JPS6382615A - 電気掃除機 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕　　。

（産業上の利用分野） 本発明は電気掃除機に係り、掃除機本体に内蔵された吸
血用電動送風機の出力をこの掃除機本体に接続したホー
スの千訂制御操作部で切換え操作できるようにした制御
装置に関する。

（従来の技術） 従来の電気掃除機の手許制御操作部は第７図および第８
図に示す構成が知られている。この従来の電気掃除機は
、手許操作部１を有し、この手訂操作部１は吸込みホー
ス本体２に接続されたカバー管３、接続管４、握り管５
の接続管４に設けられており、例えば被掃除面の条件が
示されている表示板６に摺動可変抵抗を従動するカーソ
ル７が設けられ、カバ一体８で固定されている。

そして、上記手許操作部１内に設けられた前記摺動可変
抵抗は、前記ホース本体２内のピアノ線を介して掃除は
本体内の制御回路に接続されている。

次に掃除機本体内の制御回路について第６図を用いて説
明する。

商用交流電源１１には、保護回路として抵抗１２および
コンデンサ１３を並列に接続した電力制御素子１４に、
電動送風［１５が直列に接続され、この電動送風機１５
は雑音防止用コンデンサ１６を右している。

また、前記商用交流電源１１に変圧器２０の一次側が接
続され、この変圧器２０の二次側にはダイオードブリッ
ジよりなる整流回路２１が接続され、この整流回路２１
の出力側には抵抗２２およびツェナダイオード２３から
なる定電圧回路が接続され、このツェナダイオード２３
ど並列に直列に接続された抵抗２４および抵抗２５が接
続され、この抵抗２４と抵抗２５の接続点にはプログラ
マブルユニジャンクショントランジスタ（ＰＵＴ＞２６
のゲートが接続され、このＰＵＴ２６のカソードは変圧
器２７の一次側に接続されている。前記ＰｔＪＴ２６の
７ノードと変圧器２７の一次側の間にはコンデンサ２８
が接続されている。また前記変圧器２７の二次側には抵
抗２９、ダイオード３０が接続され、このダイオード３
０は電力制御素子１４のゲートに接続されている。

そして前記抵抗２２と抵抗２４の間に抵抗３１、前記Ｐ
ｔＪＴ２６のアノードに抵抗３２が接続され、この抵抗
３１６および抵抗３２は、それぞれ前記ホース本体２内
のピアノ線を介して手許操作部１に接続される。

この手許操作部１は、絶縁部３４を有するＦｉ動可変抵
抗３５、抵抗３Ｇ、調整用半固定抵抗３７を右してる。

次にこの従来の電気掃除機の動作について説明すると手
許操作部１の表示板６に示された被掃除面の条件をカー
ソル７で合わせると、このカーソル７に従動する摺動可
変抵抗３５が、被庁除面条件に対応する抵抗値となる。

そして、抵抗２４および抵抗２５で設定されている電圧
によりアノードの電位が越えたときオンするＰＵＴ２６
は、この震動可変抵抗３５の抵抗値が大きくなると、コ
ンデンサ２８の充電時間が長くなるので、電力制御素子
１４のトリガの位相制御角が大きくなり、電動送風機１
５への電力が低下し、電動送風ハ１５の出力が低下する
。反対に、カーソル７で合わけた摺動可変抵抗３５の可
変抵抗値が小さくなると、コンデン＋ｊ２８の充電時間
が短り４菰るので、電力制御素子１４のトリガ位相制御
角が小さくなり電動送風機１５の出力が増加し、またカ
ーソル７で絶縁部３４に合わせるとコンデンサ２８は充
電されず電力制御素子１４はトリガされないのでオフす
る。

このように連続する可変抵抗の抵抗値を変化させること
により電動送風機の出力を制御する構成であった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の電気掃除機の制御装置は、可
変抵抗等を用いるため経年使用により機械的摩耗による
抵抗値の変化、また、成域的に摺動させる電気接点部を
有するため、接触不良、摩耗等により不安定な動作も避
けられない。

さらに、手許で可変抵抗を摺動し被掃除面を設定するた
め、表示文字を児ながら調整する必要があり、被掃除面
の表示は、表示板の表示と、カーソルの指示位置を照合
するため確認し難く即時に必要な目的とする被１．ｉ除
面の設定条件とすることがむずかしく、さらにカーソル
のがたつき゛等により表示位置と入力のばらつきが多い
問題があった。

