JP2011183100A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】被掃除面の塵埃量に対応して電動送風機、電動機および表示手段を適切に制御できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】所定量以上の塵埃量を検出し、床ブラシ26の接地を第１所定時間以上検出した場合には、第１表示パターンで表示し、電動送風機18の入力を第１送風機所定量増加させ、電動機36の入力を第１電動機所定量増加させる第１の制御をする。所定量以上の塵埃量を検出し、床ブラシ26の接地を第１所定時間以上検出しない場合には、第２表示パターンで表示し、電動送風機18の入力を第２送風機所定量増加させ、電動機36の入力を第２電動機所定量増加させる第２の制御をする。所定量以上の塵埃量を検出しない場合には、第３表示パターンで表示し、電動送風機18の入力を送風機初期設定値に設定し電動機36の入力を電動機初期設定値に設定する第３の制御をする。
【選択図】図１

Description

本発明は、塵埃量検出手段により検出した塵埃量に対応して電動送風機の駆動を制御する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ている。この掃除機本体には、集塵室を介して電動送風機の吸込側に連通する風路を内部に区画する管部が接続されている。この管部は、ホース体、延長管および吸込口体としての床ブラシを有している。この風路の内部には、電動送風機の駆動によって吸い込まれた塵埃量を検出する塵埃量検出手段が配置されている。また、掃除機本体の内部には、電動送風機の駆動を制御する制御手段が配置されている。そして、この制御手段は、塵埃量検出手段により検出した風路内の塵埃量に対応して電動送風機の駆動を制御するとともに、報知手段としての表示手段を点灯制御して作業者に報知する。例えば、制御手段は、検出した塵埃量が相対的に多いときには電動送風機の入力を相対的に増加させ、検出した塵埃量が相対的に小さいときには電動送風機の入力を相対的に減少させる(例えば、特許文献１参照。)。

特許第３１５３５４２号公報(第１−２頁、図１)

しかしながら、使用者は、掃除中に電動送風機を駆動させたまま床ブラシを被掃除面から離間させることなどがある。このような場合、塵埃量検出手段で検出される塵埃量は、被掃除面上の塵埃量に対応するものでないにも拘らず、制御手段が塵埃量検出手段で検出した塵埃量のみに基づいて電動送風機および表示手段を制御するので、電動送風機および表示手段の適切な制御ができないおそれがあるという問題点を有している。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、被掃除面の塵埃量に対応して電動送風機、電動機および報知手段を適切に制御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、電動送風機の動作状態に対応して設定された所定量以上の塵埃量を塵埃量検出手段により検出し、かつ、吸込口体の接地を接地検出手段により第１所定時間以上検出した場合には、報知手段が第１報知パターンで報知し、制御手段が電動送風機の入力を電動送風機の動作状態に対応した送風機初期設定値に対して、第１送風機所定量を増加させるとともに電動機の入力を電動機初期設定値に対して、第１電動機所定量を増加させる第１の制御をし、所定量以上の塵埃量を塵埃量検出手段により検出し、かつ、吸込口体の接地を接地検出手段により第１所定時間以上検出しない場合には、報知手段が第１報知パターンと異なる第２報知パターンで報知し、制御手段が電動送風機の入力を送風機初期設定値に対して、第１送風機所定量以下の第２送風機所定量を増加させるとともに電動機の入力を電動機初期設定値に対して、第１電動機所定量以下の第２電動機所定量を増加または電動機初期設定値に設定する第２の制御をし、所定量以上の塵埃量を塵埃量検出手段により検出しない場合には、報知手段が第１報知パターンおよび第２報知パターンと異なる第３報知パターンで報知し、制御手段が電動送風機の入力を送風機初期設定値に設定するとともに電動機の入力を電動機初期設定値に設定する第３の制御をするものである。

本発明によれば、風路中を通過する塵埃量を検出する塵埃量検出手段、および、吸込口体の接地を検出する接地検出手段の双方の検出を用いて電動送風機、電動機および報知手段を制御するので、被掃除面の塵埃量に対応して適切な制御が可能になる。

