JP2021183054A

JP2021183054A - 電気掃除機

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Publication number: JP2021183054A
Application number: JP2020089695A
Authority: JP
Inventors: 雅倫坪井; Masatomo Tsuboi
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2020-05-22
Filing date: 2020-05-22
Publication date: 2021-12-02
Anticipated expiration: 2040-05-22
Also published as: JP7499066B2

Abstract

【課題】電力消費を抑えることができかつフローリングを傷つけることを抑制することができる電気掃除機を提供する。【解決手段】電気掃除機は、ファン及び第１モータ３を有する電動送風機４と、回転ブラシ１７と、回転ブラシ１７を回転させるように設けられた第２モータ１８と、切り替え可能な運転モードで電気掃除機を制御するように設けられた制御部８とを備え、制御部８は、被掃除面の種類を判定するように設けられ、被掃除面の種類は、第１被掃除面と、第２モータ１８の回転に対する負荷が第１被掃除面より大きい第２被掃除面とを含み、運転モードは、高吸引力モードと、低吸引力モードとを含み、制御部８は、高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数が、高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数に比べ小さくなるような制御パラメータで電気掃除機を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、電気掃除機に関する。

一般的な電気掃除機は、高吸引力モード、低吸引力モード、自動切り替えモードなどの運転モードを備えている（例えば、特許文献１参照）。これらの運転モードは、ユーザが掃除をする際に切り替えスイッチを用いて切り替えている。例えば、ユーザができるだけ静かに掃除をしたい場合、ユーザは低吸引力モードを選択する。例えば、ユーザが強力にゴミを吸引したい場合、ユーザは高吸引力モードを選択する。例えば、ユーザが消費電力を抑えて掃除したい場合、ユーザは自動切り替えモードを選択する。

特開２０１２−１５２３０３号公報

しかし、従来の電気掃除機は、高吸引力モードで運転しているときに被掃除面の種類が変わった場合でも、回転ブラシを回転させるモータへの供給電力や電動送風機のモータへ供給する電力を変化させない。このため、必要以上に電力を消費する場合が生じる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電力消費を抑えることができる電気掃除機を提供する。

本発明は、空気を電気掃除機内に吸引するように設けられたファン及びそのファンを回転させる第１モータを有する電動送風機と、回転ブラシと、前記回転ブラシを回転させるように設けられた第２モータと、切り替え可能な運転モードで前記電気掃除機を制御するように設けられた制御部とを備え、前記制御部は、被掃除面の種類を判定するように設けられ、前記被掃除面の種類は、第１被掃除面と、第２モータの回転に対する負荷が第１被掃除面より大きい第２被掃除面とを含み、前記運転モードは、高吸引力モードと、第１モータへの供給電力が前記高吸引力モードよりも小さい低吸引力モードとを含み、前記制御部は、前記高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数が、前記高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数に比べ小さくなるような制御パラメータの設定値で前記電気掃除機を制御するように設けられたことを特徴とする電気掃除機を提供する。

本発明の電気掃除機は、電力消費を抑えることができる。

本発明の一実施形態の電気掃除機の概略斜視図である。本発明の一実施形態の電気掃除機の電気的構成を示すブロック図である。

本発明の電気掃除機は、空気を電気掃除機内に吸引するように設けられたファン及びそのファンを回転させる第１モータを有する電動送風機と、回転ブラシと、前記回転ブラシを回転させるように設けられた第２モータと、切り替え可能な運転モードで前記電気掃除機を制御するように設けられた制御部とを備え、前記制御部は、被掃除面の種類を判定するように設けられ、前記被掃除面の種類は、第１被掃除面と、第２モータの回転に対する負荷が第１被掃除面より大きい第２被掃除面とを含み、前記運転モードは、高吸引力モードと、第１モータへの供給電力が前記高吸引力モードよりも小さい低吸引力モードとを含み、前記制御部は、前記高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数が、前記高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数に比べ小さくなるような制御パラメータの設定値で前記電気掃除機を制御するように設けられたことを特徴とする。

