JP2912927B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電動送風機を含む風路内の空気の状態、例
えば圧力または風量を検出する検出手段の出力などに応
じて電動送風機へ入力される電力を可変制御する電気掃
除機に関する。

（従来の技術） 従来、例えば特開昭63−311922号公報などに記載され
ているように、掃除機本体内の風路中の空気の状態、例
えば、電動送風機の吸気側と集塵フィルタとの間の圧力
を検出手段により検出し、この検出手段からの出力に応
じて、電動送風機の入力を自動的に可変制御する電気掃
除機が知られている。

ここで、風路内における風量と、電動送風機の吸気側
および集塵フィルタ間で検出される圧力と、吸気側風路
内における風路抵抗すなわち吸込抵抗と、電動送風機の
温度上昇との関係について説明する。

第25図に実線で示すグラフは、電動送風機の４つの入
力Ｐ_α,P_β,P_γ,P_δ（Ｐ_α＜Ｐ_β＜Ｐ_γ＜Ｐ_δ）につい
て、電動送風機の入力Ｐが一定であるときの、風量Ｑと
負圧（真空度）Ｈとの関係を示したものである。また、
同図に鎖線で示すグラフは、２つの吸込抵抗（吸込負
荷）R₁,R₂（R₁＜R₂）について、吸込抵抗Ｒが一定であ
るときの、風量Ｑと負圧Ｈとの関係を示したものであ
る。なお、（Q_xi,H_xi）は、電動送風機の入力ＰがP
_x（Ｘ＝α，β，γ，δ）で、かつ、吸込抵抗ＲがR
_i（ｉ＝1,2）のときの風量Ｑおよび負圧Ｈである。図示
のように、吸込抵抗Ｒが一定のとき、電動送風機の入力
Ｐが大きくなるほど、風量Ｑも負圧Ｈも大きくなる。ま
た、電動送風機の入力Ｐが一定のとき、吸込抵抗Ｒが大
きくなるほど、風量Ｑは小さく、負圧Ｈは大きくなる。
風量Ｑが大きいほど、掃除に際してより強力に塵埃を吸
い込むことができる。

また、第26図に実線で示すグラフは、電動送風機の同
じ４つの入力Ｐ_α,P_β,P_γ,P_δについて、電動送風機の
入力Ｐが一定であるときの、風量Ｑと温度上昇ΔThとの
関係を示したものである。また、同図に鎖線で示すグラ
フは、同じ２つの吸込抵抗R₁,R₂について、吸込抵抗Ｒ
が一定であるときの、風量Ｑと温度上昇ΔThとの関係を
示したものである。図示のように、電動送風機の入力Ｐ
が大きくなるほど、温度上昇ΔThは大きくなり、また、
吸込抵抗Ｒが大きくなるほど、温度上昇ΔThは大きくな
る。これは、吸込抵抗Ｒが大きくなると、風量Ｑが小さ
くなって、電動送風機が冷却不足になるためである。

そして、従来のこの種の電気掃除機においては、負圧
についていくつかの設定値を設定し、検出手段により検
出される負圧が設定値を越える（圧力が設定値を下回
る）と、越える前よりも電動送風機の入力を上昇させる
ようにしていた。これは、次のような理由による。すな
わち、例えば集塵量の増大により集塵袋が目詰りを起こ
して、吸込抵抗が増すと、第26図に示すように、風量が
低下して、吸込能力が低下するが、電動送風機の入力を
上昇させることにより、一定の吸込能力を維持すること
ができる。

ところで、電動送風機よりも吸気側の風路、例えば、
吸込用のホース内あるいはこのホースに延長管を介して
接続される吸込口体の吸込開口に大きな塵埃が詰ったよ
うなときにも、風路抵抗が大きくなって、電動送風機の
吸気側の負圧が大きくなる。ところが、前述のような従
来の電気掃除機では、単に風路内に塵埃が詰ったり、吸
込開口に紙などがへばりついたりしたときにも、電動送
風機の入力が増大してしまうため、塵埃の詰りやへばり
つきの状態からの回避が難しい。

（発明が解決しようとする課題） 前述のように、風路内の空気の状態に応じて電動送風
機の入力を可変制御する従来の電気掃除機では、単に、
風路抵抗が大きくなるほど電動送風機の入力を上昇させ
るように制御していたため、吸込開口に紙などがへばり
ついたりしたとき、その状態を回避しづらいとともに、
電動送風機が過熱をきたすおそれがある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもの
で、風路内の空気の状態に応じて電動送風機の入力を可
変制御する電気掃除機において、吸込口に紙などがへば
りついたりしたとき、その状態を容易に回避できるよう
にするとともに、電動送風機の過熱を防止することを目
的とするものである。

（課題を解決するための手段） 請求項１の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部に連
通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電動送
風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む
風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空
気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手段の
出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する制御
手段とを備え、前記制御手段は、前記風路内の風路抵抗
の変化に対応して変化する前記検出手段の出力の変化の
割合についてあらかじめ所定の範囲に設定した設定範囲
を記憶するとともに、前記検出手段の出力の変化の割合
を判定する所定時間に設定された設定判定時間を記憶し
た記憶手段と、前記検出手段の出力の変化の割合が前記
設定判定時間を経過したときに前記設定範囲を超過した
際に、前記設定判定時間経過時の検出手段の出力値に対
応して入力を低減させる割合を可変し、この可変した割
合に対応する入力値に前記電動送風機の入力を低減させ
る入力制限手段とを有するものである。

請求項２記載の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部
に連通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電
動送風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を
含む風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこ
の空気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する
制御手段とを備え、前記制御手段は、前記風路内の風路
抵抗の変化に対応して変化する前記検出手段の出力の変
化の割合についてあらかじめ異なる所定の範囲に設定し
た複数の設定範囲を記憶するとともに、これら複数の設
定範囲ごとに前記検出手段の出力の変化の割合を判定す
る所定時間に設定された設定判定時間を記憶した記憶手
段と、前記検出手段の出力の変化の割合が前記設定範囲
ごとに設定された前記設定判定時間を経過したときに前
記対応する設定範囲を外れた際に、前記検出手段の出力
値に対応して前記電動送風機の入力を低減させる割合を
可変し、この可変した割合に対応する入力値に前記電動
送風機の入力を低減させる入力制限手段とを有するもの
である。

請求項３記載の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部
に連通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電
動送風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を
含む風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこ
の空気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する
制御手段とを備え、前記制御手段は、前記風路内の風路
抵抗の変化に対応して変化する前記検出手段の出力の変
化の割合についてあらかじめ所定の範囲に設定した設定
範囲を記憶するとともに、前記検出手段の出力の変化の
割合を判定する所定時間に設定された設定判定時間を記
憶した記憶手段と、前記電動送風機が起動してから所定
時間経過後に判定を開始して制限動作し、前記検出手段
の出力の変化の割合が前記設定判定時間を経過したとき
に前記設定範囲を超過した際に前記電動送風機の入力を
低減させる入力制限手段とを有するものである。

請求項４記載の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部
に連通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電
動送風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を
含む風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこ
の空気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する
制御手段とを備え、前記制御手段は、前記風路内の風路
抵抗の変化に対応して変化する前記検出手段の出力の変
化の割合についてあらかじめ所定の範囲に設定した設定
範囲を記憶するとともに、前記検出手段の出力の変化の
割合を判定する所定時間に設定された設定判定時間を記
憶した記憶手段と、前記検出手段の出力の変化の割合が
前記設定判定時間を経過したときに前記設定範囲を超過
した際に前記電動送風機の入力を低減させ、前記電動送
風機の入力を低減させた後に、前記電動送風機を初期の
制御状態に復帰した時点から所定時間経過後に判定を再
開して制限動作する入力制限手段とを有するものであ
る。

請求項５記載の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部
に連通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電
動送風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を
含む風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこ
の空気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する
制御手段とを備え、前記制御手段は、通常掃除時におけ
る前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記
検出手段の出力の変化の割合より低い出力の変化の割合
についてあらかじめ所定の範囲に設定した設定範囲を記
憶するとともに、この設定範囲における前記検出手段の
出力の変換の割合についての判定条件を記憶した記憶手
段と、前記電動送風機の入力を前記設定範囲に対応した
前記風路内の風路抵抗の条件となる入力値まで低減させ
た際、その設定範囲に対応する前記判定条件から検出手
段の出力の変化の割合が外れないときに前記電動送風機
の入力を低減した状態に保持し、前記判定条件から前記
検出手段の出力の変化の割合が外れたときに前記電動送
風機を初期の制御状態に復帰させる入力制限手段とを有
するものである。