本発明の第１の実施の形態の電気掃除機を示すブロック図である。 同上電気掃除機の一部を模式的に示す説明図である。 同上電気掃除機を示す斜視図である。 同上電気掃除機の主制御を示すフローチャートである。 同上電気掃除機の検出制御を示すフローチャートである。 (a)は同上電気掃除機の制御時の設定された電動送風機の入力の時間変化の一例を示すグラフ、(b)は同上電気掃除機の制御時の設定された電動機の入力の時間変化の一例を示すグラフ、(c)は塵埃量検出手段の出力の時間変化の一例を示すグラフ、(d)は接地検出手段の出力の時間変化の一例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の検出制御を示すフローチャートである。 (a)は同上電気掃除機の制御時の設定された電動送風機の入力の時間変化の一例を示すグラフ、(b)は同上電気掃除機の制御時の設定された電動機の入力の時間変化の一例を示すグラフ、(c)は塵埃量検出手段の出力の時間変化の一例を示すグラフ、(d)は接地検出手段の出力の時間変化の一例を示すグラフである。 本発明の第３の実施の形態の電気掃除機を示すブロック図である。

以下、本発明の第１の実施の形態の構成を、図面を参照して説明する。

図３において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に着脱可能に接続される管部13とを有している。

掃除機本体12は、床面上を旋回および走行可能な中空状の本体ケース15を備えており、この本体ケース15の内部に、図示しない本体集塵室と電動送風機室とが前後に区画されている。さらに、電動送風機室には、電動送風機18が収容されており、この電動送風機18の吸込側が本体集塵室に連通している。また、本体集塵室内には、フィルタ、集塵袋、あるいは集塵装置(集塵カップ)などの集塵部が配置されている。そして、本体ケース15の前部には、本体集塵室に連通するとともに管部13の基端側が接続される本体吸込口19が開口形成されている。

また、管部13は、本体吸込口19に接続される接続管部21と、この接続管部21の先端側に連通する可撓性を有するホース体22と、このホース体22の先端側に設けられた手元操作部23と、この手元操作部23の先端側に図示しない結合ピンなどを介して着脱可能にかつ電気的に接続された延長管24と、この延長管24の先端側に図示しない結合ピンなどを介して着脱可能にかつ電気的に連通接続される吸込口体としての床ブラシ26とを備えている。そして、この管部13は、電動送風機18の吸込側に連通する風路Ｗを内部に区画する風路構成体である。

ここで、床ブラシ26は、左右幅方向に長手状、すなわち横長のケース体31と、このケース体31の左右幅方向の略中心位置の後部に回転可能に連通接続された接続管32とを備えている。ケース体31の下部には、図示しない吸込口が左右幅方向に長手状に開口形成されている。また、接続管32は、吸込口と連通するとともに、図３に示す管部13(延長管24)の先端側に着脱可能に接続される。さらに、吸込口には、回転清掃体としての回転ブラシ35が一定方向、例えば床ブラシ26の前進方向に回転可能に取り付けられている。この回転ブラシ35は、ケース体31内に配置された回転体としての電動機36により回転駆動される。そして、床ブラシ26は、前後方向に沿って走行可能となっている。

さらに、手元操作部23には、把持部37がホース体22側へと突出し、この把持部37には、電動送風機18の動作モードを設定するための電動送風機操作手段としての複数の設定ボタン38、回転ブラシ35(電動機36)の回転のオンオフを切り換える回転体(電動機)操作手段としてのブラシ切換ボタン39、および、電気掃除機11をオフさせるための停止手段としての停止ボタン40がそれぞれ設けられている。

次に、上記第１の実施の形態の内部構造を説明する。

例えば延長管24には、風路Ｗ中を通過する塵埃量を所定の一定時間Δt1毎に検出する塵埃量検出手段42が配置されており、床ブラシ26には、この床ブラシ26の被掃除面への接地を所定の一定時間Δt2毎に検出する接地検出手段43が配置されており、掃除機本体12には、報知手段としての表示手段44が配置されている。また、掃除機本体12内には、図１に示すように、制御手段としてのマイコンである本体制御部45が配置されている。これら塵埃量検出手段42、接地検出手段43、表示手段44および本体制御部45は、互いに電気的に接続されている。

塵埃量検出手段42は、図２に示すように、例えば赤外光を発光する発光手段としての発光部47と、この発光部47により発光された赤外光を受光する受光手段としての受光部48とを互いに対向する位置に備えており、発光部47からの赤外光の受光部48での受光量によって、風路Ｗ中を通過する塵埃量に対応する信号を本体制御部45に出力可能となっている。

発光部47は、赤外光などの光を出力するＬＥＤなどの発光素子47aと、この発光素子47aからの発光を風路Ｗ内へと導く発光側導光部材としての一方および他方の発光側レンズ47b，47cとを有している。