前記制御部は、電気掃除機を低吸引力モードで制御しているとき被掃除面の種類が変わったとしても第１モータ及び第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに前記電気掃除機を制御するように設けられたことが好ましい。このような低吸引力モードで電気掃除機を制御することにより、被掃除面の種類に関係なく静音性を保って掃除を行うことができ、夜間に掃除を行う際など静音が好ましい状況における電気掃除機の使用性を向上させることができる。
前記運転モードは、被掃除面の種類に応じて第１モータと第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変化させる自動切り替えモードを含むことが好ましい。また、前記制御部は、自動切り替えモードで第１被掃除面を掃除しているとき、自動切り替えモードで第２被掃除面を掃除しているときに比べ第１モータの回転数及び第２モータの回転数の両方が小さくなるような制御パラメータの設定値で電気掃除機を制御するように設けられることが好ましい。このことにより、電気掃除機のゴミ除去効率を向上させることができる。

前記電気掃除機は、電気掃除機が吸引する塵埃の量を検出するように設けられたゴミ検知センサを備えることが好ましい。また、前記制御部は、電気掃除機を低吸引力モードで制御しているときゴミ検知センサのセンサ出力に基づき吸引する塵埃が増加したことを検出した場合でも第１モータ及び第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに電気掃除機を制御するように設けられることが好ましい。このような低吸引力モードで電気掃除機を制御することにより、塵埃増加の検出の有無に関係なく静音性を保って掃除を行うことができ、夜間に掃除を行う際など静音が好ましい状況における電気掃除機の使用性を向上させることができる。

以下、複数の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図面や以下の記述中で示す構成は、例示であって、本発明の範囲は、図面や以下の記述中で示すものに限定されない。

第１実施形態
図１は本実施形態の電気掃除機の概略断面図であり、図２は電気掃除機の電気的構成を示すブロック図である。
本実施形態の電気掃除機５０は、空気を電気掃除機５０内に吸引するように設けられたファン２及びファン２を回転させる第１モータ３を有する電動送風機４と、回転ブラシ１７と、回転ブラシ１７を回転させるように設けられた第２モータ１８と、切り替え可能な運転モードで電気掃除機５０を制御するように設けられた制御部８とを備え、制御部８は、被掃除面の種類を判定するように設けられ、被掃除面の種類は、第１被掃除面と、第２モータ１７の回転に対する負荷が第１被掃除面より大きい第２被掃除面とを含み、前記運転モードは、高吸引力モードと、第１モータ３への供給電力が前記高吸引力モードよりも小さい低吸引力モードとを含み、制御部８は、前記高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数が、前記高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数に比べ小さくなるような制御パラメータの設定値で電気掃除機５０を制御するように設けられたことを特徴とする。

本実施形態の電気掃除機５０は、スティック型であってもよく、キャニスタ型であってもよくハンディタイプであってもよく、自走式掃除機（ロボット掃除機）であってもよい。また、電気掃除機５０の集塵方式は、紙パック式であってもよく、サイクロン式であってもよく、フィルタ式であってもよい。また、電気掃除機５０は、バッテリ１３を駆動電源とするコードレス掃除機であってもよく、電気コードによりコンセントと接続するコード付掃除機であってもよい。図１に例示した電気掃除機５０は、集塵方式がサイクロン式であり、バッテリを駆動電源とするスティック型コードレス掃除機である。

電動送風機４は、吸気及び排気をする部材であり、ファン２と、ファン２を回転させる第１モータ３とを備える。また、電動送風機４は、集塵部１１の風の流れの下流側に配置することができる。電動送風機４には、電動送風機用駆動回路などを備えた制御基板が取り付けられていてもよい。第１モータ３は、カーボンブラシを有するモータであってもよく、ブラシレスモータであってもよい。

