JP2012090733A - Vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、電動送風機を位相制御する電気掃除機に関する。 Embodiments described herein relate generally to a vacuum cleaner that controls the phase of an electric blower.
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。掃除機本体には、電動送風機の吸込側に連通して集塵室が形成されている。この集塵室には、例えば集塵袋、あるいは集塵カップなどの集塵部が配置されており、電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集するように構成されている。 Conventionally, this type of vacuum cleaner includes a vacuum cleaner body that houses an electric blower. The vacuum cleaner main body is formed with a dust collection chamber in communication with the suction side of the electric blower. In this dust collection chamber, for example, a dust collection part such as a dust collection bag or a dust collection cup is arranged, and is configured to collect dust sucked by driving an electric blower.
このような電気掃除機においては、例えば被掃除面の塵埃量などに対応させて、電動送風機による吸込力が可変できることが望ましく、このような吸込力の可変の際には、一般に、電動送風機の入力を位相制御する。 In such a vacuum cleaner, for example, it is desirable that the suction force by the electric blower can be changed in accordance with the amount of dust on the surface to be cleaned, for example. Phase control the input.
上記特許文献1および特許文献2に記載された構成では、使用者が可変抵抗器を操作することによって、商用交流電源の位相角を連続的に変化させ、電動送風機の入力の位相角を制御可能である。このとき、電動送風機の入力の位相角が所定の範囲、特に90°付近になると入力電流に多くの高調波が含まれ、力率の低下やノイズの発生の原因となるため、上記特許文献1および特許文献2に記載された構成では、可変抵抗器のストローク位置と抵抗値との対応関係を予め特殊に設定することで、可変抵抗器の抵抗値を、位相角が90°付近とならないようにしている。 In the configurations described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the user can control the phase angle of the electric blower input by continuously changing the phase angle of the commercial AC power supply by operating the variable resistor. It is. At this time, when the phase angle of the input of the electric blower is within a predetermined range, particularly around 90 °, many harmonics are included in the input current, which causes a decrease in power factor and generation of noise. In the configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-133260, the resistance value of the variable resistor is set so that the phase angle does not become around 90 ° by specially setting the correspondence relationship between the stroke position of the variable resistor and the resistance value in advance. I have to.
しかしながら、このような構成の場合、専用の特殊な可変抵抗器を要するため、安価とすることが容易でないとともに、例えば使用国が異なるため電源電圧や最大入力などの仕様が異なる電気掃除機に対して、それぞれ対応させた可変抵抗器が必要となり、汎用性に乏しい。 However, such a configuration requires a special special variable resistor, so it is not easy to make it cheap, and for example, for vacuum cleaners with different specifications such as power supply voltage and maximum input due to different countries of use. Therefore, a variable resistor corresponding to each is required, and the versatility is poor.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、安価で汎用性に優れた電気掃除機を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the vacuum cleaner which was cheap and excellent in versatility.
実施形態の電気掃除機は、電動送風機を有する。また、この電気掃除機は、電動送風機の入力の位相角を設定する制御素子を有する。さらに、この電気掃除機は、抵抗値を可変設定できるとともに、この抵抗値の可変設定により電動送風機のパワーを可変設定する可変抵抗器を有する。そして、この電気掃除機は、可変抵抗器の抵抗値に対応して、制御素子により設定する電動送風機の入力の位相角を、所定の限度値以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲を避けて決定する制御手段を有する。 The vacuum cleaner of an embodiment has an electric blower. Moreover, this vacuum cleaner has a control element which sets the phase angle of the input of an electric blower. Further, the vacuum cleaner has a variable resistor that can variably set the resistance value and variably set the power of the electric blower by variably setting the resistance value. And this vacuum cleaner corresponds to the resistance value of the variable resistor, and the phase angle of the input of the electric blower set by the control element is within a predetermined phase angle range in which higher harmonics than a predetermined limit value are generated. It has a control means which decides avoiding.