発光素子47aは、例えば掃除機本体12の本体吸込口19の上部に、下方に向けて配置されており、この下方へと赤外光を出力するように構成されている。

また、一方の発光側レンズ47bは、発光素子47aの赤外光の出力側である下方にて本体吸込口19の内面に配置されている。

また、他方の発光側レンズ47cは、管部13の接続管部21を本体吸込口19に接続した状態で発光素子47a(一方の発光側レンズ47b)の下方に対向する位置に配置されている。この他方の発光側レンズ47cは、接続管部21に径方向に沿って穿設された発光側孔部47d内に、この発光側孔部47dを気密に閉塞するように嵌合しており、一端側が発光素子47a側(一方の発光側レンズ47b側)に臨み、他端側が風路Ｗの内部に臨んでいる。すなわち、発光側孔部47dから風路Ｗ内の空気が風路Ｗの外部へと流出することはない。

同様に、受光部48は、発光部47から出力された赤外光を検出するフォトトランジスタなどの受光素子48aと、発光部47から出力された光を受光素子48aへと導く受光側導光部材としての一方および他方の受光側レンズ48b，48cとを有している。

受光素子48aは、例えば掃除機本体12の本体吸込口19の下部に、上方すなわち発光素子47a側に向けて配置されており、この発光素子47aから出力された赤外光を受光するように構成されている。

また、一方の受光側レンズ48bは、受光素子48aに対する赤外光の入力側である上方にて本体吸込口19の内面に配置されている。

また、他方の受光側レンズ48cは、管部13の接続管部21を本体吸込口19に接続した状態で受光素子48a(一方の受光側レンズ48b)の上方に対向する位置に配置されている。この他方の受光側レンズ48cは、接続管部21に径方向に沿って穿設された受光側孔部48d内に、この受光側孔部48dを気密に閉塞するように嵌合しており、一端側が受光素子48a側(一方の受光側レンズ48b側)に臨み、他端側が風路Ｗの内部に臨んでいる。すなわち、受光側孔部48dから風路Ｗ内の空気が風路Ｗの外部へと流出することはない。

また、接地検出手段43は、例えばスイッチなどであり、床ブラシ26の底部(下部)に配置されている。このため、この接地検出手段43は、例えば床ブラシ26を被掃除面に接地した状態でオンされ、床ブラシ26を被掃除面から離間した(浮かせた)状態でばね圧により床ブラシ26の底部から突出してオフされるなど、床ブラシ26を被掃除面に接地した状態と被掃除面から離間した状態とで切り換えられることにより、床ブラシ26の被掃除面に対する接地あるいは離間に対応する信号を本体制御部45に出力可能となっている。

なお、一定時間Δt1，Δt2は、互いに等しくてもよいし、異なっていてもよい。

また、表示手段44は、例えば複数の発光報知手段(発光表示手段)としての図示しないＬＥＤ、および、これらＬＥＤに対応して記載された図示しない表示部などを備えており、ＬＥＤの点灯数、点灯方法、あるいは点灯色などが異なる複数の表示パターンを表示可能となっている。具体的に、本実施の形態では、表示手段44において、被掃除面の塵埃量が比較的少ない状態を示す初期表示パターン(初期報知パターン)、被掃除面の塵埃量が非常に多い状態を示す第１表示パターン(第１報知パターン)、被掃除面の塵埃量が比較的多い、すなわち初期表示パターンと第１表示パターンとの中間の状態を示す第２表示パターン(第２報知パターン)などで表示(報知)可能である。なお、この表示手段44は、作業者が掃除作業時に容易に目視できる箇所であれば、例えば手元操作部23などに配置してもよい。

そして、本体制御部45は、ボタン38，39，40の設定操作を判定する操作処理手段51、電動送風機18の電流を検出することで吸込風量を検出する風量検出手段としての電流検出手段52、各種データを記憶する記憶手段53、塵埃量検出手段42により検出された塵埃量を読み込んで処理する塵埃量検出処理手段54、接地検出手段43により検出された床ブラシ26の被掃除面に対する接地／離間状態を読み込んで処理する接地検出処理手段55、電動送風機18の動作を制御する電動送風機制御手段56、電動機36の動作を制御する電動機制御手段57、表示手段44の動作を制御する表示制御手段58、および、計時手段59をそれぞれ備えている。そして、この本体制御部45には、例えば図示しない商用交流電源と接続されるプラグ部61が電気的に接続されている。

操作処理手段51は、ボタン38，39，40が操作されたかを電流値などによって判定することが可能であり、その判定結果を例えば各制御手段56，57へと出力可能となっている。

