JP2545777Y2 - 電気掃除機 - Google Patents
電気掃除機Info
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- JP2545777Y2 JP2545777Y2 JP1990098222U JP9822290U JP2545777Y2 JP 2545777 Y2 JP2545777 Y2 JP 2545777Y2 JP 1990098222 U JP1990098222 U JP 1990098222U JP 9822290 U JP9822290 U JP 9822290U JP 2545777 Y2 JP2545777 Y2 JP 2545777Y2
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Description
本考案は、電池を有する電気掃除機に関し、とくに、
モーターの回転速度を制御できる電気掃除機に関する。
モーターの回転速度を制御できる電気掃除機に関する。
吸入側の圧力を検出して、モーターの供給電力を制御
する電気掃除機は、開発されている(特開昭57−209029
号公報)。 この公報に記載される電気掃除機は、吸入側の圧力を
検出する圧力センサー回路を備えている。この電気掃除
機は、吸入口を掃除面から持ち上げた状態で、モーター
の消費電力を少なくすることができる。吸入口を掃除面
に近付けて実際に塵を吸入する状態で、モーターに所定
の電力が供給される。 吸入口が掃除面から離されているか、あるいは、接近
されているかは、圧力センサー回路で検出される。吸入
口が掃除面から離れると、吸入側の圧力が高くなり、掃
除面に接近すると、吸入側の圧力が低くなる。従って、
この電気掃除機は、吸入側の圧力を圧力センサー回路で
検出することによって、吸入口が掃除面から離れて、実
際に塵を吸入しない状態で、モーターの消費電力を少な
くできる。 また、切換スイッチでもって、モーターの供給電力を
制御する電気掃除機も開発されている。この電気掃除機
は、モーターの回転を、「強」または「弱」に切り換え
るスイッチを備えている。スイッチを「弱」の位置にす
ると、回転速度を変化させる電気掃除機も開発されてい
る。
する電気掃除機は、開発されている(特開昭57−209029
号公報)。 この公報に記載される電気掃除機は、吸入側の圧力を
検出する圧力センサー回路を備えている。この電気掃除
機は、吸入口を掃除面から持ち上げた状態で、モーター
の消費電力を少なくすることができる。吸入口を掃除面
に近付けて実際に塵を吸入する状態で、モーターに所定
の電力が供給される。 吸入口が掃除面から離されているか、あるいは、接近
されているかは、圧力センサー回路で検出される。吸入
口が掃除面から離れると、吸入側の圧力が高くなり、掃
除面に接近すると、吸入側の圧力が低くなる。従って、
この電気掃除機は、吸入側の圧力を圧力センサー回路で
検出することによって、吸入口が掃除面から離れて、実
際に塵を吸入しない状態で、モーターの消費電力を少な
くできる。 また、切換スイッチでもって、モーターの供給電力を
制御する電気掃除機も開発されている。この電気掃除機
は、モーターの回転を、「強」または「弱」に切り換え
るスイッチを備えている。スイッチを「弱」の位置にす
ると、回転速度を変化させる電気掃除機も開発されてい
る。
圧力センサー回路でもって、使用条件に最適な状態で
モーターを回転させ、また、モーターの回転を手動で
「弱」と「強」とに切換できる電気掃除機は、「弱」の
位置で使用している時に、吸入口を掃除面に接近させた
時に、モーターの回転を強制的に「弱」から「強」に切
り変えて、吸入力を強くできると効率よく使用できる。 それは、「弱」の位置でモーターを低速回転する状態
で、吸入口を掃除面に接近すると、吸入空気量が著しく
少なくなって、効率よく塵を吸入できないことが理由で
ある。 従来の電気掃除機は、圧力センサー回路でモーターの
運転を制御し、また、手動の切換スイッチでモーターの
回転を強制的に「強」と「弱」とに切換できるが、
「弱」位置でモーターを低速運転するときに、吸入口を
掃除面に接近しても、モーターの回転が速くならず、効
率よく掃除できない欠点があった。 この電気掃除機は、従来のこの欠点を解決することを
目的に開発されたもので、この考案の重要な目的は、モ
ーターを低速運転する状態で、吸入口を掃除面に接近す
ると、モーターの供給電力を増加して、効率よく塵を吸
入できる電気掃除機を提供するにある。
モーターを回転させ、また、モーターの回転を手動で
「弱」と「強」とに切換できる電気掃除機は、「弱」の
位置で使用している時に、吸入口を掃除面に接近させた
時に、モーターの回転を強制的に「弱」から「強」に切
り変えて、吸入力を強くできると効率よく使用できる。 それは、「弱」の位置でモーターを低速回転する状態
