JP2006051187A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 吸引用アタッチメントの種類を自動的に判別し、モータ出力を変えることのできる電気掃除機を提供する。
【解決手段】吸気口13を有し制御手段40によってモータ14の出力が可変である掃除機本体12と、該掃除機本体12の吸気口13に接続される吸引管20と、該吸引管20の先端に着脱可能な吸引用アタッチメント30とを具えた電気掃除機において、接続された吸引用アタッチメント30の種類を判別する判別手段50を有し、制御手段40は、判別手段50により判別された吸引用アタッチメント30の種類に応じてモータ14の出力を変える。
【選択図】 図４
【解決手段】吸気口13を有し制御手段40によってモータ14の出力が可変である掃除機本体12と、該掃除機本体12の吸気口13に接続される吸引管20と、該吸引管20の先端に着脱可能な吸引用アタッチメント30とを具えた電気掃除機において、接続された吸引用アタッチメント30の種類を判別する判別手段50を有し、制御手段40は、判別手段50により判別された吸引用アタッチメント30の種類に応じてモータ14の出力を変える。
【選択図】 図４
Description
本発明は、種類の異なる吸引用アタッチメントを接続したときに、吸引用アタッチメントの種類を自動的に判別し、モータの出力を変えることのできる電気掃除機に関するものである。
電気掃除機は、掃除機本体に接続された可撓性ホースや延長管に種々の吸引用アタッチメントを取り付けて使用される。
吸引用アタッチメントは、用途によって取り替えられる。吸引用アタッチメントとして、例えば、フローリング、畳、絨毯等を掃除する場合には、吸引口が幅広の床用ヘッド、家具の隙間や部屋の隅を掃除する場合には、先細の隙間用ノズルやブラシアタッチメント等がある(例えば特許文献１参照)。
その他に、布団やベッド等を掃除する布団用ローラ等もある。
吸引用アタッチメントは、用途によって取り替えられる。吸引用アタッチメントとして、例えば、フローリング、畳、絨毯等を掃除する場合には、吸引口が幅広の床用ヘッド、家具の隙間や部屋の隅を掃除する場合には、先細の隙間用ノズルやブラシアタッチメント等がある(例えば特許文献１参照)。
その他に、布団やベッド等を掃除する布団用ローラ等もある。
使用者は、吸引用アタッチメントを、上記のように、掃除する場所、用途に応じて適宜取り替えられる。
しかしながら、どのような吸引用アタッチメントが接続されているかは、掃除機本体側では判別することはできない。
従って、先細の隙間用ノズルを接続したときには、吸い込み風量が低下することで、モータに大きな負荷が掛かり、それに伴い作動音も大きくなるため、使用者は、その都度接続した吸引用アタッチメントに応じて手元スイッチによりモータの出力を切り替える必要があった。
しかしながら、どのような吸引用アタッチメントが接続されているかは、掃除機本体側では判別することはできない。
従って、先細の隙間用ノズルを接続したときには、吸い込み風量が低下することで、モータに大きな負荷が掛かり、それに伴い作動音も大きくなるため、使用者は、その都度接続した吸引用アタッチメントに応じて手元スイッチによりモータの出力を切り替える必要があった。
本発明の目的は、吸引用アタッチメントの種類を自動的に判別し、モータ出力を変えることのできる電気掃除機を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、吸気口を有し制御手段によってモータの出力が可変である掃除機本体と、該掃除機本体の吸気口に接続される吸引管と、該吸引管の先端に着脱可能な吸引用アタッチメントとを具えた電気掃除機において、
接続された吸引用アタッチメントの種類を判別する判別手段を有し、
制御手段は、判別手段により判別された吸引用アタッチメントの種類に応じてモータの出力を変える。
接続された吸引用アタッチメントの種類を判別する判別手段を有し、
制御手段は、判別手段により判別された吸引用アタッチメントの種類に応じてモータの出力を変える。
判別手段によって、吸引管に接続される吸引用アタッチメントの種類を判別し、制御手段が吸引用アタッチメントに応じた出力でモータを駆動させることにより、モータに大きな負荷が掛かることはなく、また、作動音の上昇を防止できる。
また、吸引用アタッチメントに応じた出力でモータが駆動できるので、用途に応じた吸引用アタッチメントの所望の吸い込み力で掃除を行なうことができる。
判別手段によって自動的に吸引用アタッチメントの種類を判別することができるから、使用者がスイッチ操作によってモータ出力の調整をする手間も省くことができる。
