JP2009039262A

JP2009039262A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2009039262A
Application number: JP2007206554A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tokuda; 剛徳田; Hiroo Oshima; 裕夫大島
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2007-08-08
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2027-08-08
Also published as: JP5151304B2

Abstract

【課題】全ての運転モードで、電動送風機の異常を検知し、運転を停止する信頼性の高い電気掃除機を提供すること。
【解決手段】吸引風を発する電動送風機４と、前記電動送風機４に流れる電流を検知する電流検知手段１４と、前記電動送風機４に印加される電圧を位相制御する制御回路６と、前記電動送風機４の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室３と、各運転モードでの電圧位相角と電流値を予め記憶したメモリー１３とを備え、前記メモリー１３に記憶された電流値を基準に、前記電動送風機４に流れる電流がある一定以上大きくなったときに、前記電動送風機４を強制的に停止させるもので、電動送風機４に異常が発生した時に確実に電流を遮断できるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、ホース、延長管を備えた床移動型の電気掃除機に関するものである。

従来のこの種の電気掃除機について図６、図７を用いて説明する。図６は、従来の電気掃除機の平断面図、図７は、同電気掃除機の全体斜視図である。

１は、紙袋２等のフィルターを内蔵した集塵室３と、その後方に電動送風機４、電源コード５、制御回路６を内蔵したモータ室７を設けた掃除機本体１で、前記モータ室７内には、電動送風機４の異常電流を感知して電流を遮断する電流ヒューズなどの過電流保護装置８と、電動送風機４の異常温度を感知して電流を遮断する温度過昇防止装置９が設けられている。また前記集塵室３と連通してホース１０、延長管１１、床ノズル１２が取り付けられたものである（例えば、特許文献１参照）。
特開昭５８−２９４２９号公報

しかしながら、上記従来の電気掃除機の構成では、制御回路６で、電動送風機４の電力を制御して「強」、「中」、「弱」などの運転モードを設定しているが、電動送風機４に異常が発生して、電流値や温度が異常に上昇したり、変動した「中」、「弱」などの運転モード時には、従来の過電流保護装置８や温度過昇防止装置９が追従できないという課題があった。

特に近年では、省エネのために、電気掃除機のパワーを無段階に自動でコントロールできるような技術が導入される傾向がある。

本発明は、上記従来課題を解決するもので、電気掃除機の全ての運転モードにおいて、電動送風機に異常が発生した場合に、確実に運転を停止させることができる、信頼性の高い電気掃除機を提供することを目的とするものである。

上記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機に印加される電圧を位相制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電圧位相角と電流値を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された電流値を基準に、前記電動送風機に流れる電流がある一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に確実に電流を遮断できるものである。

また、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機による吸引風の風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と風量の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある風量時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一風量時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

また、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、前記集塵室内の圧力を検知する圧力検知手段と、各運転モードでの電流値と圧力の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある圧力時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一圧力時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

また、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機の回転数を検知する回転数検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と回転数の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある回転数時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一回転数時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

また、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の音圧を検知する音圧検知手段と、前記電動送風機の運転を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの前記電動送風機の音圧を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された音圧を基準に、前記電動送風機の音圧がある一定以上ランダムに変動したときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

本発明の電気掃除機は、全ての運転モードで、電動送風機に異常が発生した時に確実に電流を遮断できるものである。

第１の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機に印加される電圧を位相制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電圧位相角と電流値を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された電流値を基準に、前記電動送風機に流れる電流がある一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に確実に電流を遮断できるものである。

第２の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機による吸引風の風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と風量の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある風量時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一風量時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

第３の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、前記集塵室内の圧力を検知する圧力検知手段と、各運転モードでの電流値と圧力の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある圧力時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一圧力時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

第４の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機の回転数を検知する回転数検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と回転数の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある回転数時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一回転数時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの電動送風機に流れる電流が基準に対してある一定以上プラスマイナスにランダムに変動したときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、前記電動送風機の異常スパーク発生時にも電流を遮断できるものである。

第６の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の音圧を検知する音圧検知手段と、前記電動送風機の運転を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの前記電動送風機の音圧を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された音圧を基準に、前記電動送風機の音圧がある一定以上ランダムに変動したときに、前記電動送風機を強制的に停止させるもので、電動送風機に異常が発生した時に更に確実に電流を遮断できるものである。

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。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

（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３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平断面図、図２は、同電気掃除機の電圧の位相制御を説明する図、図３は、同電気掃除機の位相制御角と電流値の関係を表す図である。尚、従来の電気掃除機と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

図１において、１は、掃除機本体で、吸い込み気流を発生させる電動送風機４、電気を供給する電源コード５、電動送風機４に印加される電圧を位相制御する制御回路６と、記憶素子のメモリー１３と、電動送風機４に流れる電流の値を検知する電流検知手段１４を内蔵したモータ室７と、塵埃を捕集する紙袋２などのフィルターを収納する集塵室３で構成され、前記モータ室７と集塵室３は隔壁１５で仕切られていると共に、前記隔壁１５の電動送風機４と対向した位置に連通孔１６を設けている。

以上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。

掃除機本体１内に設けられた電動送風機４は、制御回路６により各運転モードで電力を制御される。

図２に示すように、位相制御角と電動送風機４の電流値の関係は比例関係にある。

ここで、例えば「強」運転での位相制御角を０度、「中」運転モードでの位相制御角を９０度、「弱」運転モードでの位相制御角を１５０度に設定した時の電流値を、電流検知手段１４で検知すると、その時の電流値は、それぞれの位相制御角に対応したＩａ、Ｉｂ、Ｉｃの値になり、グラフからも分かるようにＩａ＞Ｉｂ＞Ｉｃの関係になる。

