JP2009153753A

JP2009153753A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2009153753A
Application number: JP2007335980A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Une; 正道宇根
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2009-07-16

Abstract

【課題】環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機を提供する。
【解決手段】本電気掃除機は、電動送風機が内装される掃除機本体近傍の環境音の音量を検知する音量検知手段と、電動送風機の回転数を制御し、時計手段を有する制御手段を設け、掃除時、音量検知手段が検出する環境音の音量が所定音レベル以上で、時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、制御手段により、電動送風機の回転数を低下させる。
【選択図】図１

Description

本発明は電気掃除機に係わり、特に環境音と時間帯に応じて電動送風機等の回転数を制御する電気掃除機に関する。

一般に電気掃除機は掃除機本体に設けた電動送風機の回転により生じる負圧を利用して、掃除機本体に連通される吸込ホースの先端に設けた吸込口体から空気とともに床などに溜まった塵埃を吸い込み、掃除機本体に内装されたフィルタで塵埃を捕獲して、床などの掃除を行うものである。

一方、電気掃除機は、掃除が継続されフィルタに目つまりが生じると、電動送風機の回転数が増し、騒音が大きくなるため、静音化の方策が種々検討されている。

その方策の一つとして、手元操作部などに設けた音検知手段により周囲の騒音レベルを判定して、電動送風機のモータの回転数を制御し、周囲の騒音レベルにあった運転音で運転する電機掃除機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、特許文献１に記載の電気掃除機は昼間、夜間にかかわりなく、電動送風機が発する騒音が所定の音量以上になると、この騒音レベルを下げるように回転数を下げるため、昼間で環境音（周囲騒音と電気掃除機本体から発生する騒音を含めた音）が大きい場合でも、回転数を下げてしまい、清掃能力が低下する問題がある。

また、他の方策として、掃除機本体にマイクロホンを組み込み、マイクロホンの出力を増幅する増幅手段と、電動送風機の動作ポジションを設定する風量切換手段と、増幅手段からの出力が最小値となるように電動送風機を制御する制御手段を備え、各風量での電力値を可変でき、電動送風機の動作時の発生音の低減を図る電気掃除機が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

しかし、特許文献２に記載の電気掃除機も、特許文献１の電気掃除機と同様に、昼間、夜間にかかわりなく、電動送風機が発する騒音が所定の音量以上になると、この騒音レベルを下げるように回転数を下げるため、昼間で環境音が大きい場合でも、回転数を下げてしまい、清掃能力が低下する問題がある。
特開平４−５８９２９号公報特開２０００−１６６８３２号公報

本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明に係る電気掃除機は、吸込口体を介して電動送風機を内装した掃除機本体に空気とともに塵埃を吸込し、掃除機本体の内装したフィルタにより塵埃を除去する電気掃除機において、前記掃除機本体にこの掃除機本体近傍の環境音の音量を検知する音量検知手段と、前記電動送風機の回転数を制御し、時計手段を有する制御手段を設け、前記電気掃除機を用いた掃除時、前記音量検知手段が検出する環境音の音量が所定音レベル以上で、前記時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、前記制御手段により、前記電動送風機の回転数を低下させることを特徴とする。

また、本発明に係る電気掃除機は、電動回転清掃体が内装された吸込口体を介して電動送風機を内装した掃除機本体に空気とともに塵埃を吸込し、掃除機本体の内装したフィルタにより塵埃を除去する電気掃除機において、前記吸込口体にこの吸込口体近傍の環境音の音量を検知する音量検知手段を設けかつ、掃除機本体に前記電動送風機の回転数を制御し、時計手段を有する制御手段を設け、前記電気掃除機を用いた掃除時、前記音量検知手段が検出する音レベルが所定音レベル以上で、前記時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、前記制御手段により、前記電動回転清掃体の回転数を低下させることを特徴とする。

本発明に係る電気掃除機によれば、本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る電気掃除機について図面を参照して説明する。

図１は本発明の本第１実施形態の電気掃除機の概念図であり、図２は本第１実施形態の電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。

