JPS5949724A - 電気掃除機の制御装置 - Google Patents
電気掃除機の制御装置Info
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- JPS5949724A JPS5949724A JP15984682A JP15984682A JPS5949724A JP S5949724 A JPS5949724 A JP S5949724A JP 15984682 A JP15984682 A JP 15984682A JP 15984682 A JP15984682 A JP 15984682A JP S5949724 A JPS5949724 A JP S5949724A
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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。
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
本発明は吸込風量を検知して制御する電気掃除機の制御
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来の構成とその問題点
従来、電気掃除機の吸込風量を検知する手段としては、
通風路中に風受板等の障害物を設け、この障害物が風に
より受ける力により吸込風量を検知する方法があった。
通風路中に風受板等の障害物を設け、この障害物が風に
より受ける力により吸込風量を検知する方法があった。
しかし、前記風量検知手段は、通風路中に障害物を設け
るために乱気流を発生し、その結果騒音を高める。また
、前記風量検知手段は、機械的動作により風量を検知す
るため、可動部分の摩擦抵抗による損失を無視すること
ができず、微小な風量変化に対する応答の遅れや出力の
ヒステリシスといった欠点を有するものであった。さら
に、その他に電気掃除機の吸込圧力と電動機の印加電圧
を検知し、吸込風量を検知する手段や、電動機の回転数
と電動機の印加電圧から吸込風量を検知する手段があっ
たが、前記の手段において電動機の印加電圧は実効値で
あるため位相制御等により電動機を制御した場合、電動
機印加′電圧の実効値の検出は困難であり、実現しにく
いものであった。
るために乱気流を発生し、その結果騒音を高める。また
、前記風量検知手段は、機械的動作により風量を検知す
るため、可動部分の摩擦抵抗による損失を無視すること
ができず、微小な風量変化に対する応答の遅れや出力の
ヒステリシスといった欠点を有するものであった。さら
に、その他に電気掃除機の吸込圧力と電動機の印加電圧
を検知し、吸込風量を検知する手段や、電動機の回転数
と電動機の印加電圧から吸込風量を検知する手段があっ
たが、前記の手段において電動機の印加電圧は実効値で
あるため位相制御等により電動機を制御した場合、電動
機印加′電圧の実効値の検出は困難であり、実現しにく
いものであった。
発明の目的
本発明は上記欠点をふまえ、比較的検知の各易な、掃除
機内の圧力と電動機の回転数より吸込風用、を検知する
ことを＝１能にし、比較的容易な構成による電気掃除機
の吸込風量検知装置を実現させるものである。しかも、
電気掃除機の吸込風量を負荷に応じて最適な吸込風量に
制御することにより、無駄な出力の少ない、電気掃除機
を実現するものである。
機内の圧力と電動機の回転数より吸込風用、を検知する
ことを＝１能にし、比較的容易な構成による電気掃除機
の吸込風量検知装置を実現させるものである。しかも、
電気掃除機の吸込風量を負荷に応じて最適な吸込風量に
制御することにより、無駄な出力の少ない、電気掃除機
を実現するものである。
発明の構成
本発明は吸込圧力を検知するための吸込圧力検知装置と
、電動送風機用電動機の回転数を検知するための回転数
検知装置と、これら吸込圧力検知装置の出力と回転数検
知装置の出力とを入力して演算を行ない、演算結果より
吸込風量を検知するための演算装置と、前記演算装置の
出力により電動送風機の出力を制御する電動送風磯制倒
装置とを具備した電気掃除機の制御装置であって、負荷
に応じて電動送風機の出力を制御するようにしたもので
ある。
、電動送風機用電動機の回転数を検知するための回転数
