JP4945217B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、吸込口体に、掃除機本体から電源が供給される吸込口モータとその吸込口モータを制御する制御部を備えた電気掃除機に関する。

従来の電気掃除機として、例えば特許文献１に記載された電気掃除機が知られている。この電気掃除機は、例えばホースに、このホース内の２本の配線を介して掃除機本体から電源が供給される手元回路部が設けられている。手元回路部は、表示や報知などの出力を行う出力手段を備えている。一方、掃除機本体には、ゴミ量検出手段とこのゴミ量検出手段が検出したゴミ量に応じた本体情報を配線に出力する信号送信手段とが設けられている。

そして、ゴミ量に応じて、電源電圧を制御することによって本体情報を手元回路部に送信する。手元回路部は制御された電源電圧を検出して、その検出結果を出力手段に出力し、出力手段は本体情報を表示あるいは報知する。この電気掃除機によれば、ホースの配線を増やすことなく手元回路部への電源供給と信号の送信とを行うことができる。
特開２００１−１０４２２６号公報

上記特許文献１には、掃除機本体から手元回路部へ供給される電源の電圧波形を用いて信号を送信するという技術思想は開示されているものの、これを実現する具体的構成は開示されていない。本出願の発明者が電源の電圧波形を信号として利用することについて検討を重ねたところ、以下に述べるような課題が生じることが判明した。この信号が送信されるとともに供給される電源電圧が、信号として用いられる電圧波形の影響を常時受けてしまい、手元回路部へ安定した電力を供給することが困難であるという問題がある。

本発明は、上記問題点を解決するもので、掃除機本体から吸込口体へ供給される電源電圧が影響を受けずに、掃除機本体から吸込口体の制御部に制御信号を送ることができる電気掃除機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、電動送風機を備えた掃除機本体と、この掃除機本体に接続され電力線が配設された連通管と、この連通管に接続され前記電動送風機の動作により塵埃を吸い込む吸込口体と、この吸込口体に設けられるとともに前記電力線を介して前記掃除機本体から電圧が供給される電源部と、前記吸込口体に設けられ前記電源部により動作するアクチュエータと、を備えた電気掃除機において、前記掃除機本体に、この掃除機本体から前記電源部に供給する電圧の波形を指示信号として発信する本体制御部を設け、この本体制御部は、前記アクチュエータへのこの指示信号を発信する発信区間と、この発信区間外で前記アクチュエータが動作する動作区間とを設定し、前記吸込口体に、前記発信区間内のこの指示信号を検出信号に変換する検出部と、この検出信号を検出して前記アクチュエータを制御する制御部とを設け、前記動作区間の電圧の実効値は、前記発信区間内の電圧の実効値より大きくなるように設定するものである。

本発明によれば、電圧の波形を制御した指示信号を発信する発信区間と、この発信区間外でアクチュエータが動作する動作区間とを設定し、この動作区間の電圧の実効値は発信区間内の電圧の実効値より大きくなるように設定することで、動作区間の電圧の実効値が下がることを防止し、アクチュエータへ安定した電力が供給される。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

はじめに、図１、図２および図３を用いて、電気掃除機の構成を説明する。電気掃除機は、掃除機本体１と、この掃除機本体１に形成された吸込口２に一端が着脱可能に接続されるホース３と、このホース３の他端に一端が着脱可能に接続される延長管４と、この延長管４の他端に着脱可能に接続される吸込口本体５とからなる。ホース３と延長管４とで連通管６が構成される。

掃除機本体１は、電動送風機７、吸込口２を介してホース３と連通する集塵部としての集塵袋８を内部に設け、電動送風機７の吸気風が集塵袋８内を通過することでこの集塵袋８で塵埃を分離し集塵するようになっている。さらに、本体１の前側下面には旋回自在な旋回輪（図示せず）を、本体１の後側側面には大径の一対の従動後輪９（一方のみ図示）をそれぞれ設けている。