以下、第1の実施形態の構成を、図面を参照して説明する。 The configuration of the first embodiment will be described below with reference to the drawings.
図2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である風路形成体13とを有している。
In FIG. 2, reference numeral 11 denotes a so-called canister-type vacuum cleaner. The vacuum cleaner 11 includes a
掃除機本体12は、被掃除面上を旋回および走行可能であり、内部に電動送風機15が収容されているとともに、この電動送風機15の吸込側に連通する図示しない集塵部を備えている。また、この掃除機本体12の前部には、集塵部に連通するとともに風路形成体13の基端側が接続される本体吸込口17が開口形成されている。さらに、この掃除機本体12の上部、すなわち使用者に対向し使用者から目視可能な位置の一側には、電動送風機15などの電動部のオンオフ、すなわち電気掃除機11のオンオフを操作する電源スイッチ18が配置されている。そして、この掃除機本体12の上部の略中央部には、使用者が電動送風機15の吸込力を可変設定するための可変操作部19が配置されている。また、掃除機本体12には、排気用の排気孔20が形成されている。
The vacuum cleaner
また、風路形成体13は、本体吸込口17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使用者が風路形成体13を把持操作するための手元操作部23と、この手元操作部23の先端側に着脱可能に接続される延長管24と、この延長管24の先端側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、この風路形成体13は、集塵部などとともに電動送風機15の吸込側に連通する風路を内部に区画する風路構成体である。
The air
集塵部は、例えば紙パックなどの集塵袋、サイクロン(遠心)分離装置などの集塵装置、あるいは単なる濾過フィルタなどであり、電動送風機15の駆動により風路形成体13を介して空気とともに吸い込まれた塵埃を捕集するものである。
The dust collection unit is, for example, a dust collection bag such as a paper pack, a dust collection device such as a cyclone (centrifugation) separation device, or a simple filter, and the
次に、電気掃除機11の内部構造について説明する。 Next, the internal structure of the vacuum cleaner 11 will be described.
図1に示すように、電気掃除機11は、例えば100V〜240Vの商用交流電源eに対して、図示しない電源コードを介して電動送風機15と制御素子31との直列回路が電気的に接続される。ここで、電源コードは、掃除機本体12(図2)に収容されたコードリールに巻回されており、壁面などのコンセントに接続される先端側のプラグ部が掃除機本体12(図2)の外部に位置している。そして、電源コードは、コードリールから引き出すことで掃除機本体12(図2)から離間されたコンセントに対してプラグ部を接続可能となるとともに、コードリールに巻き取ることで基端側が掃除機本体12(図2)に対して収納されるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the electric vacuum cleaner 11 is electrically connected to a commercial AC power source e of, for example, 100V to 240V through a series circuit of an
制御素子31は、商用交流電源eを位相制御することにより電動送風機15の入力の位相角を設定するものである。そして、この制御素子31は、例えばトライアックなどの交流制御素子であり、その制御端子31aが制御手段32に対して電気的に接続されている。
The
制御手段32は、制御素子31の制御端子31aにトリガ信号を与えることで制御素子31のオンオフを切り換えて、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を決定するものである。また、この制御手段32は、可変抵抗器33と電気的に接続されている。さらに、この制御手段32は、例えばマイコンなどのデジタル回路であり、例えば既知のゼロクロス検出回路などのゼロクロス検出手段34を介して商用交流電源eの電圧波形のゼロクロスポイントを検出可能となっている。
