JP3212910B2

JP3212910B2 - 電気掃除機

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Publication number: JP3212910B2
Application number: JP16174997A
Authority: JP
Inventors: 孝之辻井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 2001-09-25
Anticipated expiration: 2017-06-19
Also published as: JPH114788A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機に関
し、特に、ゴミ袋内に集塵されたゴミの量の検出、及
び、集塵源である電動送風機の制御に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機の概略構成図を図９に
示す。同図において、１は電気掃除機本体、２はサクシ
ョンホース、３は延長管、４は吸込口、５は集塵室、６
は集塵室蓋、７はゴミ袋、８はサクションホース接続用
パイプ、９は排気口、１６は電動送風機、１７は制御装
置、１８は操作部、１９は表示部である。

【０００３】操作部１８に設けられている運転スイッチ
をＯＮにすると、電動送風機１６が制御装置１７によっ
て駆動されて、吸込口４から延長管３、サクションホー
ス２、及び、サクションホース接続用パイプ８を介して
集塵室６に収納されたゴミ袋７内への気流が発生する。
この気流は、それに含まれる埃、塵などのゴミがゴミ袋
７によって集塵された後、排気口９から排出される。

【０００４】このようにして、ゴミ袋７にはゴミが次第
に溜まっていき、ゴミ袋７内に集塵されたゴミの量が増
えれば増えるほど、上記気流の経路における抵抗が大き
くなり、吸込口４からゴミ袋７内への気流は弱くなり、
このまま何等の手当をしないでおくと、吸引力がどんど
ん低下し、思い通りの清掃能力を得ることができなくな
ってしまう。

【０００５】このような問題を解決するために、特公平
２−３０６８３号公報には、ゴミ袋７と電動送風機１６
との間の通風路の負圧力（以下、「ゴミ袋７外部の圧
力」と呼ぶ）を測定する圧力センサと、電動送風機１６
を構成するモータへの印加電圧あるいは流入電流を検出
する手段とを設け、ゴミ袋７外部の圧力とモータへの印
加電圧あるいは流入電流とに応じて前記モータへの印加
電圧を制御する電気掃除機の入力制御装置が開示されて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、電気掃除機の
吸引力は、電動送風機の回転数に比例して増加し、ゴミ
の量に比例して減少する。したがって、十分な吸引力を
安定して維持するためには、ゴミの量に応じて電動送風
機の回転数を制御しなければならない。すなわち、ゴミ
の量を正確に検出しない限り、十分な吸引力を安定して
維持することはできない。

【０００７】これに対して、上記電気掃除機の入力装置
では、ゴミ袋７外部の圧力に応じてモータの駆動電圧を
制御しているため、以下に述べるような問題があった。
さて、ゴミ袋７外部の圧力は集塵されたゴミの量に比例
して増加するので、確かにゴミの量とゴミ袋外部の圧力
との間には密接な関係がある。しかしながら、ゴミの量
の変化に対するゴミ袋７外部の圧力の変化は非常に小さ
く、また、ゴミの量が同じであっても、吸込口４の床面
への接地状態によりゴミ袋７外部の圧力が大きく変化す
る。

【０００８】したがって、ゴミの量の変化に対して精度
よく吸引力を安定させることは困難であり、また、吸込
口４の床面への接地状態が一定ではない実用域では、電
動送風機１６の回転数が非常に不安定となり、安定した
吸引力を実現することができない。

【０００９】その他には、モータの駆動電圧を制御して
いるため、電動送風機１６の回転数とモータの駆動電圧
とは等価であるとはいえ、モータ特性のばらつきなどに
起因して電気掃除機の吸引力に個体差が発生するおそれ
もある。

【００１０】まとめると、従来の電気掃除機では、集塵
されたゴミの量を正確にまた精度よく検出することがで
きず、このため、安定した吸引力を実現するに至ってい
ない。