電気掃除機５０では、電動送風機４のファン２が回転することにより、吸込口５から外気を塵埃と一緒に電気掃除機５０内に吸込み、床、畳、絨毯などの被掃除面を掃除することができる。吸込口５から電気掃除機５０内に吸い込んだ空気は、空気流路を流れ集塵部１１に流入し、空気と共に吸い込んだ塵埃は集塵部１１の内部に集塵され、空気中の塵埃が取り除かれる。集塵部１１を通過した後の空気は、排気口から排出される。
電気掃除機５０の吸引力は、制御部８の第１調節部３７により電源部１２から電動送風機４の第１モータ３に供給する電力又は電流を調節しファン２の回転数を調節することにより制御することができる。
また、回転ブラシ１７の回転数は、制御部８の第２調節部３８により電源部１２から第２モータ１８に供給する電力又は電流を調節することにより制御することができる。

電気掃除機５０の集塵方式が紙パック式である場合、集塵部１１は紙パックである。また、電気掃除機５０の集塵方式がサイクロン式である場合、集塵部１１はサイクロン集塵器である。電気掃除機５０の集塵方式がフィルタ方式である場合、集塵部１１はフィルタ及びダストカップを有することができる。

電源部１２は、直流電源部であってもよく、交流電源部であってもよい。また、電源部１２は、電力線により制御部８と接続し、制御部８を介して電動送風機４の第１モータ３などに電力を供給することができる。
電源部１２が直流電源部である場合、電源部１２はバッテリ１３を備えることができ、バッテリ１３から直流電力を電動送風機４の第１モータ３などに供給することができる。バッテリ１３の種類は、充放電が可能な二次電池であれば特に限定されないが、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池などである。また、制御部８は、バッテリ１３の放電又は充電を制御するように設けられた電源回路１４を備えることができる。

電源部１２が交流電源部である場合、電源部１２は電源コードを介してコンセントから供給される交流電流を利用した電源部とすることができる。この交流電源部から交流電力又はＡＣ−ＤＣコンバータで変換した直流電力を電動送風機４の第１モータ３などに供給することができる。

吸込口体１６は、吸込口５を有する部分であり、被掃除面の塵埃を吸込口５から吸引できるように設けられる。吸込口体１６は、床・カーペット掃除用吸込口体とすることができる。
吸込口体１６は、回転ブラシ１７を有する。回転ブラシ１７は、吸込口体１６を移動させながら被掃除面を掃除する際に回転するブラシである。回転する回転ブラシ１７により被掃除面の塵埃を掻き出すことができ、掻き出した塵埃を吸込口５から吸引することができる。このため、被掃除面の塵埃をしっかりと除去することができる。回転ブラシ１７は、第２モータ１８により回転するパワーブラシである。

操作部１０は、オペレータが電気掃除機５０を操作する部分である。操作部１０は、ハンドグリップ６及びスイッチ部９を有することができる。
ハンドグリップ６は、吸込口体１６を動かすためにオペレータが手で握る部分である。ハンドグリップ６は、オペレータが手で握りやすいような形状を有する。

スイッチ部９は、オペレータが電気掃除機５０のオン・オフ、運転モードの切り替えなどの操作を行うことができるように設けられた部分である。スイッチ部９は、信号線などにより制御部８に接続することができる。オペレータがスイッチ部９のボタンを押すと、制御部８はボタンが押されたことを検出し電気掃除機５０を制御する。
スイッチ部９は、例えば、強運転ボタンや弱運転ボタンや自動運転ボタンなどの運転モード切り替えボタン、切ボタンなどを備えることができる。電気掃除機５０は、例えば、低吸引力モード、高吸引力モード、自動切り替えモードなどの運転モードを有することができ、スイッチ部９は、低吸引力モードでの運転を行うための弱運転ボタン、高吸引力モードでの運転を行うための強運転ボタン、自動切り替えモードで運転を行うための自動運転ボタンなどの運転モード切り替えボタン、切ボタンなどを備える。電気掃除機５０の運転停止している際にオペレータが運転モード切り替えボタンを押圧することで電気掃除機５０は押されたボタンのモードにあわせて運転を開始する。なお、あるモードで運転中に別モードのボタンを押すと、新たに押されたモードで運転を継続する。切ボタンを押圧することで運転を停止する。また、スイッチ部９は、スマートフォンなどの外部機器を利用して電気掃除機５０を操作する部分であってもよい。運転モードが、例えば、低吸引力モード、自動切り替えモード、高吸引力モードを含む場合、オペレータは、スイッチ部９を用いてこれらの運転モードのうちいずれか１つに切り替えることができる。
スイッチ部９は、オペレータがハンドグリップ６を握った状態で親指を使ってスイッチ部９のボタンを押すことができる位置に配置することができる。