この値を基準にして、各位相制御角と電流値の値をメモリー１３に記憶させ、電動送風機４に何らかの異常、たとえば巻き線のショートなどの不具合が発生したとすると、破線で示したように電流値が大きくなる現象が生じるので、ある一定以上に電流値が大きくなった時に、強制的に電動送風機４の運転を停止させるもので、これにより、電流を確実に遮断することができる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における電気掃除機の平断面図、図５は、同電気掃除機の風量と電流値の関係を説明する図である。なお、上記実施の形態１と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、図４に示すように、掃除機本体１の集塵室３に、風量を検知する風量検知手段１７を設けたものである。

ある運転モード、例えば「中」運転モードにおいて、紙袋２などのフィルターにごみが溜まってくると風量が低下すると共に電動送風機４の電流も比例的に低下してくる。従って、上記実施の形態１の場合だと、図５に示すように、電動送風機４に異常が生じて破線で示すように電流値が大きくなっても、風量が低下した状態の電流値をＩｄ´とすると、設定した電流値Ｉｂよりも小さくなる可能性があり、確実に電動送風機４の異常を検知できない欠点がある。

そこで、本実施の形態では、まず、ある位相制御角、例えば「中」運転モードにおける電流と風量の関係を、図５に示すように開放から絞った状態までメモリー１３に記憶させておく。そして、ある風量時点での電流値、例えばＩｂ´、Ｉｄ´が、記憶された同じ風量時点の電流値Ｉｂ、Ｉｄよりもある一定以上大きくなった時に、強制的に電動送風機４の運転を停止させるもので、更に確実に電動送風機４の異常を検知して電流を遮断させることができる。

なお、上記実施の形態では、電圧位相角や風量ごとの電流値を基準にして、電動送風機４の異常を検知するようにしたが、集塵室３内の圧力を検知する圧力検知手段（図示せず）を設け、各運転モードでの電流値と圧力の関係をメモリー１３に記憶しておき、ある圧力時点で、電動送風機４に流れる電流が、前記メモリー１３に記憶された同一圧力時点の電流値より一定以上大きくなったときに、電動送風機４を強制的に停止させるようにしても良い。

又、電動送風機４の回転数を検知する回転数検知手段（図示せず）を設け、各運転モードでの電流値と回転数の関係をメモリー１３に記憶しておき、ある回転数時点で、電動送風機４に流れる電流が、前記メモリー１３に記憶された同一回転数時点の電流値より一定以上大きくなったときに、電動送風機４を強制的に停止させるようにしても良い。

さらに、電動送風機４に流れる電流が、上記基準に対してある一定以上プラスマイナスにランダムに変動したときに、電動送風機４を強制的に停止させるようにすれば、電動送風機４の異常スパーク発生時にも電流を確実に遮断できるものである。

又、電動送風機４の音圧を検知する音圧検知手段（図示せず）と、各運転モードでの電動送風機４の音圧を予めメモリー１３に記憶しておき、メモリー１３に記憶された音圧を基準に、電動送風機４の音圧がある一定以上ランダムに変動したときに、電動送風機４を強制的に停止させるようにしても良い。

以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、全ての運転モードで、電動送風機の異常を確実に素早く検知して強制的に電動送風機の運転を停止して電流を遮断できるようになる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機の平断面図同電気掃除機の電圧の位相制御を説明する図同電気掃除機の位相制御角と電流値の関係を説明する図本発明の実施の形態２における電気掃除機の平断面図同電気掃除機の風量と電流値の関係を説明する図従来の電気掃除機の平断面図同電気掃除機の全体斜視図

符号の説明

１掃除機本体
２紙袋
３集塵室
４電動送風機
５電源コード
６制御回路
７モータ室
８過電流保護装置
９温度過昇防止装置
１０ホース
１１延長管
１２床ノズル
１３メモリー
１４電流検知手段
１５隔壁
１６連通孔
１７風量検知手段

Claims

吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機に印加される電圧を位相制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電圧位相角と電流値を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された電流値を基準に、前記電動送風機に流れる電流がある一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させる電気掃除機。
吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機による吸引風の風量を検知する風量検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と風量の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある風量時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一風量時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させる電気掃除機。
吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、前記集塵室内の圧力を検知する圧力検知手段と、各運転モードでの電流値と圧力の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある圧力時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一圧力時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させる電気掃除機。
吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記電動送風機の回転数を検知する回転数検知手段と、前記電動送風機を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの電流値と回転数の関係を予め記憶したメモリーとを備え、ある回転数時点で、前記電動送風機に流れる電流が、前記メモリーに記憶された同一回転数時点の電流値より一定以上大きくなったときに、前記電動送風機を強制的に停止させる電気掃除機。
電動送風機に流れる電流が基準に対してある一定以上プラスマイナスにランダムに変動したときに、前記電動送風機を強制的に停止させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の音圧を検知する音圧検知手段と、前記電動送風機の運転を制御する制御回路と、前記電動送風機の上流側に配置され塵埃を捕集する集塵室と、各運転モードでの前記電動送風機の音圧を予め記憶したメモリーとを備え、前記メモリーに記憶された音圧を基準に、前記電動送風機の音圧がある一定以上ランダムに変動したときに、前記電動送風機を強制的に停止させる電気掃除機。