【００１１】そこで、本発明は、集塵されたゴミの量を
より正確にかつ精度よく検出するとともに、検出したゴ
ミの量に応じて電動送風機の制御を行うことによって、
実用域での安定した吸引力を実現する電気掃除機を提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の電気掃除機では、集塵源である電
動送風機と、該電動送風機と吸込口との間に設けられ、
前記電動送風機が駆動することにより前記吸込口から吸
い込まれた気流に含まれるゴミを集塵するゴミ袋とを有
する電気掃除機において、前記電動送風機の回転数を検
出する回転数検出手段と、前記ゴミ袋内部の通風路の圧
力及び前記ゴミ袋と前記電動送風機との間の通風路の圧
力とを入力して、これら２つの圧力の圧力差を検出する
圧力センサと、前記回転数検出手段が検出する回転数及
び前記圧力センサが検出する圧力差によって、前記ゴミ
袋内に集塵されたゴミの量を検出するゴミ量検出手段と
を有している。

【００１３】ここで、まず、ゴミ袋内部の通風路の圧力
（以下、「ゴミ袋内部の圧力」と呼ぶ）はゴミ袋内に集
塵されたゴミの量に比例して小さくなるので、ゴミ袋内
部の圧力とゴミ袋外部の圧力との圧力差（以下、単に
「圧力差」と呼ぶ）はゴミの量と密接に関係している。
また、ゴミの量の変化に対して、ゴミ袋内部の圧力とゴ
ミ袋外部の圧力とは相反して変化するので、圧力差の方
がゴミ袋外部の圧力のみよりも敏感に反応する。また、
吸い込み口の床面への接地状態によってゴミ袋外部の圧
力が変化するが、ゴミ袋内部の圧力も同様に変化するた
め、両者の圧力変化が打ち消される。そして、圧力差が
同じでも電動送風機の回転数（以下、単に「回転数」と
呼ぶ）によって実際に集塵されているゴミの量が異な
る。

【００１４】以上の内容からして、上記請求項１に記載
の構成によれば、圧力差と回転数とによってゴミの量を
検出するゴミ量検出手段を有しているので、ゴミの量を
より正確にかつ精度よく検出することができる。

【００１５】また、請求項２に記載の電気掃除機では、
請求項１に記載の電気掃除機において、前記吸込口から
吸い込まれた気流を前記ゴミ袋内部に導くサクションホ
ース接続用パイプに平行して隣接するとともに、その一
端が前記ゴミ袋内部の通風路に通ずるように設けられた
第１導圧管を有し、該第１導圧管の他端を前記圧力セン
サに接続することによって、前記圧力センサに前記ゴミ
袋内部の通風路の圧力を入力している。

【００１６】以上の構成により、簡便な構造でゴミ袋内
部の圧力を圧力センサに入力することができるととも
に、第１導圧管が設けられた部分のゴミ袋内部の圧力は
ゴミの量の変化に対して最も敏感に変化するので、より
精度よくゴミの量を検出することができる。

【００１７】また、請求項３に記載の電気掃除機では、
請求項２に記載の電気掃除機において、前記ゴミ袋は、
吸引用開口部と導圧用開口部とが設けられた台紙を有し
ており、該台紙のゴミ袋内部側の面には、前記吸引用開
口部よりも小径な第１開口部と、前記導圧用開口部より
も小径な第２開口部とを有するゴムシートが、前記第１
開口部と前記吸引用開口部との中心、前記第２開口部と
前記導圧用開口部との中心がそれぞれ略一致するように
備え付けられており、前記サクションホース接続用パイ
プが前記吸引用開口部及び前記第１開口部を介して前記
ゴミ袋内部に通じているとともに、前記第１導圧管の一
端が前記導圧用開口部及び第２開口部を介して前記ゴミ
袋内部に通じている。

【００１８】以上の構成により、ゴミ袋内部の圧力を圧
力センサに導くに際して、台紙に特殊な構造をもたせる
ことによって、それを実現しているので、ゴミ袋自体の
構造を特殊なものとする必要はなく、台紙を変更するだ
けで従来からあるゴミ袋を使用することができ、経済的
である。また、サクションホース接続用パイプ及び第１
導圧管とゴミ袋とのそれぞれの接合部からのゴミ袋内部
の圧力漏洩を防止することができ、ゴミの量をより正確
に検出することができる。

【００１９】また、請求項４に記載の電気掃除機では、
請求項１乃至３に記載の電気掃除機において、その一端
が前記ゴミ袋と前記電動送風機との間の通風路に通ずる
ように設けられた第２導圧管を有し、該第２導圧管の他
端を前記圧力センサに接続することによって、前記圧力
センサに前記ゴミ袋と前記電動送風機との間の通風路の
圧力を入力している。

