JP2003310510A

JP2003310510A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2003310510A
Application number: JP2002127135A
Authority: JP
Inventors: Tomokazu Yoshioka; 友和吉岡
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成で交流電源および電池を用いた場
合のいずれでも高い出力で動作できる電気掃除機を提供
する。【解決手段】商用交流電源ｅにより電源を供給してい
る場合は、商用交流電源ｅからの電圧が、二次電池６の
電圧がコンバータ手段34により昇圧されているか否かに
かかわらず、商用交流電源ｅからの電圧が高いので、商
用交流電源ｅにより電動送風機５を駆動する。商用交流
電源ｅにより電源が供給されていない場合には、反対
に、二次電池６からの電圧が優先して、二次電池６によ
り電動送風機５を駆動する。二次電池６の使用時で、電
動送風機５に大きな出力が必要な場合には、コンバータ
手段34により昇圧させ、二次電池６の電圧を商用交流電
源ｅからの電圧よりやや低いほぼ等しい電圧に昇圧して
電動送風機５に印加して、電動送風機５を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交流電源および電
池のいずれも用いることができる電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電気掃除機としては、た
とえば特開平８−２２４１９８号公報に記載の構成が知
られている。この特開平８−２２４１９８号公報には、
電気掃除機本体内に電動送風機、二次電池およびこの二
次電池の電圧を昇圧して電動送風機に電力を供給するに
昇圧手段を有している。また、電気掃除機本体には電源
コードを収容するコードリールユニットが着脱自在に取
り付けられ、この電源コードを商用交流電源のコンセン
トに差し込むことにより、商用交流電源の電力を電動送
風機に供給して電動送風機を駆動している。一方、二次
電池と商用交流電源の切り換えは、コードリールユニッ
トの電気掃除機本体に対する着脱および電源コードの引
き出しを検出するリミットスイッチを電気掃除機本体に
設け、コードリールユニットが電機掃除機本体に取り付
けられて電源コードが引き出されている場合には、商用
交流電源の電力を電動送風機に供給し、コードリールユ
ニットが電気掃除機本体から取り外されている場合ある
いはコードリールユニットが取り付けられていても電源
コードが引き出されていない場合には、二次電池の電力
を電動送風機に供給している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平８−２２４１９８号公報記載の電気掃除機の場合、
リミットスイッチを用いてコードリールユニットの着脱
および電源コードの引き出しを機械的に検出しているた
め、コードリールユニットが取り付けられて電源コード
が引き出されている状態では、電源コードがコンセント
などに接続されて商用交流電源に電気的に接続されてい
なければ、動作させることができないとともに、リミッ
トスイッチによりコードリールユニットが取り付けられ
ている状態および電源コードが引き出されている状態の
いずれも検知しなければならず、構成が複雑になる問題
を有している。

【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、簡単な構成で交流電源および電池を用いた場合のい
ずれでも高い出力で動作できる電気掃除機を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、電池の電圧を
昇圧する昇圧手段と、この昇圧手段により電圧が印加さ
れるとともに、この昇圧手段で昇圧された電圧値より高
い電圧値の交流電源により電圧が印加され、交流電源に
よる電圧が印加されている場合には交流電源を選択し、
交流電源の電圧が印加されていない場合には電池を選択
する選択手段と、この選択手段で選択されている交流電
源および電池のいずれかにより動作される電動送風機と
を具備したもので、交流電源の電圧値は昇圧手段からの
電圧より高いため、たとえば高値優先の回路にすること
により、交流電源の電圧が印加されている場合には選択
手段で交流電源を選択して、この交流電源により電動送
風機を駆動し、交流電源の電圧が印加されていない場合
には選択手段で昇圧手段からの電圧を選択してこの電池
の電圧をほぼ交流電源の電圧に昇圧して電動送風機を駆
動することにより、簡単な構成で電池および交流電源を
選択できるとともに、電池により電動送風機を駆動して
いる場合にも、電動送風機は高い出力を得ることができ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電気掃除機の一実
施の形態を図面を参照して説明する。

