JPH03297432A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気掃除機に関し、特に被掃除面に応じて自動
的に最適運転される電気掃除機に関する。

〔従来の技術〕

従来の電気掃除機は、特開昭６４−５２４３０号公報に
記載のように、吸口に設けたノズルモータに流れる電流
の変化から被掃除面が何であるかを検知し、その結果を
基にファンモータの入力を制御している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、例えば被掃除面がたたみの場合、吸口
体をたたみ面のいぐさの並び方向に対して並行に操作し
た時と直交して操作した時とでは、ノズルモータの電流
の変化が異なる点については配慮されておらず、単なる
ノズルモータの電流の変化から被掃除面を検知する方式
では被掃除面の判断間違いが生ずる問題があった。

本発明の第１の目的は、被掃除面に応じて最適な吸込力
が自動的にえられる電気掃除機を提供することにある。

本発明の第２の目的は、被掃除面がたたみであってもそ
の被掃除面に応じて最適な吸込力が自動的にえられる電
気掃除機を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記第１の目的は、掃除機本体と、この掃除機本体に内
蔵されたファンモータと、前記掃除機本体に連通され、
かつ被掃除面上を摺動する吸口体と、この吸口体に内蔵
されたロータリブラシと、このロータリブラシを駆動す
るノズルモータと、前記ファンモータの回転により、前
記吸口体内に吸引された塵埃を捕捉するフィルターと、
前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の変動幅を検
知し、この検知によって前記ファンモータの入力を自動
的に調整する入力調整手段とを具備した電気掃除機によ
って、達成される。

上記第２の目的は、掃除機本体と、この掃除機本体に内
蔵されたファンモータと、前記掃除機本体に連通され、
かつ被掃除面に当接する吸口体と、この吸口体に内蔵さ
れたロータリブラシと、このロータリブラシを駆動する
ノズルモータと、前記ファンモータの回転により、前記
吸口体内に吸弓された塵埃を捕捉するフィルターと、前
記ノズルモータに流れる電流のピーク値の平均値及び前
記ピーク値の変動幅を検知し、この検知によって前記フ
ァンモータの入力を自動的に調整する入力調整手段とを
具備した電気掃除機によって、達成される。

〔作用〕

ロータリブラシは直接、被掃除面と接しているので、掃
除中、ロータリブラシ恥動用ノズルモータの電流に変化
を生じる。しかも、ノズルモータの電流のピーク値の変
動幅は、被掃除面に対応して大きく変化する。従って、
そのピーク値の変動幅を検知しこの検知によってファン
モータとノズルモータの入力を調整すれば、被掃除面に
適した吸込力かえられる。さらに、ノズルモータの電流
のピーク値の平均値と変動幅を用いることにより、たた
み面のいぐさの並び方向と吸口の操作方向に関係なく、
被掃除面を精度良く判断でき、この判断によって、ノズ
ルモータおよびファンモータの入力が制御されるので、
被掃除面に対して最適な吸込力で掃除できる電気掃除機
かえられる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第１４図により説明
する。本発明では掃除機の駆動源として可変速モータを
ファンモータとして使用することを前提としている。可
変速モータとしては、入力を制御することによって速度
が変わる交流整流子モータ、位相制御モータ、インバー
タ駆動のインダクションモー夕、リラクタンスモータ、
あるいはブラシレスモータ等が考えられるが、本−実施
例では、機械的な摺動を伴うブラシをもたず、それ故長
寿命で、又、制御応答性のよいブラシレスモータをファ
ンモータとして用いた例について説明する。

さらに、本発明では吸口にロータリブラシを駆動するノ
ズルモータを有するものを前提とし、ノズルモータとし
ては直流マグネットモータ、交流整流子モータが考えら
れるが、本−実施例では整流回路内蔵の直流マグネット
モータを用いた例について説明する。

