JPH04319327A

JPH04319327A - 電気掃除機

Info

Publication number: JPH04319327A
Application number: JP8669791A
Authority: JP
Inventors: Norihito Mochida; 則仁持田; Yoshinori Takashima; 高嶋　芳紀
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-04-18
Filing date: 1991-04-18
Publication date: 1992-11-10

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はホース先端のパワーブラ
シを駆動する電動機の回転を制御する電気掃除機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気掃除機はホースの先端に接続
した床用吸い込み具に、電動機により駆動されるパワー
ブラシを設けたものが主流となっている。

【０００３】従来、この種の電気掃除機は、図７に示す
ような構成が一般的であった。以下、その構成について
説明する。

【０００４】図に示すように、掃除機本体１に接続した
ホース２の先端に床用吸い込み具３を接続し、この床用
吸い込み具３に設けたパワーブラシ４を電動機５により
駆動するようにしている。駆動部６は双方向性サイリス
タなどで構成し、制御部７により制御されて電動機５を
駆動する。このとき、電動機５の駆動パターンは、商用
電源と商用周波数で決まる回転数と停止のオン・オフの
繰り返しで行なっていた。また、電動機５により回転数
を可変制御するために、位相制御方式による平均電圧制
御が行なわれてきた。そして、その運転は、強・標準・
弱の切り換えなどによるものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電気
掃除機では、パワーブラシ４の駆動パターンが、オン・
オフまたは強・標準・弱モードといった固定的で、かつ
単純なものであるため、パワーブラシ４の運転時におけ
る電動機駆動音、振動音がサイクリックになり、非常に
煩わしいものであった。また、各駆動モードが固定のた
めに、パワーブラシ４の床部への叩き圧力が一定圧とな
るため、叩き圧力の割にごみが取りにくいという課題が
あった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、パワ
−ブラシをランダムな運転パターンにより駆動し、ごみ
を取りやすくするとともにサイクリックでない聞きやす
い駆動音、振動音で駆動することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、パワーブラシを駆動する電動機を有する床
用吸い込み具と、前記電動機の回転速度を制御する回転
数制御部と、適宜なタイミング信号のパルスを発生する
タイミング信号発生部と、適宜にランダムな前記電動機
の運転パターンを記憶する記憶装置とを備え、タイミン
グ信号ごとに前記記憶装置から運転パターンに基づいて
前記回転数制御部に速度指令を与えるようにしたことを
第１の課題解決手段としている。

【０００８】また、パワーブラシを駆動する電動機を有
する床用吸い込み具と、前記電動機を駆動する駆動部と
、適宜にランダムな運転パターンを記憶する記憶装置と
、基準時間ごとにクロック信号を与えるクロック部とを
備え、クロック信号を基準として前記記憶装置から運転
パターンに基づいて前記駆動部に駆動指令を与えるよう
にしたことを第２の課題解決手段としている。

【０００９】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
記憶装置に記憶された運転パターンに基づいた速度指令
パターンをタイミングパルスに同期して回転数制御部に
送り、パワーブラシを駆動する電動機を可変速駆動でき
る。特に、記憶装置に記憶された運転パターンを１／ｆ
ゆらぎパターンとすることにより、電動機をこのパター
ンに基づいて可変速制御できる。

【００１０】また、第２の課題解決手段により、クロッ
ク信号を基準として記憶装置に記憶された運転パターン
に基づいた駆動指令を駆動部に送り、パワーブラシを駆
動する電動機を駆動できる。特に、記憶装置に記憶され
た運転パターンを１／ｆゆらぎパターンとすることによ
り、電動機を１／ｆゆらぎパターンとなるような周期時
間で駆動できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照しなが
ら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号
を付して説明を省略する。

【００１２】図に示すように、回転制御部８は電動機５
の回転速度を制御するものであり、タイミング信号発生
部９は適宜なタイミングのパルス信号を発生する。記憶
装置１０は適宜にランダムな電動機５の運転パターンを
記憶するもので、運転パターンとして、１／ｆゆらぎパ
ターンを記憶しており、タイミング信号発生部９のパル
ス信号ごとに記憶装置１０ら回転数制御部８に各速度指
令を与えるようにしている。

【００１３】ここで、１／ｆゆらぎパターンについて説
明すると、一般に、自然界の風、川の流れ、小鳥のさえ
ずり、生体のリズムなどには、固有のリズムがあること
が知られている。そして、これらの変化のパワースペク
トルは、そのパワーが周波数の逆数に比例する、いわゆ
る１／ｆゆらぎとなっていると言われている。その一例
として、一定時間における自然の風速の変化についての
観測結果を図２（ａ）　に示している。また、そのとき
のパワースペクトル分析結果は、図２（ｂ）　に示すよ
うに、ほぼ１／ｆを呈している。したがって、これら外
界のリズムとのマッチングが、人の快、不快に大きな影
響があると考えられている。