本発明は上記問題点に名みなされたもので、経年変化お
よび電気的不安定が少なく、被掃除面の設定条件と出力
が正確であり、小型化された電気掃除機の制御装置を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための１段） 本発明の電気掃除機は、電動送風機を内蔵しこの電動送
風機の消費電力を制御する電力制御部を設けた電気掃除
機本体と、前記電力制御部に接続される手許制御部を設
４Ｊたホースとを備え、前記電力制御部は、前記ホース
の手許制御部に電流を供給する直流電源部と、前記手許
制御部からの電流を検出する電流検出部と、この電流検
出部からの電流のパルス数を計数する第１のカウンター
と、この第１のカウンターの出力に応じて電圧を発生す
る電圧設定部と、前記直流電源部が前記手許制御部に電
流を供給しないときに第１のカウンターをリセットする
第１の電源イニシアライズ回路と、前記゛電圧設定部で
設定された電圧に応じて位相制御信号をつくるトリガ制
御部と、このトリガ制御部および交流電源に接続されこ
のトリガ制御部によって制御される電力制御素子とから
なり、前記手許制御部は、常開接点を有する開閉器と、
この開閉器の開閉数を計数する第２のカウンターと、手
許制御部に電流が流されていないときに前記第２のカウ
ンターをリセットする′Ｍ２の電源イニシアライズ回路
と、前記第２のカウンタ一部の出力により動作する駆動
回路と、この駆動回路によって駆動される表示部とから
なるものである。

（０用） 本発明の電気掃除機は、電気掃除機本体の直流電源部か
ら手許制御部に電流を供給し、手許制御部の開閉器を間
開すると、電気掃除機本体の電流検出部で開閉器の開閉
に伴って発生するパルス電流を検出し、この電流検出部
のパルスを第１のカウンターで泪放しパルス数に対応し
て出力し、この出力に応じて電圧設定部は電圧を発生し
、トリガ制御部はこの電圧に応じ位相制御信号を電力制
御素子に与え手許制御部のｆｆ１ｆｒ７Ｉ器の開閉数に
従った電力で電動送風機を駆動する。

また、このとき開閉器の開閉に応じて第１のカウンター
とともに第２のカウンターも開閉数を計数し計数された
開閉数に従って出力し、駆動回路は第２のカウンターの
出力に応じて表示部を駆動する。第１のカウンターと第
２のカウンターは同時に作動するので表示部の表示は電
動機の出力に従ったものとなる。

また、直流電源部から手許制御部に電流が流されていな
いときは第１の電源イニシアライズ回路で第１のカウン
ターをリセットするとともに、第２の電源イニシアライ
ズ回路で第２のカウンターをリセットする。

（実施例） 以下、本発明の電気帰隊はの一実施例を図面を参照して
説明する。

第２図において、４１は電気掃除機本体で、第１図図示
の電動送風機４２と電力制御部４３とが内蔵され、この
掃除機本体４１の前部には集塵フィルタを挿脱自在に装
着した集塵部を形成する集塵ケース４４が着脱自在に取
付けられている３、この集塵ケース４４の前部には内部
に前記電気掃除機本体４１の電力制御部４３と手許制御
部５３とを接続する補強兼用ピアノ線２線からなる伝送
路を設けた吸込み用のホース４５を着脱自在に差込み接
続する吸込口４６が間口され、この吸込口４６に隣接し
てコネクタ４７が設けられている。

前記ホース４５の基端には前記吸込口４６に差込み接続
される接続管部４８が設けられ、この接続管部４８には
前記コネクタ４７に電気的に接続される差込みプラグ４
９が設けられている。このホース４５の先端には延長管
５０などを挿脱自在に差込み接続する握り管５１が設け
られ、この握り管５１には手許操作部５２が設けられ、
この手許操作部５２内には手許制御部５３が設けられて
いる。また前記延長管５０の先端には吸込口体５４が着
脱自在に設けられている。

そして、第１図に示すように電気掃除機本体４１の回路
は、商用交流電源６１に電力制御部４３を介して電動送
風機４２が接続されている。この電力制御部４３は交流
電源６１に直流電源部６２が接続され、この直流電源部
６２には手許制御部５３からの電流を検出する電流検出
部６３が接続され直流電源部６２と電流検出部６３から
は端子Ａ、Ｂが引出されコネクタ４７に接続されている
。また電流検出部６３からは手許制御部５３からのパル
ス波を整形する波形整形回路６４、手許制御部５３から
のパルス数を目数し、パルス数に応じた出力をする第１
のカウンター６５、この第１のカウンター６５の出力に
応じて、じゆうたｌυ６Ｇ、たたみ・床６７、ソファ−
６８、カーテン６９、切７０用の電圧を発生する電圧設
定回路７１、この電圧設定部７１の電圧に従って位相角
を制御２［１するトリガ制御部７２が直列に接続され、
このトリガ制御部７２は、交流型［６１と電動送風機４
２間に接続された電力制御素子としてのトライアック７
３に接続され、このトライアック７３を位相制御するよ
うに構成されている。

