JPH04109527A - 光リモートコントロールスイッチ及び電気掃除機 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、光リモートコントロールスイッチ及びこの
光リモートコントロールスイッチを用いた電気掃除機に
関する。

Ｃ口）従来の技術 第７図は、従来の電気掃除機を示す斜視図である。

この電気掃除機は、モータとモータ制御回路及び集塵部
を内蔵したボックス本体８１と、この本体８１のホース
差込み口８１ａに一端が接続されたフレキシブルホース
８３と、このフレキシブルホース８３先端の把手部８２
を介して接続された吸塵ホース８４とからなる。ボック
ス本体８１には、電源コード８１ｂが配備してあり、把
手部８２には手元操作用スイッチ（或いはスイッチ連動
可変抵抗器）８２ａを配備している。また、第８図で示
すように、スイッチ８２ａの２本のリード線８２ｃは、
フレキシブルホース８３に対しスパイラル状にインサー
ト成形され、本体８工のモータ制御回路に電気的に接続
しである。

ｆｔ、ｉｌｆ！コード８１ｂを商用電源に接続し、把手
部８２のスイッチ８２ａをオンするとモータが駆動する
。スイッチ連動可変抵抗器の場合、スイッチのオン動作
と共にモータの駆動回転力を可変できる。モータの駆動
により、吸塵ホース８４先端から吸引された塵埃は、フ
レキシブルホース８３を介してボックス本体８１の集塵
部に吸い込まれる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記、従来の電気掃除機では、フレキシブルホースの外
被が摩耗した場合、インサート成形したリード線が露出
して感電する等の危険を防止する必要がある。この対策
として、リード線をビニールで被覆して絶縁コーティン
グ処理をした電線をインサート成形する方式と、リード
線に流れる電流を、商用電源の１００Ｖラインから、絶
縁トランスで完全に絶縁された安全な低電圧、微小電流
とする方式が採用されている。

しかしながら、前者のビニール被覆電線では絶縁構造に
費用が嵩み、製品原価が高騰する不利がある。また、後
者の絶縁トランスを用いる場合には、低電圧・微小電流
となるため、フレキシブルホースとボ・ノクス本体との
脱着機構部において、その接点部分に接触不良による誤
動作が生じる虞れがある。更に、スイッチが可変抵抗器
の場合には摺動ブラシ構造があるため、長期に亙る使用
で摩耗による接触不良が生じ、誤動作する等の虞れがあ
った。

この発明は、構成が簡単で電気的な危険が全くなく、誤
動作の虞れがない光リモートコントロールスイッチ及び
光リモートコントロールスイッチを用いた電気掃除機を
桿供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用この目的を達
成させるために、この発明の特許請求の範囲第１項記載
の光リモートコントロールスイッチでは、次のような構
成としている。

光リモートコントロールスイッチは、光源と、光源から
投射される光を導く光ファイバケーブルと、この光ファ
イバケーブルの切断部に垂直状に配備され、面内に光が
通過する大・小大きさの異なる複数の窓孔を開口した操
作用回動円板と、この操作用回動円板を通過した光を光
ファイバケーブルを介して受光する受光部とから成るこ
とを特徴としている。

このような構成を有する光リモートコントロールスイッ
チでは、往路側の光ファイバケーブルと復路側の光ファ
イバケーブルとの間隙に、回動可能な操作用回動円板が
垂直状に配備しである。常態において、操作用回動円板
の複数の窓孔と光ファイバケーブルの光軸は一致してい
ない。従って、往路側の光ファイバケーブルによって導
かれる光は、操作用回動円板によって遮断され、受光部
に受光されない。操作用回動円板には、光ファイバケー
ブルの光軸に対応して、面内に大小大きさの異なる窓孔
が複数、段階的に周回配備しである。従って、操作用回
動円板を回動させることで、最も大きな窓孔を光ファイ
バケーブルの光軸に合致させると、最大の光量が操作用
回動円板をｉｌ！１週し、復路側の光ファイバケーブル
を介して受光素子に受光される。また、最も小さな窓孔
を光ファイバケーブルの光軸に合致させると、最小の光
量が操作用回動円板を通過し、受光素子に受光される。