【００１４】図３は記憶装置１０に記憶された運転パタ
ーンの一実施例として１／ｆ可変速運転パターンを示し
ている。本来、１／ｆゆらぎは自然界の風などのように
、無限に周期性のないもので定義されている。しかし、
これを演算処理などを施して、そのまま回転制御に利用
するのはあまり実用的でないので、図３のような周期性
のあるパターンで実施した。この信号をフーリエ変換に
より、パワースペクトルを演算で求め、グラフ化したも
のを図４に示している。図４に示すように、ほぼ１／ｆ
カーブにのっていることが判る。

【００１５】上記構成において動作を説明すると、まず
、記憶装置１０には図３に示すように、各時間における
指令回転数値Ｎ１、Ｎ２、・・・・Ｎｎ　のすべてのデ
ータが保存され、また、タイミング信号発生部９からは
、△ｔ秒の周期のタイミングパルス信号を出力している
。そして、このタイミングパルス信号ごとに記憶装置１
０に保存されている指令回転数を切り替えながら、回転
数制御部８に出力して、電動機５のパターン運転を行な
う。これにより、パワーブラシ４は電動機駆動音、振動
音のサイクル性が全くなくなり、さらに、大きなごみに
対する巻上げ性能が向上できる。

【００１６】つぎに、本発明の他の実施例を図５を参照
しながら説明する。なお、上記実施例と同じ構成のもの
は同一符号を付して説明を省略する。

【００１７】図に示すように、駆動部１１は電動機５を
駆動するものであり、記憶装置１２は適宜にランダムな
運転パターンを記憶しており、図６に示すような周期性
のある１／ｆ運転パターンを記憶している。クロック部
１３は基準時間ごとにクロック信号を与える。このクロ
ック信号を基準として、記憶装置１２から駆動部１１に
駆動指令を与えるようにしている。

【００１８】上記構成において動作を説明すると、まず
、記憶装置１２には、図６に示すように、オン、オフ時
間Ｔ１、Ｔ２、・・・　Ｔｎ　のすべてのデータが保存
されている。また、クロック部１３からは基準となるク
ロック信号が出力されている。そして、このクロック信
号を基準として記憶装置１２に保存されているオン、オ
フ周期を切り替えながら、駆動部１１に駆動指令を出力
し、電動機５をパターン運転する。これにより、特に可
変速駆動装置がなくてもパワーブラシ４の運転時、電動
機駆動音、振動音にサイクル性をなくすることができる
。

【００１９】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、パワーブラシを駆動する電動機の回転速度を
制御する回転数制御部と、適宜なタイミング信号のパル
スを発生するタイミング信号発生部と、適宜にランダム
な前記電動機の運転パターンを記憶する記憶装置とを備
え、タイミング信号ごとに前記記憶装置から運転パター
ンに基づいて前記回転数制御部に速度指令を与えるよう
にしたから、パワ−ブラシを駆動する電動機で、オンオ
フあるいは強・標準・弱の単一制御において避けられな
かった巻上げ力低下を低減することができ、さらにサイ
クリックでない聞きやすい駆動音、振動音を実現できる
。

【００２０】また、パワーブラシを駆動する電動機を駆
動する駆動部と、適宜にランダムな運転パターンを記憶
する記憶装置と、基準時間ごとにクロック信号を与える
クロック部とを備え、クロック信号を基準として前記記
憶装置から運転パターンに基づいて前記駆動部に駆動指
令を与えるようにしたから、特に可変速手段などを必要
とせず、しかもサイクリックのない電動機駆動音、振動
音でパワーブラシを駆動できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電気掃除機のシステム構成
図

【図２】（ａ）　自然の風速の変化についての観測結果
の一例をを示す図（ｂ）　自然の風速の変化についての観測結果によるパ
ワースペクトル図

【図３】同電気掃除機の運転パターンを示す図

【図４】
同電気掃除機の運転パターンのパワースペクトルを示す
図

【図５】本発明の他の実施例の電気掃除機のシステム構
成図

【図６】同電気掃除機の運転パターンを示す図

【図７】
従来の電気掃除機のシステム構成図

【符号の説明】

３　　床用吸い込み具４　　パワーブラシ５　　電動機８　　回転数制御部９　　タイミング信号発生部１０　　記憶装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　パワーブラシを駆動する電動機を有す
る床用吸い込み具と、前記電動機の回転速度を制御する
回転数制御部と、適宜なタイミング信号のパルスを発生
するタイミング信号発生部と、適宜にランダムな前記電
動機の運転パターンを記憶する記憶装置とを備え、タイ
ミング信号ごとに前記記憶装置から運転パターンに基づ
いて前記回転数制御部に速度指令を与えるようにした電
気掃除機。
【請求項２】　　パワーブラシを駆動する電動機を有す
る床用吸い込み具と、前記電動機を駆動する駆動部と、
適宜にランダムな運転パターンを記憶する記憶装置と、
基準時間ごとにクロック信号を与えるクロック部とを備
え、クロック信号を基準として前記記憶装置から運転パ
ターンに基づいて前記駆動部に駆動指令を与えるように
した電気掃除機。