ホース３は、伸縮自在で湾曲可能な略円筒状からなるもので、ハンドル１０および電動送風機７の入力等を設定する操作ボタン１１を備えた手元操作管１２（手元操作部）を有している。この操作ボタン１１は、電動送風機７、アクチュエータとしての吸込口モータ１３の電源スイッチを兼ね、この電動送風機７、吸込口モータ１３をそれぞれ異なる駆動状態にする複数種類の運転モードを選択することができるように構成されている。具体的には、図中に示すように、ホース３から延長管４の方向に向けて、電動送風機７の停止設定用の操作ボタン１１ａ、電動送風機７の強入力／弱入力の運転設定用の操作ボタン１１ｂ、吸込口モータ１３の正転／反転／停止の運転設定用の操作ボタン１１ｃが一列に順次並んで配設されている。

また、ホース３には、電動送風機７の電源例えば交流電源と吸込口体５とを接続するための一対の電力線１４が設けられている。さらに、ホース３には、掃除機本体１に設けられた後述する本体制御部と手元操作部１２とを接続する一対の信号線１５が設けられている。信号線１５の１本は電力線１４を共用している。そして、これら電力線１４と信号線１５とは、ホースの３の一端から他端にわたって配設されている。

延長管４は大径管４ａとこの大径管４ａ内に挿入される小径管４ｂからなり、小径管４ｂを大径管４ａに対してスライドさせることで延長管４全体を伸縮可能にしている。これら大径管４ａと小径管４ｂとには一対の電力線１６が設けられ、この電力線１６はホース３に設けられた電力線１４と接続されている。

次に、吸込口体５の構成について詳述する。吸込口体５は、この延長管４の先端に着脱可能に取り付けられるもので、被掃除面上の塵埃を吸い込む吸込開口５ａを設けている。図２は、吸込口体５の構成を掃除面（底面）側から見た様子を示す平面図である。図２に示すように、吸込口体５には吸込口モータ１３が配設されており、この吸込口モータ１３の回転は、動力伝達機構１７により例えば清掃体としての回転清掃体１８に伝達されるようになっている。吸込口体５の掃除面（底面）側には、吸込口モータ１３の安全スイッチとして機能する掃除面スイッチ１９が配設されている。また、図１に示すように、吸込口体５の上面には集塵袋８の集塵量を報知する報知部２０が設けられている。なお、吸込口体５内には、吸込口体制御装置６０を実装した吸込口回路基板２１が組み込まれている。

次に、掃除機本体１に内蔵された本体制御装置３０、吸込口体５に内蔵された吸込口制御装置６０を含む回路構成を図３に基づいて説明する。３１は商用交流電源で、本体制御装置３０において、制御信号で駆動されるスイッチング素子、例えば、双方向性サイリスタ３２、電流ヒューズ３３、および電動送風機７の一部を構成し交流電源で駆動される整流子モータ（以下、単にモータという）３４が直列に接続されている。

電動送風機７は、主にモータ３４とこのモータ３４で回転されるファン３５とから構成されている。モータ３４は、例えば、ブラシ（図示せず）と、このブラシに摺動する整流子を備えた電機子３４ａと界磁巻線３４ｂ，３４ｃとから構成されるユニバーサルモータである。ファン３５はモータ３４の回転軸に接続された遠心型ファンであり、モータ３４によりファン３５が回転すると、塵埃を含んだ空気が吸込口体５から延長管４、ホース３を介して掃除機本体１に吸い込まれる。３６はゼロクロス検出部で、モータ３４に印加する交流電源電圧のゼロクロスポイントを検出する。

また、３７は本体制御部で、そのＩ／Ｏ部３８には、手元操作管１２に接続された信号線１５が接続され、手元操作管１２からは指示信号等がＩ／Ｏ部３８に入力される。そして、本体制御部３７は、商用交流電源３１のゼロクロスタイミングの取込み、手元操作管からの指示信号等の取込みを行うとともに、双方向性サイリスタ３２、および電力線１４に接続された双方向性サイリスタ３９の制御端子にトリガとなる制御信号を出力するようになっている。

また、手元操作管１２の各操作ボタン１１ａ〜１１ｃとそれぞれ直列に設けられた抵抗部品１２ａ〜１２ｃは、それぞれ異なる抵抗値となっており、本体電源部４０の出力電圧の分圧値を操作ボタン１１の操作状態に応じて変化させるための回路構成（電圧可変回路）をなしている。そして、操作ボタン１１の操作状態に応じて変動する分圧値を、本体制御部３７が周期的に読み取る。