で、吸入口を掃除面に接近すると、吸入空気量が著しく
少なくなって、効率よく塵を吸入できないことが理由で
ある。 従来の電気掃除機は、圧力センサー回路でモーターの
運転を制御し、また、手動の切換スイッチでモーターの
回転を強制的に「強」と「弱」とに切換できるが、
「弱」位置でモーターを低速運転するときに、吸入口を
掃除面に接近しても、モーターの回転が速くならず、効
率よく掃除できない欠点があった。 この電気掃除機は、従来のこの欠点を解決することを
目的に開発されたもので、この考案の重要な目的は、モ
ーターを低速運転する状態で、吸入口を掃除面に接近す
ると、モーターの供給電力を増加して、効率よく塵を吸
入できる電気掃除機を提供するにある。
この考案の電気掃除機は、前述の目的を達成するため
に、下記の構成を備えている。 電気掃除機は、電池と、この電池を電源としてファン
を駆動するモーターと、吸入側の圧力が設定値より低い
とき信号を出力する圧力センサー回路と、パルス状の信
号を発振するパルス発振回路と、前記圧力センサー回路
の出力及び前記パルス発振回路の出力を入力信号として
入力し信号の有無により前記モーターをON、OFF制御す
る回転制御素子と、前記モーターの使用状態を切り替え
接続するための操作スイッチとからなり、 前記操作スイッチは、 圧力が前記設定値より低いとき、前記圧力センサー回
路の信号を入力し前記回転制御素子をON状態として、前
記電池の電圧により前記モーターを高速回転させ、 圧力が前記設定値より高いとき、前記圧力センサー回路
の信号がなく、前記パルス発振回路の前記パルス状の信
号を入力し前記回転制御素子をON、OFF状態とすること
により、前記電池の電圧を前記パルス状に前記モーター
に印加することで前記モーターを低速回転させる第1状
態と、 前記圧力センサー回路を不動作状態として、前記パル
ス発振回路の前記パルス状の信号を入力し前記回転制御
素子をON、OFF状態にすることにより、前記電池の電圧
を前記パルス状に前記モーターに印加することで前記モ
ーターを低速回転させる第2状態と、 前記モーターと前記電池とを直列に接続して、前記モ
ーターを高速回転させる第3状態とに、それぞれ切り替
え操作される。
に、下記の構成を備えている。 電気掃除機は、電池と、この電池を電源としてファン
を駆動するモーターと、吸入側の圧力が設定値より低い
とき信号を出力する圧力センサー回路と、パルス状の信
号を発振するパルス発振回路と、前記圧力センサー回路
の出力及び前記パルス発振回路の出力を入力信号として
入力し信号の有無により前記モーターをON、OFF制御す
る回転制御素子と、前記モーターの使用状態を切り替え
接続するための操作スイッチとからなり、 前記操作スイッチは、 圧力が前記設定値より低いとき、前記圧力センサー回
路の信号を入力し前記回転制御素子をON状態として、前
記電池の電圧により前記モーターを高速回転させ、 圧力が前記設定値より高いとき、前記圧力センサー回路
の信号がなく、前記パルス発振回路の前記パルス状の信
号を入力し前記回転制御素子をON、OFF状態とすること
により、前記電池の電圧を前記パルス状に前記モーター
に印加することで前記モーターを低速回転させる第1状
態と、 前記圧力センサー回路を不動作状態として、前記パル
ス発振回路の前記パルス状の信号を入力し前記回転制御
素子をON、OFF状態にすることにより、前記電池の電圧
を前記パルス状に前記モーターに印加することで前記モ
ーターを低速回転させる第2状態と、 前記モーターと前記電池とを直列に接続して、前記モ
ーターを高速回転させる第3状態とに、それぞれ切り替
え操作される。
この考案の電気掃除機において、操作スイッチが第1
状態にあって、掃除面に接近して使用中では、圧力が設
定値より低くなって、圧力センサー回路の信号が回転制
御素子に入力され、これがON状態となり、従って、電池
の電圧によりモーターが高速回転し、強力に吸引でき
る。また、掃除面から離れたときは、圧力が設定値より
高くなって、圧力センサー回路の信号がなくなり、パル
ス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力さ
れ、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパルス
状にモーターに印加することになる。従って、モーター
が低速回転し、弱く吸引することができる。 また、操作スイッチが第2状態にあっては、圧力セン
サー回路を不動作状態としてここからの信号をなくし、
パルス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力
され、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパル
ス状にモーターに印加することになる。従って、モータ