図１に示すように、第１実施形態の電気掃除機１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２の接続口２ａに一端が着脱自在に接続されその他端には手元操作管３が設けられている集塵ホース４と、手元操作管３に着脱自在に接続した延長管５と、この延長管５の先端部に着脱自在に接続された吸込口体６とを備えている。

手元操作管３には操作部３ａが設けられ、この操作部３ａには複数の操作スイッチ３ｂが設けられ、手元操作管３と掃除機本体２及び吸込口体６は配線（図示せせず）により接続される。

図２に示すように、掃除機本体２は、本体ケース２１と、この本体ケース２１内に着脱自在に装着される集塵ユニット２２と、前部が本体ケース２１にヒンジ結合されて後部側が上下方向に開閉可能となっている蓋体２３とを備えている。

本体ケース２１の前側には、集塵ユニット２２が着脱自在に装着される集塵ユニット室（装着部）２４が形成され、この集塵ユニット室２４の上部開口２５が蓋体２３によって密閉されている。

また、本体ケース２１の後側には、電動送風機２６が内装され、この電動送風機２６には、図３に示すように、電源プラグｐを介して商用電源Ｐから電力が供給される。

電動送風機２６の前側には、前面開口２７ａを有する円筒状の接続風路部２７が形成される。

この接続風路部２７は、内側に格子部材２７ｂが設けられ、前面開口２７ａの周縁部にシール部材２８が装着されている。また、接続風路部２７の後壁２７ｃには、接続開口２７ｄが形成されており、この接続開口２７ｄと電動送風機２６の吸込開口２６ａとがほぼ対向して連通する。

集塵ユニット２２は、吸込口体６に連通した掃除機本体２の接続口２ａから電動送風機２６の吸込開口２６ａまでの吸込風路の途中に着脱自在に装着されており、掃除機本体２内から取り出せるようになっている。

また、集塵ユニット２２は、高速分離方式が採用され、塵埃分離部２８と、この塵埃分離部２８に着脱自在に装着された集塵部２９と、塵埃分離部２８と一体となっているフィルタ部３０とから構成される。集塵ユニット２２の吸込接続口３１は、集塵ユニット２２が掃除機本体２の集塵ユニット室２４に装着された際に、掃除機本体２の接続口２ａにほぼ対向して連通される。

さらに、掃除機本体２には、その外面に検知部が露出して音量検知手段３１が設けられ、この音量検知手段３１は掃除機本体２近傍の環境音を検知し、さらに、掃除機本体２には、制御手段３２は内装される。

本発明において、環境音とは、周囲騒音と電気掃除機本体から発生する騒音を含めた音を意味する。

図３に示すように、音量検知手段３１はマイコン及び時計手段を備えた制御手段３２に接続され、音量検知手段３１が検知した環境音の音情報を制御手段３２に入力する。

制御手段３２は制御回路電源３３を介して電源プラグｐに接続され、この電源プラグｐを介して商用電源Ｐから電動送風機２６及び図４に示す清掃体回転用電動機５２に供給される入力を制御する。制御手段３２はマイコンの起動とともに、メモリから必要なプログラムを読み出し、あるいは手元操作手段からの入力により処理を順次実行する。

図１の上カバー１０ａを除去して示す図４のように、吸込口体６は、左右に延びる吸込口本体４５を備えこの吸込口本体４５は、下ケース４６と上ケース４７を備える。

吸込口本体４５内には、この吸込口本体４５に設ける吸込開口４８に沿って、吸込口本体４５を横切るように回転清掃体４９である回転ブレードあるいは回転ブラシが設けられ、一対の軸受５０、５０により回転可能に軸支され、動力伝達ベルト５１を介し清掃体回転用電動機５２により回転される。

回転清掃体４９と清掃体回転用電動機５２で電動回転清掃体５３が構成される。

この電動回転清掃体５３は図３に示す制御手段３２により清掃体回転用電動機５２の回転数が制御され、回転清掃体４９の回転数が制御される。

吸込口体６は、延長管５、集塵ホース４および接続口２ａ、吸込接続口３１を介して電動送風機２６の吸込側に連通接続される。

電気掃除機１は上記構造を備えることにより、電動回転清掃体５３により床面から掻き取られ、電動送風機２６の回転による吸引空気流が発生し、この吸引空気流により床面の塵埃は、吸引空気流とともに吸込口体６、延長管５、手元操作管３、集塵ホース４、掃除機本体２の接続口２ａ及び吸込接続口３１を介して集塵ユニット２２に吸い込まれ、質量の大きなほこりは塵埃分離部２８で高速分離され、質量の小さなほこりはフィルタ部３０によって除去され、塵埃が除去された空気は本体ケース２１に設けた排気口２１ａから排出される。

