JP2006181079A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の電気掃除機の制御回路において、商用電源の一方の極性と制御用電源回路の一方の極性の共用化が図れず、部品コストが高価になるという課題があった。
【解決手段】電動送風機2およびその駆動素子3が直列接続された第1回路と、ブラシモータ5およびその駆動素子6が直列接続された第2回路は、それぞれ、商用電源1の両端に接続される。そして、各駆動素子を制御するための制御回路9に必要な電源を発生する制御用電源回路8は、第1端子(A点)が第1回路および第2回路の一端に接続され、第2端子(B点)が第1回路および第2回路の他端に接続され、第3端子はグランド電位(C点)に接続される。
【効果】商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の一方の共用化を図ることができ、制御回路9のための制御用電源回路8の構成の簡易化を実現できる。
【選択図】 図3
【解決手段】電動送風機2およびその駆動素子3が直列接続された第1回路と、ブラシモータ5およびその駆動素子6が直列接続された第2回路は、それぞれ、商用電源1の両端に接続される。そして、各駆動素子を制御するための制御回路9に必要な電源を発生する制御用電源回路8は、第1端子(A点)が第1回路および第2回路の一端に接続され、第2端子(B点)が第1回路および第2回路の他端に接続され、第3端子はグランド電位(C点)に接続される。
【効果】商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の一方の共用化を図ることができ、制御回路9のための制御用電源回路8の構成の簡易化を実現できる。
【選択図】 図3
Description
この発明は、電気掃除機に関し、特に、掃除機本体と、掃除機本体から延び出した吸込ホースを備え、吸込ホースの先端側に回転ブラシ付の吸込具が接続される電気掃除機に関する。
たとえば家庭用の電気掃除機として、電動送風機が内蔵された掃除機本体と、掃除機本体に取り外し可能に装着された吸込ホースと、吸込ホースの先端側に延長パイプ等を介して接続された回転ブラシを有する吸込具とを有するものが公知である。かかる電気掃除機には、吸込ホースに手元操作部が備えられ、ユーザは、吸込ホースを把持して掃除をしながら、手元操作部のスイッチを操作して、電動送風機の吸引力を変化させたり、吸込具の回転ブラシの回転速度を変化させたりできるようになっている。
かかる構成を達成するため、掃除機本体に備えられた電源コードから供給される商用電源を、掃除機本体に内蔵された電動送風機に与えるだけでなく、吸込ホースに埋設された電線を介して手元操作部および吸込具の回転ブラシ(回転ブラシを駆動するためのブラシモータ)へ供給するための電気回路が必要である。
この種の電気掃除機における電気回路の従来例は、特許第3286398号公報(特許文献1)に開示されており、図1に示す構成を有している。
この種の電気掃除機における電気回路の従来例は、特許第3286398号公報(特許文献1)に開示されており、図1に示す構成を有している。
図1を参照して、1は商用電源、2は掃除機本体に内蔵された電動送風機、3は電動送風機2を駆動するためのトライアック等よりなる駆動素子である。電動送風機2および駆動素子3の直列回路に商用電源1から交流が供給され、駆動素子3がオン/オフされることにより、電動送風機2が回転される。
4は商用電源1から与えられる交流を全波整流するためのダイオードブリッジであり、5は吸込具に内蔵された回転ブラシを駆動するためのブラシモータ、6はブラシモータ5を駆動するための駆動素子で、トライアック等で構成されている。ブラシモータ5および駆動素子6は直列接続されており、ダイオードブリッジ4で整流された直流(脈流)が、駆動素子6のオン/オフに応じてブラシモータ5に供給される。
4は商用電源1から与えられる交流を全波整流するためのダイオードブリッジであり、5は吸込具に内蔵された回転ブラシを駆動するためのブラシモータ、6はブラシモータ5を駆動するための駆動素子で、トライアック等で構成されている。ブラシモータ5および駆動素子6は直列接続されており、ダイオードブリッジ4で整流された直流(脈流)が、駆動素子6のオン/オフに応じてブラシモータ5に供給される。
なお、図1において1点鎖線X−Xの左側は掃除機本体に設けられた回路であり、右側は吸込ホースに埋設された2本の電線7,7を介して手元操作部10および吸込具に設けられた回路を表わしている。
制御用電源回路8は、ダイオードブリッジ4の出力側のA点に第1端子が接続され、商用電源1の一端B点に第2端子が接続され、グランド電位C点に第3端子が接続されていて、図示しないツェナーダイオード等の定電圧素子を利用して、A点にたとえば5Vの制御用直流電圧を発生させるものである。
制御用電源回路8は、ダイオードブリッジ4の出力側のA点に第1端子が接続され、商用電源1の一端B点に第2端子が接続され、グランド電位C点に第3端子が接続されていて、図示しないツェナーダイオード等の定電圧素子を利用して、A点にたとえば5Vの制御用直流電圧を発生させるものである。
制御用電源回路8の第1端子(A点)と第3端子(C点)との間には、たとえばマイクロコンピュータ等で構成された制御回路9が接続されており、制御回路9は制御用電源回路8がA点に発生するたとえば5Vの制御用直流電源により駆動される。