ーが低速回転し、弱く吸引することができる。 そして、第3状態にあっては、モーターと電池とを直
列に接続して、モーターを高速回転し、強力に吸引する
ことができる。 第2図のa、b、cで示す波形は、順番に、パルス発
振回路5の出力、圧力センサー回路6の出力信号、回転
制御素子としての回転制御トランジスター4の出力信号
を示している。 この図のbで示すように、圧力センサー回路6の出力
信号が「低」の状態にあっては、パルス発振回路5の出
力信号で、回転制御トランジスター4が制御され、回転
制御トランジスター4は、モーター2にパルス状に電力
を供給する。しかしながら、吸入口が掃除面に接近され
て、圧力センサー回路6が「高」の信号を出力すると、
回転制御トランジスター4は、パルス発振回路5の入力
信号にかかわらず、モーター2に連続的に大電力を供給
して、モーター2を高速回転させる。
状態にあって、掃除面に接近して使用中では、圧力が設
定値より低くなって、圧力センサー回路の信号が回転制
御素子に入力され、これがON状態となり、従って、電池
の電圧によりモーターが高速回転し、強力に吸引でき
る。また、掃除面から離れたときは、圧力が設定値より
高くなって、圧力センサー回路の信号がなくなり、パル
ス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力さ
れ、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパルス
状にモーターに印加することになる。従って、モーター
が低速回転し、弱く吸引することができる。 また、操作スイッチが第2状態にあっては、圧力セン
サー回路を不動作状態としてここからの信号をなくし、
パルス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力
され、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパル
ス状にモーターに印加することになる。従って、モータ
ーが低速回転し、弱く吸引することができる。 そして、第3状態にあっては、モーターと電池とを直
列に接続して、モーターを高速回転し、強力に吸引する
ことができる。 第2図のa、b、cで示す波形は、順番に、パルス発
振回路5の出力、圧力センサー回路6の出力信号、回転
制御素子としての回転制御トランジスター4の出力信号
を示している。 この図のbで示すように、圧力センサー回路6の出力
信号が「低」の状態にあっては、パルス発振回路5の出
力信号で、回転制御トランジスター4が制御され、回転
制御トランジスター4は、モーター2にパルス状に電力
を供給する。しかしながら、吸入口が掃除面に接近され
て、圧力センサー回路6が「高」の信号を出力すると、
回転制御トランジスター4は、パルス発振回路5の入力
信号にかかわらず、モーター2に連続的に大電力を供給
して、モーター2を高速回転させる。
以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。
但し、以下に示す実施例は、この考案の技術思想を具体
化する為の電気掃除機を例示すものであって、この考案
の電気掃除機は、構成部品の材質、形状、構造、配置を
下記の構造に特定するものではない。この考案の電気掃
除機は、実用新案登録請求の範囲に記載の範囲に於て、
種々の変更が加えられる。 更に、この明細書は、実用新案登録請求の範囲が理解
し易いように、実施例に示される部材に対応する番号
を、「実用新案登録請求の範囲の欄」、「従来の課題を
解決する為の手段の欄」および「作用の欄」に示される
部材に付記している。ただ、実用新案登録請求の範囲に
示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決し
てない。 第1図は、電気掃除機の回路図を示している。この電
気掃除機は、電池充電用の電源トランス7と、電源トラ
ンス7で降圧された交流を整流するダイオード8と、本
体部の逆流防止用のダイオード9と、充電可能な電池1
と、2個の切換スイッチ10、11と、スイッチングトラン
ジスター12と、スイッチングトランジスター12のバイア
ス抵抗13、14と、圧力センサー回路6と、パルス発振回
路5、ベース信号の逆流防止ダイオード15と、モーター
回転数を制御する回転制御トランジスター4と、モータ
ー2とを備えている。 切換スイッチ10、11は、NC側と、NO側の2つの接点を
有するスイッチが使用されている。図において、上方の
切換スイッチ10のNC側の接点は、下側の切換スイッチ11
の共通入力N端子に接続されている。また、上方の切換
スイッチ10のN端子は、充電電池1のマイナス側に接続
され、この切換スイッチ10のNO側接点は、圧力センサー
回路6と、パルス発振回路5のマイナス側電源、及び回
転制御トランジスター4のエミツターに接続されてい
