KR101057202B1 - 모터 제어 장치, 전기 청소기 및 손 건조 장치 - Google Patents

Abstract

불꽃 발생의 검출을 염가의 구성으로 실현할 수 있고, 수명 말기시의 이상 과열에 의한 발연·발화를 방지하는 전기 청소기를 제공한다. 정류자(11f)와 브러시(11j)를 갖는 모터(7)에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부(3a)와, 전류 검출부(3a)의 출력을 정류하는 정류부(3b)와, 정류부(3b)의 출력을 디지털값으로서 샘플링하는 A/D 변환부(3c)와, A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링된 디지털값이 제 1의 임계치를 초과한 때에, 모터(7)에 이상 불꽃이 발생하였다고 판단하는 불꽃 판단 수단(4)과, 불꽃 판단수단(4)에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에 모터(7)에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키는 구동 수단(5)을 구비하였다.

Description

모터 제어 장치, 전기 청소기 및 손 건조 장치{MOTOR CONTROLLER, ELECTRIC VACUUM CLEANER, AND HAND DRYER}

본 발명은, 정류자와 브러시를 갖는 모터를 제어하는 모터 제어 장치, 그것을 탑재한 전기 청소기 및 손 건조 장치에 관한 것이다.

종래의 모터 제어 장치는, 예를 들면, 팬과 정류자 모터로 이루어지는 전동 송풍기, 정류자 모터에 흐르는 전류를 검출하는 전류 센서, 하이패스 필터 등을 가지며, 상용 전원 전압의 제로크로스를 기점으로 하는 소정의 타이밍으로부터 소정 주기로 전류 센서의 출력을 A/D 변환기로 샘플링하고, 전회 샘플링한 전압과 금회 샘플링한 전압을 비교하고, 상용 전원으로부터 공급되는 1주파수 내에서 변화하는 전압의 대소 변화가 연속적으로 변화하고 있으면 스파크(이하, 「불꽃」이라고 한다)가 발생하고 있지 않다고 판단하고, 전압의 대소 변화가 불연속인 경우에는, 불꽃이 발생하고 있다고 판단한다(예를 들면, 특허문헌1 참조).

특허문헌1:일본특개2001-136780호공보

전술한 종래의 모터 제어 장치에서는, 노이즈 성분을 추출하도록 구성되어 있기 때문에, 본래의 측정 노이즈 성분 이외의 외래 노이즈도 측정하게 되고, 이 때문에, 불꽃 발생의 오판단을 할 우려가 있고, 불꽃 판단의 정밀도가 낮아진다는 과제가 있다.

또한, 소정의 타이밍으로부터 소정의 샘플링 주기로 샘플링하도록 구성되어 있지만, 샘플링 주기는 A/D 변환기의 A/D 변환 시간 이상일 필요가 있기 때문에, 불꽃 판단의 정밀도를 높게 하기 위해 샘플링 주기를 작게 하면, 불꽃의 발생을 판단하기 위한 데이터 처리나, 다른 프로세스의 처리를 할 수 있도록 하기 위해, 결과적으로 처리 속도가 빠른 고성능의 마이크로 컴퓨터 등이 필요하게 되고, 비용이 높아진다는 과제가 있다. 특히 전원으로부터 공급되는 전류의 1주기에서의 변화를 하이패스 필터에 의해 추출하는 종래 기술에서는 이 과제가 현저하게 된다.

즉, 불꽃 발생의 판단을 전원으로부터 공급되는 전류의 1주기에서의 변화를 하이패스 필터에 의해 추출하는 종래 기술에서는, 금회 측정과 전회 측정을 비교하는 샘플링 주기를, 적어도 불꽃에 의한 노이즈 성분의 대소의 차가 생기는 전원으로부터 공급되는 전류의 1주파수보다 더욱 매우 짧은 시간의 범위 내일 필요가 있고, A/D 변환기의 변환 속도 및 이 신호를 처리하여 불꽃 발생의 판단을 하는 처리 속도가 빠른 고성능의 마이크로 컴퓨터 등이 필요하게 되어, 비용이 높아진다는 과제가 있다.