吸込ホースの手元操作部10にはブラシモータ5に対して並列接続されたたとえば3つのスイッチ抵抗回路が備えられており、いずれかのスイッチS1,S2,S3のオン/オフが、ブラシモータ5に電力が供給されていない期間(すなわちブラシモータ駆動素子6がオフの期間)に、制御回路9によって検出される(D点に表われる電圧値として検出される。)。そして制御回路9は、その検出電圧値に基づき、電動送風機駆動素子3およびブラシモータ駆動素子6のオン/オフを制御して、電動送風機2の吸引力および回転ブラシ5の駆動を、連動させながら制御する。
特許第3286398号
吸込ホースの手元操作部10にはブラシモータ5に対して並列接続されたたとえば3つのスイッチ抵抗回路が備えられており、いずれかのスイッチS1,S2,S3のオン/オフが、ブラシモータ5に電力が供給されていない期間(すなわちブラシモータ駆動素子6がオフの期間)に、制御回路9によって検出される(D点に表われる電圧値として検出される。)。そして制御回路9は、その検出電圧値に基づき、電動送風機駆動素子3およびブラシモータ駆動素子6のオン/オフを制御して、電動送風機2の吸引力および回転ブラシ5の駆動を、連動させながら制御する。
図1に示す従来の回路では、商用電源1をダイオードブリッジ4によって全波整流し、ブラシモータ5に対して直流電源を供給している。これは、A点およびC点間に接続された制御回路9に最大定格を超えた電源電流が入力されるのを阻止する必要があるからである。
ところが、上述のような構成では、商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の共用化が図れず、商用電源1により駆動される電動送風機2と直流電源により駆動されるブラシモータ5との連動制御を行うためには、電動送風機駆動素子3を構成するトライアックを制御するために、フォトカプラを用いなければならない。このため、部品コストが高価になるという課題があった。
ところが、上述のような構成では、商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の共用化が図れず、商用電源1により駆動される電動送風機2と直流電源により駆動されるブラシモータ5との連動制御を行うためには、電動送風機駆動素子3を構成するトライアックを制御するために、フォトカプラを用いなければならない。このため、部品コストが高価になるという課題があった。
また、ダイオードブリッジ4で全波整流した直流電源をブラシモータ5に供給している期間、D点に与えられる電圧が、制御回路9の最大定格を超えないようにするためにダイオード11が必要である。その結果、ブラシモータ駆動素子6をオフしてブラシモータ5に電力を供給していない期間に、手元操作部10のいずれのスイッチS1〜S3がオンしているか否かを電線7を介してD点に表われる電圧として制御回路9が検出する場合に、ダイオード11の順方向電圧の温度特性を考慮しなければならず、制御回路9内における演算処理が複雑になるという課題があった。
さらに、従来の手元操作部10には、複数の操作キーS1〜S3が備えられ、各操作キーS1〜S3にて設定された回転数でしか、電動送風機2およびブラシモータ5の回転数を制御できなかった。つまり、ユーザが希望する吸引力になるよう電動送風機2を駆動し、かつ、ユーザが所望する強さで回転ブラシが回転するようにブラシモータ5を制御することができなかった。あるいは、たとえできたとしても、そのためには手元操作部に備えられたキーを何度も押したり、押し続けなければならず、簡単に電動送風機2およびブラシモータ5の回転数を所望の回転数に設定することができないという課題があった。
また、電気掃除機を買い換えた場合において、付属されたいわゆる純正の吸込具を吸込ホースの先端側に取り付けるのではなく、買い換え前に使っていた古い電気掃除機の吸込具を取り付けて使用するといった事態も考えられる。このような場合に、古い吸込具の使用をそのまま許容すれば、制御回路に不良が生じるおそれがある。そこで、電気掃除機は、予め定められた吸込具だけが装着でき、たとえば旧型の吸込具は装着できないようにするのが望ましい。その場合において、吸込具の取付部の口径を変更する等の設計変更は煩雑であるため、電気回路的に、簡単な構成で、予め定められた吸込具しか装着できないようにすることが望まれる。
この発明は、以上のような技術背景のもとになされたもので、商用電源の一方の極性と制御用電源回路の一方の極性の共用化を図り、よりシンプルな制御回路を備える電気掃除機を提供することを主たる目的とする。
またこの発明は、予め定められた吸込具だけが適切に装着できる電気掃除機を提供することを他の目的とする。
またこの発明は、予め定められた吸込具だけが適切に装着できる電気掃除機を提供することを他の目的とする。
さらにこの発明は、吸込ホースに備えられた手元操作部に簡単な操作をするだけで、所望の運転状態に設定することのできる電気掃除機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための解決手段は、次の通りである。