The
ここで、可変抵抗器33は、可変操作子33aが可変操作部19(図2)と連結されており、可変操作部19(図2)のスライドによって可変操作子33aがスライドすることで、抵抗値を可変設定可能となっている。この可変抵抗器33の抵抗値の変化特性は、少なくとも所定の限度値L(例えばIEC規格により規定された限度値、図4)以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲、すなわち90°付近に対応する領域において滑らか、すなわち屈曲点を有さないように構成されている。具体的に、本実施形態では、可変抵抗器33は、図3(a)に示すように、例えば可変操作部19(図2)を一側(例えば左側)にスライドさせるほど抵抗値が大きくなり、可変操作部19(図2)を他側(例えば右側)にスライドさせるほど抵抗値が小さくなるように設定されている。すなわち、可変抵抗器33は、抵抗値がリニア(線形)に変化している。また、この可変抵抗器33は、一端が図示しない所定の定電圧源に電気的に接続されており、他端が接地され、その抵抗値の変化によって定電圧源の電圧を分圧し、その分圧された電圧を制御手段32が読み取るように構成されている。
Here, in the variable resistor 33, the
すなわち、制御手段32は、ゼロクロス検出手段34によって検出したゼロクロス周期毎に可変抵抗器33のアナログ値である抵抗値に対応する分圧電圧をデジタル変換して読み込むことで、制御素子31へのトリガ信号(トリガパルス)のタイミングを決定して、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を決定する。換言すれば、制御手段32は、ゼロクロス点からのオフ時間に応じたトリガ信号を制御素子31の制御端子31aに供給することで制御素子31のオンオフを切り換え、電動送風機15の入力を制御する。したがって、電気掃除機11は、可変抵抗器33の抵抗値の可変設定により電動送風機15のパワーを可変設定するように構成されている。
That is, the control means 32 triggers the
この位相角の決定の際には、制御手段32は、例えば読み込んだ分圧電圧と、図示しない記憶手段に記憶した変換テーブルとを比較する。この変換テーブルは、例えば図3(b)に示すように、可変抵抗器33の抵抗値が予め設定された所定の第1閾値未満の領域Aにおいては、抵抗値の減少(増加)に対応して入力をリニア(線形)に増加(減少)させ、可変抵抗器33の抵抗値が予め設定された所定の第1閾値以上第2閾値未満の領域B、すなわち所定の限度値L(図4)以上の高調波が発生する位相角である90°の位相角付近においては、可変抵抗器33の抵抗値の変化(増減)に拘らず一定の入力に設定し、可変抵抗器33の抵抗値が予め設定された所定の第2閾値以上の領域Cにおいては、抵抗値の減少(増加)に対応して入力をリニア(線形)に増加(減少)させるように設定されている。すなわち、この変換テーブルは、制御素子31の位相角を、所定の限度値L(図4)以上の高調波が発生する位相角の範囲、すなわち90°付近を避けて決定するように構成されている。なお、領域Aと領域Cとの入力の変化率、すなわち抵抗値の変化量に対応する入力の変化量は、例えば略同一とする。
When determining the phase angle, the
なお、本実施形態において、制御手段32はデジタル回路であるため、変換テーブルの入力の変化は微視的に見ると階段状であるものの、その段差は実用上問題がない範囲で任意に小さく設定できるので、以下、変換テーブルの入力の変化は滑らかであるものとして説明する。 In the present embodiment, since the control means 32 is a digital circuit, the change in the input of the conversion table is stepwise when viewed microscopically, but the step is set arbitrarily small as long as there is no practical problem. In the following description, it is assumed that the change in the input of the conversion table is smooth.