る。 下側の切換スイッチ11のNC側接点は、電源のマイナス
側に接続され、NO側接点はモーター2のマイナス端子に
接続されている。 さらに、電池1のプラス側は、スイッチングトランジ
スター12のエミッターと、パルス発振回路5のプラス側
電源と、モーター2のプラス側端子とに接続されてい
る。 モーター2のマイナス側端子は、回転制御トランジス
ター4のクレクターに接続され、回転制御トランジスタ
ー4のベースには、ダイオード15を介して、パルス発振
回路5と圧力センサー回路6の出力端子が接続されてい
る。 さらに、圧力センサー回路6のプラス電源端子は、ス
イッチングトランジスター12を介して、電池1のプラス
側に接続されている。 スイッチングトランジスター12のベースは、バイアス
抵抗13、14に接続されている。バイアス抵抗13、14は、
2個の抵抗を直列に接続したもので、一方の抵抗13は、
電池1のプラス側に、他方の抵抗14は切換スイッチ10の
NO接点に接続され、両抵抗13、14の中点がスイッチング
トランジスター12のベースに接続されている。 スイッチングトランジスター12は、第1図に示すよう
に、上方の切換スイッチ10をNC側に切り変えると、ベー
ス電流が流されてオン状態となる。上方切換スイッチ10
がNO側に切り変えられると、ベース電流が流れずに、オ
フ状態となる。 スイッチングトランジスター12がオン状態になると、
圧力センサー回路6は動作状態となる。スイッチングト
ランジスター12がオフ状態となると、電力供給が遮断さ
れて、圧力センサー回路6は動作しない。 圧力センサー回路6を、第3図に示している。この図
に示す圧力センサー回路6は、入力側アンプ16の入力側
に圧力センサー17を接続している。この図の圧力センサ
ー回路8は、定電流源18と、圧力センサー17と、入力側
アンプ16と、アンプ16のバイアス抵抗20、21、22、23
と、電流制限抵抗24と、ツエナーダイオード26と、出力
側増幅器25とを備えている。 圧力センサー17は、掃除機の吸入口が掃除面に接近す
ることを検出する。圧力センサー17は、掃除機本体の集
塵袋とファン3との間に設けられる。掃除機の吸込ノズ
ル先端の吸入口を、掃除面である床面等に接近すると、
掃除機の吸入側の圧力が低下する。掃除機の吸入側圧力
の低下は、圧力センサー17に検出される。 第3図の圧力センサー回路6は、圧力センサー17が設
定圧以下であることを検出すると、「高」の信号を出力
する。 パルス発振回路5は、第2図に示すように、デューテ
ィ比がt1/t2であるパルス波を発振する。パルス発振回
路5は、デューティ比でもって、モーター2の供給電力
を制御する。デューティ比t1/t2が小さいと、モーター
2の供給電力が少なくなり、反対にデューティ比が大き
いと、モーター2の回転が速くなる。 第1図に示す回路の電気掃除機は、切換スイッチ10、
11を切り変えて下記の状態で使用できる。 第1表に、2個の切換スイッチの切換位置を示してい
る。 すなわち、別々に切換できる2個の切換スイッチ10、
11によって、A、B、C、Dの状態を実現できる。以
下、それぞれの状態における回路の動作を説明する。 Aの状態で、電池1は充電回路に接続されて、充電状
態となる。この状態で掃除機は運転されず、電池1に充
電される。また、A以外の状態では充電回路から電流は
流れない。 Bの状態で、掃除機は「弱」の状態で連続運転され
る。この状態にあっては、スイッチングトランジスター
12はオフ状態に制御されて、圧力センサー回路6は動作
しない。それは、スイッチングトランジスター12のベー
ス−エミッタ電圧VBEが0となって、トランジスターの
ベース電流が流れないからである。 この状態で、モーター2は、回転制御トランジスター
4を介して電池1に接続され、回転制御トランジスター
4は、パルス発振回路5の出力で制御される。 このときのモーター印加電圧V1は、電池1の電圧をV0
とすると、ほぼV1=t1/t2・V0となり、掃除機は弱運転
となる。 Cの状態は、この考案の電気掃除機における最も特長
のある動作である。この動作状態は、モーター2を
「弱」で運転して、掃除機の吸入口を掃除面に接近する
と、自動的に「強」の運転に切り変えられる。すなわ
ち、掃除機の吸入口が掃除面から離されていると、モー
ター2は「弱」の状態で運転され、吸入口を掃除面に接
近すると、モーター2の運転は自動的に「強」の状態に
切り変えられる。 この状態においては、回転制御トランジスター4は、
パルス発振回路5と圧力センサー回路6の両方の出力で
制御される。すなわち、この状態では、スイッチングト
ランジスター12がオン状態に制御されて、圧力センサー
回路6を動作状態とする。 パイアス抵抗14が電池1のマイナス側に接続される
と、スイッチングトランジスター12のベースエミッタ間
