JP2008086617A - Vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気掃除機に関するもので、特に、捕集された塵埃を圧縮する機構を有する電気掃除機に関するものである。 The present invention relates to a vacuum cleaner, and more particularly to a vacuum cleaner having a mechanism for compressing collected dust.
従来のこの種の電気掃除機として、集塵袋をばねの力で圧縮するというものや、(例えば、特許文献1参照)、収納ケースに掃除機本体を収納する際に、前記収納ケースの一部を前記掃除機本体の塵埃圧縮手段に干渉させることで塵埃を圧縮するもの等がある(例えば、特許文献2参照)。 As a conventional electric vacuum cleaner of this type, a dust bag is compressed by the force of a spring (for example, refer to Patent Document 1), and when the vacuum cleaner main body is stored in a storage case, There is one that compresses dust by causing the portion to interfere with dust compression means of the cleaner body (see, for example, Patent Document 2).
上記特許文献1に記載された従来の電気掃除機は集塵袋を圧縮させるものであるが、集塵容器内の塵埃を圧縮する場合には、圧縮手段が吸気風路を妨げて吸引力を落とすことがないように、塵埃を圧縮した後で、圧縮手段を反転させる即ち、圧縮手段を往復動作させることが必要になる。一方、上記特許文献2に記載された従来の電気掃除機の構成では、掃除機本体を収納ケースに載置する際、ゆっくり載置した場合と、勢い良く載置した場合とで、塵埃の圧縮具合が変わったり、圧縮板に無理な力が加わって集塵ケースが破損、変形するなどの課題があった。
The conventional vacuum cleaner described in
そこで、上記問題を解決するために、圧縮手段にかかる負荷が重くなった時に、前記圧縮手段と、前記圧縮手段の駆動源との連結を解除する解除機構を設けたものがある(例えば、特許文献3参照)。
上記特許文献2に記載された電気掃除機の構成では、圧縮したいときに、わざわざ収納ケースに電気掃除機をセットしなければならず、且つ、セットの仕方によって圧縮の速度が変化するため、集塵ケースの破損、変形に対する強度・耐久性に対しての課題があった。
In the configuration of the vacuum cleaner described in
又、上記特許文献3に記載された電気掃除機の構成では、駆動部と圧縮手段との連結を解除する解除機構は、機械的な構成となっているため、集塵ケース内の塵埃が多くなってくると、塵埃の圧縮動作の都度、解除機構を形成する一対のクラッチ間ですべりが発生するので、耐久性が悪く、又すべり音が大きく使用勝手の悪いものであった。更に、圧縮手段の移動速度が速いほど、圧縮手段にかかる負荷も大きくなるため、圧縮手段の往復動作速度を遅く設定しなければならず、圧縮にかかる時間は長くなる。例えば、掃除機の運転前後に自動的に圧縮を行なうような掃除機であれば、圧縮にかかる時間が長い程、使用性が低下することは想像に難くない。 Moreover, in the structure of the vacuum cleaner described in the above-mentioned Patent Document 3, the release mechanism for releasing the connection between the drive unit and the compression means has a mechanical structure, so that there is a lot of dust in the dust collection case. When this happens, slipping occurs between the pair of clutches that form the release mechanism each time the dust is compressed, so that the durability is poor and the sliding noise is large, resulting in poor usability. Furthermore, the higher the moving speed of the compression means, the greater the load on the compression means. Therefore, the reciprocation speed of the compression means must be set slower, and the time required for compression becomes longer. For example, in a vacuum cleaner that automatically compresses before and after the operation of the vacuum cleaner, it is not difficult to imagine that the longer the time it takes to compress, the lower the usability.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、集塵した塵埃を圧縮することで、高い吸引力を持続でき且つ、耐久性と使用性に優れた電気掃除機を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to provide a vacuum cleaner that can maintain a high suction force and is excellent in durability and usability by compressing collected dust. To do.