請求項６記載の電気掃除機は、吸込部と、この吸込部
に連通した集塵部と、この集塵部に吸気側が連通した電
動送風機と、これら吸込部、集塵部および電動送風機を
含む風路内の風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこ
の空気の状態に応じて出力する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可変制御する
制御手段とを備え、前記制御手段は、前記風路内の風路
抵抗の変化に対応して変化する前記検出手段の出力の変
化の割合についてあらかじめ所定の範囲に設定した設定
範囲および前記検出手段の出力の変化の割合を判定する
所定時間に設定された設定判定時間について、その設定
範囲および設定判定時間の少なくとも一方を２つ以上設
定してそれらを組み合わせた複数の判定条件を記憶した
記憶手段と、前記検出手段の出力の変化の割合が前記対
応する設定範囲が組み合わされた対応する判定条件のい
ずれかから外れたとき前記電動送風機の入力を低減させ
る入力制限手段とを有するものである。

請求項７記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、入力制限手段は、電動送風機の入力を低
減させる入力値を、検出手段の出力の変化の割合に対応
して可変するものである。

請求項８記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、記憶手段は、検出手段の出力値について
の複数の設定領域を記憶するとともに、各設定領域ごと
に前記検出手段の出力の変化の割合についての判定条件
を記憶し、入力制限手段は、前記検出手段の出力値が存
在する設定領域内の判定条件から前記検出手段の出力の
変化の割合が外れたとき電動送風機の入力を低減させる
ものである。

請求項９記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、入力制限手段は、電動送風機が起動して
から所定時間経過後に判定を開始して制限動作するもの
である。

請求項10記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、入力制限手段は、電動送風機の入力を低
減させた後、この電動送風機を初期の制御状態に復帰し
た時点から所定時間経過後に判定を再開して制限動作す
るものである。

請求項11記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、記憶手段は、検出手段の出力値について
の通常掃除時よりも低い設定領域を記憶するとともに、
この設定領域における検出手段の出力の変化値について
の判定条件を記憶し、入力制限手段は、電動送風機の入
力を設定領域の入力値まで低減させたとき、その設定領
域内の判定条件から検出手段の出力の変化の割合が外れ
なければ電動送風機の入力を低減状態に保持し、判定条
件を検出手段の出力の変化値が外れたときに電動送風機
を初期の制御状態に復帰させるものである。

（作用） 請求項１記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。そして、制御手段が、検出手段の出力に応じて
電動送風機の入力を可変制御する。ところで、例えば吸
込部に紙などがへばりついたり、掃除面に吸い付いたり
したようなときには、風路抵抗の変化が異常に大きくな
って検出手段の出力が大きく上昇変化する。このとき、
検出手段の出力がどのような値であっても、検出手段の
出力の変化の割合が設定判定時間を経過したときに設定
範囲を超過したら、電動送風機の入力を所定の入力値ま
で低減する。これにより、電動送風機の過熱などを防止
するとともに、へばりつきや吸い付き状態の回避が容易
にできる。また、電動送風機の入力を低減させるとき、
電動送風機の入力を低減させる直前である設定判定時間
の経過時の検出手段の出力値から、例えばへばりつきや
吸い付きの回避に必要な低減幅ずつ低減させることによ
り、過度に入力低下させず、そのときの吸込力を確保す
るとともに、使用者が電動送風機の動作に対して不自然
さを感じて故障が生じたなどと誤解することを防止す
る。

請求項２記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。そして、制御手段が、検出手段の出力に応じて
電動送風機の入力を可変制御する。ところで、例えば吸
込部に紙などがへばりついたり、掃除面に吸い付いたり
したようなときには、風路抵抗の変化が異常に大きくな
って検出手段の出力が大きく上昇変化する。このとき、
検出手段の出力値について、例えばへばりつき領域、目
づまり領域、吸い付き領域などの設定範囲を設定し、各
設定領域ごとにへばりつき、目づまり、吸い付きなどを
判定する検出手段の出力の変化の割合についての判定時
間を設定し、検出手段の出力の変化の割合が設定判定時
間を経過したときに設定範囲から外れた際には、電動送
風機の入力を低減する。これにより、電動送風機の過熱
などを防止するとともに、へばりつきや吸い付き状態の
回避が容易にできる。また、電動送風機の入力を低減さ
せるとき、電動送風機の入力を低減させる直前の検出手
段の出力値から、例えばへばりつきや吸い付きの回避に
必要な低減幅ずつ低減させることにより、過度に入力低
下させず、そのときの吸込力を確保するとともに、使用
者が電動送風機の動作に対して不自然さを感じて故障が
生じたなどと誤解することを防止する。

請求項３記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。そして、制御手段が、検出手段の出力に応じて
電動送風機の入力を可変制御する。ところで、例えば吸
込部に紙などがへばりついたり、掃除面に吸い付いたり
したようなときには、風路抵抗の変化が異常に大きくな
って検出手段の出力が大きく上昇変化する。このとき、
検出手段の出力がどのような値であっても、検出手段の
出力の変化の割合が設定判定時間を経過したときに設定
範囲を超過したら、電動送風機の入力を低減する。これ
により、電動送風機の過熱などを防止するとともに、へ
ばりつきや吸い付き状態の回避が容易にできる。また、
電動送風機が起動してから所定時間経過後に判定を開始
して制限動作することとし、すなわち、電動送風機の起
動後から所定時間経過するまでは判定および制限動作せ
ず、検出手段の出力の変化の割合が判定条件を満たしや
すい起動時に、不要に電動送風機の入力を低減させるこ
とを防止する。

請求項４記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。そして、制御手段が、検出手段の出力に応じて
電動送風機の入力を可変制御する。ところで、例えば吸
込部に紙などがへばりついたり、掃除面に吸い付いたり
したようなときには、風路抵抗の変化が異常に大きくな
って検出手段の出力が大きく上昇変化する。このとき、
検出手段の出力がどのような値であっても、検出手段の
出力の変化の割合が設定判定時間経過したときに設定範
囲を超過したら、電動送風機の入力を低減する。これに
より、電動送風機の過熱などを防止するとともに、へば
りつきや吸い付き状態の回避が容易にできる。また、電
動送風機の入力を低減させた後、電動送風機を初期の制
御状態に復帰させた時点から所定時間経過後に判定を再
開して制限動作することとし、すなわち、電動送風機を
初期の制御状態に復帰させた時点から所定時間経過する
までは判定および制限動作せず、検出手段の出力の変化
の割合が判定条件を満たしやすい復帰時に、不要に電動
送風機の入力を低減させることを防止する。

請求項５記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。そして、制御手段が、検出手段の出力に応じて
電動送風機の入力を可変制御し、電動送風機の入力を、
通常掃除時よりも低い例えば一時中断の設定領域の入力
値まで低減させたとき、その設定範囲内の判定条件から
検出手段の出力の変化の割合が外れなければ、掃除が再
開されないものとして電動送風機の入力を低減した状態
に保持し、また、判定条件から検出手段の出力の変化の
割合が外れたときに掃除がされたものとして電動送風機
を初期の制御状態に復帰させることにより、掃除の一時
中断時には自動的に一時中断状態を保持するとともに掃
除の再開時には自動的に初期の状態に復帰させる。

請求項６記載の電気掃除機は、掃除時、電動送風機の
運転により、吸込部から空気とともに吸い込まれた塵埃
が集塵部に導かれて捕捉される。このとき、検出手段
は、吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の空
気の状態を検出して、この空気の状態に応じて出力する
が、この出力は、少なくとも風路内の風路抵抗に応じて
決まる。また、風路内の風路抵抗の変化値に対応する検
出手段の出力の変化の割合についての設定範囲および設
定判定時間について、その設定範囲および設定判定時間
の少なくとも一方を２つ以上設定してそれらを組合わせ
た複数の判定条件を設定し、例えばへばりつき状態を判
定する判定条件と、へばりつき状態よりも設定範囲を小
さく設定判定時間を長くして吸い付き状態を判定する判
定条件とを設定する。そして、制御手段が、検出手段の
出力に応じて電動送風機の入力を可変制御する。ところ
で、例えば吸込部に紙などがへばりついたり、掃除面に
吸い付いたりしたようなときには、風路抵抗の変化が異
常に大きくなって検出手段の出力が大きく上昇変化す
る。このとき、検出手段の出力がどのような値であって
も、検出手段の出力の変化値が判定条件のいずれかから
外れたときに、電動送風機の入力を所定の入力値まで低
減する。これにより、電動送風機の過熱などを防止する
とともに、へばりつきや吸い付き状態の回避が容易にで
きる。