電流検出手段52は、電動送風機18に流れる電流値を検出して例えば電動送風機制御手段56へと出力可能となっている。

記憶手段53は、例えば不揮発性のメモリなどであり、電動送風機18、あるいは電動機36などの制御用の各種データを予め記憶しているとともに、本体制御部45で処理する各種データを記憶することが可能となっている。

塵埃量検出処理手段54は、塵埃量検出手段42から出力された信号値を、記憶手段53などに予め設定された塵埃量設定閾値DTと比較し、この信号値が塵埃量設定閾値DT以上である状態S1が記憶手段53などに予め設定された検出所定時間TT以上継続したかどうかを、計時手段59による計時を介して判定することにより、風路Ｗ中を通過する塵埃量が所定量以上であるかどうかを判定する。そして、この塵埃量検出処理手段54は、上記各判定結果を例えば各制御手段56，57，58へと出力可能となっている。

また、接地検出処理手段55は、接地検出手段43から出力された信号値を、記憶手段53などに予め設定された接地閾値ETと比較することにより、床ブラシ26が被掃除面に接地しているかどうかを判定するとともに、この信号値が接地閾値ET以上である状態S2が、記憶手段53などに予め設定された第１所定時間T1以上継続したかどうかを、計時手段59による計時を介して判定する。そして、この接地検出処理手段55は、上記各判定結果を例えば各制御手段56，57，58へと出力可能となっている。なお、第１所定時間T1と検出所定時間TTとの大小関係は任意に設定できるものとするが、ここでは例えば第１所定時間T1が検出所定時間TTよりも長いものとする。

電動送風機制御手段56は、操作処理手段51から出力された判定結果、塵埃量検出処理手段54および接地検出処理手段55から出力された判定結果に基づき、図示しないトライアックなどの送風機制御素子などを介して電動送風機18への入力を制御することで、電動送風機18の動作を所定の動作モード(動作状態)あるいは停止状態に制御するものである。なお、電動送風機18は、電動送風機制御手段56によって設定される送風機初期設定値PFPが動作モード毎に予め設定されている。

電動機制御手段57は、操作処理手段51から出力された判定結果、塵埃量検出処理手段54および接地検出処理手段55から出力された判定結果に基づき、図示しないトライアックなどの電動機制御素子などを介して電動機36への入力を制御することで、電動機36の動作を制御するものである。なお、電動機36は、オン時に設定される電動機初期設定値PMPが予め設定されている。

表示制御手段58は、塵埃量検出処理手段54および接地検出処理手段55から出力された判定結果に基づき、表示手段44のＬＥＤの点灯数あるいは点灯色などを制御することにより、報知パターンすなわち表示パターンを制御するものである。

計時手段59は、例えば複数配置されていてもよい。

次に、上記第１の実施の形態の主制御を図４を参照して説明する。

作業者が、集塵部を掃除機本体12(図３)内に取り付けた状態で、プラグ部61(図３)を壁面のコンセントなどに接続し、把持部37を把持して設定ボタン38を操作し、所望の動作モードを設定すると、操作処理手段51がこの設定を判定し、この判定結果に基づいて、電動送風機制御手段56が設定された動作モードで電動送風機18を駆動させ、電気掃除機11を起動させる(ステップ１)。

この後、本体制御部45は、電動送風機18を、その動作状態を電流検出手段、あるいは塵埃量検出手段42などから出力される信号を介して監視しながら駆動させつつ、ボタン38，39，40の入力待ちの状態となる。このとき、作業者は、把持部37(図３)を介して床ブラシ26を被掃除面上で前後に走行させて、被掃除面の塵埃を、風路Ｗを介して電動送風機18の負圧により空気とともに吸い込んで集塵部に捕集する。

例えば、本体制御部45は、設定ボタン38が操作されたかどうかを判定し(ステップ２)、設定ボタン38が操作されたと本体制御部45が判定した場合には、電動送風機18を、設定された動作モードで駆動させ(ステップ３)、ステップ４に進む。

また、ステップ２において、設定ボタン38が操作されていないと本体制御部45が判定した場合には、例えば、本体制御部45は、ブラシ切換ボタン39が操作されたかどうかを判定し(ステップ４)、ブラシ切換ボタン39が操作されたと本体制御部45が判定した場合には、本体制御部45が電動機36の動作(オンオフ)を反転させ(ステップ５)、ステップ６に進む。すなわち、このステップ５において、本体制御部45は、電動機36が駆動(オン)していたときには電動機36を停止(オフ)させ、電動機36が停止(オフ)していたときには、回転ブラシ35を床ブラシ26の前進方向へと回転させるように、換言すれば床ブラシ26の前進を回転ブラシ35の回転により補助するように電動機36を所定の入力で駆動(オン)させる。また、ステップ４において、ブラシ切換ボタン39が操作されていないと本体制御部45が判定した場合には、そのままステップ６に進む。

