JPH0428320A

JPH0428320A - 電気掃除機の運転方法

Info

Publication number: JPH0428320A
Application number: JP13376190A
Authority: JP
Inventors: Koji Iwase; 幸司岩瀬; Shigenori Sato; 繁則佐藤; Ko Inoue; 井上　滉; Hisanori Toyoshima; 久則豊島; Masaro Sunakawa; 正郎砂川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-01-30

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、電気掃除機に係り、特に、使用者に掃除を楽
しく感じさせる電気掃除機に関する。

〔従来の技術〕

一般の電気掃除機は掃除時にはほぼ一定の入力で運転さ
れている。従って、発生する騒音も一定の音色であり、
使用者はもとより周囲の人にも不快な音として聞こえや
すい。この問題を解決するために、掃除時に床面の状態
や、フィルタの目詰まりを検知して、ファンモータの回
転数を制御して、余分な仕事をしないようにしたものが
ある。

これによって騒音を低く抑えたものがある。これについ
ては、例えば、特開昭６２−５００７３号公報記載のイ
ンバータ駆動のブラシ１ノスモータを使用したものがあ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術にはインバータ騒動のブラシレスが記載さ
れているものの、モータの回転を自在に制御して旋律を
発生させようにとする目的及び技術課題及び解決手段は
示されていない。

本発明の目的は掃除機を使用する人が楽しく掃除ができ
るように、心地良い旋律を発生する電気掃除機を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

−に記目的を達成するために、マイクロコンピタにモー
タの回転数の指令パターンを記憶しておき、曲目選択ス
イッチにより、所定の曲目を選択し、そのパターンによ
りモータの回転数を可変にしたものである。

また、吸口に設けられたエアータービンの吸気側の窓部
の開度を変える機構を設け、曲目に合わせて、開度を変
更するようにしたものである。

また、吸（」のフラジ駆動用モータへの供給電圧を曲目
の指令に合わせて、可変とするにうにしたものである。

〔作用〕

電気掃除機のファンモータは一般に回転アンバランスに
基づく、回転数に比例した周波数の音がｌｉｔ　ｊｌｌ
Ｊし、やすい。また、エアータービンでは、回転数と羽
根の数との積の周波数の音が卓越しやすい。

また、フラジ駆動用モータてはアンバランスに基づく回
転数に比例した周波数の音がでやすい。ファンモータの
回転数、あるいは、エアータービンの回転数を、あるい
は、ブラシ騒動用モータの回転数を所定の旋律の周波数
に合わせて可変とすること１．こより、所定の旋律を持
った音が発生するので、使用者や周囲の人が掃除の時に
感じる不快感が低減される。また、掃除の時に発する流
体音が上記の音によってマスキングされるので不快感が
さらに低減される。また、旋律の種類を使用者か選択で
きるので、快く掃除ができるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図と第２図とを用いて説
明する。掃除（幾の駆動源のファンモータのモータの形
式には、交流整流子モータ、インバータ駆動のインダク
ションモータ２位Ａ’ｌｌ制御モタ、インバータ駆動の
ブラシレスモータ等があり、何れのモータを用いても良
いか、本実施例ではインバータ駆動のブラシレスモータ
を用いた例について説明する。

第１図は制御装置の概略構成を示すブロック図、第２図
は制御装置を示すものである。

図において、］はマイクロコンピュータであり、セント
ラルプロセツシングユニツ１〜（ＣＰＵ）］−１，リー
ドオンリーメモリ　（ＲＯＭ）１−２、および、ランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１３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ハスおよびコント
ロールハスによって相互に接続されている。そして、Ｒ
ＯＭ　］、　−２にはブラシレスモータＭを駆動するの
に必要なプログラム、例えば、速度の演算処理などを記
憶させてあり、また、曲Ａ９曲Ｂ９曲Ｃなどの旋律に対
応した回転数制御パターンを記憶させた関数テーブル９
を具備させている。一方、ＲＡ、　Ｍ　ｉ　−３はＲＯ
Ｍ　］、　−２に記憶させた種々のプログラムを実行す
るのに際し、必要な各種のデータを読み書きするのに用
いら九る。２は電圧指令回路でチョッパ化′＋を生成す
る。３はモータドライバでインバータモータ４を駆動す
るもので、電圧指令回路２てのチョッパ信号に応した回
転数てモータ４を駆動する。運転スイッチ８が導通する
と運転指令取り込め処理が行われ、掃除機の筐体に設け
られた曲「１選択スイッチ６によって選択された旋律に
合わせた回転数制御パターンが選択される。この回転数
制御パターンには、圧力センサ７の出力と回転数の情報
から、フィルタの目詰り度合いの判定処理を行ない、フ
ィルタの目詰り度合いに応して、回転数制御パターンの
回転数指令に全体にわたって変調をかけた後に、ゲイン
１１により矩形波の電圧指令に変換される。さらに、Ｄ
／Ａ変換器１２によりアナログ化され、三角波発生回路
１３の出力をコンパレータ１４て検波し、三角波列かモ
ータＩくライム３に供給される。なお、この例では曲Ｃ
には一定速のパターンが登録されている。このようにし
て、回転数制御パターンに応してモータの回転数が変化
し、その回転数に応した騒音が発生する。ファンモータ
にはアンバランスが生じており、これにより、回転数を
基本次とする高調波の成分力＜　、４’Ｆ（越した音を
発生させるので、選択された旋律に対応した回転数変化
を与えることによって、掃除機から、選択された旋律の
音が聞こえるようになる。関数テーブル９には第５図［
こ示すような十三の平均律振動数表が登録されている。