【００２０】以上の構成により、簡便な構造でゴミ袋外
部の圧力を圧力センサに入力することができるととも
に、請求項２に記載の構成と組み合わせることによっ
て、圧力センサ、並びに、それにゴミ袋内部の圧力及び
ゴミ袋外部の圧力を入力する部分を、例えばゴミ袋を収
納する集塵室の上部のスペース（集塵蓋）に集約するこ
とができ、コンパクトにまとめることができる。

【００２１】また、請求項５に記載の電気掃除機では、
請求項１乃至４に記載の電気掃除機において、前記電動
送風機の回転数が固定されたときに、前記ゴミ量検出手
段がゴミの量を検出する。

【００２２】また、請求項５に記載の電気掃除機によれ
ば、電動送風機の回転数が固定された状態では吸い込み
風量が一定化するので、吸い込み風量による圧力差の誤
差を低減することができ、ゴミの量をより一層正確に検
出することができる。

【００２３】また、請求項６に記載の電気掃除機では、
請求項１乃至５に記載の電気掃除機において、前記ゴミ
量検出手段が検出したゴミの量に応じて、当該電気掃除
機の最大吸い込み仕事率が一定となるように、前記電動
送風機の回転数を制御する回転数制御手段を有してい
る。

【００２４】ここで、集塵されたゴミの量と電動送風機
の回転数と間の、吸い込み仕事率が所定値となる関係を
予め実験により求めることができるので、例えば、この
実験結果をデータテーブルにもたせておき、このデータ
テーブルにある、検出されたゴミの量に対応する回転数
となるように電動送風機の回転数を制御すれば、最大吸
い込み仕事率を一定にすることができ、これを行うこと
によって、集塵されたゴミの量に関係なくゴミ袋が満杯
になるまで安定した吸引力を実現することができる。ま
た、電動送風機の駆動電圧ではなく、その回転数を制御
するので、電気掃除機の吸引力に個体差が発生すること
はない。

【００２５】また、請求項７に記載の電気掃除機では、
請求項１乃至６に記載の電気掃除機において、前記電動
送風機を構成するモータとして直流ブラシレスモータを
用いている。

【００２６】以上の構成により、電動送風機の回転数を
精度よく一定に保つことができるので、集塵されたゴミ
の量をさらにより一層正確に検出することができ、ひい
ては吸引力をより安定なものとすることができる。

【００２７】また、請求項８に記載の電気掃除機では、
請求項１乃至７に記載の電気掃除機において、前記ゴミ
量検出手段が検出したゴミの量に応じて所定の出力を行
うゴミ量通知手段を有している。

【００２８】以上の構成により、例えば、表示手段を設
けておき、検出されたゴミの量がゴミ袋の許容量限界付
近になると、前記表示手段にゴミ袋が満杯である旨の表
示出力を行うことによって、当該電気掃除機のユーザー
にゴミ袋を交換する時期をタイムリーに知らせることが
できる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態であ
る電気掃除機の概略構成図である。同図において、１０
は第１導圧パイプ、１１は第２導圧パイプ、１２、１３
は導圧チューブ、１４は圧力センサ、１５は圧力センサ
信号線である。尚、従来技術として示した図９と同一部
分には同一符号を付して説明を省略する。

【００３０】図２はゴミ袋７周辺の拡大図であって、第
１導圧パイプ１０は、吸込口４から吸い込まれた気流を
ゴミ袋７内部に導くサクションホース接続用パイプ８に
平行して隣接するように設けられ、その一端がゴミ袋７
内部の通風路に通づるとともに、その他端が集塵室５外
部であって集塵室蓋６内部に通づるように設けられてい
る。第２導圧パイプ１１は、その一端が集塵室５内部で
あってゴミ袋７外部、すなわち、ゴミ袋７と電動送風機
１６との間の通風路に通づるとともに、その他端が集塵
室５外部であって集塵室蓋６内部に通づるように設けら
れている。