本体制御部３７は、主に、中央処理部４１、メモリ４２、前述したＩ／Ｏ部３８、およびタイマ４３などから構成される。メモリ４２は、中央処理部４１が実行する制御プログラム、ならびに必要な定数などのデータが予め記憶しており、また、中央処理部４１の演算データなどを一時記憶しておくデータ記憶領域ならびに作業領域として使用される。

４４は電動送風機７に流れる電流を検出する電流検出部で、この電流検出部４４の出力は本体制御部３７に入力される。本体制御部３７は、電流検出部４４の出力に応じて双方向性サイリスタ３９を制御する。これにより、集塵袋８の集塵量に関する情報が吸込口体５に送られる。

次に、吸込口体５に設けられた吸込口制御装置６０の構成を説明する。商用交流電源３１に、制御信号で駆動されるスイッチング素子、例えば、双方向性サイリスタ３９を介して、電源部としての吸込口電源部４８が接続されている。この双方向性サイリスタ３９のトリガ信号の出力タイミングは、前述したように本体制御部３７が制御する。吸込口電源部４８は、電力線１６に接続される整流部４８ａ、降圧部４８ｂ、定電圧部４８ｃなどから構成されている。整流部４８ａは例えばダイオードから構成され、定電圧部４８ｃは例えば電解コンデンサから構成されている。整流部４８ａには、トランジスタ等の４つのスイッチング素子４９ａ〜４９ｄから構成されるブリッジ回路４９が接続され、さらに、このブリッジ回路４９に吸込口モータ１３が接続されている。また、吸込口電源部４８は、制御部としての吸込口制御部５０の電源としても機能する。

吸込口制御部５０は、主に、メモリ５１、中央処理部５２、Ｉ／Ｏ部（図示せず）、およびタイマ５３から構成され、例えばマイコンを使用する。メモリ５１は、吸込口体５に設けられた吸込口モータ１３や報知部２０の動作に係る制御プログラム、ならびに必要な定数などのデータが予め記憶されている。この吸込口制御部５０には、電源検出部５４、および報知部２０が接続される。報知部２０は、制御信号でオンオフするスイッチング素子２０ａおよびＬＥＤなどの発光部２０ｂで構成される。

電源検出部５４は、吸込口電源部４８に供給される電圧波形を検出信号に変換し、この検出信号を吸込口制御部５０に発信する。そして、この検出信号に応じて、吸込口制御部５０は、ブリッジ回路４９の各スイッチング素子４９ａ〜４９ｄへオン、オフの制御信号を出力して、吸込口モータ１３の回転速度や回転方向を制御し、さらに、スイッチング素子２０ａにＬＥＤ制御信号を出力して、吸込口モータ５の回転動作に連動してＬＥＤ２０ｂの点灯、点滅、消灯を切替える。例えば、吸込口制御部５０が、スイッチング素子４９ａと４９ｄをオンさせた場合は、掃除面に対して吸込口体５が前方向に進むように回転（正転）し、逆に、スイッチング素子４９ｂと４９ｃをオンさせた場合は、掃除面に対して吸込口体５が後方向に進むように回転（反転）する。

このような構成において、手元操作管１２の操作ボタン１１が操作されると、この操作に基づいた信号が本体制御部３７に入力される。電動送風機７を動作させる旨の信号である場合には、本体制御部３７から双方向性サイリスタ３２の制御端子に制御信号が供給され、電動送風機７の端子間に電圧が発生して電動送風機７が駆動される。双方向性サイリスタ３２の制御端子に供給される制御信号の出力タイミングを変化させれば電動送風機７の入力を可変できる。