請求項７記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、電動送風機の入力を低減させるとき、例
えばへばりつき、吸い付き、一時中断などの判定条件に
対応した検出手段の出力の変化の割合から、それらの判
定条件に合った電動送風機の入力の低減制御する。

請求項８記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、検出手段の出力値について、例えばへば
りつき領域、目詰まり領域、吸い付き領域などの設定領
域を設定するとともに、各設定範囲ごとにへばりつき、
目詰まり、吸い付きなどを判定する検出手段の出力の変
化の割合についての判定条件を設定することにより、検
出手段の出力値が存在する設定領域内で、その設定領域
の判定条件から検出手段の出力の変化値が外れたとき電
動送風機の入力を低減させる。

請求項９記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、電動送風機が起動してから所定時間経過
後に判定を開始して制限動作し、すなわち、電動送風機
の起動後から所定時間経過するまでは判定および制限動
作を行わず、検出手段の出力の変化値が判定条件を満た
しやすい起動時に、不要に電動送風機の入力を低減させ
るのを防止している。

請求項10記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、電動送風機の入力を所定の入力値まで低
減させた後、電動送風機を初期の制御状態に復帰させた
時点から所定時間経過後に判定を再開して制限動作する
こととし、すなわち、電動送風機を初期の制御状態に復
帰させた時点から所定時間経過するまでは判定および制
限動作をせず、検出手段の出力の変化の割合が判定条件
を満たしやすい復帰時に、不要に電動送風機の入力を低
減させることを防止する。

請求項11記載の電気掃除機は、請求項６記載の電気掃
除機において、電動送風機の入力を、通常掃除時よりも
低い例えば一時中断の設定領域の入力値まで低減させた
とき、その設定領域内の判定条件から検出手段の出力の
変化の割合が外れなければ、掃除が再開されないものと
して電動送風機の入力を低減した状態に保持し、また、
判定条件から検出手段の出力の変化の割合が外れたとき
に掃除がされたものとして電動送風機を初期の制御状態
に復帰させることにより、掃除の一時中断時には自動的
に一時中断状態を保持するとともに掃除の再開時には自
動的に初期の状態に復帰させている。

（実施例） 以下、本発明の電気掃除機の第１実施例の構成を第１
図ないし第８図を参照して説明する。

第５図において、11は掃除機本体で、この掃除機本体
11の内部には、電動送風機12が後部に配設されていると
ともに、この電動送風機12の吸気側に補助集塵フィルタ
13を介して連通する集塵部としての集塵室14が前部に区
画形成されている。また、掃除機本体11の上面部前側に
は、集塵室14に臨んで、シャッタ15により開閉される差
込口16が開口形成されている。一方、掃除機本体11の後
面部には、電動送風機12の排気側に排気フィルタ17を介
して連通する排気口18が開口形成されている。さらに、
集塵室14内には、主集塵フィルタである集塵袋19が着脱
自在に装着されている。なお、掃除機本体11には電源コ
ード20も設けられている。

そして、第４図に示すように、掃除機本体11の差込口
16には、吸込み用ホース21の一端部に設けられた差込管
22が着脱自在に接続され、このホース21の他端部に設け
られた握り管23に、延長管24を介して吸込部をなす吸込
口体25が着脱自在に接続されている。

こうして、この吸込口体25の下面部に形成された図示
しない吸込開口から吸込口体25内、ホース21内、集塵室
14、補助集塵フィルタ13と電動送風機12の吸気側との間
の負圧空間26、電動送風機12を経て排気口18に至る風路
が連通形成される。

なお、ホース21の握り管23には、手元操作部28が設け
られている。

次に、電気回路の構成を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。

掃除機本体11内の電気回路を示す第１図において、31
は外部の商用交流電源で、この商用交流電源31は、制御
手段32に接続され、この制御手段32は、電動送風機12に
接続されこの電動送風機12の入力を可変制御するもので
ある。

この制御手段32は、商用交流電源31に降圧用の変圧器
33の一次巻線34が接続され、この変圧器33の二次巻線35
には、交流を脈流に整流する整流手段36が接続され、こ
の整流手段36には、それぞれ異なった電圧の定電圧に変
換する第１の定電圧手段37および第２の定電圧手段38が
接続されている。例えば操作部28に電流を供給するこの
第１の定電圧手段37は、端子Ａに接続されている。ま
た、端子Ｂは、操作部28からの電流を検出する電流検出
手段41を介して、マイクロコンピュータで構成される中
央処理装置42に接続されている。

また、第１の定電圧手段37は、一定の電流値を保持す
る定電流手段43に接続され、この定電流手段43は、掃除
機本体11の負圧空間26内の空気の状態として負圧を検出
する風路検出手段44と、この風路検出手段44の検出値を
電気的出力に変換する変換手段45とから構成された検出
手段46に接続されている。この検出手段46は、この検出
手段46の出力を増幅する増幅手段47を介して中央処理装
置42に接続されている。そして、検出手段46の出力値
は、負圧空間26内の負圧の増大に伴い単調に増大する。
したがって、第25図から明らかなように、検出手段46の
出力値は、風路抵抗である吸込抵抗Ｒと電動送風機12の
入力Ｐとに応じて決まり、この入力Ｐが一定ならば、吸
込抵抗Ｒの増大に伴い単調に増大する。

第２の定電圧手段38は、中央処理装置42を駆動するた
めそのままこの中央処理装置42に接続されるとともに、
電源再投入時に中央処理装置42のプログラムの進行を初
期状態にするイニシャライズ手段48を介して中央処理装
置42に接続される。

さらに、変圧器33の二次巻線35には、商用交流電源31
のゼロボルトを検出するとともに50Hzおよび60Hzの周波
数を識別するゼロクロス検出手段49が接続され、このゼ
ロクロス検出手段49は、中央処理装置42に接続されてい
る。第１の定電圧手段37は、また、電動送風機12の稼動
状態などを表示する表示手段51に接続され、この表示手
段51は中央処理装置42に接続されている。さらに中央処
理装置42から発音駆動手段52を介して目詰りなどの異常
を報知するブザーなどから構成される発音手段53が接続
されている。

そうして、中央処理装置42から駆動手段54および絶縁
手段55に接続され、この絶縁手段55は商用交流電源31と
電動送風機12との間に接続されたトライアックなどから
構成される電力制御手段57に接続されている。

ここで、中央処理装置42について第２図により説明す
る。

ゼロクロス検出手段49はゼロクロス入力手段61を介し
て、イニシャライズ手段48はイニシャライズ入力手段62
を介して、電流検出手段41および増幅手段47は電流検出
手段41と増幅手段47とからの入力を交互に切り替る入力
切替手段63およびデジタル化するA/D変換手段64を介し
て、それぞれデータを読み込み読み出しさせるデータ搬
送手段65に接続されている。なお、表示手段51は、表示
を点灯、消灯する表示開閉手段66に接続されている。

また、データ搬送手段65には、データ記憶手段71およ
び一時記憶手段72を備えた記憶手段73が接続され、この
記憶手段73は、電流検出手段41の出力および変換手段45
の出力に対して設定される電動送風機12の入力値に対応
する出力値および出力の変化の割合である出力の変化値
を記憶するとともに、その変換などのためのデータを記
憶する。さらに、データ搬送手段65には、入力切替手段
63および記憶手段73からの出力に基づいて、電動送風機
12の入力値に対応する出力などを演算する演算処理手段
74が接続されている。

また、データ搬送手段65からは、表示開閉手段66に接
続されこの表示開閉手段66を作動させる表示出力手段7
5、発音駆動手段52に接続されこの発音駆動手段52を作
動させる発音出力手段76、および、駆動手段54に接続さ
れこの駆動手段54を作動させる出力手段77がそれぞれ接
続されている。この出力手段77は、演算処理手段74の出
力に応じて電動送風機12の入力を制御する出力を行う。

さらに、第３図に示すように、中央処理装置42は、プ
ログラム上の機能として、検出手段46の変換手段45の出
力の変化値が設定判定時間経過したときに設定範囲を超
過したら電動送風機12の入力を設定入力値まで低減させ
る入力制限手段81を有している。

