JPH04197327A - 自走式掃除機 - 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］ 本発明は自走式掃除機に関し、特に吸引モータを制御す
るための構成に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の自走式掃除機の吸引モータの制御方法を
第８図〜第１１図を基に説明する。

従来の自走式掃除機の構成は第８図に示すように、吸引
構造部２２に光学式センサ２１を設け、吸引構造部２２
と塵埃パック２３の間の管路部２４及び塵埃バック２３
付近にそれぞれ圧力センサ２５．２６を設け、さらに光
学式センサ２１と圧力センサ２５及び２６の検出値りな
入力して吸引モータ２７を制御駆動する中央処理回路２
８を設けた構成なっている。

尚、この中央処理回路２８には予め、光学式センサ２１
の反射光検出レベルに対する床面種類（ジュータン、畳
、板等）の判断基準値と、圧力センサ２５の圧力検出レ
ベルに対する最適吸引圧力値との対応デープルと、圧力
センサ２６の圧力検出レベルに対する塵埃パック部の目
づまり状態とが記憶されている。

次に、このような構成における動作を第９図、第Ｊ、　
０図のフローチャー１・を基に説明すると、まずステッ
プＳ３において光学式センサ２１て反射光レベルを検知
し、次にステップＳ４で予め反射光レベルと床面状態（
ジュータン、畳、板等）の対応テーブルとを比較しく例
えば、ａｍＶ以上→板、ａ　−ｂ　ｍ　Ｖ−＋畳、ｂ　
ｒｎ　Ｖ以下→ジュータン）床面状態を判別する。

そして次に、ステップＳ６で予め設定されたそれぞれの
床面状態にス・１する塵埃を最も有効に吸引出来る最適
吸引圧力値と反射光レベルが比較され、もし圧カセンザ
２５で検知されている圧力値が最適吸引圧力値以下であ
ると、ステップＳ　］、　Ｏで吸引モータの回転数を上
げて吸引圧力を上げ最適吸引圧力値にする。

一方、塵埃パックの目づまり具合は、第８図に示す別の
制御ル　チンのステップ１２で圧力センサ２６によって
検知された圧力値と、予め設定された目づまり時の圧力
値と比較し、もし圧力センサ２６によって検知された圧
力値が目づまり時の圧力値以下であると塵埃パック交換
の警報信号を出力し、インジケータ２８を点滅させる。

ｌ］発明が解決しようとする課題］ このような、従来の自走式掃除機は、複数のセンサが必
要であり、また二個の圧力センサ２５．２６及び光学式
センサ２１はそれぞれ別々に制御され系統的につながっ
ていない。さらに光学式センサによる床面の種類の判別
は、床材の利質、床上の異物による誤動作や、発光部ま
たは受光部の汚れによる動作不良のため確実に床面の状
態を感知しているとはいえず、これらのことから自走式
掃除機の吸引圧力の制御の精度とｆｌｌｌ・１′ｉ性は
低いしのとなっていた。

さらに、光学式センサ２１による床面状態の判別動作と
、圧力センサ２６による塵埃パックの目づまり状態検出
をそれぞれ別の制御ルーチンで行なっているため、各々
の制御動作に相互関係が無く　、実際の状況とは矛盾す
る制御を行なう可能性を有していた。

それ故に、本発明の目的は自走式掃除機の吸引用りＪの
制御の精度と信頼性を向１−させるために、−個の圧力
センサを吸引構造部あるいは塵埃パック部付近に設け、
この圧力センサが得られた吸引圧力の値によって床面状
態、塵埃パックの目づまり状態を系統的に制御可能にし
た自走式掃除機を提供することにある。

［課題を解決するための手段」 従って、本発明は上述の目的を達成するために床面の塵
埃を吸引する吸引構造部と、この吸引構造部へ吸引圧力
を与える吸引モータと、吸引構造部と吸引モータとの間
に設けられて吸引された塵埃を蓄積する塵埃パックとを
右する掃除機本体と、この掃除機本体の底部に設けられ
て掃除機本体を床面に沿って移動させる走行手段とから
溝成さ、れる自走式掃除機において、 吸引構造部または、塵埃パック部付近に吸引圧力を検出
する圧力センサを設けるとともに、床面の状態にヌ（１
して塵埃を最も有効に吸引できる最適吸引圧力を予め設
定し、この最適吸引圧力と圧力」Ｋンザによる実際の吸
引圧力との差を求め、この差の値から床面の状態と塵埃
の蓄積１【１を検知するとともに、最適吸引圧力と実際
の吸引圧力の差を小さくするように吸引モータを制御す
る制御手段を設けたことを特徴とする自走式掃除機。