検知装置と、これら吸込圧力検知装置の出力と回転数検
知装置の出力とを入力して演算を行ない、演算結果より
吸込風量を検知するための演算装置と、前記演算装置の
出力により電動送風機の出力を制御する電動送風磯制倒
装置とを具備した電気掃除機の制御装置であって、負荷
に応じて電動送風機の出力を制御するようにしたもので
ある。
発明の構成
以下その実施例を第１図〜第３図にもとづいて説明する
。
。
まず、第１図を用いて本発明の動作原理を簡単に説明す
る。図において、グラフの縦軸は吸込圧力、横軸は電気
掃除機の電動機回転数、Ｑ１〜Ｑ４は掃除機の吸込風量
を一定にした時の吸込圧力と電動機回転数の相関線であ
る。通常の電気掃除機の使用においては、相関線０１〜
Ｑ４はほとんど直線で近似でき、さらに相関線の相互間
隔も、はＩ亘゛吸込風量に対し比例の関係にある。した
がって吸込風量Ｑは、電動機回転数をＮＭ、吸込圧カ盆
ｖＰとすると次式により求まる。
る。図において、グラフの縦軸は吸込圧力、横軸は電気
掃除機の電動機回転数、Ｑ１〜Ｑ４は掃除機の吸込風量
を一定にした時の吸込圧力と電動機回転数の相関線であ
る。通常の電気掃除機の使用においては、相関線０１〜
Ｑ４はほとんど直線で近似でき、さらに相関線の相互間
隔も、はＩ亘゛吸込風量に対し比例の関係にある。した
がって吸込風量Ｑは、電動機回転数をＮＭ、吸込圧カ盆
ｖＰとすると次式により求まる。
Ｑ−α・ＶＰ＋ β・Ｎ、十γ
ただし、α、β、γは定数である。上式からもわかるよ
うに、電気掃除機の吸込風量は吸込圧力ｖＰと電動機回
転数ＮＭより、演算によって求められる。したがって、
電気掃除機の吸込風量の検知は、電動機の回転数と電動
機印加電圧を検知をすることによシ、容易に検知が可能
となる。
うに、電気掃除機の吸込風量は吸込圧力ｖＰと電動機回
転数ＮＭより、演算によって求められる。したがって、
電気掃除機の吸込風量の検知は、電動機の回転数と電動
機印加電圧を検知をすることによシ、容易に検知が可能
となる。
このように本発明によると、従来困難であった電気掃除
機の吸込風量の検知が、容易にしかも簡単な構成により
できる。
機の吸込風量の検知が、容易にしかも簡単な構成により
できる。
次に第２図は具体的なブロック図で、１は電動送風機用
電動機、２は半導体圧力センサ等により構成され、掃除
機内の吸込圧力を検知し、吸込圧力に比例した出力を出
す吸込圧力検知装置、３は前記電動機１の回転数を検知
し回転数に比例した出力を出すタコメータジェネレータ
等によす構成される回転数検知装置、４は前記吸込圧カ
検知装＃２の出力と前記回転数検知装置３の出方を入力
して演算を行ない結果を出力する演算装置、５は前記演
算装置の出方により前記電動機の電流を制画し出力を変
化させる電動送風機用電動機（以下制量装置）である。
電動機、２は半導体圧力センサ等により構成され、掃除
機内の吸込圧力を検知し、吸込圧力に比例した出力を出
す吸込圧力検知装置、３は前記電動機１の回転数を検知
し回転数に比例した出力を出すタコメータジェネレータ
等によす構成される回転数検知装置、４は前記吸込圧カ
検知装＃２の出力と前記回転数検知装置３の出方を入力
して演算を行ない結果を出力する演算装置、５は前記演
算装置の出方により前記電動機の電流を制画し出力を変
化させる電動送風機用電動機（以下制量装置）である。
吸込圧力検知装置２の出力を■Ｐ１とＮと吸込風量Ｑと
の関係は、第１図と同様となり、Ｑ＝ａ−ｖＰ１＋ｂ−
Ｎ十Ｃで求まる。
の関係は、第１図と同様となり、Ｑ＝ａ−ｖＰ１＋ｂ−
Ｎ十Ｃで求まる。
ここで、ａ、ｂ、ｃは定数であるが、電気掃除機の特性
により一定に定まるものである。したがって演算装置３
により入力したＶＰｌ及びＮに、ａ・Ｖ ｐ １＋ｂ
Ｎ＋ ｃなる演算を行ない、結果を出力すれば、演算装
置４は吸込風量に比例する出力を出力することになる。
により一定に定まるものである。したがって演算装置３
により入力したＶＰｌ及びＮに、ａ・Ｖ ｐ １＋ｂ
Ｎ＋ ｃなる演算を行ない、結果を出力すれば、演算装
置４は吸込風量に比例する出力を出力することになる。
このように吸込圧力検知装置２と回転数検知装置３およ
び演算装置４とにより、吸込風量検知装置が構成されて
いる。制御装置６は、前記演算装置４の出力に応じて電
気掃除機の吸込風量が負荷に適した吸込風量となるよう
