JP2006136381A

JP2006136381A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2006136381A
Application number: JP2004326355A
Authority: JP
Inventors: Susumu Hoshino; 享星野; Noriyuki Kumakawa; 敬之熊川
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2004-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】二次電池の残量低下を作業者に確実かつ迅速に報知できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機２の吸込側に連通するホース体５の先端部に設けた手元操作部６に、作業者が把持して床ブラシ12を操作可能にする握り管８を設ける。握り管８にバイブレータ９を設ける。二次電池15の電圧が残量告知電圧となると、バイブレータ９を制御手段16が駆動させることで、二次電池15の容量低下をバイブレータ９の振動により作業者に確実かつ迅速に報知できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動送風機に給電する電池を備えた電気掃除機に関する。

従来、この種の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を備え、この掃除機本体には、電動送風機に給電する二次電池が着脱可能に設けられている。

しかしながら、このような電気掃除機では、二次電池を使い切ってしまうと電気掃除機の運転ができず、掃除のやり残しを生じるおそれがあるので、作業者が二次電池の残量を認識可能となるようにすることが望ましい。

そこで、二次電池の電圧が所定の電圧以下に低下すると、表示器に表示する二次電池のシステムがある（例えば、特許文献１参照。）。

そして、このような二次電池のシステムを電気掃除機に用いる際には、一般に、ＬＥＤランプなどの表示器を掃除機本体に設ける。
特表平１０−５０７５２８号公報（第２頁、図１）

しかしながら、上述の電気掃除機では、掃除作業中に作業者が目視する機会が比較的少ない掃除機本体に表示器が設けられているので、表示器に表示された二次電池の容量低下を作業者に確実かつ迅速に報知することが容易でなく、作業者が表示器を目視するまでの間に、さらに表示器が電力を消費してしまい、運転時間がより短くなるという問題点を有している。

また、表示器に代えて、ブザーなどの音声で作業者に二次電池の容量低下を伝達する構成も考えられるが、電気掃除機においては電動送風機の運転音が比較的大きいため、音声を確実に聴き取ることが容易でない。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電池の残量低下を作業者に確実かつ迅速に報知できる電気掃除機を提供することを目的とする。

本発明は、電動送風機に給電する電池と、電動送風機の吸込側に連通接続される吸込口体と、この吸込口体を操作可能にする把持部と、この把持部を振動させる振動手段と、電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、振動手段を動作させる制御手段とを具備したものである。

また、本発明は、電動送風機の吸込側に連通接続されるホース体と、このホース体の先端部に接続される延長管と、この延長管の先端側に設けられた表示装置と、電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、表示装置により報知する制御手段とを具備したものである。

本発明によれば、電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、作業者が把持する把持部を振動させる振動手段を制御手段が駆動させることで、電池の容量低下を振動手段の振動により作業者に確実かつ迅速に報知できる。

また、本発明によれば、電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、作業者が目視しやすい延長管の先端側に設けた表示装置によって報知することで、電池の容量低下を表示装置により作業者に確実かつ迅速に報知できる。

以下、本発明の第１の実施の形態の電気掃除機の構成を図面を参照して説明する。

図１において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、内部に収容された電動送風機２の駆動にて生じる吸気風とともに吸い込んだ塵埃を集塵部３でサイクロン分離して集塵する電気掃除機である。また、この掃除機本体１には、図示しない旋回輪および走行輪が設けられ、掃除機本体１が被掃除面としての床面上を走行可能となっている。

さらに、掃除機本体１の前部には、外部から空気を吸引する本体吸込口４が開口されている。この本体吸込口４には、可撓性を有し湾曲可能な細長略円筒状のホース体５が連通接続されている。このホース体５の先端には、電動送風機２の動作モードなどが選択可能な手元操作部６が設けられている。この手元操作部６には、電動送風機２などを複数の動作モードに設定する複数の設定ボタン７が設けられているとともに、掃除する際に作業者が把持する把持部としてのハンドル部である握り管８が基端側に向けて突設され、この握り管８内には振動手段としてのバイブレータ９が設けられている。

また、手元操作部６の先端には、伸縮可能な細長略円筒状の延長管11が着脱可能に連通接続されている。さらに、この延長管11の先端には、例えば室内の床面の絨毯などの上に載置させて握り管８により操作され、絨毯などの上の塵埃を吸い込む吸込口体としての床ブラシ12が着脱可能に連通接続されている。したがって、この床ブラシ12は、延長管11、ホース体５および本体吸込口４を介して電動送風機２の吸込側に連通している。