これにより、窓孔数に対応した段階スイッチが実現でき
る。

従って、この光りモートコントロールスインチを用いた
特許請求の範囲第４項記載の電気掃除機においては、２
本の光ファイバケーブル（往路側と復路側）は、隣接平
行した状態でフレキシブルホースにインサート成形され
、操作用回動円板は把手部に臨出状に配置される。従っ
て、フレキシブルホース及び把手部に全く電流を流す必
要がなく、漏電及び感電等の虞れが解消できる。また、
把手部に接点や摺動ブラシ等の消耗機構がないため、電
気的接触不良による誤動作の広れも解消される。

また、特許請求の範囲第２項記載の光リモートコントロ
ールスインチは、光源と、光源から投射される光を導く
光ファイバケーブルと、この光ファイバケーブルの切断
部に垂直状に配備され、面内に一端部側か幅狭で他端側
を暫時幅広となした弯曲状の光通過用窓孔を開口した操
作用回動円板と、この操作用回動円板を通過した光を光
ファイバケーブルを介して受光する受光部とから成るこ
とを特徴としている。

この光リモートコントロールスイッチでは、操作用回動
円板の面内に、一端側か幅狭で他端側に向けて漸次幅広
となる平面形状弯曲状の単一の窓孔を開口している。従
って、面内において弯曲状窓孔のない部分が、光ファイ
バケーブルの光軸と合致する場合は、往路側の光ファイ
バケーブルに導かれた光は、操作用回動円板で遮断され
受光素子は光を受光し得ない。操作用回動円板を回動さ
せ弯曲状の窓孔の適所が、光ファイバケーブルの光軸と
合致すると、窓孔の幅大きさに対応した光量が、操作用
回動円板を通過することとなり、復路側の光ファイバケ
ーブルを介して受光素子に受光される。従って、操作用
回動円板を回動させることで、光量を連続的に選択変位
させ得る。

この光リモートコントロールスイッチを用いた特許請求
の範囲第５項記載の電気掃除機では、２本の光ファイバ
ケーブル（往路側と復路側）は、隣接平行した状態でフ
レキシブルホースにインサート成形され、操作用回動円
板は把手部に臨出状に配置される。従って、フレキシブ
ルホース及び把手部に全く電流を流す必要がなく、漏電
及び感電等の虞れが解消できる。また、把手部に接点や
摺動ブラシ等の消耗機構がないため、電気的接触不良に
よる誤動作の虞れも解消される。

更に、特許請求の範囲第３項記載の光リモートコントロ
ールスイッチは、光源と、光を導く往・復路兼用の１本
の光ファイバケーブルと、この光ファイバケーブルの先
端部に接面状に直角配備され、面内に光が通過する複数
の窓孔を開口した光吸収性操作用回動円板と、この光吸
収性操作用回動円板を介して光ファイバケーブルに対向
状に配備され、光吸収性操作用回動円板を通過した光を
反射する反射板と、この反射板により反射した光を光フ
ァイバケーブルを介して受光する受光部とから成ること
を特徴としている。

二のような構成を有する光リモートコントロールスイッ
チでは、往路・復路が兼用の１本の光ファイバケーブル
が使用され、光ファイバケーブルの先端に、光吸収性操
作用回動円板を介して反射板が配置されている。光吸収
性操作用回動円板の面内の複数の窓孔が、光ファイバケ
ーブルの光軸と合致していない時は、光源の光は光吸収
性操作用回動円板（例えば黒色円板）によって、光が吸
収され受光素子は光を受光しない。一方、操作用回動円
板を回動させることで、例えば最も大きな窓孔を光ファ
イバケーブルの光軸に合致させると、光は最大の光量が
操作用回動円板（窓孔）を通過し、反射板によって反射
する。この反射光が、光ファイバケーブルを介して受光
素子に受光される。また、最も小さな窓孔を光ファイバ
ケーブルの光軸に合致させると、光は最小の光量が操作
用回動円板（窓孔）を１ｆｌｌ過し、反射板により反射
され受光素子に受光される。これにより、窓孔面積に対
応した段階スインチが実現できる。