第１図は制御回路の概略構成を示すブロック図、第２図
は制御回路の全体構成である。

図において、１６はインバータ制御装置を示している。

２９は交流電源で、この電源２９を整流回路２１で整流
し、コンデンサ２２にて平滑してインバータ回路２０に
直流電圧Ｅ６を供給するものである。インバータ回路２
ｏは、トランジスタＴＲ１〜ＴＲａと、それぞれのトラ
ンジスタＴ　Ｒ１〜ＴＲ６に並列に接続された環流ダイ
オードＤ１〜Ｄ６から構成された１２０度通電形インバ
ータである。

トランジスタＴ　Ｒｓ〜ＴＲ３は、正のアームを構成し
、トランジスタＴ　Ｒａ〜Ｔ　Ｒａは負のアームを構成
し、それぞれの流通期間は電気角で１２０度でパルス幅
変調（ＰＷＭ）される。Ｒ１は、負アームを構成するト
ランジスタＴＲ４〜ＴＲｓのエミッタ側とコンデンサ２
２のマイナス側との間に接続された比較的低い抵抗であ
る。

ＦＭはファンモータであるブラシレスモータ（以下、ブ
ラシレスファンモータと称す）で、２極の永久磁石から
なる回転子Ｒと、電機子巻線Ｕ。

ｖ、Ｗとを有している。これらの巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに流れ
る負荷電流ＩＤは前記抵抗Ｒ１の電圧降下として検出で
きる。ブラシレスファンモータＦＭの速度制御回路は、
回転子Ｒの磁極位置をホール素子１７等で検出する磁極
位置検出回路１８、前述した負荷電流Ｉｎの検出値を増
幅する増幅器２３、前記トランジスタＴ　Ｒ１〜ＴＲｅ
を駆動するペースドライバ１５、および前記回路１８か
らえられた検品信号１８Ｓに基づいてペースドライバ１
５を駆動するマイクロコンピュータ１９とから主要構成
される。３ｏは、実際の使用者が操作する運転スイッチ
である。

一方、２６は掃除機の吸口側に設けられたロータリブラ
シを駆動するノズルモータであり、交流電源２９をトラ
イアック（ＦＬＳ）２５で位相制御することにより電力
が供給される。２４はトライアック２５の点弧回路、２
７はノズルモータ２６に流れる負荷電流ＩＮの電流検出
器であり、２８は電流検出器２７の出力信号の増幅器で
ある。

磁極位置検出回路１８はホール素子１７からの信号を受
けて、回転子Ｒの磁極位置信号１８８を生成するもので
ある。この磁極位置信号１８Ｓは電機子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗ
の電流切換えに用いることに加え、回転速度を検出する
信号としても用いるものである。マイクロコンピュータ
１９は、この磁極位置信号１８５を一定のサンプリング
内での数を数えることにより、速度を求めるものである
。

ブラシレスファンモータＦＭの負荷電流Ｉｎの増幅器２
３は、抵抗Ｒ１の電圧降下をピークホード回路（図示せ
ず）を介して直流分に変換し、かつ増幅してブラシレス
ファンモータＦＭの負荷電流ＩＤを得るものである。

ノズルモータ（整流回路を内蔵している）２６の負荷電
流ＩＮ用の増幅器２８は、電流検出値２７の出力信号が
交流であるので、整流して直流分に変換し、かつ増幅し
てノズルモータ２６の負荷電流ＩＮを得るものである。

マイクロコンピュータ１９は、セントラルプロセツシン
グユニット（ＣＰＵ）１９−１．リードオンリーメモリ
（ＲＯＭ）１９−２．およびランダムアクセスメモリ（
ＲＡＭ）１９−３を含んでおり、これらは図示しないが
アドレスバスやデータバスおよびコ・ントロールバス等
によって相互に接続されている。そして、ＲＯＭ１９−
２には、ブラシレスファンモータＦＭを駆動するのに必
要なプログラム、例えば、速度の演算処理、運転指令の
取込み処理、速度制御処理（ＡＳＲ）、電流制御処理（
ＡＣＲ）、ノズルモータの電流検出処理、ファンモータ
の電流検出処理等を記憶させてあり、しかも、任意、各
種の速度制御パターンを記憶させた関数テーブル８を具
備している。