制御部８は、電気掃除機５０を制御する部分であり、例えば、演算部、記憶部３６、第１調節部３７、第２調節部３８などを有する。制御部８は、制御モジュール１９を有することができる。制御モジュール１９は、例えば、演算部、記憶部３６、タイマー、入出力ポートなどを有するマイクロコントローラである。演算部は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡなどである。記憶部３６は、マスクROM, EPROM, EEPROM, フラッシュメモリ（不揮発性メモリ）などのROMと、FeRAM, SRAM, DRAMなどのRAMを含むことができる。
制御部８は、複数の制御基板から構成されてもよい。これらの複数の制御基板は信号線又は電力線で接続することができる。制御部８は、例えば、電動送風機用駆動回路を備えた制御基板、回転ブラシ用駆動回路を備えた制御基板、電源回路１４を備えた制御基板、マイクロコントローラなどから構成される。また、これらの回路などは、同じ制御基板に搭載されていてもよい。

制御部８の記憶部３６には、電気掃除機５０を制御するための制御ソフトウェアがインストールされている。制御ソフトウェアは制御システムを含むことができる。また、制御ソフトウェアは、電動送風機４、第２モータ１８、電源回路１４、第１調節部３７、第２調節部３８、スイッチ部９などを制御するファームウェアを含むことができる。また、ファームウェアは、電動送風機４、第２モータ１８、電源回路１４、第１調節部３７、第２調節部３８、スイッチ部９などの一部とみなすこともできる。制御ソフトウェアは、第１調節部３７を用いて第１モータ３に供給する電力又は電力を調節するための制御パラメータ及び第２調節部３８を用いて第２モータ１８に供給する電力又は電力を調節するための制御パラメータを含むことができる。記憶部３６が運転モードごとにこれらの制御パラメータの設定値を記憶している。

制御部８は、電源部１２から電動送風機４の第１モータ３に供給する電力又は電流を調節するように設けられた第１調節部３７を有することができる。この第１調節部３７を用いて電気掃除機５０の吸引力を調節（制御）することができる。
第１調節部３７は、例えば、電動送風機用駆動回路の一部である。第１調節部３７は、トランジスタを有するＰＷＭ回路を含むことができる。このトランジスタのオンオフを繰り返す周期又はデューティー比を調節することにより、電源部１２から第１モータ３に供給する電力を調節することができる。また、第１調節部３７は、電源部１２から第１モータ３への電力の供給を停止するように設けることができる。また、第１調節部３７は、双方向サイリスタを有する位相制御回路を含んでもよい。

第１調節部３７は、例えば、安定運転時において、記憶部３６に記憶している設定値を制御パラメータに設定して第１モータ３へ供給する電力又は電流を調節（制御）することができる。制御パラメータは、例えば、第１モータ３の回転数、第１モータ３へ供給する電力値又は第１モータ３を流れる電流値とすることができる。この制御パラメータの設定値は、運転モードごとに設定することができ、記憶部３６が記憶している。また、第１調節部３７は、制御パラメータに対応する測定値に基づきフィードバック制御をすることができる。

制御部８は、電源部１２から回転ブラシ１７を回転させる第２モータ１８に供給する電力又は電流を調節するように設けられた第２調節部３８を有することができる。この第２調節部３８を用いて回転ブラシ１７の回転数を調節することができる。
第２調節部３８は、トランジスタを有するＰＷＭ回路を含むことができる。このトランジスタのオンオフを繰り返す周期又はデューティー比を調節することにより、電源部１２から第２モータ１８に供給する電力を調節することができる。また、第２調節部３８は、電源部１２から第２モータ１８への電力の供給を停止するように設けることができる。
また、第２調節部３８は、双方向サイリスタを有する位相制御回路を含んでもよい。
第２調節部３８は、例えば、安定運転時において第２モータ１８の回転数が実質的に一定となるように第２モータ１８へ供給する電力又は電流を調節することができる。