に前記電動機１の出力制御を行なう。
び演算装置４とにより、吸込風量検知装置が構成されて
いる。制御装置６は、前記演算装置４の出力に応じて電
気掃除機の吸込風量が負荷に適した吸込風量となるよう
に前記電動機１の出力制御を行なう。
このように上記構成により、電気掃除機の吸込風量の制
御を行なうことが可能となる。
御を行なうことが可能となる。
第３図は具体的な回路図である。図において、１及び３
〜５は前記第２図における実施例と同様であり、６は電
動機１の電流を制御する双方向性三端子サイリスク、７
は回転数検知装置３の出力を入力し演算を行い結果を出
力する回転数浄目ｊ、”Ｋ置、８は吸込圧力検知装置２
の出力を入力し６．Ｔ ＩＧｒｉを行ない結果を出力す
る検知圧力演算装置、９は前記回転数演算装置７の出力
と前記検知圧力演算装置８の出力を比欲し、差に比例し
た出力を出す比較演算装置、１０は前記比較演算装置９
の出力を入力して前記回転数演算装置７の出力と前記検
知圧力演算装＠８の出力の差が０になるように電動機１
の出力を制（財）するだめのゲート制（財）装置である
。
〜５は前記第２図における実施例と同様であり、６は電
動機１の電流を制御する双方向性三端子サイリスク、７
は回転数検知装置３の出力を入力し演算を行い結果を出
力する回転数浄目ｊ、”Ｋ置、８は吸込圧力検知装置２
の出力を入力し６．Ｔ ＩＧｒｉを行ない結果を出力す
る検知圧力演算装置、９は前記回転数演算装置７の出力
と前記検知圧力演算装置８の出力を比欲し、差に比例し
た出力を出す比較演算装置、１０は前記比較演算装置９
の出力を入力して前記回転数演算装置７の出力と前記検
知圧力演算装＠８の出力の差が０になるように電動機１
の出力を制（財）するだめのゲート制（財）装置である
。
電気掃除機の吸込風量と吸込圧力と電動機１回転数の間
には、第１図に示すような関係があり、吸込風量Ｑと吸
込圧力検知装置７の出力ｖＰ１と回転数検知装置３の出
力ＶＮとの間には、第２図における実施例と同様、Ｑ＝
ａ１・ＶＮ−＋−ｂ１−ｖＰ１−＋−Ｃ１なる関係を持
つ。ここで８１． ｂ １＋ ０１は定数である。
には、第１図に示すような関係があり、吸込風量Ｑと吸
込圧力検知装置７の出力ｖＰ１と回転数検知装置３の出
力ＶＮとの間には、第２図における実施例と同様、Ｑ＝
ａ１・ＶＮ−＋−ｂ１−ｖＰ１−＋−Ｃ１なる関係を持
つ。ここで８１． ｂ １＋ ０１は定数である。
電気掃除機の出力を負荷に応じて変える場合、効果的な
方法として吸込風量を一定に側脚するものがある。この
場合の最適吸込風量値をＱｃ とすれば、電気掃除機が
負荷に関係な（Ｑｃなる一定の吸込風量で運転していれ
ば常に次式が成立する。
方法として吸込風量を一定に側脚するものがある。この
場合の最適吸込風量値をＱｃ とすれば、電気掃除機が
負荷に関係な（Ｑｃなる一定の吸込風量で運転していれ
ば常に次式が成立する。
ＱＣ−（ａｌ・ＶＮ十す、・ｖＰ１＋Ｃ１）＝○ さら
Ｋ ｌｌ−１１転数演算装置７は入力値に１／ａ１なる
演算を行って結果を出力し、検知圧力演算装置８は入力
値に対し （Ｖｐ１＋（Ｃ１−ｏｃ ） ）／ｂ なる
演算を行ない結果を出力するように設定された演算装置
である。
Ｋ ｌｌ−１１転数演算装置７は入力値に１／ａ１なる
演算を行って結果を出力し、検知圧力演算装置８は入力
値に対し （Ｖｐ１＋（Ｃ１−ｏｃ ） ）／ｂ なる
演算を行ない結果を出力するように設定された演算装置
である。
したがって、回転数演算装置７の出力をＶＮ１、検知圧
力演算装置８の出力をｖＰ２とすれば、電気掃除機が負
荷に関係なくＱＣなる吸込風量であれば、常に”Ｎ１−
”Ｐ２である。比較演算装置９は、ＶＮ１と”Ｐ２
の差に比例した値を出力し、ゲート制（財）装置１０ば
、ｖＮｌと”Ｐ２の差が０となるように、双方向性三端
子サイリスタ６のゲートを制倒し電動機の出力を制（財
）する。したがって、上記構成においては、ゲート制御
装置１０によりｖＮｌ−ｖＰ２となるように電気掃除機
の出力が制（財）される／こめ、吸込風量はＱＣなる一
定の吸込風量となる。
力演算装置８の出力をｖＰ２とすれば、電気掃除機が負
荷に関係なくＱＣなる吸込風量であれば、常に”Ｎ１−
”Ｐ２である。比較演算装置９は、ＶＮ１と”Ｐ２
の差に比例した値を出力し、ゲート制（財）装置１０ば
、ｖＮｌと”Ｐ２の差が０となるように、双方向性三端