一方、ＲＡＭ１９−３は、前記ＲＯＭ１９−２に記憶さ
せた種々のプログラムを実行するに際し、必要な各種の
外部データを読み書きするのに用いられる。

トランジスタＴ　Ｒ１〜ＴＲｅは、マイクロコンピュー
タ１９で処理、生成された点弧信号１９ｓに応じ、ペー
スドライバ１５によりそれぞれ駆動される。

トライアック２５は、同じくマイクロコンピュータ１９
で処理、生成された点弧信号１９Ｄに応じ、点弧回路２
４により駆動される。

この種のブラシレスファンモータＦＭは、電機子巻線に
流れる電流がモータの出力トルクに対応するので、逆に
印加電流を変えれば出力トルクを可変にできる。すなわ
ち、印加電流を調整することにより、モータの出力トル
クを連続的に任意番こ変えることができる。また、イン
バータの駆動周波数を変えることにより、ブラシレスフ
ァンモータＦＭの回転速度を自由に変えることができる
。

本発明の電気掃除機は、このようなブラシレスファンモ
ータを用いるものである。

次に、第３図は掃除機の全体構成、第４図は吸口の内部
構造を示したものである。

第３図と第４図において、１は被掃除面、２は掃除機の
本体、３はホース、４は手元スイッチ部、５は延長管、
６はロータリブラシ内蔵の吸口体である。吸口体６の吸
ロケースフの内部には、ノズルモータ２６．ロータリブ
ラシ１０．それに取付けられたハケ１１がある。１２は
ノズルモータ２６の駆動力をロータリブラシ１０に伝え
るベルト、１３は吸引延長管、１４はローラである。ノ
ズルモータ２６の電源リード線９は、延長管５中に設け
られた電源線５Ａに接続されている。

これより、ノズルモータ２６が電力供給され回転すると
、ベルト１２を介してロータリブラシ１０が回転する。

ロータリブラシ１０が回転している時に吸口６を被掃除
面１に接触させると、ロータリブラシ１０にはハケ１１
が付いているので、ハケ１１が被掃除面１に接し、ノズ
ルモータ２６の負荷電流ＩＮが大きくなる。ところで、
種々実験の結果、ノズルモータ２６は、一方向回転なの
でロータリブラシ１０も一方向回転となり、吸口６を前
後に操作した場合、ロータリブラシ１０を回転させた時
に吸口６が進む方向に吸口６を操作した場合にはノズル
モータ２６の負荷電流ＩＮが小さくなり、逆方向に吸口
６を操作した場合はノズルモータ２６の負荷電流ＩＮが
大きくなることがわかった。

そこで、次にノズルモータの負荷電流の変化を用いた被
掃除面の判断（推定）方法について説明する。

まず、第５図はノズルモータに印加される電圧。

電流波形を示したものである。

第５図（イ）において、ノズルモータ２６に図中の電圧
Ｖｓが印加されると、ノズルモータ２６が整流回路材（
図示せず）の直流マグネットモータであるので、図示の
力率の悪い断続した電流ＩＮが流れる。これに対し、第
５図（ロ）において、吸口６を被掃除面１に接触されて
いない時の実線に示すノズルモータ電流ＩＮＩと、吸口
６を被掃除面１に接触させた時の鎖線にて示すノズルモ
ータ電流ＩＮ２とを比較すると、ノズルモータ電流のピ
ーク値が大きく変化し、吸口６を被掃除面１に接触させ
ているか否かによってノズルモータ電流に偏差ΔＩＮ（
Ｉ〜２−ＩＮｌ）を生じる。

