
接点７３は、その縁部７４ａ，７４ｂと基部７２とで囲
まれた幅広の絶縁領域８０を有し、この絶縁領域８０は
凹みにて構成されているので、例えば掃除を中断した時
のように、球体３３が転動面２８上で静止した場合に、
この球体３３が絶縁領域８０に止まる確立が飛躍的に高
まる。

【０１１６】このため、球体３３が跳ねて絶縁領域８０
に対し接触・非接触を繰り返したとしても、この球体３
３が絶縁領域８０にある限りマイクロコンピュータ１９
の入力端に加わる電圧が変動することはない。このた
め、外部からの振動の影響を無視することができ、振動
検出の信頼性が向上するといった利点がある。

【０１１７】そして、この実施の形態の振動センサ２４
は、特にモータ駆動の回転ブラシを有する吸い込みヘッ
ド９に設置した場合に優れた効果を発揮する。すなわ
ち、回転ブラシ付きの吸い込みヘッド９は、回転ブラシ
の回転時に微細な振動を伴うので、この振動が振動セン
サ２４に伝わると、上記のように球体３３が跳ねてしま
に、誤認識の原因となる。

【０１１８】しかるに、球体３３が負極接点７３の絶縁
領域８０に止まっていれば、たとえ球体３３が跳ねたと
しても、マイクロコンピュータ１９の入力端に加わる電
圧が変動することはなく、マイクロコンピュータ１９の
誤認識を防止することができる。

【０１１９】なお、上記第４および第５の実施の形態に
おいて、転動空間３１を規定するカバー２７の上壁３０
に、図１２、図１３および図６に二点鎖線で示すよう
に、正極パターン３５の基部７０に向けて延びる凸部８
１を形成し、球体３３が必ず正極接点７１と負極接点７
３の上を転動するように、この球体３３の転動経路を規
定するようにしても良い。

【０１２０】また、本発明に係る振動センサは、電気掃
除機の運転制御用に特定されるものではなく、例えば暖
房装置の自動消化用や非常用照明装置の自動点灯用のセ
ンサとして利用しても良い。

【０１２１】

【発明の効果】本発明に係る振動センサによれば、球体
が転動面上のどの位置にあっても、この球体と正極接点
および負極接点との位置関係が同等に保たれるので、球
体が転動面上を任意な方向に転動しても、この球体は正
極接点および負極接点に確実に接触する。したがって、
球体の直径および正極接点と負極接点との間隔によって
定まる振動の検出感度が検出領域の全域に亘って略一定
となり、振動検出の信頼性が格段に向上する。また、本
発明に係る電気掃除機によれば、球体の転動を利用して
実際に掃除が行われているか否かを確実かつ精度良く検
出することができ、電動送風機の運転を掃除の状況に応
じて自動的に制御することができる。しかも、振動セン
サは、球体が転動面に沿って転動するだけの単純な構成
であるから、センサ自体が安価なものとなり、電気掃除
機のコストの低減に寄与するとともに、振動センサを電
気掃除機の外部に露出させる必要もないので、この振動
センサが外乱の影響を受け難くなり、電動送風機の運転
を制御する上での信頼性が向上するといった利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気掃除機の
斜視図。

【図２】吸い込み管路を起立させて掃除を中断した状態
を示す電気掃除機の斜視図。

【図３】手元操作部の断面図。

【図４】振動センサの斜視図。

【図５】転動面上の正極パターンおよび負極パターンの
形状を示す平面図。

【図６】振動センサの断面図。

【図７】球体と正極接点および負極接点との関係を示す
断面図。

【図８】（Ａ）は、電動送風機の制御系を示すブロック
図。（Ｂ）は、マイクロコンピュータと振動センサとの
接続を示す回路図。

【図９】掃除作業中にマイクロコンピュータの入力端に
加わる電圧の変化を示すタイムチャート。

【図１０】本発明の第２の実施の形態において、転動面
上の正極パターンおよび負極パターンの形状を示す平面
図。

【図１１】本発明の第３の実施の形態において、転動面
上の正極パターンおよび負極パターンの形状を示す平面
図。

【図１２】本発明の第４の実施の形態において、転動面
上の正極パターンおよび負極パターンの形状を示す平面
図。

【図１３】本発明の第５の実施の形態において、転動面
上の正極パターンおよび負極パターンの形状を示す平面
図。

【符号の説明】

１…電気掃除機 ２…掃除機本体 ３…電動送風機 ６…手元操作部 ９…吸い込みヘッド １０…吸い込み管路 ２４…振動センサ ２６…基盤 ２８…転動面 ３２…検出領域 ３３…球体 ３８，７１…正極接点 ４１，７３…負極接点 ６５…第１の線状部分 ６６…第２の線状部分 ６７…第３の線状部分 ７４ａ，７４ｂ…縁部 Ｆ₁…密な領域 Ｆ₂…疎な領域