また、血流電源部６２からは手前制御部５３に直流゛１
￥源部６２から電流が流されなくなったときに第１のカ
ウンター６５をリセットし、第１のカウンター６５を「
切」から始める第１の電源イニシアライズ回路７４が接
続され、この第１．の電源イニシアライズ回路７４の出
力端は第１のカウンター６５のリセット端子に接続され
ている。

ここで、前記電圧設定回路７１の回路の一例を第５図を
用いて説明する。

正側端子に、エミッタ・ベース間に１−ランラスタ８１
保護用の抵抗７２が接続されたＰＮＰ形のトランジスタ
８１を接続し、このトランジスタ８１のコレクタからは
抵抗８３および逆流防止のダイオード８４を介して出力
端に接続され、抵抗８３とダイオード８４の接続部ｆ、
Ｌ八抗へ５が接地されて、これらでじゅうたん６６用の
電圧設定回路７１を構成している。

同様に正側端子に、エミッタ・ベース間にトランジスタ
８６保護用の抵抗８７が接続されたＰＮＰ形のトランジ
スタ８Ｇを接続し、このトランジスタ８６のコレクタか
らは抵抗８８と逆流防止のダイオード８９を介して出力
端に接続され、抵抗８８とダイオード８９の接続部には
抵抗９０が接地されて、たたみ・床６７用の電圧設定回
路７１を構成している。

また正側端子に、エミッタ・ベース間にトランジスタ９
１保護用の抵抗９２が接続されたＰＮＰ形のトランジス
タ９１を接続し、このトランジスタ９１の」レクタから
は抵抗９３と逆流防止用のダイオード９４を介して出力
端に接続され、抵抗９３どダイオード９４の接続部には
抵抗９５が接地されてソファ−６８用の電圧設定回路７
１を構成している。

さらに、正側端子に、エミッタ・ベース間にトランジス
タ９６保護用の抵抗９７が接続されたＰＮＰ形のトラン
ジスタ９６を接続し、このトランジスタ９６の」レクタ
からは抵抗９８と逆流防寸用のダイオード９９を介して
出力端に接続され、抵抗９８とダイオード９９の接続部
には抵抗１００が接地されて）ｊ−テン６９用の電圧設
定回路７１を構成している。

なお、切７０用の回路は本実施例の場合何も接続ゼずに
開放して用いる。

そして各トランジスタ８１．８６．９１．９６のベース
は、第１のカウンター６５のデコーダーが該当する出力
に「Ｌ」出力をするものである場合は第１のカウンター
６５の該当する出力端ｒにそのまま、第１のカウンター
６５内のデコーダーが該当する出力に「ト１」出力をす
るものである場合はインバータ回路をそれぞれ介して該
当する出力端子に接続する。

次に第３図および第４図に示す手許操作部について説明
すると、前記ホース４５の先端握り管５１に設けられた
手許操作部５２には、例えばじゅうたん用の表示器とし
ての発光ダイオード１０１、たたみ・床用の表示器とし
ての発光ダイオード１０２、ソファ用の表示器としての
発光ダイオード１０３、カーテン用の表示器としての発
光ダイオード１０４切用の表示器としての発光ダイオー
ド１０５がそれぞれ設けられている。そして各発光ダイ
オードの近傍に被掃除面の文字が表示されているととも
に被掃除面条件を設定するための操作ボタン１０Ｇが設
けられている。これは第４図に示すように常開型の開閉
器１０７１．に操作ボタン１０Ｇを設けたもので操作ボ
タン１０６を押圧することにより押圧した時のみ接点が
接触する構成が採られている。

