JPH07171082A - 電気掃除機 - Google Patents

電気掃除機

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JPH07171082A
JPH07171082A JP31952793A JP31952793A JPH07171082A JP H07171082 A JPH07171082 A JP H07171082A JP 31952793 A JP31952793 A JP 31952793A JP 31952793 A JP31952793 A JP 31952793A JP H07171082 A JPH07171082 A JP H07171082A
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switching
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signal
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Masakazu Fukushima
雅一 福嶋
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノズルの往復回数を検知して床面にあった掃
除を行い、床面にこびりついたゴミも集塵できるように
する。 【構成】 手元入力手段1と進行方向検出手段13をマ
イコン2に並列に接続し、交流電源と直流モータ5と整
流手段12とスイッチング手段4とを直列に接続し、こ
のスイッチング手段4に並列に光信号伝達スイッチング
手段3のスイッチング側を入力側はマイコン2の出力に
接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータ、電動送風機な
どの制御回路を有する一般家庭用の電気掃除機に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電気掃除機は集塵効率を上げるた
めパワーノズルを使用し、絨毯上のゴミをかき出して吸
い込むという構成にするのが主流となってきている。
【0003】従来、電気掃除機の制御は図5に示すよう
な回路構成で行なうのが一般的で、ノズルの回転ブラシ
の形状は図6に示したものであった。以下にその構成に
ついて説明する。
【0004】図5において、1はじゅうたんスイッチ6
と床・たたみスイッチ7を有する手元入力手段である。
2はマイコンである。3は発光側に電流が流れていると
きに光信号を発してスイッチが閉じ、スイッチ側の電圧
が0Vになるまでラッチがかかるフォトカプラー8を有
する光信号伝達スイッチング手段である。4はゲートに
電流が流れているときにスイッチが閉じ、スイッチに流
れる電流がなくなるまでラッチがかかるトライアック9
を有するスイッチング手段である。5はモータであり、
交流電源とモータ5とトライアック9の端子T1、T2
間が直列に接続し、ゲート電極Gと端子T2間にフォト
カプラー8のスイッチング側と抵抗が並列に接続され、
フォトカプラー8の発光側はマイコン2の出力に接続さ
れている。また、回転ブラシ10の形状は図6に示すよ
うに螺旋状のブレードを有するものを使用する。
【0005】以上のように構成されたモータ5の制御回
路において、以下にその動作を説明する。まず、じゅう
たんスイッチ6を押して入力すると、マイコン2はフル
パワーの信号を出力する。その出力がフォトカプラー8
の発光側に流れ、スイッチ側が導通されトライアック9
のゲート電極Gに電流が流れ、端子T1、T2が導通さ
れる。すると交流電源電圧がモータ5にかかり回転し、
回転ブラシ10が絨毯面に接する。床・たたみスイッチ
7を押して入力するとマイコン2は出力せず、モータ5
は回転しないので回転ブラシ10も回転しない。
【0006】以上の構成は電動送風機においても同様な
構成でモータ5が電動送風機となり、動作を説明する
と、まず自動モードにおいてはマイコン2は位相制御を
していてHI、LOWのパルスを出力している。HI時
はフォトカプラー8の入力側に流れる。そのためフォト
カプラー8のスイッチが閉じ、トライアック9のゲート
電極Gに電流が流れ、トライアック9のスイッチが閉
じ、トライアック9の電圧が0Vになるまで電動送風機
は作動する。LOW時はフォトカプラー8には電流が流
れないので電動送風機は作動しない。つまり電動送風機
の制御はマイコン2の電圧出力のHIタイミングに依存
していた。また、ハイパワーモードにおいてはマイコン
2はHIの信号を出力し、電動送風機は全導通となりフ
ルパワーになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の回
路構成では、モータの回転方向は一定であり、絨毯上で
のゴミのかきあげ力は小さくあまり集塵しなかった。ま
た、床面の掃除においては回転ブラシを回転させないと
静電気力や水分によって付着したゴミが集塵できなく、
図6のような回転ブラシを使用して、床面で回転させる
と、回転数が大きすぎて傷がつくという問題点を有して
いた。
【0008】また、電動送風機の場合においては、ある
一定位相制御で吸い込み負荷が最大の時、すなわち床ノ
ズルを空中に向けて運転している場合、電動送風機の入
力が最大になり無駄な電力を消費し、電動送風機のブラ
シの摩耗を促成していた。また、現在のパワーにおいて
は絨毯などの掃除を行う際には髪の毛など毛足に入り込
んだゴミは集塵しにくいという問題点を有していた。