具体的には、入力制限手段81は、演算処理手段74ない
しデータ記憶手段71に内蔵され、このデータ記憶手段71
は、負圧空間26内における異常に大きくなった負圧に対
応する検出手段46の出力の変化値についての設定範囲値
と、設定判定時間と、設定入力値に対応する出力手段77
の出力値とをあらかじめ記憶している。なお、入力制限
手段81は、制御出力可変処理手段82と制御補正演算処理
手段83とから構成されている。制御出力可変処理手段82
は、変換手段45の出力の変化値が設定判定時間経過した
ときに設定範囲値を超過したら、出力手段77の出力を電
動送風機12の設定入力値に低減する。また、制御補正演
算処理手段83は、過程において、あらかじめ設定された
演算を行う。

次に、第１実施例の作用について説明する。

掃除時には、操作部28の出力および検出手段46の出力
に応じて制御手段32により入力が可変制御される電動送
風機12の運転により、塵埃が空気とともに吸込口体25へ
吸い込まれ、延長管24およびホース21を介して掃除機本
体11の集塵室14内に導かれて、集塵袋19内に捕捉され
る。一方、この集塵袋19により濾過された空気は、補助
集塵フィルタ13、負圧空間26、電動送風機12および排気
フィルタ17を通って排気口18から掃除機本体11外へ排出
される。

このとき、使用者は、ホース21の握り管23の操作部28
を操作することにより、オン・オフを含めて電動送風機
12の入力を手動で調整したり、あるいは、電動送風機12
の自動運転を選択できる。

ここで、その際の処理の概要を第６図のフローチャー
トに基づいて説明する。

電源を投入すると、すなわち、電源コード20を商用交
流電源31のコンセントに接続すると、イニシャライズ手
段48により中央処理装置42がイニシャライズされる（ス
テップ１）。次に、操作部28による選択操作状態を判定
し（ステップ2,3,4）、強位置が選択されていれば強処
理され（ステップ５）、弱位置が選択されていれば弱処
理され（ステップ６）、自動位置が選択されていれば自
動処理され（ステップ７）、いずれでもなければ、電動
送風機12が停止される（ステップ８）。また、ステップ
5,6,7の後、入力制限処理される（ステップ９）。そし
て、ステップ8,9の後、ステップ２へ戻る。

ここで、ステップ９以外は、従来の処理と同様であ
る。

また、制御手段32は、トライアックなどからなる電力
制御手段57の位相制御により、電動送風機12の入力を可
変制御するが、強処理においては、出力手段77の出力に
より決まるトリガの位相角が最小にされ、電動送風機12
の入力が最大値P_Hにされ（強運転）、弱処理において
は、電動送風機12の入力がP_Lにされる（弱運転）。ここ
で、P_L＜P_Hであり、いずれのP_H,P_Lも固定した値であ
る。

このように、強運転および弱運転すなわち固定運転時
には、操作部28の選択操作状態に対応させて設定された
一定の入力値P_H,P_Lで電動送風機12が運転するのに対し
て、自動処理においては、検出手段46の出力に応じて、
すなわち、負圧空間26における負圧Ｈの値に応じて、電
動送風機12の入力P_Aが自動的に可変制御され、この入力
P_Aは、P_AL≦P_A≦P_Hの範囲で変化し得る（自動運転）。
そして、従来と同様に、検出手段46により検出された負
圧Ｈが大きくなるほど、電動送風機12の入力P_Aが大きく
なるように制御される。

次に、ステップ９内の入力制限処理について、第７図
のフローチャートにより詳しく説明する。

まず、計時時間が０であるかどうか、すなわち計時中
であるかどうかが判断され（ステップ11）、計時完了を
待って計時を開始し（ステップ12）、このときの負圧Ｈ
の値をｈ前値として記憶する（ステップ13）。計時Ｔが
あらかじめ設定された設定判定時間Δｔ経過したら計時
を終了してＴ＝０にリセットし（ステップ14,15）、こ
のときの負圧Ｈの値をｈ後値として記憶する（ステップ
16）。そして、ｈ後−ｈ前の演算により変化値Δｈを求
め（ステップ17）、この変化値Δｈがあらかじめ設定さ
れた設定範囲ΔＨより大きいかどうか判断し（ステップ
18）、Δｈ＞ΔＨであれば、電動送風機12の入力を設定
入力値P₀に低減する（ステップ19）。この設定入力値P₀
は、十分小さい値になっており、例えばP₀＜P_Lである。

ところで、集塵袋19内における塵埃の貯溜量すなわち
集塵量が多くなっていくと、この集塵袋19が目詰りを生
じることにより、吸込抵抗が大きくなっていき、負圧空
間26における負圧Ｈも大きくなっていく。また、吸込口
体25、延長管24またはホース21内に大きな塵埃が詰った
ようなとき、あるいは、吸込口体25の吸込開口やホース
21の先端に紙やビニールやふとんの表布などが不用意に
吸い付いてへばりついたようなときにも、吸込抵抗が大
きくなって、負圧空間26における負圧Ｈも大きくなる。
なお、一般的に、集塵量の増大に伴う吸込抵抗および負
圧Ｈの増大は緩やかなものであり、一方、大きな塵埃の
詰りや紙などの強烈なへばりつきに伴う吸込抵抗および
負圧Ｈの増大は急激でかつより大きなものである。そし
て、吸込抵抗および負圧Ｈの変化値が異常に増大したと
き、前述のような入力低減処理により、電動送風機12の
入力が自動的に低減される。

ここで、入力制限処理における制御によって、負圧Ｈ
がどのように変化するかを第８図により説明する。な
お、この第８図において、横軸は時間ｔ、縦軸は検出さ
れる負圧Ｈである。また、横軸の下方に、電気掃除機の
動作と、強運転および自動運転時の電動送風機12の入力
変化とを図示してある。

通常掃除区間においては、掃除による塵埃の貯溜に伴
って負圧Ｈが徐々に増大するが、このときの負圧Ｈの変
化値Δｈが設定判定時間Δｔ経過したときに設定範囲Δ
Ｈ以下であるため、電動送風機12の入力は低減制御され
ない。

また、例えば吸込口体25の吸込開口にへばりつきや吸
い付きなどが生じると（判定区間）、負圧Ｈが急激に増
大変化し、この負圧Ｈの変化値Δｈが設定判定時間Δｔ
経過したときに設定範囲ΔＨを越えるため、電動送風機
12の入力が設定入力値P₀に低減制御され、負圧Ｈが急激
に減少される（回避区間）。そのため、風路抵抗が異常
に大きくなる前に電動送風機12の入力を低減させること
ができ、電動送風機12の過熱などを防止することができ
るとともに、へばりつきや吸い付き状態からの回避を容
易にでき、良好な操作性を確保できる。

前述の構成によれば、吸込抵抗が急激に増大変化した
とき、電動送風機12の入力を増大させるのではなく、低
減させるので、この電動送風機12の発熱を低減できる。
したがって、電動送風機12の過熱によってこの電動送風
機12や例えば合成樹脂で成形された掃除機本体11などが
悪影響を受けることを防止でき、電動送風機12の寿命を
伸長できるとともに、回路部品や掃除機本体11などの成
形品について信頼性を確保できる。

これとともに、電動送風機12の入力が低減して吸込能
力が低下することにより、前述のような塵埃の詰りやへ
ばりつきの状態からの回避が容易に行える。すなわち、
不用意に塵埃の詰りやへばりつきが生じた際にも、良好
な操作性を確保できる。また、塵埃の詰りやへばりつき
が生じたときに操作者が感じる不快感を減少ないし削除
できる。なお、紙やビニール片が詰ったり、へばりつい
たりしたときには、紙やビニール片を手で取り除かなけ
ればならないが、全体としてある程度の重量のあるふと
んやざぶとんの表布がへばりついたときには、電動送風
機12の入力が低減するのみで、自然にへばりつきが解除
される。

また、塵埃の詰りやへばりつきが生じていて、吸込能
力を発生させる必要がないときに、電動送風機12の入力
を低減させることにより、省エネルギにもなる。そし
て、電動送風機12の入力低減で消費電力も少なくなるこ
とにより、このときに表示手段51や発音手段53を作動さ
せて、塵埃の詰りやへばりつきが生じていることを使用
者に報知することも、問題なく可能になる。

また、通常掃除時における電動送風機12の自動運転の
ための検出手段46を利用しており、また、入力制限手段
81はマイクロコンピュータにおけるプログラムにより構
成できるので、製造上、コストアップをきたすことがな
い。