請求項1記載の発明は、電動送風機が内蔵された本体と、上記本体に対し、根元部が着脱可能に取り付けられ、先端側にはブラシモータを備える吸込具が接続され得る吸込ホースとを備える電気掃除機において、上記電動送風機およびその駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源が接続され得る、上記本体に設けられた第1回路と、上記吸込ホースに備えられた2本の電線を介して接続される上記ブラシモータおよび上記本体に設けられたブラシモータ駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源に対して接続され得る第2回路と、上記第1回路の一端および第2回路の一端に接続された第1端子と、第1回路の他端および第2回路の他端に接続された第2端子と、グランド電位に接続された第3端子とを有し、第1端子に所定電位の制御用直流電圧を生成する制御用電源回路と、上記制御用電源回路の第1端子および第2端子の間に接続され、商用電源のゼロクロス信号に同期するように、上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子に対して制御信号を与える制御回路と、を備えることを特徴とする電気掃除機である。
上記目的を達成するための解決手段は、次の通りである。
請求項1記載の発明は、電動送風機が内蔵された本体と、上記本体に対し、根元部が着脱可能に取り付けられ、先端側にはブラシモータを備える吸込具が接続され得る吸込ホースとを備える電気掃除機において、上記電動送風機およびその駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源が接続され得る、上記本体に設けられた第1回路と、上記吸込ホースに備えられた2本の電線を介して接続される上記ブラシモータおよび上記本体に設けられたブラシモータ駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源に対して接続され得る第2回路と、上記第1回路の一端および第2回路の一端に接続された第1端子と、第1回路の他端および第2回路の他端に接続された第2端子と、グランド電位に接続された第3端子とを有し、第1端子に所定電位の制御用直流電圧を生成する制御用電源回路と、上記制御用電源回路の第1端子および第2端子の間に接続され、商用電源のゼロクロス信号に同期するように、上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子に対して制御信号を与える制御回路と、を備えることを特徴とする電気掃除機である。
請求項2記載の発明は、上記吸込ホースには、手元操作部が設けられ、手元操作部には、上記ブラシモータに並列に接続されたスイッチ抵抗回路が備えられており、上記制御回路は、上記第2回路のブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、上記スイッチ抵抗回路を経由して与えられる電圧値を検出し、上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子に制御信号を与えることを特徴する、請求項1記載の電気掃除機である。
請求項3記載の発明は、上記吸込具に備えられたブラシモータには、並列に、予め定める値の抵抗が接続されており、上記制御回路は、上記第2回路のブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、上記予め定める値の抵抗およびスイッチ抵抗回路を経由して与えられる電圧を検出し、その値が所定の値でなければ上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子をオフにして、上記電動送風機およびブラシモータの駆動を停止させることを特徴とする、請求項2記載の電気掃除機である。
請求項4記載の発明は、電動送風機が内蔵された本体と、上記本体に対し、根元部が着脱可能に取り付けられ、先端側にはブラシを備える吸込具が接続され得る吸込ホースと、上記吸込ホースに設けられた手元操作部とを含む電気掃除機において、上記手元操作部に備えられた特定キーと、当該特定キーの押圧を検出し、それに基づいて上記電動送風機およびブラシモータを予め定められた速度で回転駆動させる制御手段と、を含むことを特徴とする電気掃除機である。
請求項5記載の発明は、上記制御手段は、上記電動送風機およびブラシモータの駆動データを記憶できる記憶手段を備え、上記制御手段は、上記記憶手段に記憶された駆動データによって上記電動送風機およびブラシモータを回転駆動させることを特徴とする、請求項4記載の電気掃除機である。
請求項6記載の発明は、上記記憶手段に記憶されている電動送風機およびブラシモータの駆動データは、上記手元操作部をユーザが操作することにより変更可能であることを特徴すとる、請求項5記載の電気掃除機である。
請求項6記載の発明は、上記記憶手段に記憶されている電動送風機およびブラシモータの駆動データは、上記手元操作部をユーザが操作することにより変更可能であることを特徴すとる、請求項5記載の電気掃除機である。
請求項1の発明によれば、第1端子に所定電位の制御用直流電圧を生成する制御用電源回路は、その第1端子が商用電源の一端に接続されている。そして制御用電源回路の第1端子および第2端子の間に、制御回路が接続されていて、制御回路は、商用電源のゼロクロス信号に同期するように、電動送風機の駆動素子およびブラシモータの駆動素子に対して制御信号を与える。
よって、商用電源の一方の極性と、制御用電源の一方の極性の共用化を図ることができ、部品コストが安価となる。