第２調節部３８は、例えば、安定運転時において、記憶部３６に記憶している設定値を制御パラメータに設定して第２モータ１８へ供給する電力又は電流を調節することができる。制御パラメータは、例えば、第２モータ１８の回転数、第２モータ１８へ供給する電力値又は第２モータ１８を流れる電流値とすることができる。この制御パラメータの設定値は、運転モードごとに設定することができ、記憶部３６が記憶している。
また、第２調節部３８は、制御パラメータに対応する測定値に基づきフィードバック制御をすることができる。

制御部８は、第２モータ１８に流れる電流の電流量、電圧又は電力に基づき被掃除面の種類を判定するように設けられる。
第２モータ１８により駆動する回転ブラシ１７は、回転しながら被掃除面の塵埃を掻き出すため、回転する回転ブラシ１７と被掃除面との間に摩擦抵抗が生じる。この摩擦抵抗の大きさは、被掃除面の種類によって変化する。例えば、被掃除面がフローリングや畳（第１被掃除面）の場合、被掃除面に凹凸が少ないため、摩擦抵抗は小さくなる。このため、第２モータ１８にかかる負荷も小さくなる。例えば、被掃除面が絨毯（第２被掃除面）である場合、被掃除面に凹凸が多いため、摩擦抵抗は大きくなる。このため、第２モータ１８にかかる負荷も大きくなる。

第２モータ１８への供給電力の制御パラメータを第２モータ１８の回転数とした場合、第２調節部３８は、第２モータ１８の回転数が制御パラメータの設定値（回転数）で一定となるように供給電力を調節する。このような制御下で被掃除面の掃除を進めているとき、被掃除面がフローリング又は畳（第１被掃除面）から絨毯（第２被掃除面）に変わると、第２モータ１８にかかる負荷が増大し、第２モータ１８に流れる電流量が増大する。この電流量は電流センサで検出することができる。また、被掃除面が絨毯（第２被掃除面）からフローリング又は畳（第１被掃除面）に変わると、第２モータ１８にかかる負荷が減少し、第２モータ１８に流れる電流量が減少する。このため、制御部８は、第２モータ１８に流れる電流量に基づき、被掃除面がフローリング又は畳（第１被掃除面）であるか又は絨毯（第２被掃除面）であるかを判定することができる。

例えば、被掃除面の種類を判定するための閾値（電流量）を記憶部３６に記憶させることができる。そして、制御部８は、第２モータ１８を流れる電流量が閾値より小さいと被掃除面がフローリング又は畳（第１被掃除面）であると判定し、第２モータ１８を流れる電流量が閾値より大きいと被掃除面が絨毯（第２被掃除面）であると判定することができる。そして、制御部８は、被掃除面の種類の判定結果に基づいて、制御パラメータの設定値を変更し、電気掃除機５０の吸引力（第１モータ３のパワー）又は回転ブラシ１７の回転数（第２モータ１８のパワー）を変えることができる。
ここでは、電流量に基づき被掃除面を判定する例について説明しているが、第２モータ１８へ供給される電力又は第２モータ１８に印加される電圧に基づき被掃除面を判定することもできる。また、制御部８は、被掃除面を撮影するように設けられたカメラなどの画像又は動画に基づき被掃除面の種類を判定してもよい。

制御部８は、切り替え可能な運転モードで電気掃除機５０を制御するように設けられる。運転モードは、電気掃除機５０の運転方式であり、掃除対象、時間帯、消費電力などに基づいて、ユーザが運転モードを切り替えて電気掃除機５０を動作させることができる。電気掃除機５０の運転モードは、高吸引力モード、低吸引力モード、自動切り替えモードを含むことができる。高吸引力モード、低吸引力モード及び自動切り替えモードにおける第１モータ３のパワー（電気掃除機５０の吸引力）及び第２モータ１８のパワー（回転ブラシ１７の回転数）を表１に例示している。