【0009】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、モータは正逆回転方式を採り回転ブラシも正逆に回
転するものを使用できるようにすることによりゴミが多
く、ノズルの往復が多いときだけ例えば回転ブラシは柔
らかい起毛布がついた面で床面に接するように回転させ
ることができるようにすることを第1の目的とする。
【0010】また普通に掃除を行っているときは電動送
風機の消費電力を抑え、ノズルの往復が多くなって設定
以上になるとパワーを上げる制御をすることを第2の目
的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記第1の目的
を達成するために、手元のスイッチで信号を送る手元入
力手段と、ノズルのスイッチで信号を送る進行方向検出
手段と、その信号を受けて出力するマイコンと、このマ
イコン出力によりスイッチングする2つの光信号伝達ス
イッチング手段と、前記光信号伝達スイッチング手段の
スイッチングによりON、OFFする2つのスイッチン
グ手段と、前記スイッチング手段に直列接続された整流
手段と、前記直列接続されたスイッチング手段と整流手
段との2つの直流回路を並列に接続した並列回路と、前
記並列回路と交流電源と直流モータを直列接続した回路
を有し、パワーノズルモータを制御する構成としてい
る。
【0012】また、第2の目的を達成するために、手元
のスイッチで信号を送る手元入力手段と、ノズルのスイ
ッチで信号を送る進行方向検出手段と、その信号を受け
て出力するマイコンと、このマイコン出力によりスイッ
チングする光信号伝達スイッチング手段と、前記光信号
伝達スイッチング手段のスイッチングによりON、OF
Fするスイッチング手段と、前記スイッチング手段と交
流電源と電動送風機を直列接続した制御回路を有し、電
動送風機の電力を制御する構成としている。
【0013】
【作用】上記構成により本発明は、前記第1の目的を達
成するための技術的手段によれば、正逆回転方式を採る
ことにより回転ブラシはゴミが多く、ノズルの往復が多
いときだけ柔らかい起毛布がついた面が床面に接するよ
うに回転させることができる。
【0014】また、前記第2の目的を達成するための技
術的手段によれば、普通に掃除を行っているときは電動
送風機の消費電力を抑え、ノズルの往復が多く設定以上
になるとパワーを上げる制御をすることにより、消費電
力を抑えかつゴミの吸い込み力を高めることができる。
【0015】
【実施例】以下に本発明の第1の実施例について、図1
ないし図3を参照しながら説明する。図1は本発明の第
1の実施例を示す回路図である。図1において、1はじ
ゅうたんスイッチ6と床・たたみスイッチ7を有する手
元入力手段である。2はマイコンである。3は発光側に
電流が流れているときに光信号を発してスイッチが閉
じ、スイッチ側の電圧が0Vになるまでラッチがかかる
フォトカプラー8を有する光信号伝達スイッチング手段
である。4はゲートに電流が流れているときにスイッチ
が閉じ、スイッチに流れる電流がなくなるまでラッチが
かかるトライアック9を有するスイッチング手段であ
る。5は直流モータである。12は交流電源を整流する
ダイオード14を有する整流手段である。13は図2に
示すように、ノズル17が静止しているときは操作体1
6が動作しなく(a)、ノズル17を引いたときには操
作体16が動作してONし(c)、押したときにOFF
する(b)ことにより進行方向を検知する検知スイッチ
15を有する進行方向検出手段であり、じゅうたんスイ
ッチ6、床・たたみスイッチ7と検出スイッチ15はマ
イコン2に並列に接続されている。交流電源と直流モー
タ5とダイオード14とトライアック9の端子T1、T
2間が直列に接続され、ゲート電極Gと端子T2間にフ
ォトカプラー8のスイッチング側が並列に接続され、フ
ォトカプラー8の発光側はマイコン2の出力に接続され
ている。マイコン2の出力ポートは2つあり、前記構成
では交流電源、直流モータ5に並列に接続されている。
また、回転ブラシ11は図3に示す形状のものすなわ
ち、正回転方向側に柔らかい起毛布18を有する板状ブ
レードを設けたものを使用する。
【0016】以上のように構成された直流モータ5の制
御回路について、以下にその動作を説明する。
【0017】まず、じゅうたんスイッチ6を押して入力
するとマイコン2は下のポートからフルパワーの信号を
出力する。その出力がフォトカプラー8の発光側に流
れ、スイッチ側が導通されてトライアック9のGに電流
が流れ、端子T1、T2が導通される。すると交流電源
の電圧は、ダイオード14により負の半波電圧が直流モ
ータ5にかかって直流モータ5が逆方向に回転するので
硬いブレードの面が絨毯面に接する。床・たたみポジシ
ョンにおいては検出スイッチ15に依存しており、床・
たたみスイッチ7を押して入力しても通常の掃除では回
転ブラシ11は回転しないが、ゴミか採れにくくノズル
の往復速度が速くなり、検出スイッチ15のON、OF
F間隔が短くなって設定以下になるとマイコン2は上の
ポートから位相制御をした信号を出力する。その出力が
フォトカプラー8’の発光側に流れ、スイッチ側が導通
され、トライアック9’のゲート電極Gに電流が流れ、
端子T1、T2が導通される。すると交流電源がダイオ
ード14’で正の半波電圧となって直流モータ5にかか
り、絨毯の場合とは逆方向の正方向に回転数の小さい回
転をし、柔らかい起毛布18のついた面が床面に接す
る。
【0018】以下本発明の第2の実施例について、図4