次に、上記第1の実施形態の動作を説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
使用者は、電源コードをコンセントに接続することで電気掃除機11を商用交流電源eに電気的に接続し、電源スイッチ18を操作することで電気掃除機11を起動させ、被掃除面の種類、あるいは塵埃量などの状態などに応じて、可変操作部19を左右にスライドさせて、電動送風機15の吸込力が所望の吸込力となった位置で停止させる。
The user electrically connects the vacuum cleaner 11 to the commercial AC power source e by connecting the power cord to the outlet, and operates the
すなわち、制御手段32は、使用者による可変操作部19のスライド位置に対応する可変抵抗器33の可変操作子33aのスライド位置により設定された可変抵抗器33の抵抗値に対応する分圧電圧を、ゼロクロス検出手段34によって検出したゼロクロス周期毎にデジタル変換して読み込み、その分圧電圧に対応して、制御素子31へのトリガ信号のタイミングを決定することで、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を決定する。
That is, the control means 32 generates a divided voltage corresponding to the resistance value of the variable resistor 33 set by the slide position of the
具体的に、図3(b)に示すように、制御手段32は、可変抵抗器33の抵抗値が領域A内であるときは、抵抗値の減少(増加)に対応して入力をリニア(線形)に増加(減少)させる。 Specifically, as shown in FIG. 3B, when the resistance value of the variable resistor 33 is within the region A, the control means 32 linearly inputs the input corresponding to the decrease (increase) of the resistance value. Increase (decrease) linearly.
また、制御手段32は、可変抵抗器33の抵抗値が領域B内であるときは、可変抵抗器33の抵抗値の変化(増減)に拘らず一定の入力に設定する。 Further, when the resistance value of the variable resistor 33 is within the region B, the control means 32 sets a constant input regardless of the change (increase / decrease) in the resistance value of the variable resistor 33.
さらに、制御手段32は、可変抵抗器33の抵抗値が領域C内であるときは、抵抗値の減少(増加)に対応して入力をリニア(線形)に増加(減少)させる。 Further, when the resistance value of the variable resistor 33 is within the region C, the control means 32 increases (decreases) the input linearly corresponding to the decrease (increase) of the resistance value.
この結果、図4に示すように、(3次)高調波電流が所定の限度値Lを超えることがない。 As a result, as shown in FIG. 4, the (third order) harmonic current does not exceed a predetermined limit value L.
そして、使用者は、所望のパワーで動作させた電動送風機15の駆動により発生する負圧によって被掃除面から床ブラシ26などの風路形成体13を介して塵埃を空気とともに吸い込む。この吸い込んだ塵埃は、空気とともに集塵部に運ばれ、この集塵部で捕集される。なお、この塵埃が捕集された空気は、電動送風機15に吸い込まれた後、排気孔20を介して掃除機本体12の外部へと排気される。
Then, the user sucks dust together with air from the surface to be cleaned through the air
掃除が終了すると、使用者は電源スイッチ18を操作することで、電気掃除機11(電動送風機15)を停止させる。
When cleaning is completed, the user operates the
このように、上記第1の実施形態によれば、制御手段32が、可変抵抗器33の抵抗値に対応して、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲、すなわち90°付近を避けて決定することにより、汎用の可変抵抗器33を用いつつ、入力電流に含まれる高調波を抑制できる。
As described above, according to the first embodiment, the control means 32 sets the input phase angle of the
次に、第2の実施形態を、図5ないし図7を参照して説明する。なお、上記第1の実施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。 Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, about the structure and effect | action similar to the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
この第2の実施形態は、上記第1の実施形態において、図5に示すように、制御手段32が、電流検出手段37により電動送風機15に流れる電流値を検出しているものである。
In the second embodiment, as shown in FIG. 5, in the first embodiment, the control means 32 detects the current value flowing through the
そして、制御手段32は、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値が予め設定された所定値以上であるときにのみ、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲、すなわち90°付近を避けて決定する。
And, the control means 32, the phase angle of the input of the