また、操作ボタン１１が操作されて、吸込口体５の吸込口モータ１３を動作させる旨の信号が本体制御部３７に入力されると、本体制御部３７は、指示信号発信区間内において、双方向性サイリスタ３９の制御端子に、指示信号として例えば図４の（ｂ）に示す非通電区間ｔａを発信する。双方向性サイリスタ３９は電源電圧が反転する近傍まで導通するので、吸込口体端子の間すなわち電力線１６には図４の（ｃ）に示す電圧が発生する。電源検出部５４は、図４の（ｃ）の電圧を図４の（ｄ）に示す吸込口電源の検出信号に変換し、吸込口制御部５０に入力する。吸込口制御部５０は、この指示信号発信区間内において検出信号を認識する。本体制御部３７は、指示信号発信区間後に、双方向性サイリスタ３９の制御端子に例えば図４の（ｂ）に示す非通電区間ｔｄで制御信号を発信する。この区間は、指示信号の発信区間外、すなわち吸込口モータ動作区間内である。この非通電区間ｔｄは、指示信号発信区間内に発信される非通電区間ｔａより短い。吸込口制御部５０は、吸込口モータ動作区間内において、検出信号に応じて、図４の（ｅ）に示す制御信号をスイッチング素子４９ａと４９ｄ、またはスイッチング素子４９ｂと４９ｃに出力し、吸込口モータ１３を所定の状態で回転させる。このように、本体制御部３７は、指示信号発信区間内において、手元操作管１２の操作ボタン１１の操作に応じて図４（ｂ）に示す非通電区間ｔａを変化させ、吸込口制御部５０は、この非通電区間ｔａに対応する検出信号Ｌｏｗ時間ｔｂをタイマ５１で計測し、この測定値に応じて吸込口モータ１３の動作状態を決定することができる。

次に、操作ボタン１１の操作に関連する具体的動作について、図５、および図６を参照して説明する。

操作ボタン１１ｃは、前述した通り、吸込口モータ１３の正転／反転／停止の運転設定用の操作ボタンであり、本体制御部３７は操作ボタン１１ｃの操作を検出し、その操作に応じて双方向性サイリスタ３９へ非通電区間ｔａで制御信号を周期的に設定回数発信する。吸込口制御部５０は、この非通電区間ｔａに基づく吸込口電源検出信号のＬｏｗ時間ｔｂを設定回数検出し、ブリッジ回路４９の各スイッチング素子４９ａ〜４９ｄへオンオフの制御信号を出力することによって、吸込口モータ１３の動作状態を決定する。この本体制御部３７が非通電区間ｔａを発信する発信回数は、吸込口制御部５０がＬｏｗ時間ｔｂを検出する検出回数より多い。また、例えば、操作ボタン１１ｃが操作されるごとに、吸込口モータ１３の動作は、正転、反転、停止と切替る。

この時の本体制御部３７の動作を、図５ のフローチャートに基づいて説明する。本体制御部３７は、ステップＳ１にて周期的に操作ボタン１１ｃの操作を検出する。本体制御部３７は、ステップＳ１にて操作ボタン１１ｃの操作があったことを検出すると、ステップＳ２にて、操作ボタン１１ｃが押された回数が３Ｎ−２回目（Ｎ＝１、２、３、‥）かどうか判別する。押された回数が３Ｎ−２回目の時、ステップＳ３にて、本体制御部３７は、指示信号発信区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間０．５ｍｓで、周期的に５回発信する。その後、ステップＳ４にて、本体制御部３７は、吸込口モータ動作区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間０．２５ｍｓで発信する。この非通電区間０．２５ｍｓの制御信号の発信は、周期的に継続する。

または、ステップＳ２にて、操作ボタン１１ｃが押された回数が３Ｎ−２回目ではない時、ステップＳ５へ進み、操作ボタン１１ｃが押された回数が３Ｎ−１回目かどうか判別する。押された回数が３Ｎ−１回目の時、ステップＳ６にて、本体制御部３７は、指示信号発信区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間１．０ｍｓで、周期的に５回発信する。その後、ステップＳ４にて、本体制御部３７は、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間０．２５ｍｓで、周期的な発信を継続する。その後、同様に、ステップＳ４にて、本体制御部３７は、吸込口モータ動作区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間０．２５ｍｓで発信する。この非通電区間０．２５ｍｓの制御信号の発信は、周期的に継続する。