そして、入力制限処理においては、P₀＝０としてもよ
い。すなわち、電動送風機12を停止させてもよい。

次に、第２実施例を第９図および第10図を参照して説
明する。

この第２実施例では、入力制限手段81によって電動送
風機12の入力を低減させる設定入力値を、電動送風機12
の入力を低減させる直前の検出手段46の出力値に対応し
て可変するようにしたものである。

第９図は入力制限処理のフローチャートを示してい
る。ステップ21〜25,27,28は、第１実施例におけるステ
ップ11〜15,17,18とそれぞれ同様である。そして、ステ
ップ26において、負圧Ｈの値をｈ後値およびＰ（ｈ後）
として記憶し、かつ、ステップ28において、Δｈ＞ΔＨ
であれば、低減させる直前の検出手段46の出力値Ｐ（ｈ
後）から一定低減値ΔＰを減算した設定入力値Ｐ＝Ｐ
（ｈ後）−ΔＰを求め、電動送風機12の入力を設定入力
値Ｐに低減する（ステップ29）。なお、一定低減値ΔＰ
は、吸い付き状態などを回避可能とする圧力低減が得ら
れる程度に設定される。

第10図は負圧Ｈがどのように変化するかを示してい
る。通常掃除区間においては、第１実施例と同様に、負
圧Ｈの変化値Δｈが設定判定時間Δｔ経過したときに設
定範囲ΔＨ以下であるため、電動送風機12の入力を低減
制御しない。

また、例えば吸込口体25の吸込開口に吸い付きなどが
生じると（判定区間）、負圧Ｈが急激に増大変化し、こ
の負圧Ｈの変化値Δｈが設定判定時間Δｔ経過したとき
に設定範囲ΔＨを越えるため、電動送風機12の入力が設
定入力値に低減制御され、負圧Ｈが急激に減少される
（回避区間）。このとき、設定入力値は、低減させる直
前の検出手段46の出力値に対応して、一定低減値ΔＰだ
け低減したP₁、P₂となる。

この第２実施例の構成によれば、電動送風機12の入力
を低減される設定入力値を、電動送風機12の入力を低減
させる直前の検出手段46の出力値に対応して可変させる
ため、例えばへばりつきや吸い付きの回避に必要なだけ
入力低減し、過度に入力低下させないことにより、その
ときの吸込力を確保するとともに、使用者が電動送風機
12の動作に対して不自然さを感じて故障が生じたなどと
誤解するのを防止できる。

次に、第３実施例を第11図および第12図を参照して説
明する。

この第３実施例では、記憶手段73が、風路内の風路抵
抗の変化値に対応する検出手段46の出力の変化値につい
ての設定範囲および設定判定時間について、その設定範
囲、設定判定時間をそれぞれ２つ設定してそれらを組み
合わせた２つの判定条件を記憶し、また、入力制限手段
81が、検出手段46の出力の変化値が判定条件のいずれか
から外れたとき電動送風機12の入力を設定入力値まで低
減したものである。

第11図は入力制限処理のフローチャートを示してい
る。

計時時間が０であるかどうかが判断され（ステップ3
1）、計時完了を待って計時を開始し（ステップ32）、
このときの負圧Ｈの値をh₁前値、h₂前値として記憶し
（ステップ33）、設定判定時間Δt₁、Δt₂の経過を待つ
（ステップ34,35）。

計時Ｔが設定判定時間Δt₁経過したら、このときの負
圧Ｈの値をh₁後値として記憶し（ステップ36）、h₁後−
h₁前の演算により変化値Δh₁を求め（ステップ37）、こ
の変化値Δh₁が設定範囲ΔH₁より大きいかどうか判断し
（ステップ38）、Δh₁＞ΔH₁であれば、電動送風機12の
入力を設定入力値P₀に低減する（ステップ39）。

また、Δh₁＞ΔH₁でない場合に、計時Ｔが設定判定時
間Δt₂経過したら、計時を終了し（ステップ40）、この
ときの負圧Ｈの値をh₂後値として記憶し（ステップ4
1）、h₂後−h₂前の演算により変化値Δh₂を求め（ステ
ップ42）、この変化値Δh₂が設定範囲ΔH₂より大きいか
どうか判断し（ステップ43）、Δh₂＞ΔH₂であれば、電
動送風機12の入力を設定入力値P₀に低減する。

第12図は負圧Ｈがどのように変化するかを示してい
る。通常掃除区間においては、負圧Ｈの変化値Δh₁,Δh
₂が設定判定時間Δt₁,Δt₂経過したときに設定範囲Δ
H₁,ΔH₂以下であるため、電動送風機12の入力を低減制
御しない。

また、例えば吸込口体25の吸込開口に紙などのへばり
つきや吸い付きなどが生じると（判定区間）、負圧Ｈが
急激に増大変化し、この負圧Ｈの変化値Δh₁が設定判定
時間Δt₁経過したときに設定範囲ΔH₁を越える判定条件
を満たせば、電動送風機12の入力が設定入力値P₀に低減
制御され、また、その判定条件を満たさなくても、負圧
Ｈの変化値Δh₂が設定判定時間Δt₂経過したときに設定
範囲ΔH₂を越える判定条件を満たせば、電動送風機12の
入力が設定入力値P₀に低減制御される。

そして、変化値Δh₁が設定判定時間Δt₁経過したとき
に設定範囲ΔH₁を越える判定条件により、へばりつき状
態を判定でき、また、負圧Ｈの変化値Δh₂が設定判定時
間Δt₂経過したときに設定範囲ΔH₂を越える判定条件に
より、吸い付き状態を判定できる。また、設定範囲をよ
り小さく設定判定時間をより長くした判定条件により、
掃除を一時中断した状態を判定できる。

この第３実施例の構成によれば、風路内の風路抵抗の
変化値に対応する検出手段46の出力の変化値についての
設定範囲および設定判定時間について、その設定範囲、
設定判定時間の少なくとも一方を２つ以上設定してそれ
らを組み合わせた複数の判定条件を設定し、その判定条
件のいずれかから外れたとき電動送風機12の入力を設定
入力値まで低減させるため、例えば、へばりつき状態を
判定する判定条件と、へばりつき状態よりも設定範囲を
小さく設定判定時間を長くして吸い付き状態を判定する
判定条件とを設定することにより、風路抵抗増大の原因
をも判定し、その原因に応じた回避対応をとることが可
能になる。

次に、本発明の第４実施例を第13図および第14図を参
照して説明する。

この第４実施例は、第３実施例で、風路内の風路抵抗
の変化値に対応する検出手段46の出力の変化値について
のΔH₁,ΔH₂,ΔH₃の設定範囲と１つの設定判定時間を組
み合わせてへばりつき、吸い付き、一時中断の判定条件
を設定した場合において、電動送風機12の入力を低減さ
せる設定入力値を、検出手段46の出力の変化値に対応し
て可変する。

第13図は入力制限処理のフローチャートを示してい
る。ステップ51〜57は、第１実施例におけるステップ11
〜17とそれぞれ同様である。そして、負圧Ｈの変化値Δ
ｈがH₁,H₂,H₃のどの設定範囲に入るか判断する（ステッ
プ58,59,60）。

そして、吸い付きの判定条件のΔH₁＜Δｈ＜ΔH₂の設
定範囲に入れば、電動送風機12の入力を設定入力値P³に
低減し（ステップ61）、また、へばりつきの判定条件の
Δｈ＞ΔH₂の設定範囲に入れば、電動送風機12の入力を
設定入力値P₄に低減し（ステップ62）、さらに、一時中
断の判定条件のΔｈ＜ΔH₃の設定範囲に入れば、電動送
風機12の入力を設定入力値P₅に低減する（ステップ6
3）。設定入力値はP₃＞P₄＞P₅の関係にあり、吸い付き
判定条件では吸い付き状態が回避できる程度に低減し、
へばりつき判定条件ではへばりつき状態が回避できるよ
うに大幅に低減し、一時中断判定条件では低減可能な最
低レベルまで低減する。

第14図は負圧Ｈがどのように変化するかを示してい
る。通常掃除区間においては、負圧Ｈの変化値Δｈが設
定判定時間Δｔ経過したときに設定範囲以外のH₁＞Δｔ
＞H₃にあるため、電動送風機12の入力を低減制御しな
い。