マイクロコンピュータ１９で交流電流は検出できないの
で、ノズルモータ電流ＩＮを直流分に変換する必要があ
る。

第６図は増幅器の回路構成、第７図は増幅器の出力例を
示したものである。

第６図（イ）は、増幅器２８の一例として、増幅素子３
２．整流回路３１．ピークホールド回路３３で構成した
ものである。その動作は、ノズルモータ２６に電流ＩＮ
が流れると、電流検出器２７に接続した抵抗Ｒ２の両端
に電流ＩＮに対応した電圧波形が現れる。この電圧波形
を増幅素子３２によって増幅し、整流回路３１およびピ
ークホールド回路３３を介してノズルモータ電流のピ−
ク値を直流分に変換し、マイクロコンピュータ１９に入
力する８このピークホールド回路３３の出力は、第７図
に示すように、電流ＩＮのピーク値に対応した直流電圧
ＶＤＰとなる。

第６図（ロ）は増幅器２８の他の実施例として、オペア
ンプ２個で余波増幅回路を構成したものであり、その出
力ＶＤＰは第６図（イ）と同様の結果となる。

第８図は吸口操作時のノズルモータの負荷電流の変化に
対応した検出電圧Ｖｏｐを示したものである。図におい
て、吸口６を前後に操作すると、負荷電流ＩＮのピーク
値に対応した検出電圧ｖｏｐがＶＭＮとＶＨＸの間で変
化する。ＶＨＤはＶＮＮとＶＭＸの検出電圧の平均値で
ある。

第９図は検出電圧の平均値ＶＭＤの変化を被掃除面に応
じて測定した結果を示したものである。第９図において
、■はノズルモータ２６が余波運転（ノズルモータ２６
に交流電源２９を余波整流した電圧を印加し、フルパワ
ーで運転した場合）で、ファンモータＦＭが弱運転の場
合、■はノズルモータ２６が余波運転でファンモータＦ
Ｍが強運転の場合、■はノズルモータ２６が半波運転（
ノズルモータ２６に交流電源２９を半波整流した電圧を
印加し、ハーフパワーで運転した場合）でファンモータ
ＦＭが弱運転の場合、■はノズルモータ２６が半波運転
でファンモータＦＭが強運転の場合を示す。

図において、吸口６を持ち上げた状態に相当する無負荷
の場合は、ロータリブラシ１０がカラ回し状態となるの
で、検出電圧の平均値ＶＭＤが小さく、かつファンモー
タＦＭの強９弱運転にががわらず、ノズルモータ２６の
半波運転■、■の方がノズルモータ２６の全波運転■、
■の場合より大きくなる。この理由は、ノズルモータ２
６の電流ＩＮのピーク値を検出している関係上、回転速
度が低い（モータの逆起電力が小さい）半波運転の時に
負荷電流Ｉｒｉが大きく流れるためである。

これに対し、吸口６を被掃除面１に接触させた掃除中の
場合、ノズルモータ２６およびファンモータＦＭの運転
状態のいかんにかかわらず、被掃除面１のゆか、たたみ
、じゅうたんに従って検出電圧の平均値ＶＭＤが大きく
なる。なお、たたみ順目は吸口６をいぐさの並び方向に
対して平行に操作した場合、たたみ逆目は吸口６をいぐ
さの並び方向に対して直交して操作した場合を示し、じ
ゅうたんの中の番号■〜■は毛の長さを表しており、■
からＯに従って長くなっている。

ここで、問題となるのは、検出電圧の平均値ＶＭｏのみ
によって被掃除面を判断する場合、ノズルモータ２６お
よびファンモータＦＭの運転状態によって平均値ＶＭＤ
が変化すること、たたみ面でたたみ逆目の場合とじゅう
たんの場合とでは平均値ＶＭＤがほぼ同じであること、
じゅうたんの毛の長さに対応して平均値Ｖ！：ＩＤが変
化しないこと等から・単に検出電圧の平均値ＶＭＤのレ
ベルからは被掃除面１が何であるかを判断するのが難し
いことにある。