または、ステップＳ５にて、操作ボタン１１ｃが押された回数が３Ｎ−１回目ではない時、ステップＳ８にて、本体制御部３７は、指示信号発信区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間１．５ｍｓで、周期的に５回発信する。その後、同様に、ステップＳ４にて、本体制御部３７は、吸込口モータ動作区間として、双方向性サイリスタ３９へ制御信号を、例えば非通電区間０．２５ｍｓで発信する。この非通電区間０．２５ｍｓの制御信号の発信は、周期的に継続する。

図５に示す各操作ボタン１１ｃに応じた非通電区間の値などの各動作状態を実現するための情報は、メモリ４２およびメモリ５１内にあらかじめ記憶しておく。

次に、図５に対応する吸込口制御部５０の動作を、図６ のフローチャートに基づいて説明する。吸込口制御部５０は、本体制御部３７の指示信号発信区間内に、ステップＳ１１にて図４の（ｄ）に示す検出信号のＬｏｗ時間ｔｂを測定する。ｔｂ＝０．５ｍｓを２回検出したとき、吸込口制御部５０は、ステップＳ１２にて、スイッチング素子４９ａと４９ｄをオンにする制御信号を出力し、吸込口モータ１３を正転させる。

または、吸込口制御部５０は、ステップＳ１１にてｔｂ＝０．５ｍｓでなく、かつ、ステップ１３にてｔｂ＝１．０ｍｓを２回検出したとき、吸込口制御部５０は、ステップＳ１４にて、スイッチング素子４９ｂと４９ｃをオンにする制御信号を出力し、吸込口モータ１３を反転させる。

または、吸込口制御部５０は、ステップＳ１１にてｔｂ＝０．５ｍｓでなく、かつ、ステップ１３にてｔｂ＝１．０ｍｓでないとき、吸込口制御部５０は、ステップＳ１５にて、スイッチング素子への制御信号出力を止めて、吸込口モータ１３を停止させる。

なお、図４では吸込口モータが停止している状態で操作ボタン１１が操作され、吸込口モータ１３を動作させる旨の信号が本体制御部３７に入力される場合を説明したが、例えば図７のように、吸込口モータ１３がすでに動作している状態で操作ボタン１１が操作され、吸込口モータ１３の動作を切り替える場合も考えられる。

反転している吸込口モータ１３を正転させる旨の信号が本体制御部３７に入力されると、本体制御部３７は、指示信号発信区間において、双方向性サイリスタ３９の制御端子に例えば図７の（ｂ）に示す非通電区間ｔａで制御信号を発信し、吸込口体端子の間すなわち電力線１６には図７の（ｃ）に示す電圧が発生する。電源検出部５４は、図７の（ｃ）の電圧を、図７の（ｄ）に示す吸込口電源の検出信号に変換し、吸込口制御部５０に入力する。吸込口制御部５０はこの指示信号発信区間において検出信号を認識し、指示信号発信区間内、すなわち指示信号発信区間が終わる前から前記吸込口モータ１３を制御する制御信号を切り替えて、吸込口モータ１３の動作を正転に切り替える。なお、吸込口モータ１３を制御する制御信号が出力されていない状態（例えば吸込口モータ１３が停止している状態）で操作ボタン１１が操作された場合であっても、指示信号発信区間内すなわち指示信号発信区間が終わる前から制御信号を切り替え、すなわち制御信号が入力される状態に切り替えて、吸込口モータ13の動作の正転あるいは反転を開始させてもよい。

本体制御部３７は、指示信号発信区間後に、双方向性サイリスタ３９の制御端子に例えば図７の（ｂ）に示す非通電区間ｔｄで制御信号を発信する。吸込口制御部５０は、吸込口モータ動作区間において、検出信号に応じて、図７の（ｅ）に示す制御信号をスイッチング素子４９ａと４９ｄ、またはスイッチング素子４９ｂと４９ｃに出力し、吸込口モータ１３を正転のまま継続して回転させる。

以上説明したように本実施の形態の電気掃除機によれば、掃除機本体１の本体制御部３７が、指示信号発信区間内に吸込口体５に設けられた吸込口制御部５０に指示信号を送ることができるので、吸込口モータ１３の動作を直接制御することができる。しかも、指示信号発信区間内に、吸込口モータ１３の電源とするための電圧の波形を可変として、その波形を変換し指示信号としているので、電力線１４、１６とは別に信号線を設ける必要がなく、ホース３や延長管４の構成を複雑にする必要がない。