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、電動送風機と、塵埃を捕集する集塵容器と、前記電動送風機に連通すると共に前記集塵容器が着脱自在に装着される集塵容器収納部と、前記集塵容器内に配された圧縮手段と、前記圧縮手段を駆動する圧縮駆動手段とを有し、前記圧縮手段によって、前記集塵容器内の塵埃を圧縮することで、より多くの塵埃を前記集塵容器内に捕集できるようにした電気掃除機において、前記圧縮手段は、前記集塵容器内の塵埃を圧縮する方向及びその逆方向へ摺動可能となるよう構成し、且つ前記圧縮駆動手段による圧縮方向への動作速度と、逆方向への動作速度とを異ならせている。例えば、圧縮方向への動作速度を、前記圧縮手段、圧縮駆動手段の強度・耐久性に対して十分余裕を持った速度に設定し、逆方向への動作速度を可能な限り速く設定することにより、圧縮動作時間を大きく伸ばすことなく、単純な構成で耐久性を向上させることが可能となる。尚、塵埃の圧縮に必要な駆動力や、圧縮手段の制御方法によっては、圧縮方向の動作速度を、逆方向への動作速度よりも速くするほうが良いケースも考えられる。又、圧縮手段の位置検知や移動量検知、負荷量検知によって、塵埃量を検出する場合においても、圧縮手段の往路又は復路のいずれか一方の移動速度を遅く出来る分、その検知精度も向上するというメリットも持っている。 In order to solve the above-described conventional problems, an electric vacuum cleaner of the present invention includes an electric blower, a dust collecting container that collects dust, and an electric blower that is detachably mounted while communicating with the electric blower. A dust collection container storage unit; compression means disposed in the dust collection container; and compression drive means for driving the compression means. The compression means compresses the dust in the dust collection container. Thus, in the electric vacuum cleaner capable of collecting more dust in the dust collecting container, the compression means can slide in the direction of compressing the dust in the dust collecting container and in the opposite direction. Further, the operation speed in the compression direction by the compression driving means is different from the operation speed in the opposite direction. For example, by setting the operation speed in the compression direction to a speed with sufficient margin for the strength and durability of the compression means and compression drive means, and setting the operation speed in the reverse direction as fast as possible. The durability can be improved with a simple configuration without greatly extending the compression operation time. Depending on the driving force required for compressing dust and the control method of the compression means, there may be a case where the operation speed in the compression direction is better than the operation speed in the reverse direction. In addition, even when the amount of dust is detected by detecting the position of the compression means, detecting the amount of movement, or detecting the amount of load, the detection accuracy is improved as much as the movement speed of either the forward path or the return path of the compression means can be slowed down. It also has the merit of
本発明の電機掃除機は、圧縮動作時間を大きく伸ばすことなく、単純な構成で耐久性を向上させることが可能となり、耐久性と使用性勝手の良いものである。 The electric vacuum cleaner of the present invention can improve durability with a simple configuration without greatly extending the compression operation time, and is excellent in durability and usability.