請求項2の発明によれば、制御回路は、ブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、手元操作部に備えられたスイッチ抵抗回路を経由して与えられる信号値を検出するにあたり、ダイオードの順方向電圧温度特性を考慮する必要がない。このため、検出値を算出するにあたり、より簡素な演算により検出値を正しく求めることができる。
請求項2の発明によれば、制御回路は、ブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、手元操作部に備えられたスイッチ抵抗回路を経由して与えられる信号値を検出するにあたり、ダイオードの順方向電圧温度特性を考慮する必要がない。このため、検出値を算出するにあたり、より簡素な演算により検出値を正しく求めることができる。
そして、正しく求められた検出値に基づき、電動送風機およびブラシモータの駆動を的確に制御することができる。
請求項3の発明では、吸込具に備えられたブラシモータには、並列に、予め定める値の抵抗が接続されている。それゆえ、ブラシモータがオフの期間中において、制御回路は、ブラシモータに並列に接続された抵抗により分圧される電圧値を検出し、吸込具が適切な吸込具か否かの判別をすることができる。
請求項3の発明では、吸込具に備えられたブラシモータには、並列に、予め定める値の抵抗が接続されている。それゆえ、ブラシモータがオフの期間中において、制御回路は、ブラシモータに並列に接続された抵抗により分圧される電圧値を検出し、吸込具が適切な吸込具か否かの判別をすることができる。
つまり、吸込具の外観構成等を何ら変えることなく、吸込具に内蔵されたブラシモータに並列に所定の値の抵抗を配置するという簡単な電気的構成の追加により、吸込具が所定の吸込具か否かの検出を行うことができる。
そして、所定の吸込具が装着されていない場合には、回転ブラシおよび電動送風機の駆動を停止させて、ユーザに所定の吸込具を装着すべきことを報知し、または促すことができる。
そして、所定の吸込具が装着されていない場合には、回転ブラシおよび電動送風機の駆動を停止させて、ユーザに所定の吸込具を装着すべきことを報知し、または促すことができる。
請求項4の構成によれば、手元操作部に設けられた特定キーを操作するだけで、掃除機本体の電動送風機および吸込具のブラシモータを、所定の駆動状態とすることができる。従って操作が簡単な電気掃除機とすることができる。
請求項5の発明では、特定キーを押圧することにより駆動される電動送風機およびブラシモータの駆動状態は、記憶手段に記憶されており、その記憶内容に基づいた制御を行うことができる。
請求項5の発明では、特定キーを押圧することにより駆動される電動送風機およびブラシモータの駆動状態は、記憶手段に記憶されており、その記憶内容に基づいた制御を行うことができる。
そして、請求項6のように、記憶手段の記憶内容を変更可能とすることにより、ユーザの好みに応じた駆動状態を種々設定でき、特定キーを操作するだけで、ユーザが希望する状態で電気掃除機を駆動させることが可能である。
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図2は、この発明の一実施形態に係る電気掃除機の外観構成の一例を示す図である。
電気掃除機20は、本体21、吸込ホース22、延長パイプ23および吸込具24を含む。本体21内には電動送風機2が内蔵されていて、電動送風機2が駆動されることにより、本体21に形成された吸込口25から吸い込まれた塵挨は、集塵室26内に収容される。
図2は、この発明の一実施形態に係る電気掃除機の外観構成の一例を示す図である。
電気掃除機20は、本体21、吸込ホース22、延長パイプ23および吸込具24を含む。本体21内には電動送風機2が内蔵されていて、電動送風機2が駆動されることにより、本体21に形成された吸込口25から吸い込まれた塵挨は、集塵室26内に収容される。
本体21の吸込口25には、吸込ホース22の根元部27が取り外し可能に装着されている。吸込ホース22の先端側には操作ハンドル28および手元操作部30が備えられている。そして操作ハンドル28の先端側には延長パイプ23を必要に応じて接続でき、その先端側に吸込具24が取り付けられている。吸込具24内には回転ブラシ31および回転ブラシ31を駆動するためのブラシモータ5が備えられている。ブラシモータ5には本体21側から電源が供給されるよう、吸込ホース22および延長パイプ23には、図示しないが、一対の電線が埋設されている。
図3は、この発明の一実施形態に係る電気掃除機の電気回路図である。図3において、1は商用電源、2は電動送風機、3はトライアック等で構成された電動送風機の駆動素子、5はブラシモータ、6はトライアック等で構成されたブラシモータの駆動素子、7,7は吸込ホース22(図2参照)内に配置された電線、8は制御用電源回路、9は制御回路、10は手元操作部であり、これらの番号は、図1の従来回路と同等または相当する部分には同一の番号が付されている。
この実施形態に係る電気回路の特徴は、従来回路(図1参照)において備えられていたダイオードブリッジ4が省略されており、ブラシモータ5およびブラシモータ駆動素子6の直列回路(第2回路)が商用電源1に直接接続されていることである。すなわち、電動送風機2およびその駆動素子3の直列接続回路(第1回路)は、商用電源1から与えられる交流により駆動されるが、それと並列に、第2回路が接続されている。この場合において、ブラシモータ5は交流モータとすることができるし、あるいは、ブラシモータ5内に整流および平滑用の回路が内蔵されたモータを用いれば、直流モータを使用することも可能である。実際のところ、図1に示す従来回路においても、本実施形態においても、ブラシモータ5には整流および平滑用の回路基板が内蔵されており、従来のブラシモータと同じモータを、本実施形態である図3の回路において使用している。