次に本実施形態の電気掃除機を用いた掃除について、図５に示す制御フローに沿って説明する。

図３に示す商用電源にコンセントを接続し、操作スイッチ３ｂを閉じ、制御回路電源３３を介して制御手段３２に通電し、電動送風機２６及び電動回転清掃体５２を通常運転モードで運転する。

制御手段３２が通電されると、音量検知手段３１が周囲の音レベルを検出し、所定の音レベル以上かを判断する（Ｓ１）。

周囲音量が所定の音レベル以下の場合（Ｎ）、制御手段３２は電気掃除機１を通常運転モードで運転し、制御手段３２は電動送風機２６及び電動回転清掃体５２を通常運転モードに制御する（現状動作を維持する）（Ｓ２）。

Ｓ１において、周囲音量が所定の音レベル以上の場合（Ｓ１のＹ）、時間帯が所定の時間帯であるか判断する（Ｓ３）。

ここで所定の時間帯とは、例えば、夜間帯としての２２：００〜７：００とする。

時間帯が所定の時間帯でない場合（Ｓ３のＮ）、制御手段３２は電気掃除機１を通常運転モードで運転し、制御手段３２は電動送風機２６及び電動回転清掃体５２を通常運転モードに制御する。この通常運転モードにより、夜間帯であっても掃除能力を低下させることがない。

時間帯が所定の時間帯である場合（Ｙ）、制御手段３２は電気掃除機１を夜間運転モードで運転し、制御手段３２は電動送風機２６及び電動回転清掃体５２を夜間運転モードに制御する（Ｓ４）。

ここで夜間運転モードは、電動送風機２６及び電動回転清掃体５２から発する音の音量レベルが例えば４３ｄＢ以下になるように制御する。

例えば、予め本電気掃除機の特性を加味した試験により得られた電動送風機及び電動回転清掃体の回転数を基にして、この回転数になるように、電動送風機２６及び電動回転清掃体５２の回転数を制御する。

この夜間運転モード運転により、静かな運転ができる。

本第１実施形態の電気掃除機によれば、環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機が実現する。

また、本発明の第２実施形態に係る電気掃除機について説明する。

本第２実施形態は、第１実施形態が電動送風機及び電動回転清掃体を備え、両者を制御するのに対して、回転清掃体に電動機を設けず、電動送風機のみを制御する。

例えば、図６に示すように、吸込口体６Ａは、清掃体回転用電動機を備えず、回転清掃体４９が軸受５０、５０によって軸支され、ギア機構６１、動力伝達ベルト６２を介してタービン翼（図示せず）を備え、電動送風機２６の回転に伴い、上カバー１０Ａａに設けた通気細孔１０Ａａ_１を介して吸い込まれる吸込吸気流の作用で回転するエアータービン６３により回転され、制御装置は掃除機本体に設けた電動送風機の回転数のみを制御する。

本第２実施形態の電気掃除機に用いる掃除機本体は、図２に示す掃除機本体２と同様であるので、説明は省略し、また、吸込口体６Ａは、図４に示す吸込口体６と、清掃体回転用電動機をエアータービンに換える以外は基本的構成は異ならないので、同一部分に同一符号を付して説明は省略する。

本第２実施形態の電気掃除機は、図７に示す制御フローに沿って行われ、電動送風機２６のみを制御する。

各ステップにおける制御は上述第１実施形態の電気掃除機１の制御と同様であり、説明は省略する。

本第２実施形態の電気掃除機によれば、環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機が実現する。

次に本発明の第３実施形態に係る電気掃除機について説明する。

本第３実施形態は、第１実施形態が１個の掃除機本体に集塵ホース、延長管を介して１個の吸込口体を直接接続するのに対して、屋外に配置した１個の中央の掃除機本体に各部屋に配管を介して、電動回転清掃体を接続する。