第1の発明は、電動送風機と、塵埃を捕集する集塵容器と、前記電動送風機に連通すると共に前記集塵容器が着脱自在に装着される集塵容器収納部と、前記集塵容器内に配された圧縮手段と、前記圧縮手段を駆動する圧縮駆動手段とを有し、前記圧縮手段によって、前記集塵容器内の塵埃を圧縮することで、より多くの塵埃を前記集塵容器内に捕集できるようにした電気掃除機において、前記圧縮手段は、前記集塵容器内の塵埃を圧縮する方向及びその逆方向へ摺動可能となるよう構成し、且つ前記圧縮駆動手段による圧縮方向への動作速度と、逆方向への動作速度とを異ならせたもので、例えば、圧縮方向への動作速度を、前記圧縮手段、圧縮駆動手段の強度・耐久性に対して十分余裕を持った速度に設定し、逆方向への動作速度を可能な限り速く設定することにより、圧縮動作時間を大きく伸ばすことなく、単純な構成で耐久性を向上させることが可能となる。尚、塵埃の圧縮に必要な駆動力や、圧縮手段の制御方法によっては、圧縮方向の動作速度を、逆方向への動作速度よりも速くするほうが良いケースも考えられる。又、圧縮手段の位置検知や移動量検知、負荷量検知によって、塵埃量を検出する場合においても、圧縮手段の往路又は復路のいずれか一方の移動速度を遅く出来る分、その検知精度も向上するというメリットも持っている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an electric blower, a dust collection container that collects dust, a dust collection container storage unit that is in communication with the electric blower and is detachably attached to the dust collection container, and the inside of the dust collection container Compression means disposed in the container, and compression drive means for driving the compression means. By compressing the dust in the dust collection container by the compression means, more dust is contained in the dust collection container. The vacuum cleaner is configured to be slidable in the direction of compressing the dust in the dust collecting container and in the opposite direction, and in the compression direction by the compression driving means. For example, the operation speed in the compression direction has a sufficient margin for the strength and durability of the compression means and compression drive means. Set to speed and possible to move in the reverse direction By setting fast Ri, without extending significantly the compression operation time, it is possible to improve the durability with a simple structure. Depending on the driving force required for compressing dust and the control method of the compression means, there may be a case where the operation speed in the compression direction is better than the operation speed in the reverse direction. In addition, even when the amount of dust is detected by detecting the position of the compression means, detecting the amount of movement, or detecting the amount of load, the detection accuracy is improved as much as the movement speed of either the forward path or the return path of the compression means can be slowed down. It also has the merit of
第2の発明は、第1の発明の圧縮手段を圧縮方向へ駆動して塵埃を圧縮した後、逆方向へ駆動して所定の原点位置に戻す動作を行うと共に、圧縮方向への動作速度を、逆方向への動作速度よりも遅くした事を特徴とするものであり、圧縮動作時間を大きく伸ばすことなく、単純な構成で耐久性を向上させることが可能となる。又、圧縮手段の位置検知や移動量検知、負荷量検知によって、塵埃量を検出する場合や、特許文献3のようなクラッチ機構を設ける際においても、圧縮手段の移動速度を遅く出来る分、信頼性が向上する。 In the second aspect of the invention, the compression means of the first aspect of the invention is driven in the compression direction to compress dust, and then is driven in the reverse direction to return to a predetermined origin position, and the operation speed in the compression direction is increased. The operation speed in the reverse direction is slower, and the durability can be improved with a simple configuration without greatly increasing the compression operation time. In addition, when detecting the amount of dust by detecting the position of the compression means, detecting the movement amount, and detecting the load amount, or when providing a clutch mechanism as disclosed in Patent Document 3, the movement speed of the compression means can be reduced. Improves.
第3の発明は、第1の発明において、圧縮動作中に使用者の操作等により電動送風機を駆動する際には、圧縮動作を中断し且つ、圧縮手段を所定の原点位置に戻す動作を行うと共に、原点位置に戻す際の動作速度を、通常の圧縮動作速度よりも速くした事を特徴とするものであり、使用者の判断で圧縮を中断できると共に、中断が選択された時には速やかに圧縮動作が終了するため、使用性が向上するものである。 According to a third aspect, in the first aspect, when the electric blower is driven by a user operation or the like during the compression operation, the compression operation is interrupted and the operation of returning the compression means to the predetermined origin position is performed. At the same time, the operation speed when returning to the origin position is faster than the normal compression operation speed. The compression can be interrupted at the user's discretion, and when the interruption is selected, the compression is promptly performed. Since the operation ends, usability is improved.
第4の発明は、第1の発明に加えて、圧縮駆動手段に加わる負荷量を検知する負荷量検知手段と、圧縮手段の動作速度を可変する圧縮速度可変手段とを有し、前記負荷量検知手段が検知した負荷量と、圧縮速度可変手段の制御状態とに応じて前記圧縮速度可変手段を制御して、前記圧縮手段の動作速度を変更する事を特徴とするものであり、例えば、軽負荷の時に動作速度を速くすることで耐久性を確保しつつ、上記第1及び第2の発明よりも更に圧縮動作にかかる時間を短くできるし、重負荷の時に動作速度を遅くすれば、負荷の検知精度が上がり、ひいては信頼性も向上するものである。 A fourth invention includes, in addition to the first invention, load amount detection means for detecting a load amount applied to the compression drive means, and compression speed variable means for changing an operation speed of the compression means, and the load amount Controlling the compression speed variable means according to the load amount detected by the detection means and the control state of the compression speed variable means, and changing the operating speed of the compression means, for example, While ensuring durability by increasing the operating speed at light loads, the time required for the compression operation can be further shortened than the first and second inventions, and by reducing the operating speed at heavy loads, The load detection accuracy is improved, and as a result, the reliability is improved.