또한, 샘플링 주기가 작은 경우에는 금회 측정과 전회 측정의 차는, 불꽃 발생에 의한 노이즈 성분만의 작은 값으로 되기 때문에, A/D 변환기는 고분해능 또는 고정밀도의 것이 필요하게 되어, 비용이 높아진다는 과제가 있다.

더하여 종래의 모터 제어 장치는, 불꽃을 검출하여 그 발생시에 모터의 회전을 저하시키는 등의 제어에 의해 불꽃 발생을 억제할뿐이기 때문에, 브러시 마모에 의한 모터의 수명 말기가 가까워지면, 빈번하게 모터의 회전이 저하되고, 낮은 능력으로의 흡입밖에 할 수가 없어서, 사용자에게 제품 고장으로 받아들여질 수밖에 없다는 과제가 있다.

또한, 빈번하게 불꽃이 발생하는, 브러시 마모에 의한 모터의 수명 말기시에는, 불꽃을 억제하고는 있지만 모터는 회전을 계속하고 있기 때문에, 완전히 불꽃을 제거할 수가 없고, 정류자가 과열하여 모터의 권선 피복의 용융 등에 수반하는 발연·발화가 생긴다는 과제도 있다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 불꽃 발생의 검출을 염가의 구성으로 실현할 수 있고, 수명 말기시의 이상 과열에 의한 발연·발화를 방지할 수 있고, 나아가서는, 이불압축팩 흡입시, 간극 노즐 장착시 등의 풍량 부하가 급변하기 쉬운 상황에서도, 불꽃에 의한 전류 변동과 구별할 수 있고, 불꽃 판단 정밀도가 향상한 모터 제어 장치, 전기 청소기 및 손 건조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 모터 제어 장치는, 정류자와 브러시를 갖는 모터에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 전류 검출 수단의 출력을 정류하는 정류 수단과, 정류 수단의 출력을 디지털값으로서 샘플링하는 A/D 변환 수단과, A/D 변환 수단에 의해 샘플링된 디지털값이 제 1의 임계치를 초과한 때에, 모터에 이상 불꽃이 발생하였다고 판단하는 불꽃 판단 수단과, 불꽃 판단 수단에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에 모터에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키는 구동 수단을 구비한 것이다.

본 발명에 의하면, 정류자와 브러시를 갖는 모터에 흐르는 전류를 검출하고, 이 검출 전류를 디지털값으로서 샘플링하고, 디지털값이 제 1의 임계치를 초과한 때에, 모터에 이상 불꽃이 발생하고 있다고 판단하여, 모터에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키도록 하였기 때문에, 이상 불꽃의 검출을 정밀도 좋고, 염가의 구성으로 실현할 수 있고, 수명 말기시의 이상 과열에 의한 발연·악취를 방지하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관한 모터 제어 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 상용 전원의 전압을 도시하는 파형도.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에서의 불꽃 검출 수단의 전류 검출부 및 정류부의 출력을 도시하는 파형도.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 1에서의 불꽃 검출 수단의 A/D 변환부의 검출 타이밍을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 1에서의 전동 송풍기의 모터의 개략 회로, 및 불꽃과 모터 전류와의 관계를 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 1에서의 전류 검출부의 출력을 정류부에 의해 정류한 전류의 파형도.
도 7은 도 6에 도시하는 정류 전류를 A/D 변환부에서 샘플링한 때의 상태를 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 2를 도시하는 전기 청소기의 개략 구성도.
도 9는 전동 송풍기의 구성을 도시하는 종단면도.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 3을 도시하는 손 건조 장치의 외관 사시도.

실시의 형태 1

우선, 본 발명의 모터 제어 장치에 의해 제어되는 전동 송풍기에 관해 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9는 전동 송풍기의 구성을 도시하는 종단면도이다.