フロントページの続き (72)発明者 大島 郁夫 神奈川県秦野市堀山下43番地 株式会社テ ック秦野工場内 Ｆターム(参考） 2G064 AA12 AB03 BA03 BB11 BB21 BB45 BB64 CC27 CC46 CC62 3B057 DA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平坦な転動面上に検出領域を有する基盤
   と；この基盤の検出領域に設置された多数の正極接点お
   よび負極接点と；上記基盤の転動面上に配置され、基盤
   が振動した時に転動面に沿って転動するとともに、この
   転動により上記正極接点と負極接点とを導通又は非導通
   状態に移行させる導電性の球体と；を備え、 上記球体の転動に基づいて、この球体と正極接点又は負
   極接点との位置関係に応じた信号を出力する振動センサ
   において、 上記正極接点および負極接点は、夫々線状をなすととも
   に、上記球体が跨るような配置間隔を存して互いに平行
   に配置され、しかも、これら正極接点および負極接点
   は、上記検出領域の全域に亘って延びていることを特徴
   とする振動センサ。
2. 【請求項２】 平坦な転動面上に検出領域を有する基盤
   と；この基盤の検出領域に設置された正極接点および負
   極接点と；上記基盤の転動面上に配置され、基盤が振動
   した時に転動面に沿って転動するとともに、この転動に
   より上記正極接点と負極接点とを導通又は非導通状態に
   移行させる導電性の球体と；を備え、 上記球体の転動に基づいて、この球体と正極接点又は負
   極接点との位置関係に応じた信号を出力する振動センサ
   において、 上記正極接点および負極接点は、上記検出領域の略中心
   を通ってその径方向に延びる第１の線状部分と、この第
   １の線状部分を挟んだ両側において第１の線状部分と交
   差する方向に延びるとともに、この第１の線状部分の延
   出方向に間隔を存して平行に配置された多数の第２およ
   び第３の線状部分と、を夫々有し、 上記正極接点の第１ないし第３の線状部分と、上記負極
   接点の第１ないし第３の線状部分とは、上記検出領域の
   略全域において上記球体が跨るような間隔を存して交互
   に配置されていることを特徴とする振動センサ。
3. 【請求項３】 平坦な転動面上に検出領域を有する基盤
   と；この基盤の検出領域に設置された多数の正極接点お
   よび負極接点と；上記基盤の転動面上に配置され、基盤
   が振動した時に転動面に沿って転動するとともに、この
   転動により上記正極接点と負極接点とを導通又は非導通
   状態に移行させる導電性の球体と；を備え、 上記球体の転動に基づいて、この球体と正極接点又は負
   極接点との位置関係に応じた信号を出力する振動センサ
   において、 上記正極接点又は負極接点のうちのいずれか一方の接点
   は、上記検出領域の中心から放射状に延びており、ま
   た、他方の接点は、隣り合う一方の接点の間に介在され
   ているとともに、この一方の接点と平行に配置された縁
   部を有し、この他方の接点と上記一方の接点とは、上記
   球体が跨るような間隔を存して並べられていることを特
   徴とする振動センサ。
4. 【請求項４】 請求項３の記載において、上記他方の接
   点は、その縁部によって囲まれた非導電性の絶縁領域を
   有し、この絶縁領域は、上記検出領域の中心から径方向
   外側に進むに従い拡大されていることを特徴とする振動
   センサ。
5. 【請求項５】 電動送風機を有する掃除機本体と；この
   掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
   操作部を含む吸い込み管路と；この吸い込み管路に連な
   るとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘッ
   ドと；上記掃除機本体、手元操作部、吸い込み管路又は
   吸い込みヘッドのうちのいずれかに設置された上記請求
   項１ないし３のいずれかに記載の振動センサと；を具備
   し、 上記振動センサから出力される信号により上記電動送風
   機の運転を制御することを特徴とする電気掃除機。
6. 【請求項６】 電動送風機を有する掃除機本体と；この
   掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
   操作部を含む吸い込み管路と；この吸い込み管路に連な
   るとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘッ
   ドと；上記手元操作部又は吸い込みヘッドのいずれかに
   設置された上記請求項１に記載の振動センサと；を具備
   し、この振動センサから出力される信号により、上記電
   装送風機の運転を制御する電気掃除機であって、 上記振動センサは、その正極接点および負極接点を掃除
   作業時の手元操作部又は吸い込みヘッドの移動方向とは
   交差する方向に沿わせた姿勢で上記手元操作部又は吸い
   込みヘッドに支持されていることを特徴とする電気掃除
   機。
7. 【請求項７】 電動送風機を有する掃除機本体と；この
   掃除機本体に接続され、上記電動送風機を制御する手元
   操作部を有する吸い込み管路と；この吸い込み管路に連
   なるとともに、被掃除面に沿って移動される吸い込みヘ
   ッドと；上記手元操作部、吸い込み管路又は吸い込みヘ
   ッドのいずれかに設置された上記請求項１に記載の振動
   センサと；を具備し、この振動センサから出力される信
   号により上記電動送風機の運転を制御する電気掃除機で
   あって、 上記振動センサの正極接点および負極接点は、その配置
   間隔が密となる領域と、配置間隔が疎となる領域とを有
   し、この振動センサは、上記吸い込み管路を起立させた
   時に、上記疎の領域が下方となる姿勢に上記吸い込み管
   路又は吸い込みヘッドのいずれかに支持されていること
   を特徴とする電気掃除機。