ファンモータＦＭの強９弱運転に対して検出電圧の平均
値ＶＭＤが変化するのは、吸込力の強い強運転の場合に
は吸口６が被掃除面１に密着し、ロータリブラシ１０へ
の負荷が大きくなり、ノズルモータ２６の負荷電流ＩＮ
が大きくなるためである。

第１０図は検出電圧の変動幅Ｖ　ＭＢ（Ｖ　Ｍｘ　−Ｖ
　ＭＮ）の変化を被掃除面に応じて測定した結果を示し
たもので、番号の■〜■は第９図と同一条件である。

図において、検出電圧の変動幅ＶＭＢはノズルモータ２
６およびファンモータＦＭの運転状態に左右されず、無
負荷の場合は検出電圧の変動＠ＶＭＢ、が零であるのに
対し、たたみ面の順目、逆目にかかわらず、各掃除面の
検出電圧の変動幅ＶＭｓがゆか、たたみ、じゅうたんの
順に大きくなり、さらに、たたみとじゅうたんとの差別
化ができていると共に、じゅうたんの毛の長さ■〜■に
応じて大きくなっている。ここで、問題となるのは、被
掃除面１のゆかとたたみの検出電圧の変動幅ＶＭＢがほ
ぼ同じであることから、変動幅ＶＭＢのみによって被掃
除面１がゆかであるのか、たたみであるのか判断するこ
とが難しいことにある。しかし、被掃除面１のゆか、た
たみの判断は、第９図における検出電圧の平均値ＶＭＤ
から、ノズルモータ２６およびファンモータＦＭの運転
状態を加味すれば判断できる。

以上の結果により、掃除中ノズルモータ２６の負荷電流
ＩＮに対応する検出電圧の平均値ＶＭＤと変動１）Ｉ　
Ｖ　ｓ　ａとを併用することにより、被掃除面１が何で
あるかを正確に判断できる。

一方、電気掃除機の特性は、第１１図に示す通りである
。第１１図において、横軸は電気掃除機の風量Ｑ（ｒｒ
１″／１ｎｉｎ）　、縦軸には吸込性能を示す吸込仕事
率ＰＯｕｔ　、モータの回転速度Ｎ、および負荷電流Ｉ
ｎを取っている。そして、二つの二点鎖線間の領域が実
際の運転範囲になる。フィルターがほとんど目詰りして
いない場合は、風量が最大の最大動作点にあり、目詰り
が進行して行くに従って動作点が徐々に左方に移行し、
完全に目詰り状態になったとき風量が最小の最小動作点
に至る。

ここで、前述した掃除機の運転状態によって検出電圧Ｖ
ＤＰの平均値ＶＭＤが影響を受けるのは、掃除機のフィ
ルターの目詰りにも関係する。すなわち、フィルターが
目詰りしていないと風量が多いので吸込力が強くなる。

吸込力が強くなると、吸口６と被掃除面１の密着度が大
きくなり、ノズルモータ２６としては負荷が重くなって
平均値ＶＭＤが大きくなる。効にフィルターが目詰り状
態になると風量が少なくなるので、吸込力か弱くなる。

吸込力か弱くなると、吸口６と被掃除面１の密着度が小
さくなり、ノズルモータ２６としては負荷が軽くなって
平均値ＶＭＤが小さくなる。そこで、風量に応して被掃
除面１を判断する基準を変更あるいは補正する必要があ
る。ここで、第１１図に示すように風量と密接な関係に
あるのはブラシレスファンモータＦＭの負荷電流Ｉｎで
ある。これより、ブラシレスファンモータＦＭの負荷電
流ＩＤを検出してフィルターの目詰り度合いを判断し、
そしてノズルモータ２６の負荷電流ＩＮの変化による被
掃除面１の判断基準を補正すれば良い。また、前述した
掃除機の強運転、すなわちブラシレスファンモータＦＭ
の回転速度を高くするには負荷電流Ｉｎが大きくする必
要があり、逆に掃除機の弱運転時には負荷電流ＩＤが小
さくなることから、掃除機の強・弱運転をも負荷電流Ｉ
Ｄで判断できる。