【０００７】図２に示すように、１は掃除機本体で、こ
の掃除機本体１は、ケース体２と、このケース体２の上
部に後部が連結して回動により上部を開放可能に覆って
取り付けられる蓋体３とを備えた本体ケース４を有して
いる。また、ケース体２内には、図１に示す電動送風機
５が収容されている。

【０００８】また、この電動送風機５より前側である本
体ケース４のケース体２の底部には、電動送風機５に電
力を供給して駆動させる図１に示す電池手段は、たとえ
ばニッカド（ＮｉＣｄ）電池、ニッケル水素電池、リチ
ウムイオン電池などが複数本直列に接続された二次電池
６を本体ケース４内に収容させる電池収容口７が開口さ
れている。なお、電流容量を大きくする必要がある場合
には、二次電池６を複数本並列に接続する。この電池収
容口７には、この電池収容口７を開閉可能に閉塞して、
この電池収容口７から二次電池６を取り外し可能にする
電池蓋体８が取り付けられている。

【０００９】さらに、このケース体２の両側には、電動
送風機５からの排気風を外部へと排気させる排気口11が
複数穿設され、ケース体２の後部下側の両側には、走行
輪12がそれぞれ回転自在に軸支されており、このケース
体２の前部下側の中央には、旋回輪13が回転自在である
とともに旋回自在に取り付けられている。

【００１０】そして、本体ケース４の蓋体３の前側は、
前方に向けて開口した本体吸込口14が設けられており、
この本体吸込口14は、本体ケース４のケース体２内の前
側に着脱可能に取り付けられた有底円筒状の集塵カップ
としてのダストカップ15の吸込側に気密に連通されてい
る。さらに、この本体吸込口14には、可撓性を有するホ
ース体21の基端が連通されて着脱可能に接続されてい
る。

【００１１】このホース体21の先端には、略く字状に屈
曲した操作手段としての手許操作部22が設けられてい
る。この手許操作部22における屈曲する部分の基端側に
面する部分には、操作手段としての電動送風機５などの
運転モードとなる駆動状態を設定する設定用ボタン23、
たとえば図３に示すように、強設定用ボタン23a、中設
定用ボタン23b、弱設定用ボタン23cおよび停止設定用ボ
タン23dが離間されて一列に並列されて設けられてい
る。また、ホース体21の手許操作部22の先端には、伸縮
可能な接続管としての延長管24を介してノズル体である
吸込口体25が着脱可能に連通されて接続されている。

【００１２】また、本体ケース４は、充電時などの不使
用時には、二次電池６を充電する図１に示す充電手段26
としての機能を有する充電台27に載置されている。

【００１３】次に、上記実施の形態の回路構成につい
て、図１に示すブロック図を参照して説明する。

【００１４】図１に示すように、商用交流電源ｅに掃除
機本体１が接続され、この掃除機本体１は、交流電圧を
位相制御により商用交流電源ｅの電圧より低くする電圧
制御手段としての交流制御手段31が商用交流電源ｅに接
続され、この商用交流電源ｅは整流手段32を介して選択
手段としての機能を有する直流制御手段33が接続され、
この直流制御手段33は電動送風機５に接続されている。
なお、この直流制御手段33は、たとえばダイオードなど
を設けることにより高値優先回路が形成され、この高値
優先回路が選択手段としての機能を有している。

【００１５】また、二次電池６には昇圧手段としての昇
圧用のたとえば昇圧チョッパ回路などのコンバータ手段
34が接続され、このコンバータ手段34は整流手段35を介
して、直流制御手段33に接続されている。なお、コンバ
ータ手段34で昇圧された電圧値は、交流制御手段31で低
減された最低の電圧値より低い値に設定される。

【００１６】さらに、設定用ボタン23には機能制御手段
37が接続され、この機能制御手段37には直流制御手段33
が接続され、機能制御手段37は、交流制御手段31に接続
されるとともに、コンバータ制御手段36を介してコンバ
ータ手段34に接続されている。