【００３１】ゴミ袋７は脱着可能な台紙２１を有してお
り、この台紙２１には、図３に示すように、サクション
ホース接続用パイプ８の外径と同径程度の吸引用開口部
２１１と第１同圧パイプ１０の外径と同径程度の導圧用
開口部２１２とが設けられており、また、台紙２１のゴ
ミ袋７内部側の面には、サクションホース接続用パイプ
８の外径よりも小径な第１開口部２２１と、第１導圧管
１０の外径よりも小径な第２開口部２２２とを有するゴ
ムシート２２が、第１開口部２２１と吸引用開口部２１
１との中心、第２開口部２２２と導圧用開口部２１２と
の中心がそれぞれ略一致するように接着されている。

【００３２】そして、サクションホース接続用パイプ８
は吸引用開口部１９１及び第１開口部２０１を介して、
第１導圧管１０は導圧用開口部１９２及び第２開口部２
０２を介して、それぞれ台紙１９を貫通してゴミ袋７内
に一端が通じている。尚、集塵室５内部と吸引側の外部
との密閉は集塵室蓋６に設けたシールパッキン２１にて
行っている。

【００３３】圧力センサ１４は入力する２つの圧力差に
応じた電気信号を出力する差圧型センサであり、その一
方の入力には導圧チューブ１２を介して第１導圧パイプ
１０の集塵室５外部に通づる端が接続されており、その
他方の入力には導圧チューブ１３を介して第２導圧パイ
プ１１の集塵室５外部に通づる端が接続されており、そ
の出力は圧力センサ信号線１５により制御装置１７に与
えられている。尚、圧力センサ１４は集塵室蓋６内部に
設けられている。

【００３４】以上の構成により、圧力センサ１４はゴミ
袋７内部の通風路の圧力とゴミ袋外部の通風路の圧力と
の圧力差に応じた出力を行うことになるが、この圧力差
とゴミの量との関係は図４に示すようになっており、圧
力差は、ゴミの量に比例して増加し、また、ゴミの量が
同じでも電動送風機１６の回転数によって異なることが
わかる。したがって、圧力差と電動送風機１６の回転数
がわかれば、ゴミの量を正確に検出することができる。

【００３５】そして、ゴミの量が増加すると、ゴミ袋７
外部の圧力は増加し、ゴミ袋内部の圧力は減少するの
で、圧力差の方がゴミ袋７の外部の圧力のみよりもゴミ
の量の変化に対して敏感に反応する。また、ゴミ袋７内
部の圧力及びゴミ袋外部の圧力は吸込口４の床面への接
地状態によって大きく変動するが、これらの圧力差は、
吸い込み口の床面への接地状態による変動が打ち消され
て、吸い込み口の床面への接地状態の影響を受けない。

【００３６】また、ゴミ袋７自体を特殊な構造とするの
ではなく、台紙に特殊な構造をもたすことによって、ゴ
ミ袋７内部の圧力を圧力センサ１４に導いている。した
がって、台紙を変更するだけで従来からあるゴミ袋を使
用することができ、経済的である。さらに、サクション
ホース接続用パイプ８及び第１導圧管１０とゴミ袋７と
のそれぞれの接合部からのゴミ袋７内部の圧力漏洩を防
止することができ、集塵されたゴミの量をより正確に検
出することができる。

【００３７】次に、制御装置１７の構成を図５に示す。
同図において、商用電源から整流回路３１及び平滑用コ
ンデンサ３２より得られる直流電源がインバータ３３に
供給される。インバータ３３は６個のＦＥＴ３３１〜３
３６と６個の環流用ダイオード３３７〜３４２とで構成
された１２０度通電形インバータであり、その出力電圧
は供給される直流電圧の高電位側のＦＥＴ３３１、３３
２、３３３の通電期間（電気角１２０度）がパルス幅変
調を受けてチョッパ動作することにより制御される。ま
た、供給される直流電圧の低電位側のＦＥＴ３３４、３
３５、３３６のドレイン端子には低抵抗３４が共通接続
されている。

【００３８】５１は電動送風機１６内のＤＣブラシレス
モータであって、４極の永久磁石を界磁とした回転子５
１１と電機子巻線５１２と回転子５１１の位置を検出す
るための磁気センサ５１３からなっている。位置検出回
路３５は磁気センサ５１３からの出力を受けて、回転子
５１１の位置に対応した信号を生成する。マイクロコン
ピュータ３９は位置検出回路３５が生成した信号に基づ
いてＤＣブラシレスモータ５１の回転数、すなわち、電
動送風機１６の回転数を求める。電流検出回路３６では
低抵抗３４での電圧降下を受けて、ＤＣブラシレスモー
タ５１の駆動電流に対応した信号が生成され、マイクロ
コンピュータ３９に与えられている。