また、吸引用アタッチメントに応じた出力でモータが駆動できるので、用途に応じた吸引用アタッチメントの所望の吸い込み力で掃除を行なうことができる。
判別手段によって自動的に吸引用アタッチメントの種類を判別することができるから、使用者がスイッチ操作によってモータ出力の調整をする手間も省くことができる。
＜実施例１＞
図１は、本発明の掃除機(10)の全体図である。
図１に示すように、掃除機(10)は、内部に集塵ケース(16)及びモータ(14)が配備され、吸気口(13)に可撓性ホース(22)が接続された掃除機本体(12)と、可撓性ホース(22)の先端のグリップ部(26)に接続可能な延長管(24)、及び延長管(24)に着脱可能な吸引用アタッチメント(30)を具える。
なお、以下では、３種類の吸引用アタッチメント(Ａ、Ｂ、Ｃ)を判別できる掃除機(10)であって、吸引用アタッチメントＡ(30)が隙間用ノズル、Ｂ(30)が布団用ローラ、Ｃ(30)が床用ヘッドである例について説明する。即ち、Ａ(30)、Ｂ(30)、Ｃ(30)の順に大きい吸い込み風量で使用できる。
図１は、本発明の掃除機(10)の全体図である。
図１に示すように、掃除機(10)は、内部に集塵ケース(16)及びモータ(14)が配備され、吸気口(13)に可撓性ホース(22)が接続された掃除機本体(12)と、可撓性ホース(22)の先端のグリップ部(26)に接続可能な延長管(24)、及び延長管(24)に着脱可能な吸引用アタッチメント(30)を具える。
なお、以下では、３種類の吸引用アタッチメント(Ａ、Ｂ、Ｃ)を判別できる掃除機(10)であって、吸引用アタッチメントＡ(30)が隙間用ノズル、Ｂ(30)が布団用ローラ、Ｃ(30)が床用ヘッドである例について説明する。即ち、Ａ(30)、Ｂ(30)、Ｃ(30)の順に大きい吸い込み風量で使用できる。
延長管(24)は必要に応じて使用されるため、本発明では、可撓性ホース(22)単独又は可撓性ホース(22)と延長管(24)を含めて吸引管(20)と称する。延長管(24)は、伸縮式のものを用いることもできる。
可撓性ホース(22)の先端グリップ部(26)には、図１に示すように、使用者が操作する操作部(28)が設けられており、該操作部(28)は、可撓性ホース(22)の周面に配設されたリード(図示せず)によって、掃除機本体(12)の適所に配備された制御手段(40)に電気的に接続され、モータ(14)のオン／オフや出力(例えば「強、中、弱」)を切り替える。
上記掃除機(10)には、吸引用アタッチメント(30)の種類を判別する判別手段(50)を具える。
判別手段(50)は、図２に示すように、吸引管(20)、即ち、可撓性ホース(22)の先端、又は、延長管(24)の先端環状部に所定間隔で配備された複数の電極端子(51)(52)(53)と、吸引用アタッチメント(30)の基端に配備され、吸引管(20)の電極端子(51)(52)(53)の少なくとも２つを通電させる通電手段(54)とを具える。
判別手段(50)は、図２に示すように、吸引管(20)、即ち、可撓性ホース(22)の先端、又は、延長管(24)の先端環状部に所定間隔で配備された複数の電極端子(51)(52)(53)と、吸引用アタッチメント(30)の基端に配備され、吸引管(20)の電極端子(51)(52)(53)の少なくとも２つを通電させる通電手段(54)とを具える。
電極端子(51)(52)(53)は、図３に示すように、共通電極端子(51)と、吸引用アタッチメントＡ(30)に対応する電極端子Ａ(52)、吸引用アタッチメントＢ(30)に対応する電極端子Ｂ(53)から構成される。吸引管(20)側の電極端子(51)(52)(53)は、吸引管(20)の端部から臨出せず、凹んだ形状とすることが望ましい。凸形状とせずに凹形状とすることによって、市販されている吸引用アタッチメントを取り付けできるからであり、凸形状とすると、凸部がじゃまになって市販されている吸引用アタッチメントを取り付けることができなくなるからである。
延長管(24)の先端にも可撓性ホース(22)と同様の電極端子(51)(52)(53)が設けられており、延長管(24)に沿って延びるリード(図示せず)によって、可撓性ホース(22)の電極端子(51)(52)(53)に夫々電気的に接続可能となっている。従って、延長管(24)を接続していない場合には、可撓性ホース(22)の先端の電極端子(51)(52)(53)が吸引用アタッチメント(30)の通電手段(54)と接続され、延長管(24)を可撓性ホース(22)に接続した場合には、延長管(24)の先端の電極端子(51)(52)(53)が吸引用アタッチメント(30)の通電手段(54)と接続可能となっている。