【００１７】またさらに、充電台27に掃除機本体１を載
置することにより、充電手段26により二次電池６を充電
する。

【００１８】ここで、商用交流電源ｅにより電動送風機
５が駆動される場合には、商用交流電源ｅの交流電圧
を、必要に応じて図４（ａ）に示すように、位相制御に
より平均電圧を低下させ、図４（ｂ）に示すように、整
流手段32で半波整流し、図４（ｃ）に示すように、電動
送風機５には電動送風機５のインダクタンスなどにより
谷の部分が埋められた波形の電圧が印加されて電動送風
機５が駆動する。

【００１９】一方、二次電池６により電動送風機５が駆
動される場合には、図５（ａ）に示すような二次電池６
の直流電圧を、図５（ｂ）に示すように、スイッチング
素子Q1をオン、オフさせてパルス状の波形とし、図５
（ｃ）に示すように、整流手段35で整流して同様に電動
送風機５には電動送風機５のインダクタンスなどにより
谷の部分が埋められた波形の電圧が印加されて電動送風
機５が駆動する。

【００２０】ここで、コンバータ手段34について、図６
を参照して説明する。

【００２１】図６に示すように、コンバータ手段34は、
二次電池６に磁気部品であるリアクトルL1およびトラン
ジスタなどのスイッチング素子Q1の直列回路が接続さ
れ、このスイッチング素子Q1に対して並列にダイオード
D1およびコンデンサC1の直列回路が接続され、スイッチ
ング素子Q1を図示しないＰＷＭ制御手段などから出力さ
れるＰＷＭパルス（Pulse Width Modulation パルス）
でオン時間／（オン時間＋オフ時間）であるオンデュー
ティを変化させてスイッチングすることにより、リアク
トルL1の充電および放電を繰り返し、コンデンサC1にこ
のリアクトルL1からのエネルギを充電してコンデンサC1
の両端に二次電池６の所定の値に昇圧された電圧が発生
する昇圧チョッパ回路である。

【００２２】次に、コンバータ手段34の具体的な昇圧動
作について説明する。

【００２３】まず、図示しないＰＷＭ制御手段から出カ
されるパルス信号によりスイッチング素子Q1をオンする
とスイッチング素子Q1に電流Ｉsが流れ、この電流Ｉsの
一部の電流ＩLによりリアクトルL1にエネルギが蓄えら
れ、スイッチング素子Q1をオフすると、リアクトルL1に
蓄積されているエネルギはダイオードD1を介して電流Ｉ
Dとして出力側に流れ、コンデンサC1に充電される。

【００２４】このように、ＰＷＭ制御手段によりスイッ
チング素子Q1が、連続的にオン、オフされることによ
り、二次電池６からリアクトルL1を介してエネルギの蓄
積と放出とを繰り返す。なお、コンデンサC1に蓄えられ
ているエネルギは、ダイオードD1によって逆阻止され、
リアクトルL1には戻らない。そして、コンデンサC1の電
圧は、二次電池６より高い電圧で充電され、電池手段よ
りも高い電圧で充電され、直流制御手段33を介して電動
送風機５に供給される。

【００２５】また、電動送風機５に入力されるコンバー
タ手段34の入力電圧を検出するように入力電圧検出手段
を設け、閉ループ制御であるフィードバック制御するよ
うな構成にし、この検出された入力電圧に基き、ＰＷＭ
制御手段によりスイッチング素子Q1のオンデューティを
変化させて、コンバータ手段34による昇圧の度合いを変
化させて、電動送風機５の入力電圧を一定に保つように
してもよい。

【００２６】なお、リアクトルL1は、巻線の中に、たと
えばフェライト、ダスト、パーマロイあるいはアモルフ
ァス合金などの磁性材料でソレノイド形状あるいはトロ
イダル形状のコアを挿入し、巻線に電流を流すことによ
ってエネルギを蓄積するとともに、電流が流れていない
状態でこのエネルギを放出する。なお、リアクトルL1の
コアとしてトロイダル形状でギャップを有する鉄系アモ
ルファス合金を使用することにより、小型化および軽量
化を図れる。