には、下記の式で示される電圧VBEが入力される。 VBE=V0−(V0−V′CE)R2/R1+R2 但し、この式において、R1、R2は抵抗13、14の抵抗
値、V′CEは回転制御トランジスター4のコレクターエ
ミッター間電圧である。 バイアス抵抗13、14は、VBEの値を、スイッチングト
ランジスター12をオン状態とする値に設計されている。
したがって、バイアス抵抗14が電池1のマイナス側に接
続されると、スイッチングトランジスター12は、オン状
態となって、圧力センサー回路6に電源が印加される。 圧力センサー回路6が動作状態になると、回転制御ト
ランジスター4のベースには、圧力センサー回路6と、
パルス発振回路5の両方から出力信号が入力される。 圧力センサー回路6は、吸入口が掃除面に接近して、
吸入側の圧力が設定値以下になると、「高」の信号を出
力する。吸入口が掃除面から離れる、掃除機の吸入側の
圧力が設定値以上になると、「低」の信号を出力する。 圧力センサー回路6が「高」の出力を回転制御トラン
ジスター4に入力すると、回転制御トランジスター4
は、モーター2を高速回転させる。 反対に、圧力センサー回路6の出力が「低」の状態に
あっては、パルス発振回路5からの出力信号が回転制御
トランジスター4に入力されて、モーター2の回転が制
御される。すなわち、圧力センサー回路6からの信号に
よらず、パルス発振回路5からの信号でモーター2の回
転速度が制御される。 Dの状態では電池1、モーター2の状態が直列状態と
なり、モーター2は高速回転される。
但し、以下に示す実施例は、この考案の技術思想を具体
化する為の電気掃除機を例示すものであって、この考案
の電気掃除機は、構成部品の材質、形状、構造、配置を
下記の構造に特定するものではない。この考案の電気掃
除機は、実用新案登録請求の範囲に記載の範囲に於て、
種々の変更が加えられる。 更に、この明細書は、実用新案登録請求の範囲が理解
し易いように、実施例に示される部材に対応する番号
を、「実用新案登録請求の範囲の欄」、「従来の課題を
解決する為の手段の欄」および「作用の欄」に示される
部材に付記している。ただ、実用新案登録請求の範囲に
示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決し
てない。 第1図は、電気掃除機の回路図を示している。この電
気掃除機は、電池充電用の電源トランス7と、電源トラ
ンス7で降圧された交流を整流するダイオード8と、本
体部の逆流防止用のダイオード9と、充電可能な電池1
と、2個の切換スイッチ10、11と、スイッチングトラン
ジスター12と、スイッチングトランジスター12のバイア
ス抵抗13、14と、圧力センサー回路6と、パルス発振回
路5、ベース信号の逆流防止ダイオード15と、モーター
回転数を制御する回転制御トランジスター4と、モータ
ー2とを備えている。 切換スイッチ10、11は、NC側と、NO側の2つの接点を
有するスイッチが使用されている。図において、上方の
切換スイッチ10のNC側の接点は、下側の切換スイッチ11
の共通入力N端子に接続されている。また、上方の切換
スイッチ10のN端子は、充電電池1のマイナス側に接続
され、この切換スイッチ10のNO側接点は、圧力センサー
回路6と、パルス発振回路5のマイナス側電源、及び回
転制御トランジスター4のエミツターに接続されてい
る。 下側の切換スイッチ11のNC側接点は、電源のマイナス
側に接続され、NO側接点はモーター2のマイナス端子に
接続されている。 さらに、電池1のプラス側は、スイッチングトランジ
スター12のエミッターと、パルス発振回路5のプラス側
電源と、モーター2のプラス側端子とに接続されてい
る。 モーター2のマイナス側端子は、回転制御トランジス
ター4のクレクターに接続され、回転制御トランジスタ
ー4のベースには、ダイオード15を介して、パルス発振
回路5と圧力センサー回路6の出力端子が接続されてい
る。 さらに、圧力センサー回路6のプラス電源端子は、ス
イッチングトランジスター12を介して、電池1のプラス
側に接続されている。 スイッチングトランジスター12のベースは、バイアス
抵抗13、14に接続されている。バイアス抵抗13、14は、
2個の抵抗を直列に接続したもので、一方の抵抗13は、
電池1のプラス側に、他方の抵抗14は切換スイッチ10の
NO接点に接続され、両抵抗13、14の中点がスイッチング
トランジスター12のベースに接続されている。 スイッチングトランジスター12は、第1図に示すよう
に、上方の切換スイッチ10をNC側に切り変えると、ベー
ス電流が流されてオン状態となる。上方切換スイッチ10
がNO側に切り変えられると、ベース電流が流れずに、オ
フ状態となる。 スイッチングトランジスター12がオン状態になると、
圧力センサー回路6は動作状態となる。スイッチングト
ランジスター12がオフ状態となると、電力供給が遮断さ