도 9에 도시하는 전동 송풍기(11)는, 팬 커버(11a), 팬 커버(11a)의 중심부에 마련된 흡기구(11b), 회전축(11m)에 부착된 팬(11c), 안내 날개(11d), 회전축(11m)에 고정된 전기자(11e) 및 정류자(11f), 고정자(11g), 모터 프레임(11h), 이 모터 프레임(11h)에 마련된 배기구(11i), 카본제의 브러시(11j), 이 브러시(11j)를 정류자(11f)에 꽉 누르는 스프링(11k)으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 전동 송풍기(11)에 전력이 공급되고, 전기자(11e)와 고정자(11g)의 권선에 전류가 흐르면, 고정자(11g)에 의해 여자된 자계에 의해, 전기자(11e)에 회전 방향의 힘이 발생한다. 이 때, 회전축(11m)에 부착된 팬(11c)도 회전을 시작하고, 흡기구(11b)로부터 공기를 흡입한다. 흡입된 공기는, 안내 날개(11d)를 경유하고, 모터 프레임(11h)의 통(筒) 내에 배치된 전기자(11e)와 브러시(11j)를 냉각하면서, 모터 프레임(11h)에 마련된 배기구(11i)로부터 외부로 배기되고, 전동 송풍기(11)의 냉각이 유지되고 있다.

다음에, 본 발명의 모터 제어 장치에 관해 도 1부터 도 7의 도면을 이용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 관한 모터 제어 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.

이 모터 제어 장치(2)는, 불꽃 검출 수단(3)과, 불꽃 판단 수단(4)과, 이 불꽃 판단 수단(4)에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에 모터(7)에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키는 구동 수단(5)과, 불꽃 판단 수단(4)에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에, 모터(7)의 수명 말기에 의한 운전 정지의 취지를 알리는 통보 수단(6)으로 구성되어 있다. 불꽃 검출 수단(3)은, 모터(7)에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부(3a)와, 전류 검출부(3a)에 의해 검출된 전류를 정류하는 정류부(3b)와, 정류부(3b)의 출력을 디지털값으로서 샘플링하는 A/D 변환부(3c)로 구성되어 있다. 도면중의 모터(7)는, 전술한 전동 송풍기(11)에 마련되고, 전기자(11e) 및 정류자(11f)와, 고정자(11g)와, 브러시(11j)로 구성되어 있다.

도 2는 상용 전원의 전압을 도시하는 파형도, 도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에서의 불꽃 검출 수단의 전류 검출부 및 정류부의 출력을 도시하는 파형도이다. 도 3의 (a)는 모터(7)에 불꽃이 발생하지 않는 때에 전류 검출부(3a)에 의해 검출된 전류(출력)의 파형을 도시하고, 도 3의 (b)는 모터(7)에 불꽃이 발생하고 있을 때에 전류 검출부(3a)에 의해 검출된 전류(출력)의 파형을 도시하고, 도 3의 (c)는 불꽃 발생시에 정류부(3b)에 의해 정류된 전류(출력)의 파형을 도시한다.

도 4는 본 발명의 실시의 형태 1에서의 불꽃 검출 수단의 A/D 변환부의 검출 타이밍을 도시하는 도면이다. 도 4의 (a)는 정류부(3b)의 출력을 샘플링하는 타이밍을 도시하고, 도 4의 (b)는 정류부(3b)의 출력을 A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링한 때의 전류치(디지털값)를 도시한다.

도 5는 본 발명의 실시의 형태 1에서의 전동 송풍기의 모터의 개략 회로, 및 불꽃과 모터 전류와의 관계를 도시하는 도면이다. 도 5의 (a)는 모터(7)의 정류자(11f)와 브러시(11i)의 사이에서 발생하는 불꽃의 크기와 모터 전류(Im)와의 관계를 설명하기 위한 모터(7)의 모식도를 도시하고, 도 5의 (b)는 불꽃 전압(Va)과 모터 전류(Im)의 관계 및 불꽃의 크기와 모터(7)의 수명의 관계를 도시하고 있다.

우선, 불꽃 발생과 모터 전류(Im)의 관계에 관해 설명한다.