また、吸込口体25の吸込開口に紙などの吸い付きが生
じると、吸い付きの判定条件のH₁＜Δｈ＜H₂の設定範囲
に入るため、電動送風機12の入力が設定入力値P₃に低減
される。また、へばりつきが生じると、へばりつきの判
定条件のΔｈ＞ΔH₂の設定範囲に入るため、電動送風機
12の入力が設定入力値P₄に低減される。さらに、掃除を
一時中断していると、一時中断の判定条件のΔｈ＜ΔH₃
の設定範囲に入るため、電動送風機12の入力が設定入力
値P₅に低減される。

この第４実施例の構成によれば、電動送風機12の入力
を低減させるとき、例えばへばりつき、吸い付き、一時
中断などの判定条件に対応した検出手段46の出力の変化
値に基づいて、それらの各判定条件に合った電動送風機
12の入力の低減制御を行うことができる。

次に、本発明の第５実施例を第15図および第16図を参
照して説明する。

この第５実施例では、記憶手段73が、検出手段46の出
力値について、通常領域、目詰まり領域、へばりつき領
域を記憶するとともに、各設定領域ごとに検出手段46の
出力の変化値についての判定条件をそれぞれ記憶し、ま
た、入力制限手段81が、検出手段46の出力値が存在する
設定領域内の判定条件から検出手段46の出力の変化値が
外れたとき電動送風機12の入力を設定入力値まで低減す
るようにしたものである。

第15図は入力制限処理のフローチャートを示し、第16
図はその制御により負圧Ｈがどのように変化するかを示
している。

まず、負圧Ｈがどの領域に入っているのか判断する
（ステップ71,72）。

そして、Ｈ≦H₀₁の通常領域にあれば、前述のよう
に、設定判定時間Δt₀₁経過時の変化値Δh₀₁を求め（ス
テップ73〜79）、Δh₀₁＞ΔH₀₁であれば（ステップ8
0）、設定入力値P₀₁に電動送風機12の入力を低減する
（ステップ81）。同様に、（H₀₁＜）Ｈ≦H₀₂の目詰まり
領域にあれば、設定判定時間Δt₀₂経過時の変化値Δh₀₂
を求め（ステップ82〜88）、Δh₀₂＞ΔH₀₂であれば（ス
テップ89）、設定入力値P₀₂に電動送風機12の入力を低
減する（ステップ90）。さらに、同様に、Ｈ＞H₀₂のへ
ばりつき領域にあれば、設定判定時間Δt₀₃経過時の変
化値Δh₀₃を求め（ステップ91〜97）、Δh₀₃＞ΔH₀₃で
あれば（ステップ98）、設定入力値P₀₃に電動送風機12
の入力を低減する（ステップ99）。

第５実施例によれば、検出手段46の出力値について、
例えばへばりつき領域、目詰まり領域、吸い付き領域な
どの複数の設定領域を設定するとともに、各設定領域ご
とにへばりつき、目詰まり、吸い付きなどを判定する検
出手段46の出力の変化値についての判定条件を設定する
ことにより、検出手段46の出力値が存在する設定領域内
でその設定領域の判定条件から検出手段46の出力の変化
値が外れたとき電動送風機12の入力を設定入力値まで低
減させるため、それらの各設定領域に応じた判定条件で
確実に判定できるとともに回避対応をとることができ
る。

なお、この第５実施例のように複数の設定領域を設定
するにあたっては、電動送風機12の強運転時の強領域、
弱運転時の弱領域を設定してもよい。これを第６の実施
例として第17図および第18図を参照して説明すると、Ｈ
≦H₀₃により負圧Ｈが強領域にあるのか弱領域にあるの
かを判断し（ステップ101）、その後は、第５実施例と
同様に、弱領域であれば、設定判定時間Δt₀₄経過時の
変化値Δh₀₄を求め（ステップ102〜108）、Δh₀₄＞ΔH
₀₄であれば（ステップ109）、設定入力値P₀₄に電動送風
機12の入力を低減し（ステップ110）、一方、強領域で
あれば、設定判定時間Δt₀₅経過時の変化値Δh₀₅を求め
（ステップ111〜117）、Δh₀₅＞ΔH₀₅であれば（ステッ
プ117）、設定入力値P₀₅に電動送風機12の入力を低減
（ステップ118）するというように、各領域ごとの判定
条件で判定して各領域に応じた回避対応をとることがで
きる。

次に、第７実施例を第19図および第20図を参照して説
明する。

この第７実施例では、入力制限手段81が、電動送風機
12が起動してから所定時間経過後に判定を開始して制限
動作するように、すなわち起動時から所定時間は判定お
よび制限動作しないものである。

まず、第19図のフローチャートにおいて説明すると、
ステップ121〜128は、第１実施例のステップ１〜８と同
様で、強位置、弱位置および自動位置のいずれかが選択
されると、強処理、弱処理または自動処理が開始され
る。この処理の開始とともに、図示しないタイマによっ
て計時が開示され、τ_１時間経過するまで（ステップ12
9〜131）、つぎのステップには進まない。そして、τ_１
時間経過すれば、入力制限処理を開始する（ステップ13
1）。

ところで、電動送風機12の起動時において、目詰まり
状態や吸込口体25の吸込口を掃除面に接触させている状
態に応じ、検出手段46の出力値が定常状態になるまでの
変化値が異なり、目詰まりしていないで吸込口体25の吸
込口を掃除面に接触させていなければ、負圧の変化は吸
付き状態などと同様に増大変化する。

そのため、第20図左側の曲線のように、電動送風機12
が起動を開始して負圧Ｈが増加したときの変化値Δｈが
設定判定時間Δｔ経過したときに設定範囲ΔＨを越えれ
ば、制限動作によって電動送風機12の入力が低減されて
しまう。

それに対して、この第７実施例では、第20図右側の曲
線のように、電動送風機12が起動を開始してからτ_１時
間経過するまでは判定を行わない非判定区間とし、負圧
Ｈが定常状態になったτ_１時間経過後から判定を開始す
る。

この第７実施例によれば、電動送風機12が起動してか
ら所定時間経過後に判定を開始して制限動作することと
し、すなわち、電動送風機122の起動後から所定時間経
過するまでは判定および制限動作せず、検出手段46の出
力の変化値が判定条件を満たしやすい起動時に、不要に
電動送風機12の入力を低減させるのを防止できる。

次に、第８実施例を第21図および第22図を参照して説
明する。

この第８実施例では、入力制限手段81が、電動送風機
12の入力を設定入力値まで低減させた後、電動送風機12
を初期の制御状態に復帰した時点から所定時間経過後に
判定を再開して制限動作するものである。

まず、第21図に入力制限処理のフローチャートにおい
て説明する。

まず、ステップ141でいまはτは計時中でないため、
前述のように、設定判定時間Δｔ経過時の変化値Δｈを
求め（ステップ142〜148）、Δｈ＞ΔＨであれば（ステ
ップ149）、T₁時間の計時開始するとともに設定入力値P
₀に電動送風機12の入力を低減する（ステップ150,15
1）。そして、T₁時間経過したら（ステップ152）、T₁時
間の計時を終了するとともにτ時間の計時を開始する
（ステップ153,154）。

そして、初期の制御状態に復帰されてステップ141に
戻る。このとき、τ時間の計時中であるため、τ＝τ_２
を判断し（ステップ155）、タイムアップするまで判定
および制限動作をパスする。τ＝τ_２になれば、τ時間
の計時を終了し（ステップ156）、判定および制限動作
を再開する。

この第８実施例では、電動送風機12の入力を設定入力
値まで低減させた後、電動送風機12を初期の制御状態に
復帰させた時点から所定時間経過後に判定を再開して制
限動作することとし、すなわち、電動送風機12を初期の
制御状態に復帰させる時点から所定時間経過するまでは
判定および制限動作せず、検出手段46の出力の変化値が
判定条件を満たしやすい復帰時に、不要に電動送風機12
の入力を低減させるのを防止できる。

次に、第９実施例を第23図および第24図を参照して説
明する。

この第９実施例では、記憶手段73が、検出手段46の出
力値についての通常掃除時よりも低い一時中断の設定領
域を記憶するとともに、この設定領域における検出手段
46の出力の変化値についての判定条件を記憶し、また、
入力制限手段81が、電動送風機12の入力を設定領域の入
力値まで低減させたとき、その設定領域内の判定条件か
ら検出手段46の出力の変化値が外れなければ電動送風機
12の入力を低減した状態に保持し、判定条件から検出手
段46の出力の変化値が外れたときに電動送風機12を初期
の制御状態に復帰させるものである。