れて、圧力センサー回路6は動作しない。 圧力センサー回路6を、第3図に示している。この図
に示す圧力センサー回路6は、入力側アンプ16の入力側
に圧力センサー17を接続している。この図の圧力センサ
ー回路8は、定電流源18と、圧力センサー17と、入力側
アンプ16と、アンプ16のバイアス抵抗20、21、22、23
と、電流制限抵抗24と、ツエナーダイオード26と、出力
側増幅器25とを備えている。 圧力センサー17は、掃除機の吸入口が掃除面に接近す
ることを検出する。圧力センサー17は、掃除機本体の集
塵袋とファン3との間に設けられる。掃除機の吸込ノズ
ル先端の吸入口を、掃除面である床面等に接近すると、
掃除機の吸入側の圧力が低下する。掃除機の吸入側圧力
の低下は、圧力センサー17に検出される。 第3図の圧力センサー回路6は、圧力センサー17が設
定圧以下であることを検出すると、「高」の信号を出力
する。 パルス発振回路5は、第2図に示すように、デューテ
ィ比がt1/t2であるパルス波を発振する。パルス発振回
路5は、デューティ比でもって、モーター2の供給電力
を制御する。デューティ比t1/t2が小さいと、モーター
2の供給電力が少なくなり、反対にデューティ比が大き
いと、モーター2の回転が速くなる。 第1図に示す回路の電気掃除機は、切換スイッチ10、
11を切り変えて下記の状態で使用できる。 第1表に、2個の切換スイッチの切換位置を示してい
る。 すなわち、別々に切換できる2個の切換スイッチ10、
11によって、A、B、C、Dの状態を実現できる。以
下、それぞれの状態における回路の動作を説明する。 Aの状態で、電池1は充電回路に接続されて、充電状
態となる。この状態で掃除機は運転されず、電池1に充
電される。また、A以外の状態では充電回路から電流は
流れない。 Bの状態で、掃除機は「弱」の状態で連続運転され
る。この状態にあっては、スイッチングトランジスター
12はオフ状態に制御されて、圧力センサー回路6は動作
しない。それは、スイッチングトランジスター12のベー
ス−エミッタ電圧VBEが0となって、トランジスターの
ベース電流が流れないからである。 この状態で、モーター2は、回転制御トランジスター
4を介して電池1に接続され、回転制御トランジスター
4は、パルス発振回路5の出力で制御される。 このときのモーター印加電圧V1は、電池1の電圧をV0
とすると、ほぼV1=t1/t2・V0となり、掃除機は弱運転
となる。 Cの状態は、この考案の電気掃除機における最も特長
のある動作である。この動作状態は、モーター2を
「弱」で運転して、掃除機の吸入口を掃除面に接近する
と、自動的に「強」の運転に切り変えられる。すなわ
ち、掃除機の吸入口が掃除面から離されていると、モー
ター2は「弱」の状態で運転され、吸入口を掃除面に接
近すると、モーター2の運転は自動的に「強」の状態に
切り変えられる。 この状態においては、回転制御トランジスター4は、
パルス発振回路5と圧力センサー回路6の両方の出力で
制御される。すなわち、この状態では、スイッチングト
ランジスター12がオン状態に制御されて、圧力センサー
回路6を動作状態とする。 パイアス抵抗14が電池1のマイナス側に接続される
と、スイッチングトランジスター12のベースエミッタ間
には、下記の式で示される電圧VBEが入力される。 VBE=V0−(V0−V′CE)R2/R1+R2 但し、この式において、R1、R2は抵抗13、14の抵抗
値、V′CEは回転制御トランジスター4のコレクターエ
ミッター間電圧である。 バイアス抵抗13、14は、VBEの値を、スイッチングト
ランジスター12をオン状態とする値に設計されている。
したがって、バイアス抵抗14が電池1のマイナス側に接
続されると、スイッチングトランジスター12は、オン状
態となって、圧力センサー回路6に電源が印加される。 圧力センサー回路6が動作状態になると、回転制御ト
ランジスター4のベースには、圧力センサー回路6と、
パルス発振回路5の両方から出力信号が入力される。 圧力センサー回路6は、吸入口が掃除面に接近して、
吸入側の圧力が設定値以下になると、「高」の信号を出
力する。吸入口が掃除面から離れる、掃除機の吸入側の
圧力が設定値以上になると、「低」の信号を出力する。 圧力センサー回路6が「高」の出力を回転制御トラン
ジスター4に入力すると、回転制御トランジスター4
は、モーター2を高速回転させる。 反対に、圧力センサー回路6の出力が「低」の状態に
あっては、パルス発振回路5からの出力信号が回転制御
トランジスター4に入力されて、モーター2の回転が制
御される。すなわち、圧力センサー回路6からの信号に
よらず、パルス発振回路5からの信号でモーター2の回
転速度が制御される。 Dの状態では電池1、モーター2の状態が直列状態と
なり、モーター2は高速回転される。
この考案の電気掃除機においては、操作スイッチが第
1状態にあって、掃除面に接近して使用中では、圧力が