そして、この手許操作部５２の手許制リロ部５３の回路
は、第１図に示すように、電気掃除様本に４１の電力制
御部４３に接続されるプラグ４９に接続する端子Ａおよ
び端子Ｂを有し、この端子Ａと端子Ｂの間には逆流防止
用のダイオード１１１、負ｉ′ｉｉ■回路１１２、操作
ボタン１０６と連動する開閉器１０７が直列に接続され
ている。この間開ｉ　１０７の両端には、開閉器１０７
からのパルス数の雑音分を除去し、パルス波形を整形す
る波形整形回路１１３が接続され、この波形整形回路１
１３の出力は、第２のカウンター１１４に入力されるよ
うに構成され、第２のカウンター　１１４で計数された
数に従った出力がそれぞれ対応する駆動回路１１５内の
各駆動部に入力されるように接続されるとともに、この
駆動回路１１５に電源を供給するためこの駆動回路１１
５はダイオード１１１と端子８間に接続されている。さ
らに、駆動回路１１５の各駆動部はそれぞれ対応する表
示器１０１．　１０２．　１０３．　１０４．　１０５
からなる表示部１１Ｇに接続されている。

１１７は＠２のＮ　Ｆイニシアライズ回路で、この第２
の電源イニシアライズ回路１１７は、手許制御部５３に
電流が流れているか検知するためダイオード１１１と端
子Ｂに接続されるとともに、手許制御部５３に電流が流
れなくなったときに第２のカウンター　１１４をリセッ
トし、第２のカウンター　１１４を「切」から始めるよ
うに第２のカウンター１１４のリセット端子に接続され
ている。

また、ダイオード１１１と端？’Ｂとの間には手許制御
部５３を保護するための保護回路１１８が接続されてい
る。

電気掃除機本体４１の電力制御部４３と手許制御部５３
は、ホース４５内に補強兼伝送用の例えばピアノｌ！Ａ
２線により接続されている。

次に上記実施例の動作について説明する。

まず、ホース４５のプラグ４９を掃除機本体４１のコネ
クタ４１に接続し、掃除機本体４１の電力制御部４３を
交流電源６１に接続する。

このとき開閉器１０７は駆動していないので、パルスは
なく、第１のカウンター６５および第２のカウンター１
１４は共にリセットされた状態で、電圧設定回路７１は
切７０の状態を保ち電動送風機４２は停止の状態である
。このとき手許制御部５３へは電気１１π除機本体４１
の直流電源部６２からの電流を電流検出部６３で電圧、
電流変換し、駆動回路１１５は「切」の表示器１０５を
点灯し電源投入状態を示す。

ここでさらに操作ボタン１０６を押すと常開の開閉器１
０７が閉じ、通電するとパルスとなる。そしてこのパル
スは電気掃除機本体４１内の電力制御部４３の電流検出
部６３でパルスを検出し波形整形回路６４で雑音を除去
しパルス波形を整形して第１のカウンター６５で５１数
する。そして、第１のカウンター６５ではパルス１つを
計数しこれに対応する出力を電圧設定回路７１に出力し
、この電圧設定回路７１でカーテン６９に対応する電圧
を１−リガ制御部７２に出ノｊし、このトリガ制御部７
２では電動送風機４２の間貸電力がカーテンに対応する
位相角でトライアックγ３を制御し、電動送風機４２の
出力をカーテンに対応するものとする。このとき手許制
御部５３では、パルスを波形整形回路１１３で雑音を取
除き波形を整形し、第２のカウンター１１４でパルスを
１つ計数し、１つのパルスに対応するカーテンに対応す
る駆動回路１１５を駆動し、カーテンである旨を示す表
示器１０４を点灯する。このように第１のカウンター６
５と第２のカウンター　１１４は対応して作動する。

その後、再び操作ボタン１０６を押し開閉器１０７を閉
じパルスを与えると第１のカウンター６５および第２の
カウンター１１４でパルス数を１つ加算し延ベパルス数
が共に延べ２つとなり、電圧設定回路はソファ−６８の
電圧を出力し電動送風機４２をソファ−に対応した出力
にするとともに表示部１１６はソノアーの表示器１０３
を点灯する。その後パルスを与えると電動法１１９４２
はたたみ・床、じゅうたんとそれぞれ対応する出力で駆
動され表示部１１Ｇも対応する表示器を点灯する。

このように第１および第２のカウンター６５゜１１４で
計数された延ベパルス数が０の場合は電圧設定部７１は
切７０となり°１動送送風４２を停止するとともに表示
器１０５が点灯し、延ベパルス数が１つの場合は電圧設
定部７１はカーテン６つとなり電動送風機４２をカーテ
ンに対応した出力で運転するとともに表示器１０４を点
灯し、延ベパルス数が２つの場合は電圧設定部７１はソ
ファ−６８となり電動送風機４２をソファ−に対応した
出力で運転するとともに表示器１０３を点灯し、延ベパ
ルス数が３つ場合は電圧設定部７１はたたみ・床６７と
なり電動送風機４２をたたみ・床に対応した出力で運転
するとともに表示器１０２を点灯し、延ベパルス数が４
つの場合は電圧設定部７１はじゅうたん６６となり電動
送風機４２をじゆうたｌυに対応した出力で運転すると
ともに表示器１０１を点灯する。