まず、第23図の入力制限処理のフローチャートを参照
して説明する。

まず、ステップ161でτは計時中でないため、前述の
ように、設定判定時間Δt₃経過時の変化値Δh₃を求め
（ステップ162〜168）、Δh₃＜ΔH₃であれば（ステップ
169）、設定入力値P₅に電動送風機12の入力を低減する
（ステップ170）。

さらに、設定判定時間Δt₄経過時の変化値Δh₄を求め
（ステップ171〜177）、Δh₄＞ΔH₄を判断する（ステッ
プ178）。Δh₄＞ΔH₄でなければ、ステップ171に戻り、
このステップ171〜178の間で保持される。すなわち、電
動送風機12の入力が設定入力値P₅に保持される。

そして、Δh₄＞ΔH₄となると、τ時間の計時を開始し
（ステップ179）、初期の制御状態に復帰する。τ＝τ
_２になると（ステップ180）、τ時間の計時を終了し
（ステップ181）、判定および制限動作を再開する。

この第９実施例では、電動送風機12の入力を、通常掃
除時よりも低い、例えは一時中断の設定領域の設定入力
値まで低減させたとき、その設定領域内の判定条件から
検出手段46の出力の変化値が外れなければ、掃除が再開
されないものとして電動送風機12の入力を低減状態に保
持し、また、判定条件から検出手段46の出力の変化値が
外れたときに掃除が再開されたものとして電動送風機12
を初期の制御状態に復帰させることにより、掃除の一時
中断時には自動的に一時中断状態を保持できるととも
に、掃除の再開時には自動的に初期の状態に復帰でき
る。

なお、上述の各実施例では、電動送風機12および集塵
室14を含む風路内の空気の状態として圧力を検出してい
たが、空気の状態として風量を検出してもよい。

また、空気の状態を検出する位置も、電動送風機12と
集塵フィルタ13との間に限るものではなく、風路内の他
の位置で検出することも可能である。

（発明の効果） 請求項１記載の電気掃除機によれば、風路内の空気の
状態を検出する検出手段の出力の変化の割合が設定判定
時間を経過したときに設定範囲を超過したら電動送風機
の入力をあらかじめ設定した入力値まで低減させる入力
制限手段を備えたため、検出手段の出力がどのような値
であっても、例えば吸込部への紙などのへばりつきや掃
除面への吸い付きが生じたときには、風路抵抗が異常に
大きくなる前に電動送風機の入力を低減させることがで
き、電動送風機の過熱などを防止できるとともに、へば
りつきや吸い付き状態からの回避が容易に行え、良好な
操作性を確保できる。また、入力制限手段は、電動送風
機の入力を低減させる入力値を、電動送風機の入力を低
減させる直前である設定判定時間の経過時の検出手段の
出力値に対応して可変させるため、例えはへばりつきや
吸い付きの回避に必要なだけの入力低減を行い、過度に
入力低下させないことにより、そのときの吸込力を確保
するとともに、使用者が電動送風機の動作に対して不自
然さを感じて故障が生じたなどと誤解することを防止で
きる。

請求項２記載の電気掃除機によれば、風路内の空気の
状態を検出する検出手段の出力値について、例えばへば
りつき領域、目詰まり領域、吸い付き領域などの複数の
設定範囲を設定するとともに、各設定領域ごとにへばり
つき、目詰まり、吸い付きなどを判定する検出手段の出
力の変化の割合についての判定時間を設定し、検出手段
の出力の変化の割合が対応する設定判定時間を経過した
ときに設定範囲から外れると電動送風機の入力を低減さ
せる入力制限手段を備えたため、検出手段の出力がどの
ような値であっても、例えば吸込部への紙などのへばり
つきや掃除面への吸い付きが生じたときには、風路抵抗
が異常に大きくなる前に電動送風機の入力を低減させる
ことができ、電動送風機の過熱などを防止することがで
きるとともに、へばりつきや吸い付き状態からの回避が
容易に行え、良好な操作性を確保できる。

請求項３記載の電気掃除機によれば、風路内の空気の
状態を検出する検出手段の出力の変化の割合が設定判定
時間を経過したときに設定範囲を超過したら電動送風機
の入力を低減させる入力制限手段を備えたため、検出手
段の出力がどのような値であっても、例えば吸込部への
紙などのへばりつきや掃除面への吸い付きが生じたとき
には、風路抵抗が異常に大きくなる前に電動送風機の入
力を低減させることができ、電動送風機の過熱などを防
止することができるとともに、へばりつきや吸い付き状
態からの回避を容易にでき、良好な操作性を確保でき
る。また、電動送風機が起動してから所定時間経過後に
判定を開始して制限動作することとし、すなわち、電動
送風機の起動後から所定時間経過するまでは判定および
制限動作せず、検出手段の出力の変化の割合が判定条件
を満たしやすい起動時に、不要に電動送風機の入力を低
減させることを防止できる。

請求項４記載の電気掃除機によれば、風路内の空気の
状態を検出する検出手段の出力の変化値が設定判定時間
経過したときに設定範囲を超過したら電動送風機の入力
を低減させる入力制限手段を備えたため、検出手段の出
力がどのような値であっても、吸込部への紙などのへば
りつきや掃除面への吸い付きが生じたときには、風路抵
抗が異常に大きくなる前に電動送風機の入力を低減させ
ることができ、電動送風機の過熱などを防止することが
できるとともに、へばりつきや吸い付き状態からの回避
を容易にでき、良好な操作性を確保できる。また、電動
送風機の入力をあらかじめ設定した入力値まで低減させ
た後、電動送風機を初期の制御状態に復帰させた時点か
ら所定時間経過後に判定を再開して制限動作することと
し、すなわち、電動送風機を初期の制御状態に復帰させ
た時点から所定時間経過するまでは判定および制限動作
せず、検出手段の出力の変化の割合が判定条件を満たし
やすい復帰時に、不要に電動送風機の入力を低減させる
ことを防止できる。

請求項５記載の電気掃除機によれば、風路内の空気の
状態を検出する検出手段の出力の変化値が設定判定時間
経過したときに設定範囲を超過したら電動送風機の入力
を低減させる入力制限手段を備えたため、電動送風機の
入力を、通常掃除時よりも低い例えば一時中断の設定領
域の設定入力値まで低減させたとき、その設定領域内の
判定条件から検出手段の出力の変化値が外れなければ、
掃除が再開されないものとして電動送風機の入力を低減
状態に保持し、また、判定条件から検出手段の出力の変
化値が外れたときに掃除が再開されたものとして電動送
風機を初期の制御状態に復帰させることにより、掃除の
一時中断時には自動的に一時中断状態を保持できるとと
もに、掃除の再開時には自動的に初期の状態に復帰でき
る。

請求項６記載の電気掃除機によれば、風路内の風路抵
抗の変化の割合に対応する検出手段の出力の変化の割合
についての設定範囲および設定判定時間について、その
設定範囲、設定判定時間の少なくとも一方を２つ以上設
定してそれらを組み合わせた複数の判定条件を設定し、
その判定条件のいずれかから外れたとき電動送風機の入
力を低減させるため、例えば、へばりつき状態を判定す
る判定条件と、へばりつき状態よりも設定範囲を小さく
設定判定時間を長くして吸い付き状態を判定する判定条
件とを設定することにより、風路抵抗増大の原因に応じ
た回避対応できる。

請求項７記載の電気掃除機によれば、請求項６記載の
電気掃除機の効果に加え、電動送風機の入力を低減させ
るとき、例えばへばりつき、吸い付き、一時中断などの
判定条件に対応した検出手段の出力の変化値に基づい
て、それらの各判定条件に合った電動送風機の入力を低
減制御できる。

請求項８記載の電気掃除機によれば、請求項６記載の
電気掃除機の効果に加え、検出手段の出力値について、
例えばへばりつき領域、目詰まり領域、吸い付き領域な
どの複数の設定領域を設定するとともに、各設定領域ご
とにへばりつき、目詰まり、吸い付きなどを判定する検
出手段の出力の変化の割合についての判定条件を設定す
ることにより、検出手段の出力値が存在する設定領域内
でその設定領域の判定条件から検出手段の出力の変化の
割合が外れたとき電動送風機の入力を所定の入力値まで
低減させるため、それらの各設定領域に応じた判定条件
で確実に判定できるとともに回避対応できる。

請求項９記載の電気掃除機によれば、請求項６記載の
電気掃除機の効果に加え、電動送風機が起動してから所
定時間経過後に判定を開始して制限動作することとし、
すなわち、電動送風機の起動後から所定時間経過するま
では判定および制限動作を行わず、検出手段の出力の変
化の割合が判定条件を満たしやすい起動時に、不要に電
動送風機の入力を低減させることを防止できる。