この例では、第１モータ３のパワー（電気掃除機５０の吸引力）を大、中、小の三段階で切り替えることができるように制御部８が設けられている。この場合、第１モータ３のパワーの大、中、小のそれぞれに対応する制御パラメータの設定値を記憶部３６が記憶している。また、第２モータ１８のパワー（回転ブラシ１７の回転数）を大、中、小の三段階で切り替えることができるように制御部８が設けられている。この場合、第２モータ１８のパワーの大、中、小のそれぞれに対応する制御パラメータの設定値を記憶部３６が記憶している。
ここでは、制御部８が第１モータ３のパワー、第２モータ１８のパワーのそれぞれを３段階で切り替える例を示しているが、制御部８は、第１モータ３のパワー又は第２モータ１８のパワーをより細かく調節できるように設けられてもよい。

制御部８は、オペレータがスイッチ部９を用いて運転モードを切り替える（選択する）と、記憶部３６に記憶している設定値を読み込み、制御パラメータをこの設定値に設定することにより、第１モータ３のパワー（電気掃除機５０の吸引力）及び第２モータ１８のパワー（回転ブラシ１７の回転数）を変えることができる。また、制御部８は、被掃除面の種類が変わったことを検出すると、記憶部３６に記憶している設定値を読み込み、制御パラメータをこの設定値に設定することにより、第１モータ３のパワー（電気掃除機５０の吸引力）及び第２モータ１８のパワー（回転ブラシ１７の回転数）を変えることができる。

例えば、オペレータがスイッチ部９を押して高吸引力モードでフローリング又は畳（第１被掃除面）の掃除を開始する際（又は、低吸引力モード或いは自動切り替えモードから高吸引力モードに切り替えた際）には、制御部８は、第１モータ３のパワー「大」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第１調節部３７により第１モータ３に電力を供給する。このことにより、オペレータが高吸引力で掃除を行うことができる。また、制御部８は、第２モータ１８のパワー「中」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第２調節部３８により第２モータ１８に電力を供給する。この結果、回転ブラシ１７は、回転数「中」で回転する。フローリング又は畳（第１被掃除面）は凹凸が少ないため、回転ブラシ１７の回転数が「中」であっても第１被掃除面の塵埃を十分に除去することが可能である。また、回転ブラシ１７の回転数を「中」とすることにより、回転ブラシ１７が第１被掃除面に与える衝撃を小さくすることができ、第１被掃除面が傷つくことを抑制することができる。さらに、第２モータ１８の電力消費を抑えることができ、バッテリ１３の残量低下速度を遅くすることができる。

その後、被掃除面が第１被掃除面から第２被掃除面（絨毯）に変わったことを制御部８が検出すると、制御部８は、第１モータ３のパワー「大」に対応する設定値を制御パラメータとして用いて第１調節部３７により第１モータ３に電力を供給する。つまり、被掃除面が変わったとしてもこの制御パラメータの設定値は変えない。また、被掃除面が第１被掃除面から第２被掃除面（絨毯）に変わったことを制御部８が検出すると、制御部８は、第２モータ１８のパワー「大」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第２調節部３８により第２モータ１８に電力を供給する。つまり、回転ブラシ１７の回転数を「中」から「大」に上昇させる。回転ブラシ１７の回転数を大きくすることにより、絨毯の中に入り込んだ塵埃を回転ブラシ１７によりしっかり掻き出すことができ、第２被掃除面の塵埃をしっかりと除去することができる。

このように、高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数が、高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータ１８の回転数に比べ小さくなるような制御パラメータの設定値で電気掃除機５０を制御するように制御部８を設けることにより、第１被掃除面及び第２被掃除面をしっかり掃除でき、かつ、第１被掃除面が傷つくことを抑制することができ、かつ、第２モータ１８の電力消費を抑えることができる。
なお、被掃除面が第２被掃除面から第１被掃除面に変わったときは制御方法が逆になる。

オペレータがスイッチ部９を用いて高吸引力モード又は自動切り替えモードから低吸引力モードに切り替えてフローリング又は畳（第１被掃除面）を掃除する際（又は低吸引力モードで掃除を開始する際）には、制御部８は、第１モータ３のパワー「小」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第１調節部３７により第１モータ３に電力を供給する。また、制御部８は、第２モータ１８のパワー「小」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第２調節部３８により第２モータ１８に電力を供給する。このことにより、電気掃除機５０の運転音を抑えて（静音性を保って）第１被掃除面を掃除することができる。