設定値より低くなって、圧力センサー回路の信号が回転
制御素子に入力され、これがON状態となり、従って、電
池の電圧によりモーターが高速回転し、強力に吸引でき
る。また、掃除面から離れたときは、圧力が設定値より
高くなって、圧力センサー回路の信号がなくなり、パル
ス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力さ
れ、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパルス
状にモーターに印加することになる。従って、モーター
が低速回転し、弱く吸引することができる。ゆえに、本
願の電気掃除機は、掃除面に接近して使用中では強力に
吸引し、掃除面から離れた時には、弱く吸引し、電池に
蓄えられた電力を無駄に消費することがなく、効率よく
塵埃を吸引することができる。 また、操作スイッチが第2状態にあっては、圧力セン
サー回路を不動作状態としてここからの信号をなくし、
パルス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力
され、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパル
ス状にモーターに印加することになる。従って、モータ
ーが低速回転し、弱く吸引することができる。よって、
圧力センサー回路、パルス発振回路、回転制御素子等の
共通の回路要素で、別途部品を設けることなく、常時、
弱く吸引することができる。この状態は、広い場所を長
く吸引するときに用いられる。 加えて、第3状態にあっては、モーターと電池とを直
列に接続して、モーターを高速回転し、強力に吸引する
ことができる。この状態は、短時間に強力に吸引するこ
とができる。 以上の、操作スイッチの第1、第2、第3状態を使用
者が使い分けることにより、様々の状況、使用者の要望
に応じて、電気掃除機を使用することができる。
1状態にあって、掃除面に接近して使用中では、圧力が
設定値より低くなって、圧力センサー回路の信号が回転
制御素子に入力され、これがON状態となり、従って、電
池の電圧によりモーターが高速回転し、強力に吸引でき
る。また、掃除面から離れたときは、圧力が設定値より
高くなって、圧力センサー回路の信号がなくなり、パル
ス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力さ
れ、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパルス
状にモーターに印加することになる。従って、モーター
が低速回転し、弱く吸引することができる。ゆえに、本
願の電気掃除機は、掃除面に接近して使用中では強力に
吸引し、掃除面から離れた時には、弱く吸引し、電池に
蓄えられた電力を無駄に消費することがなく、効率よく
塵埃を吸引することができる。 また、操作スイッチが第2状態にあっては、圧力セン
サー回路を不動作状態としてここからの信号をなくし、
パルス発振回路のパルス状の信号が回転制御素子に入力
され、これがON、OFF状態を繰り返し、電池電圧をパル
ス状にモーターに印加することになる。従って、モータ
ーが低速回転し、弱く吸引することができる。よって、
圧力センサー回路、パルス発振回路、回転制御素子等の
共通の回路要素で、別途部品を設けることなく、常時、
弱く吸引することができる。この状態は、広い場所を長
く吸引するときに用いられる。 加えて、第3状態にあっては、モーターと電池とを直
列に接続して、モーターを高速回転し、強力に吸引する
ことができる。この状態は、短時間に強力に吸引するこ
とができる。 以上の、操作スイッチの第1、第2、第3状態を使用
者が使い分けることにより、様々の状況、使用者の要望
に応じて、電気掃除機を使用することができる。
第1図はこの考案の一実施例を示す電気掃除機のブロッ
ク線図、第2図は(a)パルス発振回路と、(b)圧力
センサー回路と、(c)回転制御トランジスターの出力
波形を示すグラフ、第3図は圧力センサー回路の回路図
である。 1…電池、2…モーター、3…ファン、4…回転制御ト
ランジスター、5…パルス発振回路、6…圧力センサー
回路、7…電源トランス、8…ダイオード、9…ダイオ
ード、10…切換スイッチ、11…切換スイッチ、12…スイ
ッチングトランジスター、13…バイアス抵抗、14…バイ
アス抵抗、15…ダイオード、16…アンプ、17…圧力セン
サー、18…定電流源、20、21、22、23…バイアス抵抗、
24…電流制限抵抗、25…出力側アンプ、26…ツエナーダ
イオード。
ク線図、第2図は(a)パルス発振回路と、(b)圧力
センサー回路と、(c)回転制御トランジスターの出力
波形を示すグラフ、第3図は圧力センサー回路の回路図
である。 1…電池、2…モーター、3…ファン、4…回転制御ト