また、制御用電源回路8は、その第1端子が商用電源1の一端側のA点に接続され、その第2端子は商用電源1の他端側のB点に接続され、その第3端子はグランド電位であるC点に接続されている。換言すれば、制御用電源回路9の第1端子は第1回路の一端および第2回路の一端に接続され、第2端子は第1回路の他端および第2回路の他端に接続され、第3端子はグランド電位に接続されている。
さらに、制御回路9に接続されたD点には、電圧クリップ用ダイオード12,13が接続されている。より詳しくは、ダイオード12のアノードはA点に接続され、そのカソードD点に接続され、ダイオード13のアノードはD点に接続され、そのカソードはC点に接続されている。これらダイオード12,13によって、ブラシモータ5に対して商用電源1が供給されている期間、制御回路9に入力される電圧が、制御回路9の最大定格を超えることがない。また、手元操作部10から電線7を介してダイオード12,13の接続点に至る経路には、抵抗14が備えられている。抵抗14は、ダイオード12,13に流れる電流を制限するために設けられた制限抵抗である。さらに、ダイオード13には並列に降圧抵抗15が接続されている。
図4は、図3の回路における各部分の電圧,電流波形を示す波形図である。
次に、図4を参照して、図3の回路の動作について説明をする。
制御回路9には、商用電源1の波形(図4のイ)と同期したゼロクロス信号16(図4のロ)が入力される。このゼロクロス信号16は、図示しないトランジスタ等をたとえばA点とB点との間に接続することによって検出することができる。
次に、図4を参照して、図3の回路の動作について説明をする。
制御回路9には、商用電源1の波形(図4のイ)と同期したゼロクロス信号16(図4のロ)が入力される。このゼロクロス信号16は、図示しないトランジスタ等をたとえばA点とB点との間に接続することによって検出することができる。
一方、制御回路9からはブラシモータ駆動素子6に対して駆動信号18(図4のハ)が入力され、入力されてから次のゼロクロス信号16が入力されるまでの期間、ブラシモータ駆動素子6がオンする。
そして、ブラシモータ駆動素子6がオンしている期間において、電源ラインのA点の電位が、B点の電位よりも高いときは、電源ラインのA点から制御用電源回路8、C点、ダイオード13、抵抗14、ブラシモータ駆動素子6、B点へと電流が流れ、制御回路9に印加される電圧は「グランド電位」−「ダイオード13の順方向電圧」となる。
そして、ブラシモータ駆動素子6がオンしている期間において、電源ラインのA点の電位が、B点の電位よりも高いときは、電源ラインのA点から制御用電源回路8、C点、ダイオード13、抵抗14、ブラシモータ駆動素子6、B点へと電流が流れ、制御回路9に印加される電圧は「グランド電位」−「ダイオード13の順方向電圧」となる。
逆に、ブラシモータ駆動素子6がオンしている期間において、電源ラインのA点よりもB点の電位が高いときは、B点からブラシモータ駆動素子6、抵抗14、ダイオード12、A点へと電流が流れ、制御回路9に印加される電圧は「制御用電源回路8の電圧(たとえば5V)」+「ダイオード12の順方向電圧」となる。このようにして、制御回路9に印加される電圧は、ダイオード12,13および抵抗14によって最大定格電圧以下に制限される。
ブラシモータ駆動素子6がオフ状態のときに、手元操作部10に備えられたいずれかのスイッチS1〜S3がオンされると、各スイッチS1,S2,S3にそれぞれ直列に接続された抵抗41,42,43と抵抗14、抵抗15、グランド電位のC点に電流が流れる。このことによって、手元操作部10に設けられたいずれかの抵抗41,42,43と抵抗14、抵抗15で分圧された電圧が、D点から制御回路9に取り込まれる。そしてその入力電圧の大きさに応じて、制御回路9は電動送風機駆動素子3およびブラシモータ駆動素子6のオン/オフを制御する。
なお、図4において、ニはブラシモータ5に印加された電圧波形を示し、ホはD−C間の電圧波形を示している。
図3の回路によれば、制御用電源回路8の第1端子(A点)および第2端子(B点)は、それぞれ商用電源1と接続されており、商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の共用化が図られている。よって、制御用電源に関する部品コストを廉価にすることができる。
図3の回路によれば、制御用電源回路8の第1端子(A点)および第2端子(B点)は、それぞれ商用電源1と接続されており、商用電源1の一方の極性と制御用電源回路8の一方の極性の共用化が図られている。よって、制御用電源に関する部品コストを廉価にすることができる。
また、制御回路9の入力に接続されたD点と手元操作部10とを接続する回路中に、直列にダイオードを設ける必要がない。このため、制御回路9がブラシモータ5のオフ期間中に、電圧値を検知する際に、ダイオードの順方向電圧の温度特性を考慮する必要がなく、入力電圧値の検知演算を簡単に行うことができる。