第5の発明は、第4の発明の圧縮手段に加わる負荷量が大きくなるに従って、前記圧縮手段の動作速度を遅くすることを特徴とするものであり、軽負荷の時に動作速度を速くすることで耐久性を確保しつつ、上記第1及び第2の発明よりも更に圧縮動作にかかる時間を短くでき、重負荷の時に動作速度を遅くすれば、負荷の検知精度が上がり、ひいては信頼性も向上するものである。 The fifth invention is characterized in that the operation speed of the compression means is reduced as the load applied to the compression means of the fourth invention increases, and the operation speed is increased at a light load. While securing durability, the time required for the compression operation can be further shortened compared to the first and second inventions, and if the operation speed is slowed down under heavy load, the load detection accuracy is improved and the reliability is also improved. It will improve.
第6の発明は、第1の発明に加えて、圧縮駆動手段に加わる負荷量を検知する負荷量検知手段と、前記圧縮駆動手段の駆動力を可変する駆動力可変手段とを有し、前記負荷量検知手段が検知した負荷量と、前記駆動力可変手段の制御状態とに応じて前記駆動力可変手段を制御して、駆動力を変更する事を特徴とする電気掃除機であり、例えば、軽負荷の時に駆動力を抑えることで、無駄な電力消費を抑えると共に、重負荷の時に駆動力を大きくすることで、圧縮性能を確保する。更に負荷が大きくなった場合には駆動力を小さくして、耐久性を確保することが可能となるものである。 A sixth invention includes, in addition to the first invention, load amount detection means for detecting a load amount applied to the compression drive means, and drive force variable means for changing the drive force of the compression drive means, A vacuum cleaner characterized by changing the driving force by controlling the driving force variable means according to the load amount detected by the load amount detecting means and the control state of the driving force variable means, for example, By suppressing the driving force when the load is light, wasteful power consumption is suppressed, and by increasing the driving force when the load is heavy, the compression performance is ensured. When the load further increases, the driving force can be reduced to ensure durability.
第7の発明は、第6の発明の圧縮手段に加わる負荷量が大きくなるに従って、圧縮駆動手段の駆動力を大きくし、且つ前記圧縮手段に加わる負荷量が所定値を超えると、逆に前記圧縮手段の駆動力を小さくすることを特徴とするものであり、負荷に応じて駆動力を大きくしていくため、無駄な電力消費を押さえつつ、圧縮性能を確保出来ると共に、更に負荷が大きくなった場合には駆動力を小さくすることで、耐久性を確保できるものである。 According to the seventh aspect of the invention, when the load applied to the compression means of the sixth invention is increased, the driving force of the compression drive means is increased, and when the load applied to the compression means exceeds a predetermined value, conversely, It is characterized by reducing the driving force of the compression means. Since the driving force is increased according to the load, the compression performance can be ensured while reducing unnecessary power consumption, and the load is further increased. In such a case, the durability can be ensured by reducing the driving force.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiment.
(実施の形態1)
本発明の第1の実施の形態における電気掃除機について、図1〜図6を用いて説明する。図1は、本実施の形態における電気掃除機の全体斜視図、図2は、同電気掃除機の側断面図である。
(Embodiment 1)
The vacuum cleaner in the 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS. FIG. 1 is an overall perspective view of the vacuum cleaner according to the present embodiment, and FIG. 2 is a side sectional view of the vacuum cleaner.