吸引用アタッチメントＡ(30)には、図２に示すように、共通電極端子(51)と電極端子Ａ(52)とを通電させる通電手段(54)が配備されている。同様に、吸引用アタッチメントＢ(30)には、共通電極端子(51)と、電極端子Ｂ(53)とを通電させる通電手段(54)が配備されている。
通電手段(54)は、図２に示すように、吸引用アタッチメント(30)の端部から突出する端子(55)(55)とし、両端子(55)(55)間は、電気的に接続されている(図４参照)。
通電手段(54)は、図２に示すように、吸引用アタッチメント(30)の端部から突出する端子(55)(55)とし、両端子(55)(55)間は、電気的に接続されている(図４参照)。
電極端子(51)(52)(53)は、図３に示すように、制御手段(40)に電気的に接続されており、制御手段(40)は、通電手段(54)によって共通電極端子(51)と閉回路を構成する電極端子Ａ(52)又はＢ(53)が電気的に接続されたポートＡ、Ｂの「Ｈ／Ｌ」を検知し、どの吸引用アタッチメントが接続されているかを判別し、吸引用アタッチメント(30)の吸い込み風量に合わせた出力でモータ(14)を駆動させる。
具体的な制御を図４に示す。図４は、吸引用アタッチメント(30)を判別するフローチャート図である。
制御手段(40)は、吸引管(20)に吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されて共通電極端子(51)と電極端子Ａ(52)が通電手段(54)によって電気的に接続され、電極端子Ａ(52)のポートＡが「Ｈ」レベルであることを認識すると(ステップ１)、吸い込み風量の最も小さい吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されていると判断し(ステップ３)、モータ(14)の出力を最も低い設定、例えば、６００Ｗとして(ステップ６)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
同様に吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されて、共通電極端子(51)と電極端子Ｂ(53)が通電手段(54)によって電気的に接続され、電極端子Ｂ(53)のポートＢが「Ｈ」レベルであることを認識すると(ステップ２)、吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されていると判断し(ステップ４)、モータ(14)の出力を中間の設定、例えば、９００Ｗとして(ステップ７)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
ポートＡもポートＢも「Ｈ」レベルでない場合には、吸引用アタッチメント(30)が接続されていない、若しくは、吸引用アタッチメントＡ(30)、Ｂ(30)以外の吸引用アタッチメント、例えば吸い込み風量の最も大きい吸引用アタッチメントＣ(30)が接続されているものとして(ステップ５)、モータ(14)の出力を最も高い設定、例えば、１０００Ｗとして(ステップ８)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
制御手段(40)は、吸引管(20)に吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されて共通電極端子(51)と電極端子Ａ(52)が通電手段(54)によって電気的に接続され、電極端子Ａ(52)のポートＡが「Ｈ」レベルであることを認識すると(ステップ１)、吸い込み風量の最も小さい吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されていると判断し(ステップ３)、モータ(14)の出力を最も低い設定、例えば、６００Ｗとして(ステップ６)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
同様に吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されて、共通電極端子(51)と電極端子Ｂ(53)が通電手段(54)によって電気的に接続され、電極端子Ｂ(53)のポートＢが「Ｈ」レベルであることを認識すると(ステップ２)、吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されていると判断し(ステップ４)、モータ(14)の出力を中間の設定、例えば、９００Ｗとして(ステップ７)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