図5は、この発明の他の実施形態に係る電気掃除機の電気回路図である。図5に示す回路は、図3に示す回路と基本的には同等であり、同一部分には同一の番号および符号が付されている。
図5は、この発明の他の実施形態に係る電気掃除機の電気回路図である。図5に示す回路は、図3に示す回路と基本的には同等であり、同一部分には同一の番号および符号が付されている。
図5に示す回路の特徴は、吸込具24に備えられたブラシモータ5に並列に抵抗44が接続されていることである。抵抗44は、吸込具24の種別に応じて、予め定める値とされている。換言すれば、抵抗44の値が、後述するように、吸込具24が適正な吸込具であるか、適正でない吸込具(たとえば、旧型の吸込具)であるかなどを判別するための判別素子となっている。
なお図5において、33,33は、延長パイプ23(図1参照)内に埋設され、手元操作部10と吸込具24との間を電気的に接続している一対の電線である。
次に、図5の回路における特徴となる動作について説明をする。
ブラシモータ駆動素子6がオフ状態のときに、手元操作部10のいずれかのスイッチS1,S2,S3がオンされると、電源ラインのA点から手元操作部10に設けられたいずれかの抵抗41,42,43およびオンされたいずれかのスイッチS1,S2,S3を経て、抵抗14、抵抗15および制御回路9のグランド電位であるC点に電流が流れる。その際、手元操作部10のオンされたいずれかの抵抗回路には、並列に、吸込具24の抵抗44が接続されている。従って、抵抗14、抵抗15およびC点へ流れ込む電流によりD点に表われる電圧は、手元操作部10の抵抗回路と吸込具24の抵抗44との合成抵抗で分圧された電圧となる。
次に、図5の回路における特徴となる動作について説明をする。
ブラシモータ駆動素子6がオフ状態のときに、手元操作部10のいずれかのスイッチS1,S2,S3がオンされると、電源ラインのA点から手元操作部10に設けられたいずれかの抵抗41,42,43およびオンされたいずれかのスイッチS1,S2,S3を経て、抵抗14、抵抗15および制御回路9のグランド電位であるC点に電流が流れる。その際、手元操作部10のオンされたいずれかの抵抗回路には、並列に、吸込具24の抵抗44が接続されている。従って、抵抗14、抵抗15およびC点へ流れ込む電流によりD点に表われる電圧は、手元操作部10の抵抗回路と吸込具24の抵抗44との合成抵抗で分圧された電圧となる。
よって、制御回路9は、D点の電圧に基づき、吸込具24の種類を判別できる。
より具体的には、吸込具24の種類に応じて、抵抗44の値を異なる値に設定しておくことにより、制御回路9に取り込まれるD点の電圧は、吸込具24の種類に応じて変化する。よって、制御回路9では、電圧の値に応じて装着されている吸込具の種類を判別することが可能であり、予め定められた吸込具が装着されていない場合には、電動送風機2およびブラシモータ5の駆動を禁止するように制御することが可能である。
より具体的には、吸込具24の種類に応じて、抵抗44の値を異なる値に設定しておくことにより、制御回路9に取り込まれるD点の電圧は、吸込具24の種類に応じて変化する。よって、制御回路9では、電圧の値に応じて装着されている吸込具の種類を判別することが可能であり、予め定められた吸込具が装着されていない場合には、電動送風機2およびブラシモータ5の駆動を禁止するように制御することが可能である。
従って、図5の回路を用いることにより、新たに設計した掃除機本体に対しては、その本体に装着可能に設計した新たな吸込具だけを装着可能とし、たとえば旧吸込具を装着した場合には、掃除機が駆動しないように構成することができる。
図6は、この発明のさらに他の実施形態に係る電気掃除機の制御回路ブロック図である。
図6は、この発明のさらに他の実施形態に係る電気掃除機の制御回路ブロック図である。
図6を参照して、制御回路ブロックには、手元操作部10と、制御部50と電動送風機2およびブラシモータ5とが含まれている。手元操作部10には、この実施形態では、パワーブラシ(ブラシモータ5)のための回転数上昇キー51aおよび回転数降下キー52a、パワー制御(電動送風機2)のための回転数上昇キー51bおよび出数降下キー52bならびに一発キー53および切キー60が備えられていて、これら各キー51a,51b,52a,52b,53,60の信号は、制御部50に設けられたマイコン54へ与えられる。制御部50には、マイコン54に接続されたEEPROM(不揮発性メモリ)55が設けられていて、このEEPROM55に電動送風機2およびブラシモータ5を駆動するための駆動データを記憶できるようになっている。また、マイコン54は、制御部50内に備えられた電動送風機駆動回路56を介して電動送風機2の駆動を制御するとともに、制御部50内に設けられたブラシモータ駆動回路57を介してブラシモータ5の駆動を制御する。
図7は図6に示すブロック図における制御部50、より具体的にはマイコン54の制御動作を表わすフローチャートである。
次に、図7の流れに従って、図6の制御回路の動作について説明をする。
電気掃除機の電源が投入され、制御部50が制御動作を開始すると、マイコン54は手元操作部10の一発キー53が押圧されたか否かの判別をする(ステップS1)。
次に、図7の流れに従って、図6の制御回路の動作について説明をする。
電気掃除機の電源が投入され、制御部50が制御動作を開始すると、マイコン54は手元操作部10の一発キー53が押圧されたか否かの判別をする(ステップS1)。