【００３９】駆動回路３７はマイクロコンピュータ３９
から点弧信号を受けて、インバータ３３を構成するＦＥ
Ｔ３３１〜３３６を駆動する回路である。尚、パルス幅
変調回路３８は前述したようにＦＥＴ３３１、３３２、
３３３の通電期間をパルス幅変調するための回路であ
る。

【００４０】マイクロコンピュータ３９は、ＣＰＵ３９
１、ＲＯＭ３９２、ＲＡＭ３９３で構成されており、そ
れぞれ不図示のアドレスバス、データバス、及び、コン
トロールバスによって接続されており、操作部１８から
入力されるユーザの指令に基づいて、圧力センサ１４、
位置検出回路３５、電流検出回路３６の出力に応じて、
駆動回路３７及びインバータ回路３３を介して、ＤＣブ
ラシレスモータ５１、すなわち、電動送風機１６の駆動
を制御する。

【００４１】ＲＯＭ３９２にはＤＣブラシレスモータ５
１を制御するだけでなく、各回転数に対する差圧データ
などの各種プログラムが記録されている。ＲＡＭ３９３
はＲＯＭ３９２内の各種プログラムをＣＰＵ３９１にて
実行するに際して必要となる各種データを読み書きする
ための記録部からなるものである。

【００４２】以上の構成において、マイクロコンピュー
タ３９がＤＣブラシレスモータ５１の回転数、すなわ
ち、電動送風機１６の回転数を制御する動作について、
図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。ま
ず、操作部１８にある運転スイッチがＯＮされると（＃
６０１のＹ）、ＤＣブラシレスモータ５１を起動させ
（＃６０２）、その回転数がＮ１となるように制御する
（＃６０３）。尚、回転数Ｎ１は回転数指示回路４０か
ら与えられる。

【００４３】次に、ＤＣブラシレスモータ５１の回転数
がＮ１に固定されると（＃６０４のＹ）、圧力センサ１
４からの圧力差に応じた出力を差圧データとして入力し
（＃６０５）、ＲＯＭ３９２内の図７に示すデータテー
ブルを参照して差圧データと現在の回転数とに応じた制
御回転数となるようにＤＣブラシレスモータ５１の回転
数を制御する（＃６０６）。具体例を挙げると、回転数
がＮ１で差圧データがＰ１２であるときは、回転数がＮ
２となるようにＤＣブラシレスモータ５１の回転数を制
御する。

【００４４】そして、制御回転数が最大回転数であるＮ
ｍａｘに達すると（＃６０７のＹ）、表示部１９に所定
の表示を行う（＃６０８）。尚、制御回転数がＮｍａｘ
でない場合は（＃６０７のＮ）、そのときに表示部１９
に所定の表示をしていれば、その表示を中止するように
なっている。

【００４５】次に、ＤＣブラシレスモータ５１の回転数
が制御回転数に固定されると（＃６０９のＹ）、運転ス
イッチがＯＦＦされたか否かを判定し（＃６１０）、運
転スイッチがＯＦＦされれば（＃６１０のＹ）、ＤＣブ
ラシレスモータ５１を停止して（＃６１１）、＃６０１
へ戻り、一方、運転スイッチがＯＦＦされなければ（＃
６１０のＮ）、＃６０５へ戻る。

【００４６】以上の制御により、回転数と差圧データと
に応じて、すなわち、集塵されたゴミの量に応じて電動
送風機１６の回転数を制御することになる。そして、図
７に示したデータテーブルの制御回転数は、回転数と差
圧データの各ペア毎に、すなわち、各ゴミの量毎に吸い
込み仕事率が等しくなる、実験により求められた回転数
となっている。

【００４７】したがって、図８に示すように、ゴミの量
に関係なく、電気掃除機の最大吸い込み仕事率を一定に
保つことができ、ゴミの量が満杯になるまで優れた吸引
力を安定して提供することができる。また、電動送風機
１６（ＤＣブラシレスモータ５１）を駆動電圧ではなく
回転数で制御するので、電気掃除機の吸引力に個体差が
発生することはない。