その後、被掃除面が第１被掃除面から第２被掃除面（絨毯）に変わったことを制御部８が検出したとしても、制御部８は、第１モータ３及び第２モータ１８への供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに第１モータ３及び第２モータ１８に電力を供給する。このことにより、電気掃除機５０の運転音を抑えて（静音性を保って）第２被掃除面を掃除することができる。つまり、低吸引力モードでは、被掃除面の種類に関係なく、静音性を保って掃除を行うことができる。この結果、夜間に掃除を行う際など静音が好ましい状況における電気掃除機５０の使用性を向上させることができる。
なお、被掃除面が第２被掃除面から第１被掃除面に変わったときも同様である。

オペレータがスイッチ部９を用いて低吸引力モード又は高吸引力モードから自動切り替えモードに切り替えてフローリング又は畳（第１被掃除面）を掃除する際（又は自動切り替えモードで掃除を開始する際）には、制御部８は、第１モータ３のパワー「中」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第１調節部３７により第１モータ３に電力を供給する。また、制御部８は、第２モータ１８のパワー「中」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第２調節部３８により第２モータ１８に電力を供給する。第１モータ３のパワーと第２モータ１８のパワーの両方を「中」とすることにより、第１モータ３及び第２モータ１８の電力消費を抑えることができ、バッテリ１３の残量低下速度を遅くすることができる。

その後、被掃除面が第１被掃除面から第２被掃除面（絨毯）に変わったことを制御部８が検出すると、制御部８は、第１モータ３のパワー「大」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第１調節部３７により第１モータ３に電力を供給し、第２モータ１８のパワー「大」に対応する設定値を制御パラメータに設定して第２調節部３８により第２モータ１８に電力を供給する。このことにより、電気掃除機５０の吸引力と回転ブラシ１７の回転数の両方を大きくすることができ、第２被掃除面の塵埃をしっかりと除去することができる。

第２実施形態
第２実施形態の電気掃除機５０は、ゴミ検知センサ２０を備える。
ゴミ検知センサ２０は、吸込口５から吸い込んだ空気が流れる空気流路を通過する塵埃を検出するように設けられたセンサである。ゴミ検知センサ２０は、制御部８により制御される。ゴミ検知センサ２０は、例えば、発光部と光電変換部とを有することができる。また、発光部及び光電変換部は、電気掃除機５０内に吸引した空気及び塵埃が通過する空気流路を挟んで対向するように配置され、発光部が発した光を光電変換部が受光するように設けられる。発光部が発光する光は赤外線であってもよい。
空気流路を塵埃が空気と共に流れると、塵埃が発光部から光電変換部へ照射される光又は赤外線を遮る。このため、空気流路を流れる塵埃の量に応じて光電変換部の出力（センサ出力）が変化する。従って、制御部８は、ゴミ検知センサ２０を用いて、電気掃除機５０が吸い込んだ塵埃の量を検出することができる。

制御部８は、ゴミ検知センサ２０のセンサ出力に基づいて電気掃除機５０が吸い込んだ塵埃の量が増加したことを検出するように設けることができる。例えば、ゴミ検知センサ２０のセンサ出力が閾値より大きくなった場合又はセンサ出力が閾値よりも小さくなった場合に制御部８は、塵埃の量が増加したと判断して塵埃の増加を検出する。

また、制御部８は、ゴミ検知センサ２０を用いる塵埃の増加の検出の有無に基づいて、制御パラメータの設定値を変更し、電気掃除機５０の吸引力（第１モータ３のパワー）又は回転ブラシ１７の回転数（第２モータ１８のパワー）を変えることができる。

第２実施形態の電気掃除機５０について、低吸引力モード、自動切り替えモード及び高吸引力モードにおける第１モータ３のパワー（電気掃除機５０の吸引力）及び第２モータ１８のパワー（回転ブラシ１７の回転数）を表２に例示している。