子サイリスタ６のゲートを制倒し電動機の出力を制（財
）する。したがって、上記構成においては、ゲート制御
装置１０によりｖＮｌ−ｖＰ２となるように電気掃除機
の出力が制（財）される／こめ、吸込風量はＱＣなる一
定の吸込風量となる。
このように、第３図のような構成においては、電気掃除
機の電動機の回転数と電動機の印加電圧の比が一定にな
るように掃除機の出力を開側することにより、安易に電
気掃除機の定吸込風量制御１１４１装置を構成すること
ができる。しかも、この場合演算装置４は簡単な増巾装
置と比較演算装置により構成できるものであり、きわめ
て実用的な回路である。
機の電動機の回転数と電動機の印加電圧の比が一定にな
るように掃除機の出力を開側することにより、安易に電
気掃除機の定吸込風量制御１１４１装置を構成すること
ができる。しかも、この場合演算装置４は簡単な増巾装
置と比較演算装置により構成できるものであり、きわめ
て実用的な回路である。
発明の効果
このように本発明によれば、電気掃除機の吸込風量を通
風路になんらの影響を与えることもなく、しかも、機械
的な動作部を持たない高安定な検知装置で確実に制菌で
き、また電気掃除機を適王な一定の吸込風量で運転する
ことにより、負荷に対して常に適した出力で掃除を行う
ことのできるもので、高効率な電気掃除機の実功、がＥ
ｉＪ能になる。
風路になんらの影響を与えることもなく、しかも、機械
的な動作部を持たない高安定な検知装置で確実に制菌で
き、また電気掃除機を適王な一定の吸込風量で運転する
ことにより、負荷に対して常に適した出力で掃除を行う
ことのできるもので、高効率な電気掃除機の実功、がＥ
ｉＪ能になる。
第１図は電気掃除機における吸込風量と吸込圧力と電動
機回転数の相関を示す特性図、第２図は本発明の実施例
におけるブロック図、第３図は本発明の実施例における
回路図である。 １・・・・・・電動機、２・・・・・・吸込圧力検知装
置、３・・・回転数検知装置、４・・・・・・演算装置
、５・・・・・・電動送風機側（財）装置、７・・・・
・回転数演算装置、８・・・・・・検知圧力演算装置、
９・・・・・・比較演算装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 電動機回転数ＮＭ” 第２因
機回転数の相関を示す特性図、第２図は本発明の実施例
におけるブロック図、第３図は本発明の実施例における
回路図である。 １・・・・・・電動機、２・・・・・・吸込圧力検知装
置、３・・・回転数検知装置、４・・・・・・演算装置
、５・・・・・・電動送風機側（財）装置、７・・・・
・回転数演算装置、８・・・・・・検知圧力演算装置、
９・・・・・・比較演算装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 電動機回転数ＮＭ” 第２因
Claims (2)
- （１）吸込圧力を検知するための吸込圧力検知装置と、
電動送風機用電動機の回転数を検知するための回転数検
知装置と、これら吸込圧力検知装置の出力と回転数検知
装置の出力とを入力して演算を行ない、演算結果より吸
込風量を検知するための演獅、装置と、前記演算装置の
出力により電動送風機の出力を制御する電動送風機制御
装置とを具備した電気掃除機の制御装置。 - （２）演算装置ｔは、吸込圧力検知装置の出力信号を演
算して増１１］する検知圧力演算装置と、回転数検知装
置の出力信号を演算して増ｒｌＪする回転数演算装置と
、これら検知圧力演算装置と回転数演算装置の出力を比
較するための比較演算装置からなり、前記検知圧力演算
装置の出力と回転数演算装置の出力値の差が常に設定値
となるｊうに電動機の入力電圧を制御した特許請求の範
囲第１項記載の電気掃除機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15984682A JPS5949724A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 電気掃除機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15984682A JPS5949724A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 電気掃除機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5949724A true JPS5949724A (ja) | 1984-03-22 |