また、手元操作部１２の操作による指示を吸込口体５の吸込口制御部５０に伝達する方法として、操作ボタン１１ｃの操作を本体制御部３７が読み取って吸込口体５に制御信号を伝達しているので、手元操作部１２にこの手元操作部１２から吸込口体５に制御信号を送るための制御部を設ける必要がない。換言すれば、手元操作部１２に設けられた操作ボタン１１ｃの操作を掃除機本体１の本体制御部３７で読み取り、この本体制御部３７から電力線１４、１６を利用して吸込口体５に指示信号を送っているので、手元操作部１２と吸込口体５とを接続する新たな信号線を設けることなく、かつ、手元操作部１２にマイクロコンピュータなどの制御部を設けることなく、ホース３の手元操作部１２で吸込口体５の吸込口モータ１３を制御することができる。

また、操作ボタン１１の操作により回転清掃体１８の正転と反転を自由に切替えることができるようにしているので、吸込口体５が前方へ進む場合の走行性を優先したい場合は正転の操作を行い、または、吸込口体５が前方へ進む場合のゴミ取り性能を優先したい場合は反転操作を行うといった使用方法が可能となり、使用者にとって選択幅の広い電気掃除機となる。

また、電流検出部４４から本体制御部３７に信号が入力された場合も、同様に、本体制御部３７はサイリスタ３９に制御信号を発信し、その結果、吸込口制御部５０は吸込口モータ１３を制御してもよい。

また、上記実施の形態においては、清掃体として回転清掃体１８を、アクチュエータとして吸込口モータ１３をそれぞれ用いているが、これに限るものではなく、例えば清掃体としてブラシ部材、アクチュエータとしてこのブラシ部材を駆動するソレノイドとすることもできる。

上記実施の形態において、吸込口制御部５０は、指示信号発信区間内の電圧の非通電区間ｔａに、直接対応する検出信号Ｌｏｗ時間ｔｂを測定しなくてもよい。例えば、検出信号Ｈｉｇｈ時間ｔｃを測定して、間接的に検出信号Ｌｏｗ時間ｔｂを測定するものも含む。

また、本体制御部３７が指示信号を発信する発信区間を設定し、指示信号の発信区間外の電圧の実効値は発信区間内の実効値より大きくなるように設定したので、発信区間外、すなわち吸込口モータ動作区間内は電圧の実効値が下がることを防止し、吸込口モータ５の入力電圧を安定させることができる。

また、指示信号の発信区間外、すなわち吸込口モータ動作区間内は、吸込口モータ５が動作して大きな電力を消費することから、予め、吸込口モータ動作区間内の非通電区間ｔｄを、指示信号発信区間内の非通電区間ｔａよりも短く設定する。このような設定は、吸込口モータ動作区間内の電圧の実効値が下がることを防止できる。これによって、少ない駆動電流で済むモータを使用することができるため、配線などのジュール損失も少ない。また、吸込口モータ５を大きな電力で回転させたい場合には、特に非通電区間ｔｄをゼロにすると効果的である。

また、上記実施の形態においては、掃除機本体１から吸込口体５に供給する電源の電圧波形が交流波形である場合について説明したが、上記実施の形態の変形例として、掃除機本体１から吸込口体５に供給する電源が電池などの直流電源としてもよいことはいうまでもない。この場合、操作ボタン１１が操作されて、吸込口体５の吸込口モータ１３を動作させる旨の信号が本体制御部３７に入力されると、本体制御部３７は、指示信号発信区間内において、例えば、電界効果トランジスタ（図示せず）のゲート端子に、指示信号として例えば図８に示すｄｕｔｙ６０％のパルス信号を与える。例えば、電界効果トランジスタのゲート端子がＨｉｇｈの間、吸込口体端子の間すなわち電力線１６に電圧が印加される。電源検出部５４は、吸込口端子間の電圧を吸込口電源の検出信号に変換し、吸込口制御部５０に入力する。吸込口制御部５０は、この指示信号発信区間内において検出信号を認識する。本体制御部３７は、指示信号発信区間後に、電界効果トランジスタのゲート端子に例えば図８に示すｄｕｔｙ９０％のパルス信号を与える。このように、前記発信区間外の一周期あたりのデューティー比を、前記発信区間内の一周期あたりのデューティー比より大きくなるように設定することで、少ない駆動電流で済むモータを使用することができるため、配線などのジュール損失も少ない。指示信号発信区間後のパルス信号は、ｄｕｔｙ１００％としてもよいことはいうまでもない。