例えば、図８に示すように、本第３実施形態の電気掃除機１Ｂはいわゆるセントラルクリーナーといわれるもので、屋外に配置した１個の中央の掃除機本体２Ｂに連通する配管６１を各部屋に配設し、この配管６１に手元操作管３Ｂに着脱自在に接続した延長管５Ｂ、集塵ホース４Ｂを介して、吸込口体６Ｂを接続する。また、手元操作管３Ｂと掃除機本体２Ｂとは配線により接続される。

掃除機本体２Ｂは図２に示す掃除機本体２と同様の構成と機能を有し、その容量（性能）は大きくなっている。

また、電動回転清掃体５２Ｂは、図２に示す電動回転清掃体５２と同様の構成と機能を有する。

本第３実施形態の電気掃除機１Ｂは、図９に示すフローに沿って、電動回転清掃体５２Ｂを制御する。

環境音が所定音量以上の場合は、通常運転モードを行い、掃除能力を低下させることがなく、また、環境音が所定音量以上でない場合は、夜間運転モード運転により、静かな運転が行われる。

本第３実施形態の電気掃除機によれば、環境音が大きい昼間の掃除時は掃除能力を落さず、環境音が小さい夜間の掃除時には静かな掃除が可能な電気掃除機が実現する。

本発明の本第１実施形態の電気掃除機の概念図。本発明の本第１実施形態の電気掃除機の掃除機本体の縦断面図。本発明の本第１実施形態の電気掃除機に用いる電気回路図。本発明の本第１実施形態の電気掃除機に用いる吸込口体の裏面を示す平面図。本発明の本第１実施形態の電気掃除機に用いる制御フロー図。本発明の本第２実施形態の電気掃除機に用いる吸込口体の裏面を示す平面図。本発明の本第２実施形態の電気掃除機に用いる制御フロー図。本発明の本第３実施形態の電気掃除機の概念図。本発明の本第３実施形態の電気掃除機に用いる制御フロー図。

符号の説明

１電気掃除機
２掃除機本体
２ａ接続口
３手元操作管
３ａ操作部
４集塵ホース
５延長管
６吸込口体
２１本体ケース
２２集塵ユニット
２３蓋体
２４集塵ユニット室
２６電動送風機
２８塵埃分離部
２９集塵部
３０フィルタ部
３２制御手段
３３制御回路電源
４５吸込口本体
４６下ケース
４７上ケース
４８吸込開口
４９回転清掃体
５０軸受
５１動力伝達ベルト
５２清掃体回転用電動機

Claims

吸込口体を介して電動送風機を内装した掃除機本体に空気とともに塵埃を吸込し、掃除機本体の内装したフィルタにより塵埃を除去する電気掃除機において、
前記掃除機本体にこの掃除機本体近傍の環境音の音量を検知する音量検知手段と、前記電動送風機の回転数を制御し、時計手段を有する制御手段を設け、
前記電気掃除機を用いた掃除時、前記音量検知手段が検出する環境音の音量が所定音レベル以上で、前記時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、前記制御手段により、前記電動送風機の回転数を低下させることを特徴とする電気掃除機。
前記吸込口体に前記制御手段により回転数が制御される電動回転清掃体が内装され、前記電気掃除機を用いた掃除時、前記音量検知手段が検出する音レベルが所定音レベル以上で、前記時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、前記制御手段により、前記電動送風機及び前記電動回転清掃体の回転数を低下させることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
電動回転清掃体が内装された吸込口体を介して電動送風機を内装した掃除機本体に空気とともに塵埃を吸込し、掃除機本体の内装したフィルタにより塵埃を除去する電気掃除機において、
前記吸込口体にこの吸込口体近傍の環境音の音量を検知する音量検知手段を設けかつ、掃除機本体に前記電動送風機の回転数を制御し、時計手段を有する制御手段を設け、
前記電気掃除機を用いた掃除時、前記音量検知手段が検出する音レベルが所定音レベル以上で、前記時計手段により計られる時間が所定の時間帯であるときに、前記制御手段により、前記電動回転清掃体の回転数を低下させることを特徴とする電気掃除機。