ポートＡもポートＢも「Ｈ」レベルでない場合には、吸引用アタッチメント(30)が接続されていない、若しくは、吸引用アタッチメントＡ(30)、Ｂ(30)以外の吸引用アタッチメント、例えば吸い込み風量の最も大きい吸引用アタッチメントＣ(30)が接続されているものとして(ステップ５)、モータ(14)の出力を最も高い設定、例えば、１０００Ｗとして(ステップ８)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
上記のように、判別手段(50)によって、吸引管(20)に接続された吸引用アタッチメントの種類を自動的に判別し、吸引用アタッチメントに応じた出力でモータ(14)を駆動できるから、モータ(14)へ大きな負荷が掛からず、作動音が大きくなることもない。
＜実施例２＞
本実施例は、吸引管(20)側に一対の電極端子(56)(56)を具え、吸引用アタッチメント(30)に電気抵抗値の異なる抵抗Ｒを有する通電手段(54)を具えた実施例である。
図５に示すように、吸引管(20)の先端、即ち、可撓性ホース(22)と延長管(24)の先端には、一対の電極端子(56)(56)が凹設されている。電極端子(56)(56)は、図６に示すように、制御手段(40)に接続されている。
本実施例は、吸引管(20)側に一対の電極端子(56)(56)を具え、吸引用アタッチメント(30)に電気抵抗値の異なる抵抗Ｒを有する通電手段(54)を具えた実施例である。
図５に示すように、吸引管(20)の先端、即ち、可撓性ホース(22)と延長管(24)の先端には、一対の電極端子(56)(56)が凹設されている。電極端子(56)(56)は、図６に示すように、制御手段(40)に接続されている。
吸引用アタッチメント(30)には、図５に示すように、端子(57)(57)が突設されており、該端子(57)(57)間には、図５及び図６に示すように、吸引用アタッチメント(30)の種類に応じて電気抵抗値の異なる抵抗Ｒが挿入されている。例えば、吸引用アタッチメントＡ(30)(隙間用ノズル)では、電気抵抗値が１ｋΩ、Ｂ(30)(布団用ローラ)では、電気抵抗値が１０Ωの抵抗Ｒを挿入することができる。
制御手段(40)は、図６に示すように、電極端子(56)(56)間に接続される抵抗Ｒと直列に抵抗Ｒ’(例えば１ｋΩ)を有しており、電圧(例えば５Ｖ)が印加されている。このとき、抵抗Ｒ’の電圧値は、電圧計(41)で測定することが可能となっている。
上記構成の電気掃除機(10)において、フローチャート図７に示すように、抵抗Ｒ’の電圧値を測定することによって、接続された吸引用アタッチメント(30)の種類が判別される。
使用者が吸引用アタッチメントＡ(30)を接続すると、電極端子(56)(56)間に抵抗Ｒ(１ｋΩ)が挿入されたこととなり、制御手段(40)にて測定される電圧値が変動する。
上記回路の場合、測定された電圧値が３Ｖ以上であれば(ステップ１)、吸い込み風量の最も小さい吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されたと判断し(ステップ３)、モータ(14)の出力を最も低い設定、例えば、６００Ｗとして(ステップ６)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
上記回路の場合、測定された電圧値が３Ｖ以上であれば(ステップ１)、吸い込み風量の最も小さい吸引用アタッチメントＡ(30)が接続されたと判断し(ステップ３)、モータ(14)の出力を最も低い設定、例えば、６００Ｗとして(ステップ６)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
同様に吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されて、測定された電圧値が１Ｖ以上であれば(ステップ２)、吸引用アタッチメントＢ(30)が接続されていると判断し(ステップ４)、モータ(14)の出力を中間の設定、例えば、９００Ｗとして(ステップ７)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
それ以外の場合には、吸引用アタッチメント(30)が接続されていない、若しくは、吸引用アタッチメントＡ(30)、Ｂ(30)以外の吸引用アタッチメント、例えば吸い込み風量の最も大きい吸引用アタッチメントＣ(30)が接続されているものとして(ステップ５)、モータ(14)の出力を最も高い設定、例えば、１０００Ｗとして(ステップ８)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