次に、具体的な制御手段について説明する。

第１２図はマイクロコンピュータ１９のＲＯＭ１９−２
内に記憶した制御パターンで具体的には、それぞれの掃
除面に応じた関数テーブル８としである。この図は横軸
が目詰り度合いで縦軸が速度指令Ｎ＊であり、無負荷か
らゆか、たたみ、じゅうたんａ、じゅうたんす、じゅう
たんＣの順に回転速度指令を大きくし、さらに目詰りが
進むにつれて回転速度を増加するように設定している。

これより、目詰り度合い及び被掃除面に応じた速度指令
が得られ、最適制御が達成される。

次に、第１図及び第１２図を主に用いてマイクロコンピ
ュータ１９の処理内容を説明する。

手順１・・・運転スイッチ３０が入ると運転指令取込処
理及び起動処理（処理７）を行っ て運転準備する。

手順２・・・関数テーブル８より無負荷の速度指令Ｎｏ
を出力し、速度演算（処理１）及 び電流検出（処理３）結果を基に速度 制御及び電流制御処理（処理９）を行 って電流指令■ネを算出し、この電流 指令■＊を基にトランジスタＴ　Ｒｓ〜ＴＲｅの内の点
弧すべきトランジスタ と通流率とを点弧信号発生処理（処理 １０）で行い、ブラシレスファンモー タを速度Ｎｏまで立ち上げる。この− 連の処理を以下、モータ制御処理と略 す。

手順３・・・ノズルモータは、まず弱回転の運転モード
■（処理８）を選択し、点弧信号 発生処理（処理９）を行って弱回転さ せ、被掃除面判定に必要な回転速度ま で立ち上げる。

手順４・・・ノズルモータの電流検出処理（処理２）を
行い、その負荷電流のあるサンプリ ング時間内での平均値ＶＭＤと変動軸 ＶＭＢ　（ＶＭＸ−ＶＭＮ）とから被掃除面の判定処理
（処理４）を行って被掃除面 を推定する。

手順５・・・上記被掃除面の推定結果を基に各掃除面に
応じた速度指令Ｎ１〜Ｎ５を選択し、モータ制御処理を
行う。

手順６・・・各被掃除面に適した回転速度で動作してい
るブラシレスファンモータＦＭの 負荷電流ＩＤを電流検出処理（処理３）で検出し、その
検出値を基にフィルタ ーの目詰り度合い判定処理（処理５） を行い、目詰り度合いに応じてブラシ レスファンモータの回転速度指令を補 正する。

手順７・・・さらに、フィルターの目詰り度合いを加味
して再度被掃除面の判定処理（処 理４）を行い、被掃除面の推定結果を 基に速度指令Ｎ１〜Ｎｓを選択すると共に、被掃除面が
ゆか、たたみならばノ ズルモータ２６の運転モードは弱回転 のモードの（処理８）、じゅうたんな らばノズルモータ２６の運転モードは 強回転のモード■（処理８）に設定す る。

これより、被掃除面１をノズルモータ２６の負荷電流Ｉ
Ｎの変化より判断（推定）し、その結果を基にノズルモ
ータ２６及びブラシレスファンモータＦＭの動作回転速
度を設定すると共にフィルターの目詰り度合いをも加味
しているので、第１３図の電気掃除機の特性に示すよう
に、各掃除面に応じて最適制御される電気掃除機かえら
れる。