次いで、ステップ６では、本体制御部45は、停止ボタン40が操作されたかどうかを判定する。このステップ６において、停止ボタン40が操作されたと本体制御部45が判定した場合には、電動送風機18および電動機36をそれぞれ停止状態とし(ステップ７)、主制御を終了する。一方、ステップ６において、停止ボタン40が操作されていないと本体制御部45が判定した場合には、ステップ２に戻る。

次に、上記第１の実施の形態の検出制御を図５および図６を参照して説明する。

この検出制御は、電動送風機18および電動機36(回転ブラシ35)を駆動させた状態で例えば上記主制御のステップ２ないしステップ６と並列に処理されるものである。

まず、塵埃量検出手段42が発光部47の発光素子47aからの発光を各レンズ47b，47cにより風路Ｗ内に導き、この光を、受光部48の各レンズ48b，48cを介して受光素子48aで受光することで、この受光量により風路Ｗ中を通過する塵埃量を検出(サンプリング)するとともに、接地検出手段43が床ブラシ26の接地を検出(サンプリング)する(ステップ11)。このとき、塵埃量検出手段42は、検出した塵埃量に対応する信号を塵埃量検出処理手段54へと出力し、接地検出手段43は、床ブラシ26の被掃除面に対する接地／離間に対応する信号を接地検出処理手段55へと出力する。

次いで、塵埃量検出処理手段54が、塵埃量検出手段42から出力された最新の信号値と塵埃量設定閾値DTとを比較し、この最新の信号値を含む直近の所定個の信号値と塵埃量設定閾値DTとの比較結果のそれぞれに基づき、風路Ｗ中を通過する塵埃量が塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT(＞＞Δt1(Δt2))以上継続したかどうか(S1≧TT)を判定する(ステップ12)。

このステップ12において、塵埃量検出手段42により検出された塵埃量が塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続したと塵埃量検出処理手段54が判定した場合には、接地検出処理手段55が、接地検出手段43から出力された信号値と接地閾値ETとを比較し、この最新の信号値を含む直近の所定個の信号値と接地閾値ETとの比較結果のそれぞれに基づき、接地検出手段43から出力された信号値が接地閾値ET以上の状態、すなわち床ブラシ26が被掃除面に接地した状態S2が第１所定時間T1(＞＞Δt1(Δt2))以上継続したかどうか(S2≧T1)を判定する(ステップ13)。

このステップ13において、接地検出手段43により検出した床ブラシ26が被掃除面に対して接地した状態S2が第１所定時間T1以上継続したと接地検出処理手段55が判定した場合には、第１の制御をし(ステップ14)、ステップ11に戻る。この第１の制御では、表示制御手段58が表示手段44での表示パターンを、塵埃量が非常に多い状態を示す第１表示パターンに制御し、電動送風機制御手段56が、電動送風機18の入力を、その動作モードに対応した送風機初期設定値PFPに対して第１送風機所定量ΔPF1、予め設定された所定時間ΔＴの間増加させ、電動機制御手段57が、電動機36の入力を、電動機初期設定値PMPに対して第１電動機所定量ΔPM1、予め設定された所定時間ΔＴ(＞＞Δt1(Δt2))の間増加させる。

また、ステップ13において、接地検出手段43により検出した床ブラシ26が被掃除面に対して接地した状態S2が第１所定時間T1以上継続していないと接地検出処理手段55が判定した場合には、第２の制御をし(ステップ15)、ステップ11に戻る。この第２の制御では、表示制御手段58が表示手段44での表示パターンを、塵埃量が比較的多い状態を示す第２表示パターンに制御し、電動送風機制御手段56が、電動送風機18の入力を、その動作モードに対応した送風機初期設定値PFPに対して第１送風機所定量ΔPF1以下の第２送風機所定量ΔPF2(≦ΔPF1)、予め設定された所定時間ΔＴの間増加させ、電動機制御手段57が、電動機36の入力を、電動機初期設定値PMPに対して第１電動機所定量ΔPM1以下の第２電動機所定量ΔPM2(≦ΔPM1)、予め設定された所定時間ΔＴの間増加させる。なお、この第２の制御においては、電動機制御手段57が、電動機36の入力を電動機初期設定値PMPに設定(維持)してもよい。また、ステップ14およびステップ15において、所定時間ΔＴは、増加させる毎に計時をリセット、すなわち増加させたタイミングから再度所定時間ΔＴだけ制御を継続するものとする。