［作用］ この発明によれば、−・個の圧力センサで床面の状態、
塵埃パックの状態を検出できるとともに、床面の状態、
塵埃パックの状態を　・連のものとして系統的に制御で
きるので信頼性の高い制御が可能となった。

し実施例」 次に、本発明の一実施例について第１図〜第７図を参照
して説明する。

第１図は、本発明による自走式掃除機の一実施例の断面
図である。第２図は、本発明による自走式掃除機の各床
面状態による動作状況を示したちのである。第：３図は
、本発明による自走式掃除機に− の塵埃パックの１断面図である。第４図は、本発明によ
る自走式掃除機の各床面状態における吸引圧力の変化を
示したものである。第５図は、本発明による自走式掃除
機の−・実施例の電ｒ・回路のブロック図である。第６
図は、本発明による自走式掃除機の一実施例の制御動作
のフローチャ−１へである。第７図は、本発明による自
走式掃除機の他の実施例のフローチャー１・である。

第１図に示すように、自走式掃除機１は床面２に沿って
自走式掃除機１を移動させる車輪３と、床面２にある塵
埃を吸引する吸引構、ｊｌｒ部４と、吸引構造部４に設
置された圧力センサ５と、吸引構造部４に吸引圧ノ月〕
ｌを供給する吸引モータ７と、吸引構造部４と吸引モー
タ７との間にあって吸引された塵埃を蓄積する塵埃パッ
ク部８と、吸引モータ７と塵埃パック８を包囲する框体
構造９と、吸引モータ７と塵埃パック８の間を仕切る框
体構造≦）の吸引モータ７に対応する部分に開孔を有す
る圧力センサ５からの検出値リーを入力し、この検出信
号に基づいて吸引モータ７を制御する中央制御列回路３
１と、各種制御条件を記憶したメモリ３２とを有する電
子回路３０とから構成されている。次に、このような構
成による動作を第６図のフローチャー１・を基に説明す
る。

まず床面２が第２図（ａ）のようにローリング等の平滑
板１１の場合は、第４図に示す吸引圧力Ｐ１となり、こ
れをステップＳ４で最適圧力と比較するとステップＳ８
に移り、吸引モータ７の回転数を予め定められた回転数
だけ上昇させる。

次にステップＳ９に不多り上昇した吸引モータ７の回転
数ｎ１が予め定められたモータの回転数の上限ｎ。に達
したがどうかを比較する。

まだ」−眼に達していない場合には、ステップＳ３に戻
り最適圧ノ月ゝ。になるように引き続き制御を行なう。

尚、ステップＳ９で吸引モータ７の回転数ｎ　、が」二
限ｒｌ　ｎに達した場合については後述する次に、自走
式掃除機］が第２図（１））に示すように、ジュータン
１２に位置した場合はジュータン１２が弾力性をもって
いるために自走式掃除機１の車輪３がジュータン１２内
に沈み込み吸引構造４とシュ　タン１２の素地とのスキ
マｈ、が吸引構造４と平滑板１Ｆのスキマ１１１［第２
図−（１）参照］より小さくなって、第４図に示す吸引
用ノ月１．となるため制御動作はステップＳ５からステ
ップＥ）１１に移り、ス１ツブＳ１１で吸引モータ７の
回転数ｎを所定量だけ下げ、吸引圧力をトげて最適吸引
圧ノ月）１．となるように吸引モータ７を制御する。

さらに、第２図（Ｃ）に示したように、自走式掃除機１
が畳１３に位置した場合は畳１３の弾力性はジュータン
１２と平滑板１１の中間にあるため、スキマ１１．、は
、ジュータン１２の場合のスキマ１１．より大きく゛］
４滑板１１板場１のスキマｈ　、よりは小さくなり、よ
って第４図に示ず吸引１１り月）３となるため、ステッ
プＳ４からステップＳ８に移り、平滑板１１の場合と同
様に最適吸引圧力Ｐ。となるように吸引モータ７を制御
する。

尚、上記実施例では最適吸引圧力Ｐｏは各床面とも同一
・の値としたが、平滑板、ジュータン、畳の各床面状態
ごとに別々の最適吸引圧力を設定するようにしても構わ
ない。