請求項10記載の電気掃除機によれば、請求項６記載の
電気掃除機の効果に加え、電動送風機の入力を低減させ
た後、電動送風機を初期の制御状態に復帰させた時点か
ら所定時間経過後に判定を再開して制限動作することと
し、すなわち、電動送風機を初期の制御状態に復帰させ
た時点から所定時間経過するまでは判定および制限動作
せず、検出手段の出力の変化の割合が判定条件を満たし
やすい復帰時に、不要に電動送風機の入力を低減させる
ことを防止できる。

請求項11記載の電気掃除機によれば、請求項６記載の
電気掃除機の効果に加え、電動送風機の入力を、通常掃
除時よりも低い例えば一時中断の設定領域の入力値まで
低減させたとき、その設定領域内の判定条件から検出手
段の出力の変化の割合が外れなければ、掃除が再開され
ないものとして電動送風機の入力を低減した状態に保持
し、また、判定条件から検出手段の出力の変化の割合が
外れたときに掃除が再開されたものとして電動送風機を
初期の制御状態に復帰させることにより、掃除の一時中
断時には自動的に一時中断状態を保持できるとともに、
掃除の再開時には自動的に初期の状態に復帰できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気掃除機の第１実施例を示す制御手
段のブロック図、第２図はその中央処理装置のブロック
図、第３図はその入力制限手段のブロック図、第４図は
その全体の斜視図、第５図はその掃除機本体の断面図、
第６図はフローチャート、第７図はその入力制限処理の
フローチャート、第８図は負圧の変化を示すグラフ、第
９図は本発明の第２実施例を示すフローチャート、第10
図は負圧の変化を示すグラフ、第11図は本発明の第３実
施例を示すフローチャート、第12図は負圧の変化を示す
グラフ、第13図は本発明の第４実施例を示すフローチャ
ート、第14図は負圧の変化を示すグラフ、第15図は本発
明の第５実施例を示すフローチャート、第16図は負圧の
変化を示すグラフ、第17図は本発明の第６実施例を示す
フローチャート、第18図は負圧の変化を示すグラフ、第
19図は本発明の第７実施例を示すフローチャート、第20
図は負圧の変化を示すグラフ、第21図は本発明の第８実
施例を示すフローチャート、第22図は負圧の変化を示す
グラフ、第23図は本発明の第９実施例を示すフローチャ
ート、第24図は負圧の変化を示すグラフ、第25図は風量
対負圧特性図、第26図は風量対温度上昇特性図である。 12……電動送風機、14……集塵部としての集塵室、25…
…吸込部である吸込口体、32……制御手段、46……検出
手段、73……記憶手段、81……入力制限手段、Ｍ……回
転ブラシ駆動手段としてのモータ。

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記検
   出手段の出力の変化の割合についてあらかじめ所定の範
   囲に設定した設定範囲を記憶するとともに、前記検出手
   段の出力の変化の割合を判定する所定時間に設定された
   設定判定時間を記憶した記憶手段と、 前記検出手段の出力の変化の割合が前記設定判定時間を
   経過したときに前記設定範囲を超過した際に、前記設定
   判定時間経過時の検出手段の出力値に対応して入力を低
   減させる割合を可変し、この可変した割合に対応する入
   力値に前記電動送風機の入力を低減させる入力制限手段
   とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記検
   出手段の出力の変化の割合についてあらかじめ異なる所
   定の範囲に設定した複数の設定範囲を記憶するととも
   に、これら複数の設定範囲ごとに前記検出手段の出力の
   変化の割合を判定する所定時間に設定された設定判定時
   間を記憶した記憶手段と、 前記検出手段の出力の変化の割合が前記設定範囲ごとに
   設定された前記設定判定時間を経過したときに前記対応
   する設定範囲を外れた際に、前記検出手段の出力値に対
   応して前記電動送風機の入力を低減させる割合を可変
   し、この可変した割合に対応する入力値に前記電動送風
   機の入力を低減させる入力制限手段とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
3. 【請求項３】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記検
   出手段の出力の変化の割合についてあらかじめ所定の範
   囲に設定した設定範囲を記憶するとともに、前記検出手
   段の出力の変化の割合を判定する所定時間に設定された
   設定判定時間を記憶した記憶手段と、 前記電動送風機が起動してから所定時間経過後に判定を
   開始して制限動作し、前記検出手段の出力の変化の割合
   が前記設定判定時間を経過したときに前記設定範囲を超
   過した際に前記電動送風機の入力を低減させる入力制限
   手段とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
4. 【請求項４】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記検
   出手段の出力の変化の割合についてあらかじめ所定の範
   囲に設定した設定範囲を記憶するとともに、前記検出手
   段の出力の変化の割合を判定する所定時間に設定された
   設定判定時間を記憶した記憶手段と、 前記検出手段の出力の変化の割合が前記設定判定時間を
   経過したときに前記設定範囲を超過した際に前記電動送
   風機の入力を低減させ、前記電動送風機の入力を低減さ
   せた後に、前記電動送風機を初期の制御状態に復帰した
   時点から所定時間経過後に判定を再開して制限動作する
   入力制限手段とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
5. 【請求項５】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 通常掃除時における前記風路内の風路抵抗の変化に対応
   して変化する前記検出手段の出力の変化の割合より低い
   出力の変化の割合についてあらかじめ所定の範囲に設定
   した設定範囲を記憶するとともに、この設定範囲におけ
   る前記検出手段の出力の変換の割合についての判定条件
   を記憶した記憶手段と、 前記電動送風機の入力を前記設定範囲に対応した前記風
   路内の風路抵抗の条件となる入力値まで低減させた際、
   その設定範囲に対応する前記判定条件から検出手段の出
   力の変化の割合が外れないときに前記電動送風機の入力
   を低減した状態に保持し、前記判定条件から前記検出手
   段の出力の変化の割合が外れたときに前記電動送風機を
   初期の制御状態に復帰させる入力制限手段とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
6. 【請求項６】吸込部と、 この吸込部に連通した集塵部と、 この集塵部に吸気側が連通した電動送風機と、 これら吸込部、集塵部および電動送風機を含む風路内の
   風路抵抗に応じた空気の状態を検出してこの空気の状態
   に応じて出力する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記電動送風機の入力を可
   変制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記風路内の風路抵抗の変化に対応して変化する前記検
   出手段の出力の変化の割合についてあらかじめ所定の範
   囲に設定した設定範囲および前記検出手段の出力の変化
   の割合を判定する所定時間に設定された設定判定時間に
   ついて、その設定範囲および設定判定時間の少なくとも
   一方を２つ以上設定してそれらを組み合わせた複数の判
   定条件を記憶した記憶手段と、 前記検出手段の出力の変化の割合が前記対応する設定範
   囲が組み合わされた対応する判定条件のいずれかから外
   れたとき前記電動送風機の入力を低減させる入力制限手
   段とを有する ことを特徴とする電気掃除機。
7. 【請求項７】入力制限手段は、電動送風機の入力を低減
   させる入力値を、検出手段の出力の変化の割合に対応し
   て可変する ことを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。
8. 【請求項８】記憶手段は、検出手段の出力値についての
   複数の設定領域を記憶するとともに、各設定領域ごとに
   前記検出手段の出力の変化の割合についての判定条件を
   記憶し、 入力制限手段は、前記検出手段の出力値が存在する設定
   領域内の判定条件から前記検出手段の出力の変化の割合
   が外れたとき電動送風機の入力を低減させる ことを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。
9. 【請求項９】入力制限手段は、電動送風機が起動してか
   ら所定時間経過後に判定を開始して制限動作する ことを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。
10. 【請求項１０】入力制限手段は、電動送風機の入力を低
    減させた後、この電動送風機を初期の制御状態に復帰し
    た時点から所定時間経過後に判定を再開して制限動作す
    る ことを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。
11. 【請求項１１】記憶手段は、検出手段の出力値について
    の通常掃除時よりも低い設定領域を記憶するとともに、
    この設定領域における検出手段の出力の変化値について
    の判定条件を記憶し、 入力制限手段は、電動送風機の入力を設定領域の入力値
    まで低減させたとき、その設定領域内の判定条件から検
    出手段の出力の変化の割合が外れなければ電動送風機の
    入力を低減状態に保持し、判定条件を検出手段の出力の
    変化値が外れたときに電動送風機を初期の制御状態に復
    帰させる ことを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。