また、指示信号の発信区間内に本体制御部３７が発信する指示信号の発信回数を、発信区間内に吸込口制御部５０が前記検出信号を検出する回数より多く設定することで、所定の検出回数内で指示信号の検出に失敗した場合でも検出回数を上回る発信回数の指示信号を検出でき、安定して指示情報を認識することが可能となり、指示信号に対応した制御を正確に行うことができる。

また、発信区間内の指示信号に基づいて、少なくともこの発信区間内からアクチュエータを制御する制御信号を切り替えることで、例えばアクチュエータの停止状態から動作状態への切り替え時、あるいはアクチュエータの正転から反転への切り替え時等のアクチュエータの起動時のピーク電流を抑えて、アクチュエータや電子部品、回路等に悪影響を与えることを防止できる。

本発明の実施の形態に係る電気掃除機の構成を示す斜視図。 本発明の実施の形態に係る吸込口本体の構成を示す平面図。 本発明の第一の実施形態に係る電気掃除機の回路構成を示す図。 同実施の形態における各部の電圧、信号波形を示す図。 同実施の形態の本体制御部が実行する処理を示す流れ図。 同実施の形態の吸込口制御部が実行する処理を示す流れ図。 同実施の形態における各部の電圧、信号波形を示す図。 同実施の形態の変形例に係る信号波形を示す図。

符号の説明

１ 掃除機本体
５ 吸込口体
６ 連通管
７ 電動送風機
１３ 吸込口モータ
１４ 電力線
１６ 電力線
２０ 報知部
３７ 本体制御部
４８ 吸込口電源部（電源部）
５０ 吸込口制御部（制御部）
５４ 電源検出部（検出部）

Claims (5)

1. 電動送風機を備えた掃除機本体と、
   この掃除機本体に接続され電力線が配設された連通管と、
   この連通管に接続され前記電動送風機の動作により塵埃を吸い込む吸込口体と、
   この吸込口体に設けられるとともに前記電力線を介して前記掃除機本体から電圧が供給される電源部と、
   前記吸込口体に設けられ前記電源部により動作するアクチュエータと、を備えた電気掃除機において、
   前記掃除機本体に、
   この掃除機本体から前記電源部に供給する電圧の波形を指示信号として発信する本体制御部を設け、
   この本体制御部は、
   前記アクチュエータへのこの指示信号を発信する発信区間と、この発信区間外で前記アクチュエータが動作する動作区間とを設定し、
   前記吸込口体に、
   前記発信区間内のこの指示信号を検出信号に変換する検出部と、
   この検出信号を検出して前記アクチュエータを制御する制御部とを設け、
   前記動作区間の電圧の実効値は、前記発信区間内の電圧の実効値より大きくなるように設定すること、を特徴とする電気掃除機。
2. 前記本体制御部は、
   前記アクチュエータへの指示信号として電源部に供給する交流電圧の非通電区間を制御し、
   前記動作区間の一周期あたりの非通電区間は、前記発信区間内の一周期あたりの非通電区間より短くなるように設定する、ことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
3. 前記本体制御部は、
   前記アクチュエータへの指示信号として電源部に供給する直流電圧のデューティー比を制御し、
   前記動作区間の一周期あたりのデューティー比は、前記発信区間内の一周期あたりのデューティー比より大きくなるように設定する、ことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
4. 前記発信区間内に前記本体制御部が発信する指示信号の発信回数は、前記発信区間内に前記制御部が前記検出信号を検出する回数より多いこと、を特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載の電気掃除機。
5. 前記制御部は、前記アクチュエータを制御する制御信号を出力するものであって、
   前記発信区間内の指示信号に基づいて、少なくともこの発信区間内からアクチュエータを制御する制御信号を切り替える、ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の電気掃除機。

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