より詳細には、図6に示すように、制御手段32は、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値に応じて、記憶手段に記憶された予め複数の異なる変換テーブルから所望の変換テーブルを択一的に選択、または、変換テーブルの第1閾値および/または第2閾値を可変設定することで、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲である90°付近に対応する領域Bの範囲を可変できるように構成されている。具体的に、制御手段32は、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値が相対的に小さいとき(所定値未満のとき)には領域Bを縮小させ、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値が相対的に大きいとき(所定値以上のとき)には領域Bを拡大させる。なお、この領域Bの範囲の変化は、複数段階としてもよいし、無段階としてもよい。また、領域Bは、最小に設定したときには存在しないようにしてもよい。
More specifically, as shown in FIG. 6, the control means 32 performs a desired conversion from a plurality of different conversion tables stored in advance in the storage means in accordance with the current value of the
そして、例えば、集塵部などに塵埃が所定量以上溜まったときなど、電動送風機15に吸い込まれる風量が相対的に低下したときには、電動送風機15の電流値が相対的に低下するため、図7の一点鎖線に示すように、(3次)高調波電流も減少する。そこで、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値が相対的に低下した(所定値以下になった)ときには、制御手段32が領域Bを縮小しても、(3次)高調波電流が所定の限度値Lを超えることがない。
Then, for example, when the amount of air sucked into the
このように、上記第2の実施形態によれば、電流検出手段37により検出した電動送風機15の電流値が予め設定された所定値以上であるときに、制御手段32が制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲、すなわち90°付近を避けて決定することにより、例えば電動送風機15の電流値が所定値より小さく高調波が発生しにくい場合には、制御手段32による制御を簡略化できるとともに、可変操作部19のストローク操作、すなわち可変抵抗器33の抵抗値の変化に対して、電動送風機15のパワーの変化を、より滑らかに対応させることができる。
As described above, according to the second embodiment, when the current value of the
なお、上記各実施形態において、制御手段32により決定する領域Bでの入力は、高調波が所定の限度値Lを超えないように設定すれば、必ずしも一定としなくてもよい。 In each of the above embodiments, the input in the region B determined by the control means 32 is not necessarily constant as long as the harmonics are set so as not to exceed the predetermined limit value L.
次に、第3の実施形態を、図8を参照して説明する。なお、上記各実施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。 Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. In addition, about the structure and effect | action similar to said each embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
この第3の実施形態は、上記各実施形態において、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角が、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角、すなわち90°より小さいときと大きいときとで、制御手段32が可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を異ならせるものである。
In the third embodiment, in each of the above-described embodiments, the phase angle of the input of the
具体的に、制御手段32は、電動送風機15の入力の位相角が所定の限度値L以上の高調波が発生する位相角、ここでは90°よりも小さい領域Dでは、可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を相対的に小さくし、電動送風機15の入力の位相角が所定の限度値L以上の高調波が発生する位相角、ここでは90°以上の領域Eでは、可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を相対的に大きくする。すなわち、制御手段32は、変換テーブルによる位相角の変化率が、領域Dよりも領域Eにおいて大きく設定されていることで、制御素子31の位相角を、所定の限度値L以上の高調波が発生する位相角(90°)付近を避けて決定するように構成されている。
Specifically, the control means 32 determines the resistance of the variable resistor 33 in the region D where the phase angle of the input of the
したがって、可変抵抗器33の抵抗値が領域D内のときは、抵抗値の減少(増加)に対応して入力をリニア(線形)に増加(減少)させ、可変抵抗器33の抵抗値が領域E内のときは、抵抗値の減少(増加)に対応して入力を、領域D内のときよりも大きい変化率でリニア(線形)に増加(減少)させる。 Therefore, when the resistance value of the variable resistor 33 is within the region D, the input is linearly increased (decreased) corresponding to the decrease (increase) of the resistance value, and the resistance value of the variable resistor 33 is When it is within E, the input is increased (decreased) linearly with a larger change rate than in the region D in response to the decrease (increase) of the resistance value.