第１４図は、ノズルモータを低速回転させた時の吸口操
作時の負荷電流の変化を示したものである。図において
、ノズルモータを低速回転させると、各被掃除面に対し
て負荷電流の平均値及び変動幅が大差なくなる。しかし
、無負荷（吸口持ち上げ状態に対応）と吸口操作時とは
有意差があることから、吸口６を持ち上げている時はノ
ズルモータ２６を低速回転させ、吸口６が被掃除面につ
いた時にノズルモータの運転状態を被掃除面判断可能状
態にすれば良い。

なお、ノズルモータ２６の電流のピーク値の平均値と変
動幅とから被掃除面の種類を推定している関係上、木製
のゆかであってもロータリブラシを回転させる必要があ
る。このためロータリブラシを高速で回転させると、ゆ
か面を傷つける問題がある。そこで、ゆか面を傷っけな
いロータリブラシの回転速度を実験により求めると、約
１３００ｒｐ園以下にすれば良いことを確認した。すな
わち、ロータリブラシとノズルモータとの減速比を考慮
すれば、ノズルモータ回転速度を約３３０Ｏｒｐｍ以下
にすれば良い。この時、当然のことなから吸口回りの騒
音も小さくなる。

また、本発明の実施例ではノズルモータ電流として余波
整流した後のピーク値を用いたが、半波整流した後のピ
ーク値を用いても差しつかえない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ノズルモータの負荷電流のピーク値の
変化を検知し、この検知によってファンモータの入力あ
るいはファンモータとノズルモータの面入力を自動的に
調整するので、被掃除面に最適な吸引力を自動的にえる
ことができる電気掃除機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気掃除機用ブラシレ
スファンモータの制御回路の概略構成を示すブロック図
、第２図はその制御回路、第３図は掃除機の全体構成図
、第４図は吸口体の内部構造図、第５図はノズルモータ
への印加電圧と電流の波形図、第６図（イ）、（ロ）は
ノズルモータ用電流検出器の出力信号増幅回路、第７図
は増幅器の出力側図、第８図は吸口体操作時のノズルモ
ータの負荷電流の変化を示す図、第９図は被掃除面に対
するノズルモータの負荷電流の平均値の変化を示す図、
第１０図は被掃除面に対するノズルモータの負荷電流の
変動幅の変化を示す図、第１１図は電気掃除機の特性図
、第１２図は被掃除面に応じた関数テーブルを示す図、
第１３図は被掃除面に対する電気掃除機の特性図、第１
４図はノズルモータの低速運転時の負荷電流の変化を示
す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面上
   を摺動する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリ
   ブラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータ
   と、前記ファンモータの回転により、前記吸口体内に吸
   引された塵埃を捕捉するフィルターと、 前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の平均値を検
   知し、この検知によつて前記ファンモータの入力を自動
   的に調整する入力調整手段とを具備する電気掃除機。 ２、前記入力調整手段は、前記フィルターの目詰り度合
   いに応じて、前記ファンモータの入力を補正する機能を
   有していることを特徴とする請求項１記載の電気掃除機
   。 ３、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面上
   に当接する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリ
   ブラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータ
   と、前記ファンモータによる吸込力によつて前記吸口体
   内に吸引された塵埃を捕捉するフィルターと、前記ノズ
   ルモータに流れる電流のピーク値の変動幅を検知し、こ
   の検知によつて前記ファンモータの入力を自動的に調整
   する入力調整手段とを具備してなることを特徴とする電
   気掃除機。 ４、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面に
   当接する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリブ
   ラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータと
   、前記ファンモータの回転により、前記吸口体内に吸引
   された塵埃を捕捉するフィルターと、 前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の平均値及び
   前記ピーク値の変動幅を検知し、この検知によつて前記
   ファンモータの入力を自動的に調整する入力調整手段と