を参照しながら説明する。図4は本発明の第2の実施例
を示す回路図である。図4において、13は図2(c)
のようにノズル17を引いたときにONし、図2(b)
のように押したときにOFFすることにより進行方向を
検知する検知スイッチ15を有する進行方向検出手段
で、図5の構成と同様なものであり、図1と異なるの
は、検知スイッチ15をマイコン2と並列に接続した点
である。
【0019】以上のように構成された電気掃除機におい
て、以下にその動作を説明する。電動送風機の全導通の
ときのパワーを大きくし、ハイパワーモードにおいても
通常の使用状態においては、自動モードと同様マイコン
2は位相制御をしていてHI、LOWのパルス信号を出
力している。HI時はフォトカプラー8の入力側に流れ
る。そのためフォトカプラー8のスイッチが閉じトライ
アック9のゲート電極Gに電流が流れ、トライアック9
のスイッチが閉じトライアック9の電圧が0Vになるま
で電動送風機は作動する。LOW時はフォトカプラー8
には電流が流れず電動送風機は作動しない。つまり電動
送風機の制御はマイコン2の電圧出力のHIタイミング
に依存している。しかし、床面に静電気力や水分によっ
てこびりついたゴミや絨毯の毛足に入り込んだ集塵しに
くいゴミを集塵しようとノズルの往復速度を速くする
と、その切り替わる検出スイッチ15のON、OFF間
隔が短くなって設定以下になり、マイコン2はフルパワ
ーの信号を出し電動送風機は全導通となり全パワーを出
力する。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明は、正逆回転方式を
採りゴミが多く、ノズルの往復が多いときだけ、回転ブ
ラシの例えば柔らかい起毛布がついた面を床面に接する
ように回転させることができ、床面にあった掃除が行わ
れ、床面にこびりついたゴミを集塵することができる優
れた電気掃除機を実現することができる。
【0021】また、普通に掃除を行っているときは電動
送風機の消費電力を抑え、ノズルの往復が多くなって設
定以上になるとパワーを上げる制御をすることにより、
消費電力を抑えかつゴミの多いときにゴミの吸い込み力
を高めることができる優れた電気掃除機を実現すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す電気掃除機の制御
ブロック構成図および制御回路図
【図2】同電気掃除機の検出スイッチの動作図
【図3】同電気掃除機の回転ブラシの説明図
【図4】本発明の第2の実施例を示す電気掃除機の制御
ブロック構成図および制御回路図
【図5】従来の電気掃除機の制御ブロック構成図および
制御回路図
【図6】同電気掃除機の回転ブラシの斜視図
【符号の説明】
1 手元入力手段 2 マイコン 3 光信号伝達スイッチング手段 4 スイッチング手段 5 直流モータ 12 整流手段 13 進行方向検出手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】手元のスイッチで信号を送る手元入力手段
    と、ノズルのスイッチで信号を送る進行方向検出手段
    と、その信号を受け出力するマイコンと、そのマイコン
    出力によりスイッチングする2つの光信号伝達スイッチ
    ング手段と、前記光信号伝達スイッチング手段のスイッ
    チングによりON、OFFする2つのスイッチング手段
    と、前記スイッチング手段に直列接続された整流手段
    と、前記スイッチング手段と整流手段との2つの直流回
    路を並列に接続した並列回路と、前記並列回路と交流電
    源と直流モータを直列接続した回路とを有する制御回路
    を備えた電気掃除機。
  2. 【請求項2】手元のスイッチで信号を送る手元入力手段
    と、ノズルのスイッチで信号を送る進行方向検出手段
    と、その信号を受け出力するマイコンと、そのマイコン
    出力によりスイッチングする光信号伝達スイッチング手
    段と、前記光信号伝達スイッチング手段のスイッチング
    によりON、OFFするスイッチング手段と、前記スイ
    ッチング手段と交流電源と電動送風機を直列接続した回
    路とを有する制御回路を備えた電気掃除機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000139786A (ja) * 1997-12-26 2000-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気掃除機用吸込具及びそれを用いた電気掃除機
JP2000157462A (ja) * 1997-12-26 2000-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気掃除機用吸込具及びそれを用いた電気掃除機

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000139786A (ja) * 1997-12-26 2000-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気掃除機用吸込具及びそれを用いた電気掃除機
JP2000157462A (ja) * 1997-12-26 2000-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気掃除機用吸込具及びそれを用いた電気掃除機

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