このように、上記第3の実施形態によれば、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角が、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角より小さいときと大きいときとで、制御手段32が、可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を異ならせることにより、使用者の可変操作部19の操作、すなわち可変抵抗器33の抵抗値の変化に対応して、電動送風機15のパワーをより滑らかに可変させることができる。
As described above, according to the third embodiment, when the phase angle of the input of the
また、使用者は、一般に、電動送風機15のパワーを相対的に小さく設定するときにはそのパワーの微調整を必要とし、電動送風機15のパワーを相対的に大きく設定するときにはパワーの微調整を必要としない。そこで、電動送風機15の入力の位相角が所定の限度値L以上の高調波が発生する位相角(90°)よりも小さい領域Dでは、可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を相対的に小さくし、電動送風機15の入力の位相角が所定の限度値L以上の高調波が発生する位相角(90°)よりも大きい(以上の)領域Eでは、可変抵抗器33の抵抗値の変化量に対応する制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角の変化量を相対的に大きくすることにより、電動送風機15のパワーが相対的に小さいときには、使用者が可変操作部19のストロークを大きく取った場合でも電動送風機15の入力(パワー)の変化量が小さいため、パワーの微調整が可能になり、電動送風機15のパワーが相対的に大きいときには、使用者が可変操作部19のストロークを大きく取ることなく電動送風機15の入力(パワー)を大きく変化させることができる。
Further, the user generally requires fine adjustment of the power when setting the power of the
そして、以上説明した各実施形態によれば、制御手段32が、可変抵抗器33の抵抗値に対応して、制御素子31により設定する電動送風機15の入力の位相角を、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲、すなわち90°付近を避けて決定することにより、汎用の可変抵抗器33を用いつつ、入力電流に含まれる高調波を抑制できる。このため、例えば電源電圧や最大入力が異なる電気掃除機11に対しても、高価な専用の可変抵抗器を用いる必要がないため、安価で汎用性に優れた電気掃除機11を提供できるとともに、高調波に起因する力率の低下およびノイズの発生を抑制できる。
And according to each embodiment described above, the control means 32 sets the phase angle of the input of the
特に、電気掃除機11は、一般に10A程度の大きな電流を用いる電動送風機15を用い、この電動送風機15の出力を0から最大までの広い領域に亘って制御し、かつ、使用者が設定する所定の入力で固定して使用するので、高調波が発生しやすい構成となっている。そのため、上記各実施形態のように制御手段32によって制御素子31による電動送風機15の入力の位相角を決定することにより、このような電気掃除機11においても、効果的に高調波を抑制できる。
In particular, the electric vacuum cleaner 11 uses an
また、可変操作部19の位置を目視することで使用者が電動送風機15のパワーを容易に確認でき、使い勝手が良好になる。
Further, by visually observing the position of the
さらに、制御手段32をデジタル回路によって構成することで、電動送風機15の入力の位相角の決定を容易に制御できる。
Furthermore, the determination of the phase angle of the input of the
なお、上記各実施形態において、可変抵抗器33の抵抗値の変化は、少なくとも所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲に対応する領域において滑らか、すなわち屈曲点を有さないように構成されていれば、必ずしもリニア(線形)でなくてもよい。すなわち、可変抵抗器33の抵抗値は、例えばいわゆるLOGカーブなどに沿って変化するようにしてもよいし、抵抗値の上限値および下限値などの、所定の限度値L以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲に対応する領域以外の領域において、屈曲点が形成されていてもよい。 In each of the embodiments described above, the change in the resistance value of the variable resistor 33 is smooth, that is, has a bending point, at least in a region corresponding to a predetermined phase angle range in which harmonics greater than the predetermined limit value L are generated. As long as it is configured not to be linear, it is not necessarily linear. That is, the resistance value of the variable resistor 33 may be changed along, for example, a so-called LOG curve, or a higher harmonic than a predetermined limit value L such as an upper limit value and a lower limit value of the resistance value is generated. A bending point may be formed in a region other than the region corresponding to the predetermined phase angle range.
また、可変抵抗器33は、例えば風路形成体13(手元操作部23)など、任意の位置に配置できる。 Further, the variable resistor 33 can be arranged at an arbitrary position such as the air passage forming body 13 (hand operating unit 23).