この光リモートコントロールスイッチを用いた特許請求
の範囲第６項記載の電気掃除機では、光ファイバケーブ
ルが１本ですむ事となり、部品点数が一層減少し、製造
原価を低減できる。また、１本の光ファイバケーブル（
往路側と復路側）は、フレキシブルホースにインサート
成形され、操作用回動円板は把手部に臨出状に配置され
る。従って、フレキシブルホース及び把手部に全く電流
を流す必要がなく、漏電及び感電等の虞れが解消できる
。また、把手部に接点や摺動ブラシ等の消耗機構がない
ため、電気的接触不良による誤動作の腹れも解消される
。

（ホ）実施例 第１図、第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）は、特許請求の
範囲第１項記載の光リモートコントロールスイッチ及び
この光リモートコントロールスイッチを用いた特許請求
の範囲第４項記載の電気掃除機を示す説明図である。

特許請求の範囲第１項記載の光リモートコントロールス
イッチは、発光素子１と、発光素子１から投射される光
を導く光ファイバケーブル２と、二の光ファイバケーブ
ル２の切断部（切断間隙部）に垂直状に配備され、面内
に光通過用の大小大きさの異なる複数の窓孔３１．３２
．３３を開口した操作用回動円板３と、この操作用回動
円板３を通過した光を受光する受光部４とから成る。

操作用回動円板３は、第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）の
説明図で示すように、平板状円板で、面内の中心孔を貫
通する軸３Ｃによって回動可能に取付けられる。操作用
回動円板３の面内には、光ファイバケーブル２の光軸に
対応して３個の光通過用窓孔３工、３２．３３が９０度
等角に開いて開口しである。窓孔３１は、円形孔で最も
通過光量が多い、また窓孔３２は半円形孔で通過光量は
普通、窓孔３３は１／４孔で通過光量が最も少ないよう
に設定しである。光ファイバケーブル２は、発光素子１
に対応する往路側２１と、受光素子４に対応する復路側
２２とから成る。往路側２１と復路側２２０対向端面ば
、操作用回動円ｔｆｉ、３を介して光軸−政状に対向配
備しである。

このような構成を有する光リモートコントロールスイッ
チでは、常態において、操作用回動円板３の複数の窓孔
３１．３２．３３と光ファイバケーブル（往路側）２１
の光軸は一致していない。

従って、往路側の光ファイバケーブル２１によって導か
れる光は、操作用回動円板３によって遮断され、受光素
子４に受光されない。操作用回動円板３を回動させるこ
とで、最も大きな窓孔３１を光ファイバケーブル２１の
光軸に合致させると、光は最大の光量が操作用回動円板
（窓孔３１）３を通過し、復路側の光ファイバケーブル
２２を介して受光素子４に受光される。また、最も小さ
な窓孔３３を光ファイバケーブル２Ｉの光軸に合致させ
ると、光は最小の光量が操作用回動円板（窓孔３３）３
を通過し、受光素子４に受光される。

これにより、窓孔数に対応した段階スイッチ（３段階ス
イッチ）が実現できる。

特許請求の範囲第４項記載の電気掃除機は、上記光りモ
ートコントロールスインチを使用している。電気掃除機
の外観構成は、第２図に示すように従来の電気掃除機と
変わるところはない。

実施例の電気掃除機では、第１図で示すように、発光素
子１及び受光素子４は、制御回路部５内に配備されてい
る。制御回路部５には、モータ６の制御部及び整流回路
部が配備しである。また、モータ６が双方向性三端子サ
イリスタＤと直列に交流電源（商用電源）７に接続され
ている。この双方向性三端子サイリスタＤによって、受
光素子４が受光する受光量に応じた位相制御が実行され
る。つまり、受光量が多い場合にはモータ６に大きい電
流を流し、受光量が小さい場合にはモータ６への電流を
小さくする。この制御回路部５及びモータ６、電源７及
びサイリスタＤは、第２同に示すボックス本体８１に内
蔵されている。また、操作用回動円板３は、第２図に示
す把手部８２に臨出状に配備されている。そして、光フ
ァイバケーブル２、つまり、２本の光ファイバケーブル
２１．２２は隣接並行状にしてフレキシブルホース８３
４こスパイラル状にインサート成形され、往路側２１の
先端が発光素子１と対向し、復路側２２の先端が受光素
子４に対向位置している。