それ以外の場合には、吸引用アタッチメント(30)が接続されていない、若しくは、吸引用アタッチメントＡ(30)、Ｂ(30)以外の吸引用アタッチメント、例えば吸い込み風量の最も大きい吸引用アタッチメントＣ(30)が接続されているものとして(ステップ５)、モータ(14)の出力を最も高い設定、例えば、１０００Ｗとして(ステップ８)、モータ(14)を駆動させる(ステップ９)。
上記のように、判別手段(50)によって、吸引管(20)に接続された吸引用アタッチメントの種類を自動的に判別し、吸引用アタッチメントに応じた出力でモータ(14)を駆動できるから、モータ(14)へ大きな負荷が掛からず、作動音が大きくなることもない。
なお、本実施例では、抵抗Ｒ’の電圧値を測定できるようにしたが、図６に示すように、抵抗Ｒの電圧値を測定できるように電圧計(41')を配置しても構わない。
なお、本実施例では、抵抗Ｒ’の電圧値を測定できるようにしたが、図６に示すように、抵抗Ｒの電圧値を測定できるように電圧計(41')を配置しても構わない。
＜実施例３＞
その他、判別手段(50)は、吸引管(20)の先端にホール素子を具え、吸引用アタッチメント(30)に磁石を配置して、磁気によるコイルのインダクタンスの変化に基づいて、吸引用アタッチメント(30)の種類を判別することができる。
その他、判別手段(50)は、吸引管(20)の先端にホール素子を具え、吸引用アタッチメント(30)に磁石を配置して、磁気によるコイルのインダクタンスの変化に基づいて、吸引用アタッチメント(30)の種類を判別することができる。
また、判別手段(50)は、吸引管(20)の先端に光検知センサを具え、吸引用アタッチメント(30)には、吸引用アタッチメントの種類に応じて異なる大きさ、数又は透明度の光が透過可能な孔又は窓を形成して、光検知センサの出力値に基づいて、吸引用アタッチメント(30)の種類を判別することもできる。
なお、吸引用アタッチメント(30)を取り替えたときに、急激にモータ出力を変化させると振動や音が生ずることがあるため、段階的に出力を変化させる制御(スロー制御)を行なうことが望ましい。
本発明は、接続された吸引用アタッチメントの種類に応じて、最適なモータ出力で駆動できる電気掃除機として有用である。
(10) 電気掃除機
(14) モータ
(20) 吸引管
(22) ホース
(24) 延長管
(40) 制御手段
(50) 判別手段
(51) 共通電極端子
(52) 電極端子Ａ
(53) 電極端子Ｂ
(54) 通電手段
(55) 端子
(14) モータ
(20) 吸引管
(22) ホース
(24) 延長管
(40) 制御手段
(50) 判別手段
(51) 共通電極端子
(52) 電極端子Ａ
(53) 電極端子Ｂ
(54) 通電手段
(55) 端子
Claims (6)
- 吸気口(13)を有し制御手段(40)によってモータ(14)の出力が可変である掃除機本体(12)と、該掃除機本体(12)の吸気口(13)に接続される吸引管(20)と、該吸引管(20)の先端に着脱可能な吸引用アタッチメント(30)とを具えた電気掃除機において、
接続された吸引用アタッチメント(30)の種類を判別する判別手段(50)を有し、
制御手段(40)は、判別手段(50)により判別された吸引用アタッチメント(30)の種類に応じてモータ(14)の出力を変えることを特徴とする電気掃除機。 - 判別手段(50)は、吸引管(20)の先端に配備され、制御手段(40)に電気的に接続された複数の電極端子(51)(52)(53)と、吸引用アタッチメント(30)の基端に配備され、電極端子(51)(52)(53)の少なくとも２つを通電させる通電手段(54)を具える請求項１に記載の電気掃除機。
- 制御手段(40)は、通電手段(54)により通電状態となった電極端子(51)(52)(53)の組合せに基づいて、接続された吸引用アタッチメント(30)の種類を判別する請求項２に記載の電気掃除機。
- 判別手段(50)は、電極端子(51)(52)(53)毎に異なる電気抵抗Ｒが介在しており、制御手段(40)は、判別手段(50)の電圧値を測定することによって、接続された吸引用アタッチメント(30)の種類を判別する請求項２に記載の電気掃除機。
- 吸引管(20)は、可撓性ホース(22)と該可撓性ホース(22)の先端に着脱可能な延長管(24)である請求項１乃至請求項４の何れかに記載の電気掃除機。
- 吸引管(20)は、可撓性ホース(22)である請求項１乃至請求項４の何れかに記載の電気掃除機。
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