図1、2において、掃除機本体1は、後部に電動送風機2を内蔵した電動送風機室3が配され、前部に、着脱自在で塵埃を分離捕集する集塵容器4を収納する集塵容器収納部5が配されている。掃除機本体1の前部には、ホース6の一端が着脱自在に接続される吸気口7が設けられている。
1 and 2, the vacuum cleaner
ホース6の他端には、掃除の際に握ると共に掃除機本体1の運転を操作するための運転操作部8を備えた先端パイプ9が設けられている。10は伸縮自在或いは継ぎ自在の延長管で、下流側端部が前記先端パイプ9に着脱自在に接続され、他端は、床用吸込具11に着脱自在に接続される。
The other end of the
12は、集塵容器4の持ち運び用の容器ハンドルで、集塵容器4を持ち運ぶ時や、掃除機本体1の集塵容器収納部5から取り外す時に、握るものである。
A container handle 12 for carrying the dust collection container 4 is gripped when the dust collection container 4 is carried or removed from the dust
次に、集塵容器4の構成について図3〜5を用いて説明する。図3は、同電気掃除機の集塵容器の一部欠載斜視図、図4は、同集塵容器の断面図、図5は、同集塵容器収納部の斜視図である。 Next, the configuration of the dust collecting container 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view of a part of the dust collecting container of the vacuum cleaner, FIG. 4 is a sectional view of the dust collecting container, and FIG. 5 is a perspective view of the dust collecting container storage unit.
図3〜5において、集塵容器4は、集塵容器本体15と、集塵容器本体15の後方開口部に着脱自在に装着されるフィルターユニット16から構成されている。
3-5, the dust collecting container 4 is comprised from the dust collecting container
集塵容器本体15の前部には、集塵容器4を掃除機本体1の集塵容器収納部5に装着した時に、掃除機本体1の吸気口7の後方に気密に圧接し連通する吸入口17が設けられている。集塵容器本体15は、さらに、吸入口17に直接連通すると共に粗塵を収納する粗塵室18と粗塵室18を通過した吸引風に含まれた細塵を捕集するフィルターユニット16から離脱した細塵を収納する細塵室19と、前記粗塵室18と細塵室19の下部を覆うと共に後方端部が集塵容器本体15に回動自在に軸支された蓋体20を備えている。
A suction unit that is in airtight pressure contact with and communicates with the rear of the air inlet 7 of the
蓋体20は、コイルバネ21により開成方向に付勢されており、通常は集塵容器本体15に設けた尾錠22で、その前部が閉じた状態に保持されており、容器ハンドル12の前部に設けた容器操作部23を押すと、それに連結された連結棒C46を介して尾錠22を外方に移動し、蓋体20がコイルバネ21の付勢力で開くようになっている。なお、25は、バネ材で、容器操作部23を常時上方に付勢するためのものである。
The
粗塵室18は、吸入口17と連通する部分を除く全内周壁(4側壁)は、下部開口26に向かって次第に広がる傾斜面27を有する一次フィルターA28で形成されている。
In the
又、粗塵室18の上部には、上下動自在の連結棒A24の下端に固着されると共に、一次フィルターB29を有した圧縮板30が配されている。この圧縮板30は、粗塵室18内に捕集された塵埃を押さえつけて圧縮する圧縮手段となるものである。連結棒A24の上端には、略L字状のスライダー31の一端が固着されている。スライダー31の上下方向の側部にはラックギア34が形成されている。32は、連結棒A24を常時上方に、すなわち圧縮板30を常時上方に付勢する弾性部材からなるスライダーバネである。
In addition, a
33は、集塵容器4の側部に回転自在に支持された駆動軸で、後端にギアB35を有し、さらに、ギア群39を介してラックギア34に動力を伝達する。
A