そして一発キー53が押圧されたときには、EEPROM55内にデータがあるか否かを判別し(ステップS2)、データがない場合には、予め定められている初期設定データによって、電動送風機駆動回路56およびブラシモータ駆動回路57を制御し、電動送風機2およびブラシモータ5を回転させる(ステップS3)。
EEPROM55内に駆動データが格納されている場合には、そのデータを読み出し、格納されているデータに基づいて、電動送風機駆動回路56およびブラシモータ駆動回路57を制御し、電動送風機2およびブラシモータ5を回転させる(ステップS4)。
EEPROM55内に駆動データが格納されている場合には、そのデータを読み出し、格納されているデータに基づいて、電動送風機駆動回路56およびブラシモータ駆動回路57を制御し、電動送風機2およびブラシモータ5を回転させる(ステップS4)。
ステップS1において、一発キー53が押されたのではなく、回転数上昇キー51a,51bまたは回転数降下キー52a,52bが押されたときには、マイコン54はそれを判別し(ステップS5でYES)、押された回転数上昇キー51a,51bまたは回転数降下キー52a,52bの押圧時間や押圧回数等に基づいて、電動送風機駆動回路56および/またはブラシモータ駆動回路57の駆動データを変化させ、変化させた駆動データに応じて電動送風機駆動回路56および/またはブラシモータ駆動回路57を制御して、電動送風機2およびブラシモータ5を回転させる(ステップS6)。
そして、予め定める短時間、たとえばX=5秒以内に、回転数上昇キー51a,51bまたは回転数降下キー52a,52bが押圧されると、その押圧回数または押圧時間に応じて電動送風機駆動回路56および/またはブラシモータ駆動回路57へ与える駆動データを変化させる。これにより、ユーザが手元操作部10に設けられた回転数上キー51a,51bまたは回転数降下キー52a,52bを押し続けること、または押圧を繰り返すことによって、電動送風機2および/またはブラシモータ5の回転数を変化させ、ユーザが所望する駆動状態で電気掃除機を駆動させることができる。
そして、ステップS7において、たとえばX=5秒以内に回転数上昇キー51a,51bまたは回転数降下キー52a,52bが押されなくなったときには、そのときにマイコン54から電動送風機駆動回路56およびブラシモータ駆動回路57へ与えている駆動データを、EEPROM55内に格納されているデータと加算し、その平均値をEEPROM55内へ格納する。すなわち、EEPROM55内に格納されている制御データを、最新の制御データを反映させるようにして更新する(ステップS8)。なお、駆動データは平均値をとるのに代え、新しいデータに書き換える処理をしてもよい。
こうすることによって、次回にユーザが電気掃除機を使用する場合、ユーザが一発キー53を押せば、それまでにユーザが動作させていた回転数で電動送風機2およびブラシモータ5を動作させることができ、使い慣れた動作状態で簡単に電気掃除機の駆動を開始させることができる、使い勝手の良い電気掃除機とすることができる。
この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
2 電動送風機
3 電動創部機駆動素子
5 ブラシモータ
6 ブラシモータ駆動素子
7 電線
8 制御用電源回路
9 制御回路
10 手元操作部
20 電気掃除機
21 本体
22 吸込ホース
24 吸引具
50 制御部
53 一発キー
3 電動創部機駆動素子
5 ブラシモータ
6 ブラシモータ駆動素子
7 電線
8 制御用電源回路
9 制御回路
10 手元操作部
20 電気掃除機
21 本体
22 吸込ホース
24 吸引具
50 制御部
53 一発キー
Claims (6)
- 電動送風機が内蔵された本体と、上記本体に対し、根元部が着脱可能に取り付けられ、先端側にはブラシモータを備える吸込具が接続され得る吸込ホースとを備える電気掃除機において、
上記電動送風機およびその駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源が接続され得る、上記本体に設けられた第1回路と、
上記吸込ホースに備えられた2本の電線を介して接続される上記ブラシモータおよび上記本体に設けられたブラシモータ駆動素子の直列接続を有し、直列接続の一端および他端が商用電源に対して接続され得る第2回路と、
上記第1回路の一端および第2回路の一端に接続された第1端子と、第1回路の他端および第2回路の他端に接続された第2端子と、グランド電位に接続された第3端子とを有し、第1端子に所定電位の制御用直流電圧を生成する制御用電源回路と、
上記制御用電源回路の第1端子および第2端子の間に接続され、商用電源のゼロクロス信号に同期するように、上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子に対して制御信号を与える制御回路と、
を備えることを特徴とする電気掃除機。 - 上記吸込ホースには、手元操作部が設けられ、
手元操作部には、上記ブラシモータに並列に接続されたスイッチ抵抗回路が備えられており、
上記制御回路は、上記第2回路のブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、上記スイッチ抵抗回路を経由して与えられる電圧値を検出し、上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子に制御信号を与えることを特徴する、請求項1記載の電気掃除機。 - 上記吸込具に備えられたブラシモータには、並列に、予め定める値の抵抗が接続されており、