そして、掃除機本体１内には、電池としての二次電池15と、電動送風機２の駆動を制御する制御手段16とがそれぞれ収容されている。

二次電池15は、電動送風機２、バイブレータ９および制御手段16などに給電するもので、掃除機本体１に対して着脱可能であるとともに、図示しない充電台などに掃除機本体１を接続することで充電可能となっている。

また、制御手段16は、図２および図３に示すように、二次電池15の電圧Ｖを検知するとともに、この電圧Ｖが予め設定された所定の電圧としての残量告知電圧Ｖ_Ｒとなったときに、バイブレータ９を例えば断続的に振動させて二次電池15の残量が残り少ないことを作業者に報知、すなわち残量を告知し、かつ、残量告知電圧Ｖ_Ｒよりも小さい放電終止電圧Ｖ_Ｅとなったときに、電動送風機２およびバイブレータ９を停止させて電気掃除機の運転を停止させる。

なお、残量告知電圧Ｖ_Ｒは、放電終止電圧Ｖ_Ｅよりも大きい電圧であれば、任意に設定可能であるが、二次電池15の電圧Ｖは、放電終止電圧Ｖ_Ｅの近傍で急激に低下する傾向を示すので、その急激な電圧Ｖの低下が始まる電圧値よりも若干大きい電圧値に設定することが好ましい。

より具体的には、二次電池15の残量の告知が早過ぎるとこの告知から電気掃除機の運転停止までの時間が過剰に長くなり、また、二次電池15の残量の告知が遅すぎるとこの告知から電気掃除機の運転停止までの時間が過剰に短くなって、それぞれ運転停止までのタイミングを作業者が掴みにくいので、二次電池15の残量の告知から運転停止までの時間が適度な長さとなるように、例えば残量の告知までの総運転時間が、運転停止までの総運転時間の８０％程度となるように適宜設定する。

なお、図３においては、便宜的に、二次電池15の満充電の状態から電圧Ｖが放電終止電圧Ｖ_Ｅとなる時間t2まで連続運転した状態を示しているので、二次電池15の残量の告知までの総運転時間がt1、運転停止までの総運転時間がt2となっている。

次に、上記第１の実施の形態による掃除動作を説明する。

まず、作業者は、掃除機本体１の本体吸込口４に、ホース体５、延長管11および床ブラシ12を順次連通接続する。

この状態で、作業者が握り管８を把持して所定の設定ボタン７を操作すると、この設定ボタン７により設定された動作モードに応じて制御手段16が電動送風機２を駆動する。

さらに、作業者は、握り管８を把持して床面上で床ブラシ12を前後に走行させ、床ブラシ12の吸込口から床面の塵埃を吸い込む。

また、二次電池15の電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなると、制御手段16がバイブレータ９を振動させて作業者に報知する。

そして、床ブラシ12の吸込口から空気とともに吸い込まれた塵埃は、床ブラシ12から延長管11およびホース体５を順次通過した後、掃除機本体１の本体吸込口４へと導かれて、集塵部３内でサイクロン分離されて捕集される。

なお、二次電池15が放電終止電圧Ｖ_Ｅとなると、図示しない充電台に掃除機本体１を接続し、二次電池15を充電する。

上述したように、上記第１の実施の形態によれば、二次電池15の電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなると、握り管８に設けたバイブレータ９を制御手段16が駆動させることで、二次電池15の容量低下をバイブレータ９の振動により作業者に確実かつ迅速に報知できる。

特に、掃除作業中の殆ど全ての時間に亘って作業者に把持される握り管８に設けたバイブレータ９の振動により二次電池15の残量を告知することで、バイブレータ９を振動させる時間が比較的短くても作業者に確実に二次電池15の残量を告知できる。

また、バイブレータ９は、数mA程度の入力電流で駆動されるものを使用すれば充分に握り管８を振動させることができるので、その消費電力は電動送風機２の消費電力の１％程度となるから、バイブレータ９の駆動により二次電池15の容量が必要以上に低下することもない。

しかも、制御手段16がバイブレータ９を断続的に振動させることで、バイブレータ９での消費電力を抑制し、二次電池15からより効率よく電動送風機２に給電できる。

さらに、作業者が二次電池15の残量低下をバイブレータ９の振動によって迅速に認識できることで、例えばこのバイブレータ９の振動が始まったら、掃除残しがある床面を手際よく掃除したり、あるいは床面のメインで掃除したい部分を優先的に掃除したりするなど、電気掃除機の運転可能な残り時間を作業者が必要に応じて有効に利用することが可能となり、使い勝手が向上する。