一方、掃除機本体1内の電動送風機室3と集塵容器収納部5とを仕切る隔壁40には、圧縮駆動手段である、正・逆回転可能な圧縮駆動モータ56と、ギア比を無段階に切替制御可能な変速ギアユニット64(図示せず)と、前記圧縮駆動モータ56の駆動力を、前記変速ギアユニット64(図示せず)を介して前記ギアB35に伝達するためのギアE38と、ホールICとマグネットによって構成され、前記ギアE38の回転数を検出する回転数検出手段65(図示せず)とを有する圧縮駆動ユニット66が設けられており、集塵容器4を集塵容器収納部5に装着したときに、前記ギアB35とE38が噛み合うよう構成されていると共に、前記隔壁40に設けられた集塵容器検出手段62に内蔵されたマイクロスイッチ(図示しない)がオンして、後述する制御手段52に集塵容器4の装着を知らせる構成になっている。
On the other hand, the
次に、図6を用いて、本実施の形態における電気掃除機の制御システムについて、説明する。図6において、51は、掃除機本体1が商用電源(図示せず)に接続され、通電されたかどうかを検知する通電検知手段である。
Next, the control system of the vacuum cleaner in this Embodiment is demonstrated using FIG. In FIG. 6, 51 is an energization detection means for detecting whether the
52は、マイクロコンピュータなどにより構成される制御手段で、操作部や各検知手段からの情報に基づいて、各負荷制御を行なう制御手段である。53は、圧縮駆動モータ56に流れる電流を検出する電流検出手段で、圧縮駆動モータ56に流れる電流を検出することで、間接的に圧縮駆動モータ56に加わる負荷量を検出するようにしている。
又、57は前記回転数検知手段65によって検出した、ギアB35の回転量から、圧縮板30の移動量を判断する、圧縮移動量判断手段である。58は、集塵容器内の塵埃量を判断する集塵量判断手段で、集塵容器内の塵埃の量によって、圧縮板30が移動できる距離即ち、前記回転数検知手段65によって検出する回転数が変化することを利用して、その塵埃量を判断するようにしている。
59は、集塵量判断手段58の判断した集塵量に基づき、使用者に集塵量を報知する集塵量報知手段で、本実施の形態ではLEDなどで構成された表示回路としている。63は、特に集塵量が所定以上に溜まっている場合に使用者に捨ててもらうことを促すための、例えばブザーなどで構成された満杯報知手段である。
59 is a dust collection amount notifying means for notifying the user of the dust collection amount based on the dust collection amount judged by the dust collection amount judging means 58, and is a display circuit composed of LEDs or the like in this embodiment.
上記のように構成された本実施の形態における電気掃除機の動作、作用は以下の通りである。 The operation and action of the vacuum cleaner in the present embodiment configured as described above are as follows.
電気掃除機の使用開始に当たり、使用者が、掃除機本体1の電源プラグ(図示せず)を室内の壁に設けたコンセントに差すと、通電検知手段51が、掃除機本体1に通電されたことを検知し、制御手段52に信号を送る。制御手段52は、変速ギアユニット64に信号を送って、最も低いギア比(ギアB35の回転速度が最小で、トルクが最大)に設定した後、圧縮駆動モータ56を駆動する。この時、圧縮駆動モータ56起動時の突入電流を抑えるために、PWM制御によって、前記圧縮駆動モータ56への通電量を、DUTY30%で起動し、100%まで徐々に上げていく。
When the user starts using the vacuum cleaner, when the user plugs the power plug (not shown) of the vacuum cleaner
前記圧縮駆動モータ56への通電量が最大(DUTY100%)となってから、電流検出手段53によって、前記圧縮駆動モータ56にかかる負荷量を間接的に検出する。検出した電流値(負荷量)に応じて、前記変速ギアユニット64のギア比を切り替えるが、この時、現在のギア比の設定と、電流値(負荷量)の関係から、下表のギア比設定マトリクスを参照して、切り替えるギア比の算出を行なう。尚、下表のギア比設定マトリクスは、評価によってあらかじめ設定された値であり、ギア比と、前記圧縮駆動モータ56にかかる負荷量の関係から推定される、「圧縮板30にかかる負荷」が大きければギア比を低く(トルクを大きく、速度を遅く)、負荷が小さければギア比を高く(トルクを小さく・速度を速く)する設定になっている。
After the energization amount to the