さらに、ステップ12において、塵埃量検出手段42により検出された塵埃量が塵埃量設定閾値TT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続していないと塵埃量検出処理手段54が判定した場合には、塵埃量検出処理手段54は、塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続していないと判定した回数が予め設定された所定回数以上であるかどうかを判定する(ステップ16)。

このステップ16において、塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続していないと判定した回数が予め設定された所定回数以上でないと塵埃量検出処理手段54が判定した場合には、塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続していないと判定した回数を塵埃量検出処理手段54が１回加算して(ステップ17)、ステップ11に戻る。

また、ステップ16において、塵埃量設定閾値DT以上の状態S1が検出所定時間TT以上継続していないと判定した回数が予め設定された所定回数以上であると塵埃量検出処理手段54が判定した場合には、第３の制御をし(ステップ18)、ステップ11に戻る。この第３の制御では、表示制御手段58が表示手段44での表示パターンを、塵埃量が比較的少ない状態を示す第３表示パターンに制御し、電動送風機制御手段56が、電動送風機18の入力を、その動作モードに対応した送風機初期設定値PFPに設定(維持)し、電動機制御手段57が、電動機36の入力を電動機初期設定値PMPに設定(維持)する。

具体的に、例えば図６(a)および図６(b)に示すように、電動送風機18および電動機36が立ち上がったタイミングTAから図６(c)に示す塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DT以上となるタイミングTBまでの間は、第３の制御となる。なお、この間、図６(d)に示す接地検出手段43から出力された信号値は、接地閾値ET以上の状態S2が第１所定時間T1以上継続しているものとする。このため、タイミングTB以降、塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DT以上の状態S1を検出所定時間TT以上継続しているので、タイミングTBから検出所定時間TTが経過したタイミングTC以降、第１の制御が開始する。さらに、このタイミングTC以降、接地検出手段43から出力された信号値が接地閾値ETを下回るタイミングTDまでの間、第１の制御が維持され、このタイミングTD以降、第２の制御が開始される。そして、このタイミングTD以降、塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DTを下回るタイミングTEまでの間、第２の制御が維持され、このタイミングTE以降、第３の制御となる。

このように、上記第１の実施の形態によれば、風路Ｗ中を通過する塵埃量を検出する塵埃量検出手段42、および、床ブラシ26の被掃除面への接地を検出する接地検出手段43の双方の検出を用いて電動送風機18、電動機36および表示手段44を制御するので、被掃除面の塵埃量に対応して適切な制御が可能になる。

すなわち、塵埃量検出手段42だけでなく、接地検出手段43を並行して設け、この接地検出手段43からの出力に基づいて床ブラシ26が被掃除面に接地しているかどうかを判定し、塵埃量検出手段42からの出力による塵埃量が床ブラシ26の正しい接地状態で判定されているかどうかをモニタして、異常データによる誤制御、あるいは誤表示を防止できる。

この結果、例えば床ブラシが被掃除面に対して浮いた状態を検出することなく塵埃量を判定する従来の場合では、床ブラシが被掃除面に対して浮いているにも拘らず、塵埃量が多いという判定のみで電動機(回転ブラシ)を誤回転させてしまうおそれがあったのに対して、上記一実施の形態によれば、床ブラシ26が被掃除面に対して浮いた状態での電動機36(回転ブラシ35)の不用意な回転上昇を避けることができ、被掃除面の損傷などを防止できる。

また、床ブラシ26の底部に接地検出手段43を設けることにより、被掃除面により近い位置に接地検出手段43を配置でき、接地の検出がより確実になるとともに、例えば床ブラシ26が被掃除面から離間されるとばね圧などによって床ブラシ26の底部から突出するスイッチなどの、比較的簡単な構成で接地検出手段43を実施できため、接地検出手段43の構成として多くの選択が可能になる。

次に、第２の実施の形態を図７および図８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。

この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、塵埃量検出手段42により所定量以上の塵埃量を検出し、かつ、接地検出手段43により床ブラシ26の接地を第１所定時間T1よりも短い第２所定時間T2(＞＞Δt1(Δt2))以上検出しない場合には、以下の第４の制御をするものである。

