JP3224033B2 - 電気掃除機の吸込口体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸込口本体の走行方向
および速度に従い走行手段を制御する電気掃除機の吸込
口体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気掃除機の吸込口体としては、
たとえば特開昭６３−３１６６８１号公報記載の構成が
知られている。この特開昭６３−３１６６８１号公報記
載の構成は、電動機の回転方向切換時に、定電流回路に
より電流を徐々に増加させ、電動機の反転時に生ずる過
電流を防止するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成のように、電動機の反転時のみに電動機への電
流を制御する場合、電動機の回転速度は常に一定であ
る。これに対し、吸込口本体は肩あるいは肘などを中心
に振り子運動と同様に正弦波に従った走行速度で運動を
行なうため、走行速度は一定にならない。そこで、吸込
口本体の走行速度と電動機の回転速度とが一致せず、吸
込口本体の操作性が好ましくない場合がある問題を有し
ている。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、吸込口本体の操作性を向上させた電気掃除機の吸込
口体を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の電気掃除機の吸
込口体は、下面が開口した吸込口を有する吸込口本体
と、この吸込口本体の走行方向を検出する方向検出手段
と、前記吸込口本体の速度を検出する速度検出手段と、
前記吸込口本体を走行させる走行手段と、前記方向検出
手段で検出された方向および前記速度検出手段で検出さ
れた速度に従い前記走行手段を制御する制御手段とを具
備したものである。

【０００６】

【作用】本発明は、制御手段で方向検出手段で検出され
た方向および速度検出手段で検出された速度に従い吸込
口本体の走行手段を制御するため、走行手段は吸込口本
体の走行に合わせて走行するので、吸込口本体の操作性
が向上する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に示す電気掃
除機の吸込口体を参照して説明する。

【０００８】まず、図２を参照して電気掃除機本体１に
ついて説明する。

【０００９】この電気掃除機本体１は、電動送風機２が
内蔵され、下部には走行用の車輪３が設けられている。

【００１０】また、電気掃除機本体１の前面には電動送
風機２に連通するホース体４が接続され、このホース体
４の先端は手許操作部５を有している。さらに、ホース
体４の先端には、延長管６を介して吸込口本体11が取り
付けられている。

【００１１】次に、図３および図４を参照して吸込口本
体11について説明する。

【００１２】吸込口本体11は下側ケース体12と上側ケー
ス体13とにて形成されている。そして、下側ケース体12
の前方には、略左右方向に設けられた区画壁14にて吸込
室15が区画形成され、この吸込室15は下面に開口を有
し、この吸込室15内には、円筒状の清掃ブレード16が回
転自在に支持され、この清掃ブレード16の一端にはプー
リ17が形成されている。

【００１３】また、後方の一端側には、電動機収納室18
が形成され、清掃用電動機19が収納され電動機19の駆動
軸20には駆動プーリ21が設けられ、清掃ブレード16のプ
ーリ17と駆動プーリ21との間には駆動ベルト22が掛けら
れ、清掃用電動機19により清掃ブレード16が走行方向と
は逆方向に回転されるようになっている。

【００１４】さらに、下側ケース体12の略中央には、吸
込室15および電気掃除機本体１に連通する連通路23が区
画形成され、この連通路23には連通管24が上下方向回動
自在に接続されている。

【００１５】さらに、連通路23の両側には、下面が開口
された駆動輪室25がそれぞれ形成され、この駆動輪室25
には駆動輪26がそれぞれ収納される。そして、これら駆
動輪26，26と同軸の駆動軸27に設けられたプーリ28が駆
動ベルト29により駆動用電動機30の駆動軸31で走行方向
に対して正転させ、すなわち、清掃ブレード16とは逆回
転に駆動される。

【００１６】またさらに、吸込口本体11の四隅には、従
動前輪室32，32および従動後輪室33，33が設けられてい
る。そして、これら従動前輪室32，32および従動後輪室
33，33には、従動輪としての従動前輪35，35および従動
後輪36，36が回転自在に配設されている。