모터(7)가 회전하기 전은 당연히 불꽃이 발생하지 않기 때문에, 불꽃 판단수단(4)은 정상이라고 판단하고, 구동 수단(5)은, 상용 전원(1)의 전압을 모터(7)에 공급하고, 모터(7)의 운전을 시작한다. 운전 시작 후의 불꽃이 정상적인 경우의 전류 검출부(3a)의 검출 전류는 도 3의 (a)에 도시하는 파형이 되지만, 모터(7)의 정류자(11f)와 브러시(11j)의 사이에 불꽃이 발생한 경우에는, 불꽃에 의한 전압 강하가 생겨서 모터(7)에 작용하는 전압이 저하되고, 모터(7)에 흐르는 전류(이하, 「모터 전류(Im)」라고 한다)도 저하된다. 이 때문에, 전류 검출부(3a)의 검출 전류는 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같은 파형이 되고, 정류부(3b)의 출력(정류)은 도 3의 (c)와 같이 된다. 이 현상에서는, 불꽃이 불안정하기 때문에 모터(7)에 작용하는 전압의 저하도 불안정한 것이 되고, 이에 수반하여 모터 전류(Im)도 불안정한 상태가 된다.

이와 같은 모터(7)에서는, 브러시(11j)의 마모가 적은 상태일 때에는, 불꽃의 발생 정도도 작기 때문에, 모터 전류(Im)의 피크값의 변화량도 작지만, 브러시(11j)가 마모하여 가면, 정류자(11f)에 브러시(11j)를 꽉 누르고 있는 스프링(11k)의 압출력이 저하되어 가기 때문에, 브러시(11j)와 정류자(11f)의 접촉력이 저하되고, 불꽃의 발생 빈도가 높아짐과 함께, 불꽃의 크기도 커진다. 더욱, 브러시(11j)의 마모가 진행된 경우에는, 더욱 큰 불꽃이 발생하고, 브러시(11j)와 정류자(11f)의 접촉이 유지할 수 없게 된 시점에서 모터(7)의 수명이 짧아지고, 브러시(11j)와 정류자(11f)의 사이에 발생하는 불꽃이 커져 간다. 불꽃이 커짐에 따라, 카본제의 브러시(11j) 및 정류자(11f)의 온도 상승도 커지기 때문에, 이들에 혼합된 수지가 융점 또는 비등점에 달하면 융해 및 기화를 일으킨다. 이 때에 발생한 악취가 전동 송풍기(11)의 배기구(11i)로부터 외부에 배기된다. 또한, 제조 품질이 나쁘고, 브러시(11j)의 마모가 없더라도 불꽃이 이상한 경우에는, 상기한 바와 마찬가지로 악취가 발생하고 전동 송풍기(11)의 배기구(11i)로부터 배기된다.

다음에, 모터 전류(Im)에 관해 정량적으로 설명한다. 도 5의 (a)에서, 고정자 권선(7a)과 접속된 브러시(11j)와 정류자(11f)의 사이에 불꽃이 발생한 때의 불꽃 전압(Va)과, 모터 전류(Im)와의 관계는, 상용 전원(1)의 전압을 Vs, 모터(7)의 임피던스를 Zm으로 하였을 때, 브러시(11j)의 2개소에서의 불꽃 전압이 2Va가 되기 때문에, Im=(Vs-2Va)/Zm으로 간주할 수 있다.

여기서, 편의상, Zm이 불꽃의 발생에 의해 크기가 변화하지 않는 것으로 하면, 불꽃이 발생하지 않는 때의 모터(7)에 흐르는 모터 전류(Im1)는, 불꽃 전압(Va)=0(제로)이기 때문에, Im1=Vs/Zm이 된다. 그러나, 불꽃이 발생하면 불꽃 전압(Va)이 발생하기 때문에, 이 때의 모터(7)에 흐르는 전류를 Im2라고 하면, Im2=(Vs-2Va)/Zm이 된다. Va는 0과 같거나 그보다 큰 값이기 때문에, 상기한 케이스에서 모터 전류(Im)를 생각하면, Im1>Im2가 된다. 이 경우, 불꽃 전압(Va)은 불꽃의 크기에 비례하여 변화하기 때문에, 모터(7)에 흐르는 모터 전류(Im)를 나타내는 식에 적용시키면, 결과적으로 불꽃의 크기에 비례하여, 모터 전류(Im)도 변화하게 된다.