すなわち、上記第１の実施の形態のステップ12の後、接地検出処理手段55が、接地検出手段43から出力された信号値と接地閾値ETとを比較することにより、接地検出手段43から出力された信号値が接地閾値ET以上の状態、すなわち床ブラシ26が被掃除面に接地した状態S2が第２所定時間T2以上継続したかどうか(S2≧T2)を判定する(ステップ21)。

このステップ21において、接地検出手段43により検出した床ブラシ26が被掃除面に対して接地した状態S2が第２所定時間T2以上継続していないと接地検出処理手段55が判定した場合には、第４の制御をし(ステップ22)、ステップ11に戻る。この第４の制御では、表示制御手段58が表示手段44での表示パターンを、掃除状態が適切でないことを示す第４表示パターン(第４報知パターン)に制御し、電動送風機制御手段56が、電動送風機18の入力を、その動作モードに対応した送風機初期設定値PFPに対して第２送風機所定量ΔPF2以下の第３送風機所定量ΔPF3、予め設定された所定時間ΔＴの間増加させ、電動機制御手段57が、電動機36の入力を電動機初期設定値PMPに設定(維持)する。

なお、ステップ21において、接地検出手段43により検出した床ブラシ26が被掃除面に対して接地した状態S2が第２所定時間T2以上継続したと接地検出処理手段55が判定した場合には、ステップ13に進む。このとき、計時手段59はリセットされず、接地検出処理手段55での判定のための計時を継続しているものとする。すなわち、ステップ21およびステップ13での接地検出処理手段55での判定に用いる床ブラシ26の被掃除面に対する接地状態の継続時間は、同一のタイミングを始点としているものとする。

具体的に、例えば図８(a)および図８(b)に示すように、電動送風機18および電動機36が立ち上がったタイミングTAから図８(c)に示す塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DT以上となるタイミングTBまでの間は、第３の制御となる。なお、この間、図８(d)に示す接地検出手段43から出力された信号値は、接地閾値ET以上の状態S2が第１所定時間T1以上継続しているものとする。このため、タイミングTB以降、塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DT以上の状態S1を検出所定時間TT以上継続しているので、タイミングTBから検出所定時間TTが経過したタイミングTC以降、第１の制御が開始する。さらに、このタイミングTC以降、接地検出手段43から出力された信号値が接地閾値ETを下回るタイミングTDまでの間、第１の制御が維持され、このタイミングTD以降、第４の制御が開始される。そして、このタイミングTD以降、接地検出手段43から出力された信号値が接地閾値ETを上回る状態が時間T2継続するタイミングTFまでの間、第４の制御が維持され、このタイミングTF以降、塵埃量検出手段42から出力された信号値が塵埃量設定閾値DTを下回るタイミングTGまでの間、第４の制御が維持され、このタイミングTG以降、第３の制御となる。

このように、塵埃量検出手段42により所定量以上の塵埃量を検出し、かつ、接地検出手段43により床ブラシ26の接地を第１所定時間T1よりも短い第２所定時間T2以上検出しない場合には、掃除状態が適切でないことを示す第３表示パターンで表示手段44が表示する第４の制御をすることにより、作業者が適切でない掃除状態のまま掃除をしていることを作業者に確実に報知でき、この状態で作業者が誤って掃除を継続することを確実に防止できる。

次に、第３の実施の形態を図９を参照して説明する。なお、上記各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。

この第３の実施の形態は、上記各実施の形態の接地検出手段43に代えて、塵埃量検出手段42の受光部48が接地検出手段を兼ねるように構成したものである。

すなわち、受光部48は、発光部47により発光された赤外光の他に、例えば発光部47からの発光を遮断した状態で、床ブラシ26の吸込口を介して延長管24内に入り込む外部光を受光可能に構成されており、発光部47からの発光を遮断した状態での外部光の受光量によって床ブラシ26の接地を検出する接地検出手段の機能を有している。

そして、塵埃量検出手段42を構成する受光部48を接地検出手段として機能させることにより、構成を共通化して、構成および製造の簡略化を図ることができる。

また、受光部48を延長管24内に配置しているので、床ブラシ26を被掃除面に接地させる際の衝撃が緩和されるとともに、掃除機本体12(本体制御部45)側と床ブラシ26側との間を電気的に接続する信号の伝送路に受光部48が直結されているので、信号の出力も容易になり、周辺支援回路などの構成がしやすく、さらに、本体制御部45までの伝送路も形成しやすい。