更に、上記「表1」中で「※」の条件の場合(ギア比が最低設定の時で、電流値が1.2A以上の時)は、「圧縮板30が最下点まで下がり、塵埃が十分に圧縮されている」と判断し、圧縮駆動モータ56への通電量(DUTY)を30%まで下げ、1秒経過後に、0.1秒の停止を挟んで後、前記圧縮駆動モータ56の反転を開始する。尚、DUTY30%とは、圧縮中の塵埃の復元力によって、前記圧縮板が押し戻されない程度の駆動力を与えるための通電量である。
Furthermore, in the case of the condition of “*” in the above “Table 1” (when the gear ratio is set to the minimum and the current value is 1.2 A or more), “the
圧縮移動量判断手段57は、圧縮開始から、反転開始までの間の回転数検出手段65の出力から、前記圧縮板30の、圧縮開始点から下死点までの移動距離を算出しておく。一方、制御手段52は、反転開始時に、変速ギアユニット64に信号を送って、最も高いギア比(ギアB35の回転速度が最大で、トルクが最小)に設定した後、圧縮駆動モータ56を駆動する。この時、圧縮駆動モータ56の突入電流を抑えるために、PWM制御によって、前記圧縮駆動モータ56への通電量を、DUTY30%で起動し、100%まで徐々に上げていく。圧縮駆動モータ56反転動作中も常時、前記回転数検出手段65からの出力をモニターし、“反転動作によって圧縮板30が動いた距離=圧縮開始から反転開始までに圧縮板30が動いた距離”になった時、前記圧縮駆動モータ56への通電量(DUTY)を50%まで徐々に下げていく。尚、反転動作中も、圧縮動作中と同様に、電流値とギア比設定から、ギア比の切り替え処理を行うが、ギア比設定マトリクスは、圧縮動作中のものとは異なるものを使用している。(反転動作中は、圧縮された塵埃の復元力により、圧縮動作中に比べて前記圧縮板30にかかる負荷はかなり軽くなることと、素早く上死点まで復帰させたいために、低いギアに入りにくい設定にしている。)又、ギア比が最低設定で、電流値が1.2A以上に達したら、「圧縮板30が上死点まで上がった」と判断し、圧縮駆動モータ56への通電を停止し、一連の圧縮動作を終了する。
The compression movement amount determination means 57 calculates the movement distance of the
圧縮板30が反転動作を開始してから、上死点で停止するまでの前記圧縮板30の移動距離は、粗塵室18内に溜まった塵埃量が増加するほど減少するため、集塵量と一次的な関係にあると考えることができる。集塵量判断手段58は、圧縮移動量判断手段57によって検知した移動距離から判断した集塵量を集塵量報知手段59によって使用者に報知する。特に、その集塵量が所定量を越えていた場合には、満杯報知手段63によって、使用者に注意喚起し、満杯状態での運転を防ぐことによって、吸引力が低い状態での掃除を避け、電動送風機2の負担をようにしている。
Since the moving distance of the
次に、運転操作部8を操作して、電気掃除機の運転を開始すると、制御手段52は駆動手段54に信号を送り、電動送風機2を運転させる。この電動送風機2による吸引力が、粗塵室18、ホース6、延長管10を経て床用吸込具11に至る。そして、床用吸込具11から吸引された塵埃を含んだ空気が、掃除機本体1の吸気口7を通って集塵容器本体15の吸入口17から真っ直ぐ粗塵室18に入り、一次フィルターA28及び一次フィルターB29に当たりそこで塵埃が捕集され、堆積していく。一次フィルターA28および一次フィルターB29を通過した空気に含まれる微細塵は、フィルターユニット16で捕捉される。
Next, when the
本実施の形態では、さらに、運転操作部8を操作して、電気掃除機の運転を停止すると、それを制御手段52が検知して、運転開始時の塵埃の圧縮動作と同じ動作を行うようにしている。圧縮駆動モータ56を圧縮方向に駆動している最中に、運転操作部8を操作して、電機掃除機の運転を開始しようとした場合、直ちに圧縮方向への駆動を停止し、0.1秒後に前記圧縮駆動モータ56の反転処理を行い、圧縮板30が上死点に達した後、一連の圧縮動作を終了してから、電動送風機2を運転させる。
In the present embodiment, when the operation of the vacuum cleaner is further stopped by operating the
次に、集塵容器4内に圧縮されて堆積した塵埃の廃棄について説明する。 Next, disposal of dust that has been compressed and accumulated in the dust container 4 will be described.