| JPH0222646B2 JPH0222646B2 (ja) | 1990-05-21 |
Family
ID=15702510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15984682A Granted JPS5949724A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 電気掃除機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949724A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63216524A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-08 | 株式会社日立製作所 | 電気掃除機の運転方法及びその装置 |
| JPH0686746A (ja) * | 1992-09-09 | 1994-03-29 | Hitachi Ltd | 電気掃除機 |
| JP2018531689A (ja) * | 2015-10-30 | 2018-11-01 | フォルヴェルク・ウント・ツェーオー、インターホールディング・ゲーエムベーハーＶｏｒｗｅｒｋ ＆ Ｃｏｍｐａｇｎｉｅ Ｉｎｔｅｒｈｏｌｄｉｎｇ Ｇｅｓｅｌｌｓｈａｆｔ Ｍｉｔ Ｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | 清掃装置、特に家庭用真空掃除機 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4819487U (ja) * | 1971-07-14 | 1973-03-05 | ||
| JPS4819488U (ja) * | 1971-07-15 | 1973-03-05 | ||
| JPS505608U (ja) * | 1973-05-11 | 1975-01-21 |
-
1982
- 1982-09-14 JP JP15984682A patent/JPS5949724A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4819487U (ja) * | 1971-07-14 | 1973-03-05 | ||
| JPS4819488U (ja) * | 1971-07-15 | 1973-03-05 | ||
| JPS505608U (ja) * | 1973-05-11 | 1975-01-21 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63216524A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-08 | 株式会社日立製作所 | 電気掃除機の運転方法及びその装置 |
| JPH0584163B2 (ja) * | 1987-03-06 | 1993-12-01 | Hitachi Ltd | |
| JPH0686746A (ja) * | 1992-09-09 | 1994-03-29 | Hitachi Ltd | 電気掃除機 |
| JP2018531689A (ja) * | 2015-10-30 | 2018-11-01 | フォルヴェルク・ウント・ツェーオー、インターホールディング・ゲーエムベーハーＶｏｒｗｅｒｋ ＆ Ｃｏｍｐａｇｎｉｅ Ｉｎｔｅｒｈｏｌｄｉｎｇ Ｇｅｓｅｌｌｓｈａｆｔ Ｍｉｔ Ｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | 清掃装置、特に家庭用真空掃除機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0222646B2 (ja) | 1990-05-21 |
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