さらに、ゼロクロス検出手段34は、既知のゼロクロス検出回路に代えて、例えば制御手段32で商用交流電源eの電圧値を直接読み込み、この制御手段32内でゼロクロス点を検出するなど構成でもよい。具体的に、制御手段32は、商用交流電源eを半波にして分圧して電圧を取り込んでデジタル変換し、この電圧が0ボルトになった点からオフ時間に応じたトリガ信号を制御素子31に与えることで制御してもよい。 Further, the zero cross detection means 34 may be configured to directly read the voltage value of the commercial AC power source e by the control means 32 and detect the zero cross point in the control means 32, for example, instead of the known zero cross detection circuit. Specifically, the control means 32 divides the commercial AC power source e into half-waves, takes in the voltage, converts the voltage into digital, and generates a trigger signal corresponding to the off time from the point where the voltage becomes 0 volts. You may control by giving to.
また、制御手段32は、例えばコンパレータなどを用いてアナログ回路によって構成することもできる。 The control means 32 can also be configured by an analog circuit using a comparator or the like, for example.
そして、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 And although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
11 電気掃除機
15 電動送風機
31 制御素子
32 制御手段
33 可変抵抗器
37 電流検出手段
11 Vacuum cleaner
15 Electric blower
31 Control element
32 Control means
33 Variable resistor
37 Current detection means
Claims (4)
この電動送風機の入力の位相角を設定する制御素子と、
抵抗値を可変設定できるとともに、この抵抗値の可変設定により前記電動送風機のパワーを可変設定する可変抵抗器と、
この可変抵抗器の抵抗値に対応して、前記制御素子により設定する前記電動送風機の入力の位相角を、所定の限度値以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲を避けて決定する制御手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。 An electric blower,
A control element for setting the phase angle of the input of this electric blower;
A variable resistor that can variably set the resistance value, and variably sets the power of the electric blower by variably setting the resistance value,
Corresponding to the resistance value of the variable resistor, the phase angle of the input of the electric blower set by the control element is determined while avoiding a predetermined phase angle range in which higher harmonics are generated than a predetermined limit value. A vacuum cleaner comprising: a control means.
制御手段は、前記電流検出手段により検出した前記電動送風機の電流値が予め設定された所定値以上であるときに、制御素子により設定する前記電動送風機の入力の位相角を、所定の限度値以上の高調波が発生する所定の位相角の範囲を避けて決定する
ことを特徴とした請求項1記載の電気掃除機。 Comprising current detection means for detecting the current value of the electric blower,
When the current value of the electric blower detected by the current detection means is equal to or greater than a predetermined value, the control means sets the phase angle of the input of the electric blower set by the control element to be equal to or greater than a predetermined limit value. The vacuum cleaner according to claim 1, wherein the electric vacuum cleaner is determined so as to avoid a range of a predetermined phase angle in which a higher harmonic wave is generated.
ことを特徴とした請求項1または2記載の電気掃除機。 The control means determines the resistance value of the variable resistor depending on whether the phase angle of the input of the electric blower set by the control element is smaller or larger than the range of the predetermined phase angle at which higher harmonics than the predetermined limit value are generated. The electric vacuum cleaner according to claim 1 or 2, wherein the amount of change in the phase angle of the input of the electric blower set by the control element corresponding to the amount of change is varied.
ことを特徴とした請求項3記載の電気掃除機。 The control means is set by a control element corresponding to the amount of change in the resistance value of the variable resistor in a region where the phase angle of the input of the electric blower is smaller than the predetermined phase angle at which a harmonic having a predetermined limit value or more is generated. In the region where the change amount of the phase angle of the input of the electric blower is relatively small and the phase angle of the input of the electric blower is larger than a predetermined phase angle at which a higher harmonic than a predetermined limit value is generated, a variable resistance The electric vacuum cleaner according to claim 3, wherein a change amount of a phase angle of an input of the electric blower set by a control element corresponding to a change amount of a resistance value of the fan is relatively increased.
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