【００４８】そして、電動送風機１６を構成するモータ
としてＤＣブラシレスモータ５１を採用しているため、
回転数をきめ細かく設定することが可能であり、より安
定した吸引力を実現している。

【００４９】さらに、次に固定する回転数が最大回転数
であるＮｍａｘに達すると、このときにはゴミの量がゴ
ミ袋の許容限界量付近であることになるので、表示部１
９に例えば「満杯」などの所定の表示を行うようになっ
ており、ゴミ袋の交換時期をユーザーにタイムリーに知
らせることができる。

【００５０】尚、図６に示した上記制御では、電源投入
時に回転数を常にＮ１で固定するようになっているが、
このようにする代わりに、制御回転数が変更する毎に変
更後の制御回転数を不揮発性メモリに更新記録させてお
き、電源投入時にはその不揮発性メモリに記録されてい
る回転数に固定するようにしてもよい。このようにして
おけば、電源投入時からゴミの量に応じた回転数に固定
することになり（ゴミ袋を交換していないことを前提と
する）、十分な吸引力を発揮するまでの時間が短縮され
る。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
電気掃除機によれば、ゴミ袋内部の圧力とゴミ袋外部の
圧力との圧力差及び電動送風機の回転数によってゴミの
量を検出するゴミ量検出手段を有しているので、ゴミの
量をより正確にかつ精度よく検出することができる。

【００５２】また、請求項２に記載の電気掃除機によれ
ば、簡便な構造でゴミ袋内部の圧力を圧力センサに入力
することができるとともに、第１導圧管が設けられた部
分のゴミ袋内部の圧力はゴミの量の変化に対して最も敏
感に変化するので、より精度よくゴミの量を検出するこ
とができる。

【００５３】また、請求項３に記載の電気掃除機によれ
ば、請求項２に記載の電気掃除機を実現するに際して、
台紙を変更するだけで従来からあるゴミ袋を使用するこ
とができて経済的であり、また、ゴミ袋内部の通風路の
圧力漏洩を防止することができ、ゴミの量をより正確に
検出することができる。

【００５４】また、請求項４に記載の電気掃除機によれ
ば、簡便な構造でゴミ袋外部の圧力を圧力センサに入力
することができるとともに、請求項２に記載の構成と組
み合わせることによって、圧力センサ、並びに、それに
ゴミ袋内部の圧力及びゴミ袋外部の圧力を入力する部分
を、例えば、ゴミ袋を収納する集塵室の上部のスペース
（集塵蓋）に集約することができ、コンパクトにまとめ
ることができる。

【００５５】また、請求項５に記載の電気掃除機によれ
ば、電動送風機の回転数が固定された状態では吸い込み
風量が一定化するので、吸い込み風量による圧力差の誤
差を低減することができ、ゴミの量をより一層正確に検
出することができる。

【００５６】また、請求項６に記載の電気掃除機によれ
ば、集塵されたゴミの量に関係なくゴミ袋が満杯になる
まで安定した吸引力を実現することができる。また、電
動送風機の駆動電圧ではなく、その回転数を制御するの
で、電気掃除機の吸引力に個体差が発生することはな
い。

【００５７】また、請求項７に記載の電気掃除機によれ
ば、電動送風機の回転数を精度よく一定に保つことがで
きるので、集塵されたゴミの量をさらにより一層正確に
検出することができ、ひいては吸引力をより安定なもの
とすることができる。

【００５８】また、請求項８に記載の電気掃除機によれ
ば、当該電気掃除機のユーザーにゴミ袋を交換する時期
をタイムリーに知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である電気掃除機の概略
構成を示す図である。