集塵容器4を集塵容器収納部5から取り外す時は、容器ハンドル12を握って集塵容器4を上方に持上げるだけで良い。そして、集塵容器4をごみ箱などの上に持っていって、容器操作部23を押すと、連結棒C46が下がって、尾錠22が外方に移動して、蓋体20と尾錠22との係止が解除され、蓋体20がコイルバネ21の付勢力で開成し、集塵容器4内の圧縮された塵埃がごみ箱内に落下する。
When removing the dust collection container 4 from the dust collection
このとき、集塵容器検出手段62は、集塵容器4が集塵容器収納部5から取り出されたことを検出して集塵量判断手段58へ信号を送る。集塵量判断手段58はこれを受けて、集塵量報知手段59および/または満杯報知手段63で報知している内容を一旦抹消する。そして、再度集塵容器4が集塵容器収納部5に取り付けられたことを集塵容器検出手段62によって検知した時点で、再度圧縮動作を行って、集塵量を再判断することで、適宜集塵量の報知を行う。
At this time, the dust collection container detection means 62 detects that the dust collection container 4 has been taken out from the dust
以上のように、本実施の形態によれば、圧縮板30の圧縮方向への動作速度を、前記圧縮板30、圧縮駆動モータ56の強度・耐久性に対して十分余裕を持った速度に設定し、逆方向への動作速度を可能な限り速く設定しているので、圧縮動作時間を大きく伸ばすことなく、単純な構成で耐久性を向上させることが可能となる。又、圧縮板30の負荷量検知・移動量検知によって、塵埃量を検出する場合、特にその下死点/上死点を検出する際に、移動速度を遅くしているため、その検知精度も向上している。
As described above, according to the present embodiment, the operation speed of the
圧縮動作中に使用者の操作等により電動送風機2を駆動する際には、圧縮動作を中断し且つ、圧縮板30を所定の原点位置に戻す動作を行うと共に、原点位置に戻す際の動作速度を、可能な限り速くしているので、中断が選択された時には速やかに圧縮動作が終了するため、使用性が向上するものである。
When the
圧縮板30に加わる負荷量に応じて、前記圧縮板30の動作速度と駆動力を切り替えているので、消費電力・圧縮性能・圧縮動作にかかる時間を最適化でき、使い勝手が良く、信頼性の高い掃除機を提供できる。
Since the operating speed and driving force of the
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、常に安定した圧縮力で塵埃を圧縮することが出来、耐久性に優れ、使用勝手の良いもので、家庭用、業務用、店舗用の各種電気掃除機に適用できる。 As described above, the vacuum cleaner according to the present invention can always compress dust with a stable compressive force, has excellent durability, and is easy to use. Applicable to vacuum cleaners.
1 掃除機本体
2 電動送風機
4 集塵容器
5 集塵容器収納部
8 運転操作部
15 集塵容器本体
18 粗塵室
30 圧縮板(圧縮手段)
31 スライダー
32 スライダーバネ
33 駆動軸
34 ラックギア
35 ギアB
38 ギアE
40 隔壁
51 通電検知手段
52 制御手段
53 電流検出手段(負荷量検知手段)
54 駆動手段
56 圧縮駆動モータ
57 圧縮移動量判断手段
58 集塵量判断手段
59 集塵量報知手段
62 集塵容器検出手段
63 満杯報知手段
64 変速ギアユニット(変速手段)
65 回転数検出手段
66 圧縮駆動ユニット
DESCRIPTION OF
31 Slider 32
38 Gear E
40
54 drive means 56
65 Rotational speed detection means 66 Compression drive unit
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