なお、上記第１の実施の形態において、制御手段16は、バイブレータ９の断続的な振動の間隔を経時的に短くして作業者に二次電池15の残量が少ないことを報知し易くする制御、あるいはバイブレータ９の断続的な振動の間隔を経時的に長くして二次電池15の残量が低下するに従いバイブレータ９の消費電力を小さくする制御なども可能である。

また、制御手段16は、バイブレータ９を連続的に所定の時間だけ振動させるようにすることも可能である。

さらに、制御手段16は、バイブレータ９の振動を経時的に大きくするように制御することも可能である。

そして、バイブレータ９は、握り管８を振動させることができれば、握り管８以外の位置に設けることも可能である。

また、振動手段としては、バイブレータ９に代えて、例えば握り管８を周期的に膨らませて変形させるものなど、他の様々なのもが可能である。

さらに、電気掃除機としては、キャニスタ型の電気掃除機に限らず、床ブラシ12が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、あるいは、ハンディ型などであっても対応させて用いることができる。

次に、第２の実施の形態を図４および図５を参照して説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

この図４および図５に示す実施の形態では、上記第１の実施の形態のバイブレータ９に代えて、二次電池15から給電されて動作する表示装置としてのランプ18が延長管11の先端側の前側の外側面に設けられているものである。

また、制御手段16は、二次電池15の電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなるまでランプ18を消灯させ、かつ、二次電池15の電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなると、ランプ18を点灯させて二次電池15の残量が少ないことを作業者に告知する。

そして、二次電池15の電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなると、作業者が目視しやすい延長管11の先端側に設けたランプ18によって報知することで、二次電池15の容量低下をランプ18により作業者に確実かつ迅速に報知できる。

すなわち、作業者は、掃除作業中において床ブラシ12を見ていることが多いため、この床ブラシ12の近傍である延長管11の先端部にランプ18を設けることで、ランプ18の動作を作業者が確実かつ迅速に目視確認できる。

また、延長管11は、掃除作業中に手元操作部６から取り外されていることが比較的少ないため、この延長管11の先端部にランプ18を設けたことで、二次電池15の残量を作業者に報知できる。

なお、上記第２の実施の形態において、制御手段16は、電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなるまでランプ18を点灯させ、電圧Ｖが放電終止電圧Ｖ_Ｅとなるとランプ18を点滅させて二次電池15の残量を作業者に告知するように制御したり、電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなるまでランプ18を点滅させ、電圧Ｖが放電終止電圧Ｖ_Ｅとなるとランプ18を点灯させて二次電池15の残量を作業者に告知するように制御したりすることも可能である。

すなわち、制御手段16は、ランプ18の点灯状態を電圧Ｖが残量告知電圧Ｖ_Ｒとなる前となった後とで変化させれば、ランプ18を任意に制御することが可能である。

また、ランプ18は、床ブラシ12、あるいは延長管８に代えて手元操作部６の先端側に接続される図示しないつる口など、握り管８より上流側である先端側に位置した部分であれば、作業者の目に付き易い任意の位置に設けることが可能である。

さらに、表示装置としては、ランプ18に代えて、例えば液晶表示器など、他の様々なものを使用することが可能である。

またさらに、上記各実施の形態において、バイブレータ９、あるいはランプ18は、作業者がこれらバイブレータ９、あるいはランプ18による二次電池15の残量の告知に気付いた後に、作業者が手動で動作を停止させるようにすることも可能である。

そして、電池としては、一次電池を使用することも可能である。

本発明の第１の実施の形態の電気掃除機を示す斜視図である。同上電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。同上電気掃除機の運転時間と電圧との関係を示すグラフである。本発明の第２の実施の形態の電気掃除機を示す斜視図である。同上電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。

符号の説明

１掃除機本体
２電動送風機
５ホース体
８把持部としての握り管
９振動手段としてのバイブレータ
11 延長管
12 吸込口体としての床ブラシ
15 電池としての二次電池
16 制御手段
18 表示装置としてのランプ
Ｖ電圧
Ｖ_Ｒ所定の電圧としての残量告知電圧

Claims

電動送風機を収容した掃除機本体と、
前記電動送風機に給電する電池と、
前記電動送風機の吸込側に連通接続される吸込口体と、
この吸込口体を操作可能にする把持部と、
この把持部を振動させる振動手段と、
前記電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、前記振動手段を動作させる制御手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
制御手段は、振動手段を断続的に振動させる
ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
電動送風機を収容した掃除機本体と、
前記電動送風機に給電する電池と、
前記電動送風機の吸込側に連通接続されるホース体と、
このホース体の先端部に接続される延長管と、
この延長管の先端側に設けられた表示装置と、
前記電池の電圧が予め設定された所定の電圧となると、前記表示装置により報知する制御手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。