尚、第Ｓ３図（２ｔ）に７１くずように塵埃パック８内
に塵埃が集積していない状態から、第；）図（１））に
示すように塵埃１８が吸引モータ７の能力以」二に集積
した状態７＼移行した場合には、第４図に示すように、
吸引圧ノ月〕４は、最適吸引圧力Ｐ。と比較して小さい
値どなり、これは吸引モータの回転数ｎを上限値まで」
−げても、最適圧力Ｐ。とはならない。このため中央制
御回路：３１内では、ステップＳ９からステップＳ　１
０に移り塵埃パック８の交換時期がきたことを知らせる
警報信号を出力し、インジケータ２３を点滅させる。

以上のように本実施例によれば、１つの圧カセンザから
の圧力検出信ＩＵだけて床面の状態の判別と、塵埃パッ
クの交換１１、冒ＩＪＩの両方を検出することができる
。

尚、」二記実施例では、吸引モータ７の回転数ｎを検出
することによって、塵埃パックの状態を監視する構成と
なっていたが、この方式であると、モータの回転数を検
出するためのタコジェネレータ等の構成が必要となり、
構造も複雑になるとともにコストも高くなるので、中央
制御回路３１での制御プログラムを第６図に示すように
、ステップＳ８で吸引モータ７の回転数ｎを１ステツプ
（例えば、］、　００　ｒ　ｐｍ）　ｌげた後、ステッ
プｓ１２でＮ。−１とし、以後モータ回転数を１ステッ
プ−にげるごとにＮ。−Ｎ、−１−１−とじステ・ツブ
１３でＮｏが吸引モータの回転数の上限Ｎ１となると、
ステップＳＩＯとなるようにしてもよい。このようにす
れば、吸引モータ７の回転数１１を検出することなく塵
埃パック８の交換時期を検知することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、吸引構造部あるいは塵埃
パック部付近に圧力センサを設置し、この圧力センサに
よって検出された吸引圧力が最適吸引圧力となるように
吸引モータを制御することにより、床面状態、塵埃パッ
クの状態を単一の圧カセンザからの吸引圧力のデータの
みで、検出す−１１＝ ることかできる。また、単一のプログラムで床面状態、
塵埃パックの状態の変化に対応して、吸引圧力を常に最
適な状態に制御することができるとともに、塵埃パック
の交換時期も検知することが第１図は、本発明による自
走式掃除機の一実施例の断面図である。第２図は、本発
明による自走式掃除機の各床面状態による動作状況を示
したものである。第３図は、本発明による自走式掃除機
の塵埃パックの断面図である。第４図は、本発明による
自走式掃除機の各床面状態における吸引圧力の変化を示
したものである。第５図は、本発明による自走式掃除機
の一実施例の電子回路のブロック図である。第６図は、
本発明による自走式掃除機の一実施例の制御動作のフロ
ーチャートである。第７図は、本発明による自走式掃除
機の他の実施例のフローチャートである。第８図は、従
来の自走式掃除機の断面図。第９図は、従来の自走式掃
除機の電子回路のブロック図である。第１０図、第１１
図は、従来の自走式掃除機の制御動作のフローチ・ヤー
ドである。

１・−・自走式掃除機本体、３・・・車輪、４・・・吸
引構造、５・・・圧力センサ、７・・・吸引モータ、８
・・・塵埃パック、９・・・框体構造、３０−・・電子
回路、３１・・・中央制御回路、３２・・・メモリ、：
３３・・・インジケータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 床面の塵埃を吸引する吸引構造部と、この吸引構造部へ
   吸引圧力を与える吸引モータと、前記吸引構造部と前記
   吸引モータとの間に設けられて吸引された塵埃を蓄積す
   る塵埃パックとを有する掃除機本体と、この掃除機本体
   の底部に設けられて掃除機本体を床面に沿って移動させ
   る走行手段とから構成される自走式掃除機において、 前記吸引構造部または、前記塵埃パック部付近に吸引圧
   力を検出する圧力センサを設けるとともに、床面の状態
   に対して塵埃を最も有効に吸引できる最適吸引圧力を予
   め設定し、この最適吸引圧力と前記圧力センサによる実
   際の吸引圧力との差を求め、この差の値から床面の状態
   と塵埃の蓄積量を検知するとともに、前記最適吸引圧力
   と実際の吸引圧力の差を小さくするように前記吸引モー
   タを制御する制御手段を設けたことを特徴とする自走式
   掃除機。