制御部８が塵埃の増加を検出していないときの第１モータ３のパワー及び第２モータ１８のパワーは第１実施形態と同様である。
高吸引力モード又は自動切り替えモードにおいて、制御部８が第１モータ３のパワー「中」又は第２モータ１８のパワー「中」で電気掃除機５０を制御しているとき、ゴミ検知センサ２０のセンサ出力に基づき塵埃の増加を検出すると、制御部８は、制御パラメータの設定値を変更し第１モータ３のパワー又は第２モータ１８のパワーを「中」から「大」に切り替える。このことにより、塵埃が増加したときに電気掃除機５０の吸引力又は回転ブラシ１７の回転数を大きくすることができ、電気掃除機５０のゴミ除去効率を向上させることができる。

低吸引力モードにおいて、制御部８が第１モータ３のパワー「小」及び第２モータ１８のパワー「小」で電気掃除機５０を制御しているとき、ゴミ検知センサ２０のセンサ出力に基づき塵埃の増加を検出したとしても制御部８は第１モータ３及び第２モータ１８への供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに第１モータ３及び第２モータ１８に電力を供給する。このことにより、電気掃除機５０の運転音を抑えて被掃除面を掃除することができる。つまり、低吸引力モードでは、塵埃の増加の検出の有無に関係なく、静音性を保って掃除を行うことができる。この結果、夜間に掃除を行う際など静音が好ましい状況における電気掃除機５０の使用性を向上させることができる。
その他の構成は第１実施形態と同様である。また、第１実施形態についての記載は矛盾がない限り第２実施形態についても当てはまる。

２：ファン３：第１モータ４：電動送風機５：吸込口６：ハンドグリップ８：制御部９：スイッチ部１０：操作部１１：集塵部１２：電源部１３：バッテリ１４：電源回路１６：吸込口体１７：回転ブラシ１８：第２モータ１９：制御モジュール２０：ゴミ検知センサ２５：延長管３６：記憶部３７：第１調節部３８：第２調節部５０：電気掃除機

Claims

空気を電気掃除機内に吸引するように設けられたファン及びそのファンを回転させる第１モータを有する電動送風機と、回転ブラシと、前記回転ブラシを回転させるように設けられた第２モータと、切り替え可能な運転モードで前記電気掃除機を制御するように設けられた制御部とを備え、
前記制御部は、被掃除面の種類を判定するように設けられ、
前記被掃除面の種類は、第１被掃除面と、第２モータの回転に対する負荷が第１被掃除面より大きい第２被掃除面とを含み、
前記運転モードは、高吸引力モードと、第１モータへの供給電力が前記高吸引力モードよりも小さい低吸引力モードとを含み、
前記制御部は、前記高吸引力モードで第１被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数が、前記高吸引力モードで第２被掃除面を掃除しているときの第２モータの回転数に比べ小さくなるような制御パラメータの設定値で前記電気掃除機を制御するように設けられたことを特徴とする電気掃除機。
前記制御部は、前記電気掃除機を前記低吸引力モードで制御しているとき前記被掃除面の種類が変わったとしても第１モータ及び第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに前記電気掃除機を制御するように設けられた請求項１に記載の電気掃除機。
前記運転モードは、前記被掃除面の種類に応じて第１モータと第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変化させる自動切り替えモードを含み、
前記制御部は、前記自動切り替えモードで第１被掃除面を掃除しているとき、前記自動切り替えモードで第２被掃除面を掃除しているときに比べ第１モータの回転数及び第２モータの回転数の両方が小さくなるような制御パラメータの設定値で前記電気掃除機を制御するように設けられた請求項１又は２に記載の電気掃除機。
前記電気掃除機が吸引する塵埃の量を検出するように設けられたゴミ検知センサをさらに備え、
前記制御部は、前記電気掃除機を前記低吸引力モードで制御しているとき前記ゴミ検知センサのセンサ出力に基づき吸引する塵埃が増加したことを検出した場合でも第１モータ及び第２モータへの供給電力を調節するための制御パラメータの設定値を変更せずに前記電気掃除機を制御するように設けられた請求項１〜３のいずれか１つに記載の電気掃除機。