【００２７】また、コンバータ制御手段36について、図
７を参照して説明する。

【００２８】図７に示すように、コンバータ制御手段36
は、誤差増幅器41を有し、この誤差増幅器41の一方の入
力端に基準電圧源E1を接続し、他方の入力端および出力
端間に抵抗R1およびコンデンサC2が接続し、誤差増幅器
41の出力端はＰＷＭ比較部42の一方の入力端に接続さ
れ、このＰＷＭ比較部42の他方の入力端は三角波信号を
発振する発振部43に接続されている。そして、このＰＷ
Ｍ比較部42の出力端からは矩形波パルスが出力され、コ
ンバータ手段34のスイッチング素子Q1を制御する。ま
た、誤差増幅器41の他方の入力端は電動送風機５の入力
電圧を検出する電圧検出回路44の分圧用の抵抗R2および
抵抗R3の接続点に接続されている。さらに、このコンバ
ータ制御手段36には、設定用ボタン23が接続されてい
る。

【００２９】また、発振部43から発振される三角波信号
の周波数を適宜設定することによりＰＷＭ信号の周波数
を制御することができ、抵抗R1，R2の分圧比R1／R2を適
宜設定することによりＰＷＭ信号のデューティが適宜変
化し、昇圧率を制御できる。

【００３０】ここで、コンバータ制御手段36から出力す
るＰＷＭ信号の周波数について図８を参照して説明す
る。

【００３１】まず、ＰＷＭ信号の周波数を下げていくと
電流リップルが大きくなる傾向があり、大きな電流リッ
プルが発生する場合コンバータ手段34のコンデンサC1は
耐圧を大きくする必要があるため、部品が大型化し、コ
ストも高くなる。実験によると、ＰＷＭ信号の周波数が
２０ｋＨｚ以上であれば、コンバータ手段34における電
流リップルが掃除機本体１用として実用範囲に収まるこ
とが確認できた。

【００３２】反対に、ＰＷＭ信号の周波数を上げていく
と、スイッチング素子Q1のスイッチング損失が増加し、
スイッチング素子Q1の温度が上昇する傾向があり、大き
な発熱がある場合、スイッチング素子Q1の信頼性のみな
らず、他の部品の信頼性や寿命にも悪影響を及ぼす。ま
た、スイッチング素子Q1のスイッチング損失が増加に伴
い、コンバータ手段34の効率も低下する。そこで、同様
に実験によると、掃除機本体１に搭載するコンバータ手
段34のＰＷＭ信号の周波数は、２００ｋＨｚ以下が実用
範囲である。

【００３３】また、コンバータ手段34のスイッチング素
子Q1やダイオードD1などの部品は、必要に応じて電動送
風機５により発生する流体の流れにより冷却する。

【００３４】

【表１】

【００３５】次に、コンバータ手段34の昇圧率について
考える。

【００３６】また、昇圧率については、低く設定しすぎ
るとコンバータ手段34を搭載する費用対効果の面から実
用的ではなく１．２倍以上が良く、反対に、高く設定す
るとスイッチング素子Q1に対して出カするＰＷＭ信号の
デューティが大きくなり、電流ＩDが流れる時間が短く
なることから、電流ＩDのピーク値が大きくなり、ダイ
オードD1やコンデンサC1などの部品が大型化する傾向に
なる。したがって、昇圧率は、表１に示すように、１．
２倍程度以上２．５倍以下程度が用いられるが、用途に
対応して選択される。

【００３７】さらに、電動送風機５の入力に関しては、
１８０Ｗより小さいと費用対効果が小さく、一般的に５
００Ｗ程度が選択される目安である。

【００３８】次に、二次電池６およびコンバータ手段34
などの適切な条件について説明する。

【００３９】まず、図９を参照して、二次電池６の電圧
について考える。

【００４０】使用する二次電池６の出力電圧は、充電後
には１５Ｖないし３５Ｖの範囲が一般的である。電動送
風機５駆動したり、使用せずに放置することにより出力
電圧は低下するもののコンバータ手段34を動作させる際
には、二次電池６の出力電圧は充電後に１５Ｖないし３
５Ｖが比較的良く、電池特性Ａ2，Ａ3が該当する。