かくして、この光リモートコントロールスイッチを使用
した電気掃除機では、フレキシブルホース８３及び把手
部８２に全く電流を流す必要がなく、漏電及び感電等の
虞れが解消できる。また、把手部に接点や摺動ブラシ等
の消耗機構がないため、電気的接触不良による誤動作の
虞れも解消される。

第４図は、特許請求の範囲第２項記載の光リモートコン
トロールスイッチの操作用回動円板３を示す説明図であ
る。

この光リモートコントロールスインチは、発光素子１と
、発光素子１から投射される光を導く光ファイバケーブ
ル２と、この光ファイバケーブル２の切断部に垂直状に
配備され、面内に一端部側か幅狭で他端側を暫時幅広と
なした弯曲状の光通過用窓孔３ａを開口した操作用回動
円板３と、この操作用回動円板３を通過した光を受光す
る受光部４とから成る。したがって、この光リモートコ
ントロールスイッチは、上記特許請求の範囲第１項記載
の光リモートコントロールスイッチとばぼ同様の構成を
有するが、操作用回動円板３の構造に特徴がある。つま
り、この光リモートコントロールスイッチの操作用回動
円板３は、面内に、一端側か幅狭で他端側に向けて漸次
幅広となる平面形状弯曲状の単一の窓孔３ａを開口して
いる。

従って、面内において弯曲状窓孔３ａのない部分が、光
ファイバケーブル２（２１，２２）の光軸と合致する場
合は、往路側の光ファイバケーブル２１に導かれた光は
、操作用回動円板３で遮断され受光素子４は光を受光し
得ない。操作用回動円板３を回動させ弯曲状の窓孔３ａ
の適所が、光ファイバケーブル２（２１）の光軸と合致
すると、窓孔３ａの幅大きさに対応した光量が、操作用
回動円板３を通過することとなり、復路側の光ファイバ
ケーブル２２を介して受光素子４に受光される。従って
、操作用回動円板３を回動させることで、光量を連続的
に選択変位させ得る。

この光リモートコントロールスイッチを用いた特許請求
の範囲第５項記載の電気掃除機は、前記特許請求の範囲
第４項記載の電気掃除機とほぼ同様構成のものである。

２本の光ファイバケーブル（往路側２１と復路側２２）
２は、隣接平行した状態でフレキシブルホース８３にイ
ンサート成形され、操作用回動円板３は把手部８２に臨
出配備しである。従って、フレキシブルホース８３及び
把手部８２に全く電流を流す必要がなく、漏電及び感電
等の虞れが解消できる。また、把手部に接点や摺動ブラ
シ等の消耗機構がないため、電気的接触不良による誤動
作の虞れも解消される。

第５図は、特許請求の範囲第３項記載の光リモートコン
トロールスイッチを示す要部説明図である。

光リモートコントロールスイッチは、発光素子１と、光
を導く往・復路兼用の光ファイバケーブル２と、この光
ファイバケーブル２の先端部に接面状に直角配備され、
面内に光が通過する複数の窓孔３１．３２．３３を開口
した光吸収性操作用回動円板３と、この光吸収性操作用
回動円板３を介して光ファイバケーブル２に対向状に配
備され、操作用回動円板３を通過した光を反射する反射
板３ｂと、この反射板３ｂにより反射した光を光ファイ
バケーブル２を介して受光する受光素子４とから成る。

この光リモートコントロールスイッチは、上記特許請求
の範囲第１項記載の光リモートコントロールスイッチと
ほぼ同様構成のものであるが、光ファイバケーブル２を
往路・復路兼用の１本とした点、及び操作用回動円板３
を光吸収性とした点、更に操作用回動円板３を介して光
ファイバケーブル２に対応する反射板３ｂを設けた点に
特徴がある。つまり、発光素子１から投射された光は、
１本の光ファイバケーブル２を介して光吸収用操作用回
動円板３に投射される。常態において、操作性回動円板
３の各窓孔３１．３２．３３〔第３図（Ａ）参照〕は、
光ファイバケーブル２の光軸と合致していない。従って
、投射された光は、光吸収性操作用回動円板（黒色円板
）３によって吸収され、反射せず受光素子４は受光し得
ない。