例えば、ｌ−レミファソラシＩ−で表すと、Ｃはドに対
応する。関数テーブル９に登録されている曲目Ａには、
音名とその回転数の接続時間が第６図のように登録され
ている。モータ４は起動後に第５図と第６図に示される
関数テーブルに対応して回転数が変化する。この時、回
転数を基本次とし、その高調波を含む周波数の音は曲調
にあわせ、リズミカルに変化し、使用者には不快感を感
し難くなる。また、音の変化に合わせて、リズミカルに
吸口の動ぎも促進され、楽しい掃除も可能になる。なお
、本実施例の中で、曲目選択スイッチ６は掃除機のホー
ス延長管（図示せず）の手持ち部につけても良い。

他の実施例を第３図、第４図を用いて説明する。

第３図は吸１−１の一部の断面を示す図で、第４図は制
御装置の概略のブロック図である。吸口１５にはエアタ
ービン↑７が内蔵されており、回転軸１８に固定されて
いる。この回転軸からベル１〜（図示せず）を介して回
転フラジ（図示せず）が駆動される。図の状態は切換板
１６がかすかに開いた状態を示している。このとき、気
流は切換板］６の隙間とエアタービン〕７の入り口との
二カ所を通過する。エアタービン１７の回転数はここを
通過する気流の流量に応じて変化するので、切換板１Ｇ
には振幅増幅板２１が回動自在に支持され、振幅増幅板
２１の他の一端は圧電素子２２と接触している。振幅増
幅板２１はコイルばね２４により、常に、圧電素子２２
に押しつけられている。これにより、圧電素子２２の伸
び縮めに応じて切換板１６はその隙間の開度が変化する
。掃除機の運転が開始されると、曲目選択スイッチ６に
よって指定された関数テーブル９中の電圧指令パターン
に応した信号が圧電素子トライバ２５に送られ、この指
令に合わせて、圧電素子２２が駆動される。関数テーブ
ル９の内容は第５図、第６図の内容とほぼ同様であるの
で図示しないが、音律のテーブルは音名と駆動電圧の対
で、駆動のパターンのテーブルは音名と接続時間とて構
成されている。本発明では、エアタービンの回転数とタ
ビンの羽根枚数との積の周波数の癌が発生し、指定曲目
に合わせた旋律の音が発生するので、使用者に不快感を
与えにくい。この場合、エアタービンの流量が変化して
も吸い込め力はそれほど変化しない。また、回転ブラシ
の回転数が変化するので、ブラシと紙様の毛との接触の
タイミングが変化し、ごみが板状の毛より剥がれやすく
なる。また、開度の変更にはモータを用いても良い。

他の実施例について説明する。第２図を用いて、いまモ
ータ４は吸口のブラシ駆動用モータとする。

このようにすると、先に説明した動作をするので、ここ
では詳細な説明を省略する。本構成では、モータの回転
数の整数倍の周波数の音が発生する。

また、回転系にがたなとが生じ易いので、モータの回転
に伴い、打撃音が発生しやすく、このため高調波成分が
豊富になる。このため、発生する音は豊かな倍音成分を
持ったものとなる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、掃除機駆動用のファンモータの回転数
を所用の旋律の周波数に合せて変化させることができる
ので、騒音の不快感を軽減できる。

また、吸ＩＩＩのエアタービンの回転数を旋律の周波数
に合せて変えることができるので、騒音の不快感を軽減
できる。また、吸口のフラジ駆動用モータの回転数を所
用の音楽の周波数に合せて変化させるので、騒音の不快
感を軽減できる。また、ブラシの回転数が変化するので
、じゅうたんの毛とフラジの接触タイミングが変化し、
ごみが、じゅうたんの毛からはく離し易くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の制御装置のフロック図、第
２図は第１図を含む制御装置のブロック図、第３図は本
発明の一実施例を示す吸口の断面図、第４図は第３図の
制御装置のブロック図、第５図は１２平均律振動数の説
明図、第６図は音名とその接続時間の説明図である。１　マイクロコンピュータ、２・・電圧指令回路、３・
モータドライバ、４　インバータモータ、６・曲目選択
スイッチ、９　関数テーブル、１５吸口、１６　切換板
、１７　エアータービン、２１・振幅拡大板。

Claims

【特許請求の範囲】１、塵埃を捕集するフィルタと、掃除機に吸引力を与え
る可変速のファンモータと塵埃を床面より吸引する吸口
とを具備する電気掃除機の運転方法において、掃除中、前記ファンモータの入力を自動的に調節し、前
記ファンモータの回転数を所用の旋律の周波数の変化に
合わせて可変としたことを特徴とする電気掃除機の運転
方法。