【００４１】一方、ゴミ吸込力を上げるために電動送風
機５の入力電力を大きくするために、大きく昇圧する必
要がある。

【００４２】また、二次電池６の出力電圧が設定値の１
５Ｖよりも低くなったことを検出すると、掃除機本体１
のゴミ吸引力が低下するので、電動送風機５を動作させ
ないように制御し、たとえば表示手段を設けて二次電池
６の充電が必要なことを使用者に知らせる。

【００４３】また、電動送風機５の入力電庄を一定に保
つようにフィードバック制御している場合には、二次電
池６の出力電圧が１５Ｖよりも低くなった場合にも昇圧
率が大きくなり過ぎて効率が低下するので、少なくとも
コンバータ手段34を動作させないように制御する。

【００４４】このように、二次電池６の出力電圧が１５
Ｖよりも低くなった場合には、コンバータ手段34は動作
させない。

【００４５】一方、電池特性Ａ1のように、充電後の出
力電圧が３５Ｖより高い場合は、二次電池６の大型化、
重量化、さらに、高コスト化する傾向がある。

【００４６】次に、エネルギの蓄積と放出とを繰り返す
リアクトルL1について図１０および図１１を参照して説
明する。

【００４７】リアクトルL1については、周波数は２０ｋ
Ｈｚないし１００ｋＨｚの範囲内で、リアクトル特性Ｂ
2，Ｂ3のように二次電池６の平均電流Ｉaveおよびピー
ク電流Ｉpにおけるインダクタンスが１０μＨないし１
００μＨのものが一般的に良い。

【００４８】すなわちリアクトル特性Ｂ1のものを使用
した場合は、大型化する傾向があり、リアクトル特性Ｂ
4のものを使用して実用的な昇圧率を確保するために
は、電流ＩLを大きくする必要があり、二次電池６の大
電流化および大型化する傾向にある。

【００４９】次に、上記実施の形態の動作について説明
する。

【００５０】まず、商用交流電源ｅにより電源が供給さ
れている場合について説明する。

【００５１】商用交流電源ｅにより電源が供給されてい
る場合には、商用交流電源ｅからの電圧が、二次電池６
の電圧がコンバータ手段34により昇圧されているか否か
にかかわらず、商用交流電源ｅからの電圧が高いので、
商用交流電源ｅからの電圧が優先して直流制御手段33を
介して電動送風機５に供給され、電動送風機５は商用交
流電源ｅにより駆動される。また、商用交流電源ｅの電
圧が印加されている場合には、機能制御手段37によりコ
ンバータ制御手段36でコンバータ手段34を動作させず、
二次電池６からの電圧を昇圧せず、コンバータ手段34を
動作させることによる二次電池６の放電量を減少させる
とともに、効率の低下を防止する。

【００５２】そして、商用交流電源ｅにより動作してい
る状態で、停止設定用ボタン23dが操作されている場合
には、機能制御手段37により交流制御手段31を制御し
て、電動送風機５には電力を供給せず、電動送風機５を
駆動しない。

【００５３】また、弱設定用ボタン23cが操作される
と、機能制御手段37は交流制御手段31により大きな位相
制御角で交流電圧を位相制御し、電動送風機５には平均
電圧を低くして、電動送風機５を弱い出力で駆動する。
また、中設定用ボタン23bが操作されると、機能制御手
段37は交流制御手段31により弱より小さな中程度の位相
制御角で交流電圧を位相制御し、電動送風機５には弱よ
り平均電圧をやや高くして、電動送風機５を弱より大き
な出力で駆動する。さらに、強設定用ボタン23aが操作
されると、機能制御手段37は交流制御手段31により商用
交流電源ｅの交流をそのまま電動送風機５に印加し、電
動送風機５を中より大きな最大吸込性能の最高出力で駆
動する。したがって、電動送風機５により吸い込む風の
量を最も大きくする。

【００５４】次に、商用交流電源ｅにより電源が供給さ
れていない場合について、図１１を参照して説明する。

【００５５】商用交流電源ｅにより電源が供給されてい
ない場合には、二次電池６の電圧がコンバータ手段34に
より昇圧されているか否かにかかわらず、商用交流電源
ｅからの電圧が低いので、二次電池５からの電圧が優先
して直流制御手段33を介して電動送風機５に供給され、
電動送風機５は二次電池６により駆動される。