一方、操作用回動円板３を回動させることで、例えば最
も大きな窓孔３１を光ファイバケーブル２の光軸に合致
させると、光は最大の光量が操作用回動円板（窓孔３１
）３を通過し、反射板３ｂによって反射する。この反射
光が、光ファイバケーブル２を介して受光素子４に受光
される。また、最も小さな窓孔３３を光ファイバケーブ
ル２の光軸に合致させると、光は最小の光量が操作用回
動円板（窓孔３３）３を通過し、反射板３ｂにより反射
され受光素子４に受光される。これにより、窓孔数に対
応した段階スイッチが実現できる。

第６図は、上記特許請求の範囲第３項記載の光リモート
コントロールスイッチを用いた特許請求の範囲第６項記
載の電気掃除機を示す説明図である。この電気掃除機は
、特許請求の範囲第４項記載の電気掃除＠（第１図）と
ほぼ同様の構成を有するものである。この電気掃除機で
は、制御回路部５において発光素子１０発光と受光素子
４の受光タイミングとを制御する制御部を設けている（
図示せず）。つまり、発光素子１の投射光が、反射板３
ｂで反射され光ファイバケーブル２を介して戻ってくる
光の受光タイミングを制御するようになっている。この
電気掃除機では、光ファイバケーブル２が１本ですむ事
となり、部品点数が一層減少し、製造原価を低減できる
。また、１本の光ファイバケーブル（往路側と復路側兼
用）２は、フレキシブルホース８３にインサート成形さ
れる。従って、フレキシブルホース８３及び把手部８２
に全く電流を流す必要がなく、漏電及び感電等の虞れが
解消できる。また、把手部に接点や摺動ブラシ等の消耗
機構がないため、電気的接触不良による誤動作の虞れも
解消される。

（へ）発明の効果 以上のように、特許請求の範囲第１項記載の光リモート
コントロールスイッチでは、操作用回動円板を回動させ
、複数の窓孔を選択することで、受光部が受光する光量
を選択でき窓孔数に対応したスイッチの段階調整が実現
できる。また、特許請求の範囲第２項記載の光リモート
コントロールスイッチでは、操作用回動円板を回動させ
ることで、一端側から他端側に向けて幅が漸次拡大する
単一の弯曲状窓孔を、光ファイバケーブルの光軸に対応
させるだけで、連続的に光量を調整でき、スイッチの連
続切換えが実現できる。更に、特許請求の範囲第３項記
載の光リモートコントロールスイッチでは、光ファイバ
ケーブルが１本ですむこととなる結果、部品点数が少な
く段階的なスイッチ切換えが実行できる。