   を具備することを特徴とする電気掃除機。 ５、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面上
   を摺動する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリ
   ブラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータ
   と、前記ファンモータの回転により、前記吸口体内に吸
   引された塵埃を捕捉するフィルターと、 前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の平均値を検
   知し、この検知によつて前記ファンモータの入力及び前
   記ノズルモータの入力を調整する入力調整手段とを具備
   してなることを特徴とする電気掃除機。 ６、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面上
   を摺動する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリ
   ブラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータ
   と、前記ファンモータの回転により、前記吸口体内に吸
   引された塵埃を捕捉するフィルターと、 前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の変動幅を検
   知し、この検知によつて前記ファンモータの入力及び前
   記ノズルモータの入力を調整する入力調整手段とを具備
   してなることを特徴とする電気掃除機。 ７、掃除機本体と、この掃除機本体に内蔵されたファン
   モータと、前記掃除機本体に連通され、かつ被掃除面上
   を摺動する吸口体と、この吸口体に内蔵されたロータリ
   ブラシと、このロータリブラシを駆動するノズルモータ
   と、前記ファンモータの回転により、前記吸口体内に吸
   引された塵埃を捕捉するフィルターと、 前記ノズルモータに流れる電流のピーク値の平均値及び
   前記ピーク値の変動幅を検知し、この検知によつて前記
   ファンモータの入力及び前記ノズルモータの入力を調整
   する入力調整手段を具備してなることを特徴とする電気
   掃除機。 ８、前記入力調整手段は、前記フィルターの目詰り度合
   いに応じて、前記ファンモータの入力を補正する機能を
   有していることを特徴とする請求項７記載の電気掃除機
   。 ９、塵埃を捕集するフィルターと、塵埃吸引力を発生さ
   せる可変速のファンモータと、吸口体にロータリブラシ
   を駆動するノズルモータとを備えた電気掃除機において
   、掃除中、前記ロータリブラシを駆動する前記ノズルモ
   ータの電流のピーク値を検出し、このピーク値の変化か
   ら被掃除面が何であるかを推定し、次いで推定された被
   掃除面に適した吸込力および該ロータリブラシの回転力
   にするために、該ファンモータおよび該ノズルモータの
   入力を自動的に調整する構成にしたことを特徴とする電
   気掃除機。 １０、塵埃を捕集するフィルターと、塵埃吸引力を与え
   る可変速のファンモータと、吸口体にロータリブラシを
   駆動するノズルモータとを備えた電気掃除機において、
   最初に前記ノズルモータを低速回転で駆動し、次いで前
   記吸口体が被掃除面に接触した時の該ノズルモータ電流
   のピーク値の変化から掃除状態になつたことを判断し、
   次いで該ノズルモータへの入力を増加させ、該吸口体操
   作に対応した該ノズルモータ電流のピーク値の変化から
   被掃除面が何であるかを推定し、次いで推定された被掃
   除面に適した吸込力およびロータリブラシの回転力にす
   るために、該ファンモータおよび該ノズルモータの入力
   を自動的に調整する構成にしたことを特徴とする電気掃
   除機。 １１、前記ロータリブラシを駆動する前記ノズルモータ
   の電流のピーク値を検出し、前記吸口体操作に対応して
   変動する該ノズルモータ電流のピーク値の平均値と変動
   幅とから被掃除面が何であるかを推定する構成にしたこ
   とを特徴とする請求項９記載若しくは請求項１０記載の
   電気掃除機。 １２、前記ノズルモータ電流のピーク値の検出値を、前
   記ファンモータの運転状態に応じて補正したことを特徴
   とする請求項９記載若しくは請求項１０記載の電気掃除
   機。 １３、前記ノズルモータの電源電流をＣＴ（カレントト
   ランス）を介して検出し、このＣＴの出力の正側分もし
   くは正負側分とも増幅器およびピークホールド回路を介
   して直流分に変換したことを特徴とする請求項１記載か
   ら請求項１２記載の電気掃除機。 １４、前記ノズルモータの低速回転時における前記ロー
   タリブラシの回転速度を１３００ｒｐｍ以下にしたこと
   を特徴とする請求項１記載から請求項１２記載の電気掃
   除機。