【００１７】また、図５ないし図７に示すように、従動
後輪36にはスリット体41が従動後輪36の回転に伴い回転
するように回転自在に取り付けられ、このスリット体41
には放射状に等角度の４つのスリット42が形成されてい
る。このスリット42の両側には、間隙を介して発光手段
としての発光ダイオード43および受光手段としてのフォ
トトランジスタ44が対向して取り付けられ、これら発光
ダイオード43およびフォトトランジスタ44にて、従動後
輪36の回転速度を検出する従動輪回転検出手段45を構成
している。

【００１８】また、回路は図１に示すようになってい
る。

【００１９】図１において、Ｅは商用交流電源で、この
商用交流電源Ｅには、電動送風機２およびトライアック
51が直列に接続され、このトライアック51には電動送風
機制御手段52により出力制御され、この電動送風機制御
手段52は手許操作部５により制御されるようになってい
る。また、商用交流電源Ｅには、電動機制御手段53が接
続され、この電動機制御手段53には、従動輪回転検出手
段45に接続され吸込口本体11の速度を検出する速度検出
手段54が設けられ、さらに、電動機制御手段53には、吸
込口本体11の移動方向を検出する方向検出手段55が接続
されている。なお、方向検出手段55は、速度検出手段54
と兼用型のものあるいは独立型のもののいずれでもよ
い。

【００２０】次に、上記実施例の動作について、図８に
示すタイミングチャートを参照して説明する。

【００２１】吸込口本体11が振り子運動と同様に走行速
度の変化が正弦波であるとすると、方向検出手段55は
（ａ）に示すように、吸込口本体11を押している状態で
は正転を示し、吸込口本体11を引いている状態では逆転
を示す。

【００２２】また、速度検出手段54は（ｂ）に示すよう
に、速度の絶対値を示し、吸込口本体11を押し出した先
端側あるいは吸込口本体11を手前に引いた手許側の反転
の際には速度０の状態になり、先端側あるいは手許側の
中間では最も速い速度を示している。

【００２３】そして、駆動用電動機30には（ｃ）に示す
ように、（ｂ）に示す速度検出手段54で検出された速度
に従い、かつ、方向検出手段55で検出された方向に従っ
た波形の入力を行なう。

【００２４】そうして、手許側から先端側に吸込口本体
11を押す場合には、駆動用電動機30の回転を正転にして
手許側から中間までは加速し、中間から先端側までは減
速する。反対に、先端側から手許側に吸込口本体11を引
く場合には、駆動用電動機30の回転を反転にして先端側
から中間までは加速し、中間から手許側までは減速す
る。

【００２５】したがって、吸込口本体11の振り子運動に
対応して駆動用電動機30が駆動され、この駆動用電動機
30の出力に従って駆動輪26が回転するので、操作性が向
上する。

【００２６】また、他の実施例を図９を参照して説明す
る。

【００２７】この図９に示す実施例では、速度検出手段
54は正負のいずれの値をもとり、速度検出手段54で正の
値を示している場合には方向検出手段55は前進と判断
し、反対に、負の値を示している場合には方向検出手段
55は後退と判断する。

【００２８】吸込口本体11の走行速度が正弦波曲線をし
ているとすると、速度検出手段55は（ａ）に示すよう
に、吸込口本体11を押している状態では正の値を示し、
吸込口本体11を引いている状態では負の値を示すととも
に、先端側あるいは手許側の反転の際には速度０の状態
になり、前進の際の先端側および手許側の中間では最も
絶対値の大きい正の速度を示し、後退の際の先端側およ
び手許側の中間では最も絶対値の大きい負の速度を示し
ている。

【００２９】また、（ｂ）では速度検出手段55で検出さ
れた速度を微分した加速度を示している。

【００３０】そして、駆動用電動機30には（ｃ）に示す
ように、（ａ）に示す速度検出手段54で検出された速度
に、（ｂ）に示す加速度のたとえば（ｂ）に示すグラフ
の２０％の値を加算した入力を行なう。なお、（ｃ）に
示す破線は、速度検出手段55で検出された速度を示す。

【００３１】そうして、手許側から先端側に吸込口本体
11を押す場合には、駆動用電動機30の回転を正転にして
手許側から中間までは加速し、中間から先端側までは減
速する。反対に、先端側から手許側に吸込口本体11を引
く場合には、駆動用電動機30の回転を反転にして先端側
から中間までは加速し、中間から手許側までは減速す
る。さらに、吸込口本体11の速度に加速度を加算するこ
とにより、加速中には駆動輪26の回転を吸込口本体11の
速度より速くし、減速中には駆動輪26の回転を吸込口本
体11の速度より遅くし、あらかじめ吸込口本体11の走行
速度および方向を予測し、操作性を向上させたものであ
る。