また、特許請求の範囲第４項記載、第５項記載及び第６
項記載の電気掃除機では、いずれもフレキシブルホース
及び把手部に電流を流す必要がなく、漏電・感電の危険
が解消できる。更に、把手部に接点や摺動ブラシ等の消
耗機構がないから、電気的接触不良に起因する誤動作の
虞れがなくなる。従って、従来のように、電気的絶縁の
ための絶縁トランスが不要となり、制御装置の小型化、
軽量化及び低コスト化が実現できる。更に、フレキシブ
ルホースに対し、リモートコントロール用の微小電流を
流す必要がなくなるから、電磁波ノイズ等の外乱を受け
て誤動作する虞れが全くなくなる等、発明目的を達成し
た優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、特許請求の範囲第１項記載の光リモートコン
トロールスイッチ及びこのスインチを使用した特許請求
の範囲第４項記載の電気掃除機を示す説明図、第２図は
、実施例電気掃除機を示す斜視図、第３図（Ａ）は、特
許請求の範囲第１項記載の光リモートコントロールスイ
ッチの操作用回動円板を示す正面図、第３図（Ｂ）は、
第３図（Ａ）の斜視図、第４図は、特許請求の範囲第２
項記載の光リモートコントロールスイッチの操作用回動
円板を示す正面図、第５図は、特許請求の範囲第３項記
載の光リモートコントロールスイッチを示す要部断面図
、第６図は、特許請求の範囲第６項記載の電気掃除機を
示す説明図、第７図は、従来の電気掃除機を示す斜視図
、第８図は、従来の電気掃除機のフレキシブルホースを
示す要部断面図である。 Ｉ：発光素子、　　　　２；光ファイバケーブル、３；
操作用回動円板、４：受光素子、 ３ａ：光通過用窓孔、３ｂ二反射板、 ３１・３２・３３：窓孔。 第 図 １、企を京子 ２危ファイハケ−フル 図（Ａ） ３：棹イＴ用回初円板 ３ａ　：　ｊｔ−１通用る犯 第 図 ２：尤フフイノ＼乍−フル ３：１全作用ロ初門オ反 ３ｂ：反射板 第 図 第 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、光源から投射される光を導く光ファイバ
   ケーブルと、この光ファイバケーブルの切断部に垂直状
   に配備され、面内に光通過用の大小大きさの異なる複数
   の窓孔を開口した操作用回動円板と、この操作用回動円
   板を通過した光を受光する受光部とから成る光リモート
   コントロールスイッチ。
2. （２）光源と、光源から投射される光を導く光ファイバ
   ケーブルと、この光ファイバケーブルの切断部に垂直状
   に配備され、面内に一端部側が幅狭で他端側を暫時幅広
   となした弯曲状の光通過用窓孔を開口した操作用回動円
   板と、この操作用回動円板を通過した光を受光する受光
   部とから成る光リモートコントロールスイッチ。
3. （３）光源と、光を導く往・復路兼用の１本の光ファイ
   バケーブルと、この光ファイバケーブルの先端部に接面
   状に直角配備され、面内に光が通過する複数の窓孔を開
   口した光吸収性操作用回動円板と、この光吸収性操作用
   回動円板を介して光ファイバケーブルに対向状に配備さ
   れ、光吸収性操作用回動円板を通過した光を反射する反
   射板と、この反射板により反射した光を光ファイバケー
   ブルを介して受光する受光部とから成る光リモートコン
   トロールスイッチ。
4. （４）モータを内蔵した本体と、この本体のホース差込
   み口に脱着可能に取付けられるフレキシブルホースと、
   このフレキシブルホースの先端の把手部を介して接続さ
   れる吸塵パイプとから成る掃除機であって、本体には制
   御回路に連繋する発光部と受光部とを配備し、発・受光
   部と把手部間に光ファイバケーブルを設け、把手部には
   光ファイバケーブルの切断部に垂直状に配備され、面内
   に光が通過する複数の窓孔を開口した操作用回動円板を
   配備してなる電気掃除機。
5. （５）モータを内蔵した本体と、この本体のホース差込
   み口に脱着可能に取付けられるフレキシブルホースと、
   このフレキシブルホースの先端の把手部を介して接続さ
   れる吸塵パイプとから成る掃除機であって、本体には制
   御回路に連繋する発光部と受光部とを配備し、発・受光
   部と把手部間には光ファイバケーブルを設け、把手部に
   は光ファイバケーブルの切断部に垂直状に配備され、面
   内に一端部側が幅狭で他端側を暫時幅広となした弯曲状
   の光通過用窓孔を開口した操作用回動円板を配備してな
   る電気掃除機。
6. （６）モータを内蔵した本体と、この本体のホース差込
   み口に脱着可能に取付けられるフレキシブルホースと、
   このフレキシブルホースの先端の把手部を介して接続さ
   れる吸塵パイプとから成る掃除機であって、本体には制
   御回路に連繋する発光部と受光部とを配備し、発・受光
   部と把手部間には光ファイバケーブルを設け、把手部に
   は光ファイバケーブルの先端部に対応して、面内に光が
   通過する複数の窓孔を開口した光吸収性操作用回動円板
   と、この光吸収性操作用回動円板を介して配備され、操
   作用回動円板を通過した光を反射する反射板とを配備し
   てなる電気掃除機。