ランジスター、5…パルス発振回路、6…圧力センサー
回路、7…電源トランス、8…ダイオード、9…ダイオ
ード、10…切換スイッチ、11…切換スイッチ、12…スイ
ッチングトランジスター、13…バイアス抵抗、14…バイ
アス抵抗、15…ダイオード、16…アンプ、17…圧力セン
サー、18…定電流源、20、21、22、23…バイアス抵抗、
24…電流制限抵抗、25…出力側アンプ、26…ツエナーダ
イオード。
Claims (1)
- 【請求項1】電池と、この電池を電源としてファンを駆
動するモーターと、吸入側の圧力が設定値より低いとき
信号を出力する圧力センサー回路と、パルス状の信号を
発振するパルス発振回路と、前記圧力センサー回路の出
力及び前記パルス発振回路の出力を入力信号として入力
し信号の有無により前記モーターをON、OFF制御する回
転制御素子と、前記モーターの使用状態を切り替え接続
するための操作スイッチとからなり、 前記操作スイッチは、 圧力が前記設定値より低いとき、前記圧力センサー回
路の信号を入力し前記回転制御素子をON状態として、前
記電池の電圧により前記モーターを高速回転させ、 圧力が前記設定値より高いとき、前記圧力センサー回路
の信号がなく、前記パルス発振回路の前記パルス状の信
号を入力し前記回転制御素子をON、OFF状態とすること
により、前記電池の電圧を前記パルス状に前記モーター
に印加することで前記モーターを低速回転させる第1状
態と、 前記圧力センサー回路を不動作状態として、前記パル
ス発振回路の前記パルス状の信号を入力し前記回転制御
素子をON、OFF状態とすることにより、前記電池の電圧
を前記パルス状に前記モーターに印加することで前記モ
ーターを低速回転させる第2状態と、 前記モーターと前記電池とを直列に接続して、前記モ
ーターを高速回転させる第3状態とに、それぞれ切り替
え操作されることを特徴とする電気掃除機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990098222U JP2545777Y2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 電気掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1990098222U JP2545777Y2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 電気掃除機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0456452U JPH0456452U (ja) | 1992-05-14 |
JP2545777Y2 true JP2545777Y2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=31839220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1990098222U Expired - Lifetime JP2545777Y2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 電気掃除機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2545777Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102462451B (zh) * | 2010-11-10 | 2015-04-22 | 财团法人工业技术研究院 | 吸尘器及其操作方法 |
TWI487498B (zh) * | 2010-11-10 | 2015-06-11 | Ind Tech Res Inst | 吸塵器及其操作方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57209029A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric cleaner |
JPS61240935A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-27 | 松下電器産業株式会社 | 充電式掃除機の制御装置 |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP1990098222U patent/JP2545777Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0456452U (ja) | 1992-05-14 |
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