【００５６】まず、停止設定用ボタン23dが操作されて
いると、掃除機本体１は機能制御手段37によりコンバー
タ手段34を動作させず、二次電池６からの電力を電動送
風機５に供給しない。

【００５７】そして、弱設定用ボタン23cが操作される
と、機能制御手段37では直流制御手段33により降圧チョ
ッピング制御して平均電圧を低下させた状態で、電動送
風機５に電力Ｗ1を供給し、電動送風機５を弱い出力で
駆動する。

【００５８】また、中設定用ボタン23bが操作される
と、機能制御手段37は直流制御手段33により二次電池６
からの電圧を全期間印加し、電動送風機５には弱より平
均電圧がやや高い電力Ｗ2として、電動送風機５を弱よ
り大きな出力で駆動する。

【００５９】さらに、強設定用ボタン23aが操作される
と、機能制御手段37はコンバータ制御手段36によりコン
バータ手段34のスイッチング素子Q1を昇圧チョッピング
動作させ、二次電池６の電圧を商用交流電源ｅからの電
圧よりやや低い同等程度の電圧に昇圧して電動送風機５
に印加し、電動送風機５を中より大きなたとえば１８０
Ｗないし５００Ｗの最大吸込性能の最高出力Ｗ3で駆動
する。

【００６０】なお、二次電池６の電力により電動送風機
５を駆動させる場合、コンバータ手段34により電圧を昇
圧した後に、さらに、降圧して弱出力あるいは中出力に
設定することも考えられるが、コンバータ手段34による
損失などもあり、効率的ではない。また、コンバータ手
段34を動作させて電動送風機５の入カを高く設定する
と、一充電当たりの連続使用時間が短くなるので、最低
の実用時間を考慮の必要がある。

【００６１】また、たとえば従来では商用交流電源ｅを
用いた場合には電動送風機５は１００Ｖ５００Ｗ、二次
電池６を用いた場合には２０Ｖ６０Ｗというように、二
次電池６を用いた場合に商用交流電源ｅを用いた場合に
比べて大幅に掃除性能が低下してしまうが、二次電池６
の電圧をコンバータ手段34で昇圧することにより、二次
電池６を用いた際の電動送風機５の電圧が上昇するた
め、電流を大きくすることなく出力が増加するので、二
次電池６を用いた際にも商用交流電源ｅを用いた場合に
比べて性能低下が小さく、掃除性能を維持できる。

【００６２】さらに、商用交流電源ｅの電圧に対応する
電動送風機を用いることにより、商用交流電源ｅにより
駆動する場合にも電流値を小さくでき、二次電池６を用
いる際にコンバータ手段34で昇圧して電流自体も大きく
する必要が無いため、整流子型の電動送風機を用いた場
合、特に電流を増加させるとコンミテータとカーボン間
に大電流が流れることもなく製品製作上も容易に形成で
きる。

【００６３】また、商用交流電源ｅによる電力供給の際
には、交流制御手段31はトライアックなどにより位相制
御することにより電力を容易に制御でき、長時間用いら
れることが多い商用交流電源ｅの場合にも、効率を低下
することなく使用できる。

【００６４】さらに、コンバータ手段34を用いて二次電
池６の電圧を高くして出力を大きくすることにより、複
数の二次電池を直列に接続する必要が無くなるため、二
次電池の価格に対する割合を大きくすることもなく、二
次電池の重量が増加することもなく、重量および価格の
いずれでも有効である。特に、掃除機本体１の使用形態
を考えた場合、常時はゴミ吸い込み能力が最大の状態で
掃除するわけではないので、最高のゴミ吸い込み能力に
合わせて二次電池６を搭載することは、価格および重量
のいずれの上でも好ましくなく、使用者は、掃除機本体
１を床面上で動かしながら使用したり、手に持って使用
したりするので、特に、小型化および軽量化が要求され
る。