【図２】ゴミ袋７周辺の拡大図である。

【図３】ゴミ袋７の詳細を示す図である。

【図４】ゴミ袋７に集塵されたゴミの量と圧力差と電
動送風機の回転数との関係を示す図である。

【図５】制御装置１７の一構成例を示す図である。

【図６】マイクロコンピュータ３９によるＤＣブラシ
レスモータ５１の回転数制御のフローチャートである。

【図７】図６に示す制御において参照するＲＯＭ３９
２内のデータテーブルのイメージ図である。

【図８】本実施形態の電気掃除機における、集塵され
たゴミの量と吸い込み仕事率との関係を示す図である。

【図９】従来の電気掃除機の概略構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１電気掃除機本体２サクションホース３延長管４吸込口５集塵室６集塵室蓋７ゴミ袋８サクションホース接続用パイプ９排気口１０第１導圧パイプ１１第２導圧パイプ１２、１３導圧チューブ１４圧力センサ１５圧力センサ信号線１６電動送風機１７制御装置１８操作部１９表示部２１台紙２１１吸引用開口部２１２導圧用開口部２２ゴムシート２２１第１開口部２２２第２開口部２３シールパッキン３１整流回路３２平滑用コンデンサ３３インバータ３３１、３３２、３３３、３３４、３３５、３３６
ＦＥＴ３３７、３３８、３３９、３４０、３４１、３４２
環流用ダイオード３４低抵抗３５位置検出回路３６電流検出回路３７駆動回路３８パルス幅変調回路３９マイクロコンピュータ３９１ＣＰＵ３９２ＲＯＭ３９３ＲＡＭ４０回転数指示回路５１ＤＣブラシレスモータ５１１回転子５１２電機子巻線５１３磁気センサ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】集塵源である電動送風機と、該電動送風
機と吸込口との間に設けられ、前記電動送風機が駆動す
ることにより吸込口から吸い込まれた気流に含まれるゴ
ミを集塵するゴミ袋とを有する電気掃除機において、前記電動送風機の回転数を検出する回転数検出手段と、前記ゴミ袋内部の通風路の圧力及び前記ゴミ袋と前記電
動送風機との間の通風路の圧力を入力して、これら２つ
の圧力差を検出する圧力センサと、前記回転数検出手段が検出する回転数及び前記圧力セン
サが検出する圧力差によって、前記ゴミ袋内に集塵され
たゴミの量を検出するゴミ量検出手段と、を有すること
を特徴とする電気掃除機。
【請求項２】前記吸込口から吸い込まれた気流を前記
ゴミ袋内部に導くサクションホース接続用パイプに平行
して隣接するとともに、その一端が前記ゴミ袋内部の通
風路に通ずるように設けられた第１導圧管を有し、該第
１導圧管の他端を前記圧力センサに接続することによっ
て、前記圧力センサに前記ゴミ袋内部の通風路の圧力を
入力していることを特徴とする請求項１に記載の電気掃
除機。
【請求項３】前記ゴミ袋は、吸引用開口部と導圧用開
口部とが設けられた台紙を有しており、該台紙の前記ゴ
ミ袋内部側の面には、前記サクションホース接続用パイ
プの外径よりも小径な第１開口部と、前記第１導圧管の
外径よりも小径な第２開口部とを有するゴムシートが、
前記第１開口部と前記吸引用開口部との中心、前記第２
開口部と前記導圧用開口部との中心がそれぞれ略一致す
るように備え付けられており、前記サクションホース接
続用パイプが前記吸引用開口部及び前記第１開口部を介
して、前記第１導圧管の一端が前記導圧用開口部及び前
記第２開口部を介して、それぞれ前記ゴミ袋内部に通じ
ていることを特徴とする請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項４】その一端が前記ゴミ袋と前記電動送風機
との間の通風路に通ずるように設けられた第２導圧管を
有し、該第２導圧管の他端を前記圧力センサに接続する
ことによって、前記圧力センサに前記ゴミ袋と前記電動
送風機との間の通風路の圧力を入力していることを特徴
とする請求項１乃至３に記載の電気掃除機。
【請求項５】前記電動送風機の回転数が固定されたと
きに、前記ゴミ量検出手段がゴミの量を検出することを
特徴とする請求項１乃至４に記載の電気掃除機。
【請求項６】前記ゴミ量検出手段が検出したゴミの量
に応じて、当該電気掃除機の最大吸い込み仕事率が一定
となるように、前記電動送風機の回転数を制御する回転
数制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至５に
記載の電気掃除機。
【請求項７】前記電動送風機を構成するモータとして
直流ブラシレスモータを用いたことを特徴とする請求項
１乃至６に記載の電気掃除機。
【請求項８】前記ゴミ量検出手段が検出したゴミの量
に応じて所定の出力を行うゴミ量通知手段を有すること
を特徴とする請求項１乃至７に記載の電気掃除機。