そして、延ベパルスが５つの場合は切となり延ベパルス
数が５つ以上の場合は上記動作を繰り返す。すなわち延
ベパルス数を出力の設定数である５で割って余りのパル
ス数に該当するパルス数に対応する動作を行なう。

また、電源をはずした場合、ホース４５のソケッ１−４
９が電気掃除機本体４１のコネクタ４７からはヂれるな
どの場合で、電気掃除機本体４１のｎ充電源部６２から
の電流が手許制御部５３に流れなくなったときは、第１
および第２の電源イニシアライズ回路７４．　１１７で
それぞれ第１および第２のカウンター６５．　１１４を
リセットし、電圧設定回路７１および表示部１１６とも
に［切、１の状態にする。これによりホース４５抜は舌
により第１のカウンター６５と第２のカウンター１１４
がｉｌ　ｍされたパルスの数が異なることはなく、第１
のカウンター６５と第２のカウンター１１４とは常に計
数されたパルスの数は同じとなる。

上記実施例では「切」の状態も電源１グ人確認のため表
示器１０５を設（〕たが、「切」を示す表示器は設けな
くともよい。

また、出力の強弱の設定は［切−Ｉを含めて５段階に限
られるものではなく、５段階以外にした場合パルス数を
強弱の設定数で割ったときの余りのパルスの数で対応す
る出力および表示器が上動するように設定すればよい。

〔発明の効果〕

本発明の雷気帰隊機によれば、機械的に１苫動させる可
変抵抗および機械的接点を有する開閉器によらないので
経年劣化による変化つ、接触不良による不安定さがなく
肢局除面の設定条件と電動送風鳴の出力が正確で、また
軽■小型化が図れるので意匠上層れる。

また押しボタンスイッチによるので操作性よく被掃除面
条件を設定できる。

ざらに被ｈ１除面条件を光表示器で表示するので操作位
置が明確になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気撞除機の一実施例の電気掃除機本
体および手許制御部のブロック図、第２図は同上電気帰
隊礪本体の斜視図、第３図は同上手許操作制御部の側面
図、第４図は同上手許操作制御部の断面図、第５図は同
上電圧設定回路の回路図、第６図は従来の′七気帰除機
の制御回路図、第７図は同上手許操作制御部の側面図、
第８図は同上平面図である。 ４１・・電気掃除機本体、４２・・電動送風機、４３・
・電力制御部、４５・・ホース、５３・・手許制御部、
６１・・交流電源、６２・・直流電源部、６３・・電流
検出部、６５・・第１のカウンター、７１・・電圧設定
回路、７２・・トリガ制御部、７３・電力制御素子、７
４・・第１の“電源イニシアライズ回路、１０７・・開
閉器、１１４・・第２のカウンター、１１５・・駆動回
路、１１６・・表示部、１１７・第２の電源イニシアラ
イズ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動送風機を内蔵しこの電動送風機の消費電力を
   制御する電力制御部を設けた電気掃除機本体と、前記電
   力制御部に接続される手許制御部を設けたホースとを備
   え、 前記電力制御部は、前記ホースの手許制御部に電流を供
   給する直流電源部と、前記手許制御部からの電流を検出
   する電流検出部と、この電流検出部からの電流のパルス
   数を計数する第１のカウンターと、この第１のカウンタ
   ーの出力に応じて電圧を発生する電圧設定部と、前記直
   流電源部が前記手許制御部に電流を供給しないときに第
   １のカウンターをリセットする第１の電源イニシアライ
   ズ回路と、前記電圧設定部で設定された電圧に応じて位
   相制御信号をつくるトリガ制御部と、このトリガ制御部
   および交流電源に接続されこのトリガ制御部によって制
   御される電力制御素子とからなり、 前記手許制御部は、常開接点を有する開閉器と、この開
   閉器の開閉数を計数する第２のカウンターと、手許制御
   部に電流が流されていないときに前記第２のカウンター
   をリセットする第２の電源イニシアライズ回路と、前記
   第２のカウンター部の出力により動作する駆動回路と、
   この駆動回路によつて駆動される表示部とからなること
   を特徴とする電気掃除機。