【００６５】このように、商用交流電源ｅを用いた場合
および二次電池６を用いた場合のいずれでも、電動送風
機５のＱ−Ｈからくる動作点およびと能力差を小さくで
き、操作性が向上する。

【００６６】次に、他の実施の形態について図１３を参
照して説明する。

【００６７】上述のように、コンバータ手段34で二次電
池６の電圧を昇圧して使用する場合には、ゴミ吸い取り
能力は高くなるものの二次電池６の電力消費も大きくな
る。

【００６８】そこで、設定用ボタン23に、コンバータ手
段34を駆動する場合のパワー設定用ボタン23eは別個か
つ異なるボタン形状で設けることにより、ゴミ吸い込み
能力が高くなることおよび二次電池６の消費電力が大き
くなることを明確にするように構成してもよい。このよ
うに、強、中、弱および停止の漢字とは別個の態様の、
パワーというカタカナを使用することにより、強よりも
強力であるパワーであることを明確にする。

【００６９】なお、その他の異なる態様としては、表記
文字の色やフォントなどの様態、あるいは、色や模様な
どの背景の様態などを変えるようにしてもよい。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、交流電源の電圧が印加
されている場合には選択手段で交流電源を選択して、こ
の交流電源により電動送風機を駆動し、交流電源の電圧
が印加されていない場合には選択手段で昇圧手段からの
電圧を選択してこの電池の電圧をほぼ交流電源の電圧に
昇圧して電動送風機を駆動することにより、簡単な構成
で電池および交流電源を選択できるとともに、電池によ
り電動送風機を駆動している場合にも、電動送風機は高
い出力にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気掃除機の一実施の形態を示すブロ
ック図である。

【図２】同上電気掃除機の外観を示す斜視図である。

【図３】同上設定用ボタンを示す平面図である。

【図４】同上商用交流電源による動作時を示す波形図で
ある。（ａ）交流制御手段31の電圧波形（ｂ）整流手段32の出力波形（ｃ）電動送風機５の入力電圧波形

【図５】同上二次電池による動作時を示す波形図であ
る。（ａ）二次電池６の電圧波形（ｂ）コンバータ手段34の出力電圧波形（ｃ）整流手段35の出力電圧波形

【図６】同上コンバータ手段34を示す回路図である。

【図７】同上コンバータ制御手段36を示すブロック図で
ある。

【図８】同上スイッチング周波数と電流リップルおよび
温度上昇を示すグラフである。

【図９】同上二次電池の特性を示すグラフである。

【図１０】同上リアクトルの特性を示すグラフである。

【図１１】同上インダクタンスと二次電池の重量および
リアクトルの重量との関係を示すグラフである。

【図１２】同上二次電池使用時の電気掃除機の動作を示
すグラフである。

【図１３】同上他の実施の形態の設定用ボタンを示す平
面図である。

【符号の説明】

５電動送風機６二次電池 31 電圧制御手段としての交流制御手段 32 整流手段 33 選択手段としての直流制御手段 34 昇圧手段としてのコンバータ手段ｅ商用交流電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池の電圧を昇圧する昇圧手段と、この昇圧手段により電圧が印加されるとともに、この昇
圧手段で昇圧された電圧値より高い電圧値の交流電源に
より電圧が印加され、交流電源による電圧が印加されて
いる場合には交流電源を選択し、交流電源の電圧が印加
されていない場合には電池を選択する選択手段と、この選択手段で選択されている交流電源および電池のい
ずれかにより動作される電動送風機とを具備したことを
特徴とする電気掃除機。
【請求項２】交流電源の電圧を制御し、この制御する
最低の電圧値は昇圧手段で昇圧された電圧値より高い電
圧制御手段を具備し、選択手段は、交流電圧からの電圧値はこの電圧制御手段
を介して印加され、この電圧制御手段から電圧が印加さ
れている場合には電圧制御手段を介した交流電源を選択
することを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】昇圧手段は、選択手段により交流電源が
選択されている場合には動作しないことを特徴とする請
求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項４】交流電源の電圧を整流して電動送風機に
印加する整流手段を具備したことを特徴とする請求項１
ないし３いずれか記載の電気掃除機。