JPH0731567A - 電気掃除機 - Google Patents

電気掃除機

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JPH0731567A
JPH0731567A JP5183749A JP18374993A JPH0731567A JP H0731567 A JPH0731567 A JP H0731567A JP 5183749 A JP5183749 A JP 5183749A JP 18374993 A JP18374993 A JP 18374993A JP H0731567 A JPH0731567 A JP H0731567A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構成で、発電機の発生電圧を安定化し
得る電気掃除機を提供する。 【構成】 吸入孔21より、開口22に抜ける風量に応
じて回転するタービン羽根車24と、この回転に応答し
回転し、電圧を発生する発電機26を有する電気掃除機
において、タービン羽根車24と開口22間の筒23内
に、変形バタフライ弁28を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電気掃除機、特に発
電機を内蔵した電気掃除機に関する。
【0002】
【従来の技術】一般によく知られた電気掃除機は、図5
に示すように、本体ケース1と、吸引筒部2と、吸引ノ
ズル部3とから構成されている。本体ケース1には、モ
ータ4、送風機5、フィルタ6、ダストバック7、モー
タ制御回路8等が内蔵されており、また吸引筒部2は、
ホース9と延長管10から成り、中央部には操作部11
が設けられている。この種の電気掃除機において、本願
の発明者等が開発したものに、ごみを吸込むための吸引
量に応じた電圧を発生する発電機を備えたものがある。
この発電機は、図6に示すように、例えば操作部11に
内蔵されている。図6において、発電機12は、外気圧
が吸込圧によって吸気孔13より吸込まれると、これに
より、タービン羽根車14が回転することにより、回転
し、電圧を発生する。この電圧は、発光器、受光器1
5、16を含むゴミセンサ回路部17等の電源電圧とし
て供給される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】家庭用電気掃除機の吸
い込み真空圧は−40〜800mmAq程度と幅広く変
化し、その為タービン羽根車の回転数も4000〜70
000rpm程度に大幅に変化する。発電機は、タービ
ン羽根車に直結されているので、発電機も大幅な回転数
変化に対応して回転し、発電電圧も数Vから数十Vの範
囲で変動して、ゴミセンサ回路部等の各種制御回路電源
電圧としては安定化が必要となる。電圧安定化のため
に、各種電子回路が使用されるが、何れも多くの電子部
品を必要とし、かつ発熱等の不経済さをも伴うという問
題がある。また、むやみに高速回転させることは、ター
ビンや発電機にも、軸受け構造の耐久性から不適切であ
るという問題があった。
【0004】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、電子回路を用いることなく、簡易な構
成で、発電機の発生電圧を安定化し得る電気掃除機を提
供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明の電気
掃除機は、吸引力に応答して回転する風車と、この風車
の回転力により回転して電圧を発生する発電機とを備え
るものにおいて、吸気路に、圧力に応じて風量を調節す
るための風量弁を設けている。この電気掃除機によれ
ば、吸気圧による真空度が高くなり、吸引量が大となっ
て、風車の回転数が上がるとともに、風量弁が閉じる方
向に動き、吸引量を少なくする方向となり、風車、した
がって発電機の回転数も、大きくならない。逆に吸引量
が小となると、風車の回転数が下がるとともに、風量弁
が開く方向に動き、吸引量を大きくする方向となり、風
車、発電機の回転数も小さくならないで、一定に保たれ
る。
【0006】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図1は、この発明の一実施例を示す、発電
機及びタービン羽根車部の断面図である。図1におい
て、吸気孔21と吸気筒への開口22とを有する筒体2
3内に、タービン羽根車24を設け、このタービン羽根
車24の回転軸25を発電機26の回転軸27に直結し
ている。この構造、及びこれを操作部内に収納する点
で、図6に示すものと変わるところはない。
【0007】この実施例の特徴は、吸気路を構成する筒
体23内のタービン羽根車24と、開口22間に、変形
バタフライ弁28を設けたことである。この変形バタフ
ライ弁28は、図2に示すように、正面視、やや楕円盤
状をしており、しかしフラットな円盤ではなく、中央か
ら上半分28aが少し傾斜しており、通常の状態では、
弁軸29に設けられた弁戻しバネ30で、ほぼ垂直(図
1の状態)に保持されている。
【0008】この実施例において、吸込みが始まると、
吸気孔21より、筒23内を通り、開口22の方向に空
気が流れる。この風力によって、タービン羽根車24が
回転し、応じて発電機26も回転し、電圧を発生する。
風量が小さいときは、変形バタフライ弁28は、垂直よ
りやや傾く程度であるが、風量が増加すると、弁28の
上半分の羽根28aには、矢印方向の回転力が生じ、弁
28が全体として、垂直姿勢から水平姿勢に近づく方向
に動く。その結果として、開口22の有効開口面積が減
少し、風量の増加が妨げられ、タービン羽根車24の回
転数もやや抑制され、発電機26の電圧の増加もやや抑
制される。
【0009】更に、真空圧が増加し、流入しようとする
風量も大幅に増加の傾向を示すと、バラフライ弁28
は、上下各羽根28a、28bに大きな風圧を受けるの
で、弁戻しバネ30の力に打ち勝って、更に“矢印方
向”に回転し、丁度“への字型”の状態でバランスが得
られて静止し、更に開口22の有効断面積のほとんどが
閉鎖に近い状態になり、通過する風量は大幅に制限抑制
される。
【0010】その結果として、タービン羽根車24の回
転数は大幅に抑制され、当然の結果として発電機26の
発生電圧の上昇も、大幅に抑制され初期の目的“電圧の
定電圧化”が得られる事になる。変形バタフライ弁28
を設けた場合Aと設けない場合Bの、真空圧の変化に対
する回転数/発生電圧の相対特性を図7に示している。
変形バタフライ弁28を設けた場合Aの方が、一定の発
生電圧が得られている。
【0011】
【発明の効果】この発明によれば、風量弁を設けるのみ
であり、高価な電子部品の追加も無くて、定電圧化の成
果をもたらし、且つタービン羽根車自体の回転数を抑制
しているので、軸受け部分が高速回転に曝される事態か
ら救われて、機械的寿命等の観点からも好結果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示すタービン羽根車、及
び発電機部の断面図である。
【図2】タービン羽根車及び発電機部の一部を、図1に
対し直交する面で切断した断面図である。
【図3】同タービン羽根車及び発電機部のタービン羽根
車で横切断した断面図である。
【図4】同実施例の弁戻しバネを説明する図である。
【図5】電気掃除機の全体概略構成を示す図である。
【図6】電気掃除機の操作部の一例を示す断面図であ
る。
【図7】変形バタフライ弁を設ける場合と、設けない場
合の真空圧の変化に対する、回転数、あるいは電圧の安
定性を比較するための特性図である。
【符号の説明】
21 吸入孔 22 開口 23 筒 24 タービン羽根車 26 発電機 28 変形バタフライ弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】吸引力に応答して回転する風車と、この風
    車の回転力により回転して電圧を発生する発電機とを備
    える電気掃除機において、 吸気路に、圧力に応じて風量を調節するための風量弁を
    設けたことを特徴とする電気掃除機。
JP5183749A 1993-07-26 1993-07-26 電気掃除機 Expired - Lifetime JP2633796B2 (ja)

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DE69407680T DE69407680T2 (de) 1993-07-26 1994-07-25 Staubsauger
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