上記制御回路は、上記第2回路のブラシモータ駆動素子がオフの期間中に、上記予め定める値の抵抗およびスイッチ抵抗回路を経由して与えられる電圧を検出し、その値が所定の値でなければ上記第1回路の駆動素子および第2回路のブラシモータ駆動素子をオフにして、上記電動送風機およびブラシモータの駆動を停止させることを特徴とする、請求項2記載の電気掃除機。 - 電動送風機が内蔵された本体と、上記本体に対し、根元部が着脱可能に取り付けられ、先端側にはブラシを備える吸込具が接続され得る吸込ホースと、上記吸込ホースに設けられた手元操作部とを含む電気掃除機において、
上記手元操作部に備えられた特定キーと、
当該特定キーの押圧を検出し、それに基づいて上記電動送風機およびブラシモータを予め定められた速度で回転駆動させる制御手段と、
を含むことを特徴とする電気掃除機。 - 上記制御手段は、上記電動送風機およびブラシモータの駆動データを記憶できる記憶手段を備え、
上記制御手段は、上記記憶手段に記憶された駆動データによって上記電動送風機およびブラシモータを回転駆動させることを特徴とする、請求項4記載の電気掃除機。 - 上記記憶手段に記憶されている電動送風機およびブラシモータの駆動データは、上記手元操作部をユーザが操作することにより変更可能であることを特徴すとる、請求項5記載の電気掃除機。
Priority Applications (1)
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Cited By (7)
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---|---|---|---|---|
JP2013223562A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Panasonic Corp | 電気掃除機 |
WO2015129344A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 三菱電機株式会社 | 電気掃除機 |
JP2016197027A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 株式会社デンソー | 種類判別装置 |
JP2019030460A (ja) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | 日立アプライアンス株式会社 | 電気掃除機 |
JP2019042006A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | シャープ株式会社 | 電気掃除機 |
JP2020108594A (ja) * | 2019-01-04 | 2020-07-16 | シャープ株式会社 | 電気掃除機 |
CN112294185A (zh) * | 2019-07-31 | 2021-02-02 | 苏州市春菊电器有限公司 | 一种吸尘器的地刷负载电流及电机转速双检测电路及方法 |
-
2004
- 2004-12-27 JP JP2004377470A patent/JP2006181079A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013223562A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Panasonic Corp | 電気掃除機 |
WO2015129344A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | 三菱電機株式会社 | 電気掃除機 |
JPWO2015129344A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-03-30 | 三菱電機株式会社 | 電気掃除機 |
JP2016197027A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 株式会社デンソー | 種類判別装置 |
JP2019030460A (ja) * | 2017-08-08 | 2019-02-28 | 日立アプライアンス株式会社 | 電気掃除機 |
JP2019042006A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | シャープ株式会社 | 電気掃除機 |
JP2020108594A (ja) * | 2019-01-04 | 2020-07-16 | シャープ株式会社 | 電気掃除機 |
CN112294185A (zh) * | 2019-07-31 | 2021-02-02 | 苏州市春菊电器有限公司 | 一种吸尘器的地刷负载电流及电机转速双检测电路及方法 |
CN112294185B (zh) * | 2019-07-31 | 2024-03-15 | 苏州市春菊电器有限公司 | 一种吸尘器的地刷负载电流及电机转速双检测电路及方法 |
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