しかも、受光部48は、ホース体22の共通導電路に最短で接続できるとともに、延長管24と手元操作部23との接続の結合ピンなどを増加させることにより、塵埃量検出手段42(接地検出手段43)の機能を向上することもできる。

なお、上記各実施の形態において、表示手段44としては、例えば液晶画面などによって可視的に表示可能としてもよい。

また、報知手段としては、表示手段44に限定されず、例えば音声、あるいは振動などによって報知するように構成してもよい。

さらに、延長管24の先端に所定の吸込口体が接続されているかどうかを判定し、所定の吸込口体が接続されている場合にのみ検出制御を開始するように構成してもよい。

そして、接地検出手段43は、床ブラシ26の被掃除面に対する接地のオンオフを出力する構成に代えて、床ブラシ26の被掃除面に対する接地をアナログ量的に出力する構成としてもよい。

また、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、例えば吸込口体を縦長の掃除機本体の下部に接続したアップライト型、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。すなわち、電気掃除機11の細部は、上記各構成に限定されるものではない。

11 電気掃除機
12 掃除機本体
18 電動送風機
22 ホース体
24 延長管
26 吸込口体としての床ブラシ
35 回転清掃体としての回転ブラシ
36 電動機
42 塵埃量検出手段
43 接地検出手段
44 報知手段としての表示手段
45 制御手段としての本体制御部
47 発光手段としての発光部
48 受光手段としての受光部
Ｗ 風路

Claims (4)

1. 電動送風機を収容した掃除機本体と、
   基端側が前記電動送風機の吸込側に連通する風路と、
   被掃除面に対向する位置に回転可能な回転清掃体を備え、前記風路の一部を構成する吸込口体と、
   前記電動送風機を所定の動作状態で動作させる制御手段と、
   前記風路中を通過する塵埃量を検出する塵埃量検出手段と、
   複数の異なる報知パターンで報知可能な報知手段と、
   前記吸込口体の接地の有無を検出する接地検出手段とを具備し、
   前記電動送風機の動作状態に対応して設定された所定量以上の塵埃量を前記塵埃量検出手段により検出し、かつ、前記吸込口体の接地を前記接地検出手段により第１所定時間以上検出した場合には、前記報知手段が第１報知パターンで報知し、前記制御手段が前記電動送風機の入力を前記電動送風機の動作状態に対応した送風機初期設定値に対して、第１送風機所定量を増加させるとともに前記電動機の入力を電動機初期設定値に対して、第１電動機所定量を増加させる第１の制御をし、
   前記所定量以上の塵埃量を前記塵埃量検出手段により検出し、かつ、前記吸込口体の接地を前記接地検出手段により第１所定時間以上検出しない場合には、前記報知手段が前記第１報知パターンと異なる第２報知パターンで報知し、前記制御手段が前記電動送風機の入力を前記送風機初期設定値に対して、前記第１送風機所定量以下の第２送風機所定量を増加させるとともに前記電動機の入力を前記電動機初期設定値に対して、前記第１電動機所定量以下の第２電動機所定量を増加または前記電動機初期設定値に設定する第２の制御をし、
   前記所定量以上の塵埃量を前記塵埃量検出手段により検出しない場合には、前記報知手段が第１報知パターンおよび第２報知パターンと異なる第３報知パターンで報知し、前記制御手段が前記電動送風機の入力を前記送風機初期設定値に設定するとともに前記電動機の入力を前記電動機初期設定値に設定する第３の制御をする
   ことを特徴とした電気掃除機。
2. 掃除機本体に一端側が接続され風路の一部を構成するホース体と、
   このホース体の他端側に一端側が接続され、吸込口体に他端側が接続され、前記風路の他の一部を構成する延長管とを備え、
   接地検出手段は、前記延長管に配置されている
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
3. 塵埃量検出手段により所定量以上の塵埃量を検出し、かつ、接地検出手段により吸込口体の接地を第１所定時間よりも短い第２所定時間以上検出しない場合には、報知手段が初期報知パターン、第１報知パターンおよび第２報知パターンと異なる第３報知パターンで報知する第４の制御をする
   ことを特徴とした請求項１または２記載の電気掃除機。
4. 塵埃量検出手段は、
   風路内にて発光する発光手段と、
   この発光手段からの発光の受光量によって風路中を通過する塵埃量を検出するとともに、前記発光手段からの発光を遮断した状態での外部光の受光量により吸込口体の接地を検出する接地検出手段の機能を有する受光手段とを備えている
   ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか一記載の電気掃除機。

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