【００３２】さらに、他の実施例を図１０を参照して説
明する。

【００３３】この図１０に示す実施例は、図９に示す実
施例において、速度検出手段54と方向検出手段55とを独
立して設け、速度検出手段54では（ｂ）に示す単に速度
の絶対値を検出し、方向検出手段55では（ａ）に示す方
向を検出するものである。また、（ｃ）では加速度、
（ｄ）では駆動用電動機の入力を示している。

【００３４】またさらに、他の実施例を図１１を参照し
て説明する。

【００３５】この図１１に示す実施例は、（ａ）に方向
検出手段55により検出される方向を示し、（ｂ）に速度
検出手段54により検出される速度の絶対値を示してお
り、（ｃ）に示す加速度の正負の絶対値の等しい部分に
閾値を設け、正の閾値より加速度が大きい部分では速度
に対応した出力を６／５倍にし、負の閾値より加速度が
小さい部分では速度に対応した出力を４／５倍にした
（ｄ）に示す入力を行なう。

【００３６】そうして、手許側から先端側に吸込口本体
11を押す場合には、駆動用電動機30の回転を正転にして
手許側から中間までは加速し、中間から先端側までは減
速する。反対に、先端側から手許側に吸込口本体11を引
く場合には、駆動用電動機30の回転を反転にして先端側
から中間までは加速し、中間から手許側までは減速す
る。さらに、吸込口本体11の速度を加減することによ
り、あらかじめ吸込口本体11の走行速度および方向を予
測し、（ｂ）の破線に示すように走行させ、操作性を向
上させたものである。

【００３７】そしてまた、他の実施例を図１２を参照し
て説明する。

【００３８】この図１２に示す実施例は、（ａ）に方向
検出手段55により検出される方向を示し、（ｂ）に速度
検出手段54により検出される速度の絶対値を示してお
り、（ｃ）に示す加速度の正負の絶対値の等しい部分に
閾値を設け、正の閾値より加速度が大きい部分では所定
値を加え、負の閾値より加速度が小さい部分では所定値
を引いた（ｄ）に示す入力を行なう。

【００３９】そうして、図１１に示す実施例の場合と同
様に、吸込口本体11の速度を加減することにより、あら
かじめ吸込口本体11の走行速度および方向を予測し、
（ｂ）に示す破線のように走行させ、操作性を向上させ
たものである。

【００４０】

【発明の効果】本発明の電気掃除機の吸込口体によれ
ば、制御手段で方向検出手段で検出された方向および速
度検出手段で検出された速度に従い吸込口本体の走行手
段を制御するため、走行手段は吸込口本体の走行に合わ
せて走行するので、吸込口本体の操作性を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】同上電気掃除機の外観を示す斜視図である。

【図３】同上吸込口本体を示す横断面図である。

【図４】同上吸込口本体を示す縦断面図である。

【図５】同上従動輪回転検出手段を示す説明図である。

【図６】同上スリット体を示す説明図である。

【図７】同上従動輪回転検出手段を示すブロック図であ
る。

【図８】同上吸込口本体の動作を示すタイミングチャー
トである。

【図９】同上他の実施例の吸込口本体の動作を示すタイ
ミングチャートである。

【図１０】同上また他の実施例の吸込口本体の動作を示
すタイミングチャートである。

【図１１】同上さらに他の実施例の吸込口本体の動作を
示すタイミングチャートである。

【図１２】同上またさらに他の実施例の吸込口本体の動
作を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

11 吸込口本体 26 走行手段を構成する駆動輪 30 走行手段を構成する駆動用電動機 53 電動機制御手段 54 速度検出手段 55 方向検出手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面が開口した吸込口を有する吸込口本
   体と、 この吸込口本体の走行方向を検出する方向検出手段と、 前記吸込口本体の速度を検出する速度検出手段と、 前記吸込口本体を走行させる走行手段と、 前記方向検出手段で検出された方向および前記速度検出
   手段で検出された速度に従い前記走行手段を制御する制
   御手段とを具備したことを特徴とする電気掃除機の吸込
   口体。