이 불꽃 전압(Va)과 모터 전류(Im)의 관계는, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이 되고, 불꽃은 불안정하기 때문에, 불꽃 전압(Va)은, 모터 전류(Im)의 피크값을 불안정하게 하는 하나의 변수적인 작용을 한다. 즉, 모터 전류(Im)의 피크 전류를 계측하면, 상용 전원(1)의 전압의 최대치와 거의 동기하고, 모터 전류(Im)의 피크가 나타난다. 그리고, 불꽃이 발생한 때에는, 그 크기에 비례한 불꽃 전압(Va)이 발생하기 때문에, 모터 전류(Im)의 실효치나 순시치의 값을 불안정하게 한 요소로 되어 있다. 또한, 정류자(11f)와 브러시(11j)와의 접촉 상태도 불안정하기 때문에 접촉 저항치도 불안정하게 되고, 이 영향도 받아 모터 전류(Im)는 불안정하게 되어 있다.

이와 같은 사고방식에 의거하여, 모터 전류(Im)를 검출하는 전류 검출부(3a)의 출력을, 도 3의 (c)에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 다이오드 브리지(도시 생략) 등으로 이루어지는 정류부(3b)에 의해 전파 정류한다. A/D 변환부(3c)는, 정류부(3b)의 출력을 상용 전원(1)의 주기에 동기하여, 소정 시간의 위상차로 소정 회수 샘플링한다. 즉, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 상용 전원(1)의 전압의 정극측 및 부극측의 각 제로크로스(도 2의 제로크로스1 내지 제로크로스6으로부터 소정의 타이밍(T1) 후에, 예를 들면 상용 전원(1)의 1/4주기의 시간(상용 전원(1)의 주파수가 50Hz인 경우, T1=5㎳)으로, 도 3의 (c)에 도시하는 정류부(3b)의 출력을 예를 들면 1회 샘플링한다. 이와 같이 하여 A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링된 전류치(디지털값)는 도 4의 (b)와 같이 된다.

그런데, 전동 송풍기(11)를 이용한 장치의 경우, 고풍량과 저풍량(경우에 따라서는 밀폐 상태)을 반복하고, 풍량 부하가 급변하기 쉬운 상황을 무시할 수 없게 되어 있다. 즉, 불꽃 판단 수단(4)은, 사용 환경에 수반하는 전류 변화와 불꽃 발생시의 전류 변화의 구별도 고려한 다음의 불꽃을 판단하여야 하고, 잘못된 불꽃 판단을 행하여 버리면, 오검지에 의한 조기(早期) 시장불량을 초래하게 된다. 그래서, 불꽃 발생시의 전류 변화와 사용 환경 변화에 따른 전류 변화의 상위점에 관해 이하에 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시의 형태 1에서의 전류 검출부의 출력을 정류부에 의해 정류한 전류의 파형도이다. 도 6의 (a)는 불꽃의 발생 및 모터(7)의 부하 변동이 각각 없는 때의 정류 전류의 파형을 도시하고, 도 6의 (b)는 이상 불꽃이 발생하고 있는 때의 정류 전류의 파형을 도시하고, 도 6의 (c)는 불꽃이 발생하고 있지 않지만, 모터(7)의 부하 변동이 있을 때의 정류 전류의 파형을 도시한다.

도 7은 도 6에 도시하는 정류 전류를 A/D 변환부에서 샘플링한 때의 상태를 도시하는 도면이다. 도 7의 (a)는 불꽃의 발생 및 모터(7)의 부하 변동이 각각 없는 때의 샘플링 상태를 도시하고, 도 7의 (b)는 이상 불꽃이 발생하고 있는 때의 샘플링 상태를 도시하고, 도 7의 (c)는 불꽃이 발생하지 않지만, 모터(7)의 부하 변동이 있을 때의 샘플링 상태를 도시한다.

전술한 바와 같이, 불꽃이 발생한 때에는, 그 크기에 비례한 불꽃 전압(Va)이 발생하기 때문에, 모터 전류(Im)의 실효치나 순시치(瞬時値)의 값을 불안정하게 하지만, 이 전기적 접촉이 불안정한 상태는, 전기자(11e)의 회전 주파수, 또는 브러시(11j)의 스프링(11k)의 진폭 등에 기인하기 때문에, 전류 변동의 진폭 주기는 200Hz 이상이 되고 상용 주파수를 크게 상회하고, 전류 검출부(3a)의 검출 전류의 파형은 상용 주파수의 진동수인 10㎳ 이하의 짧은 주기로 변동한다. 이 때문에, 전술한 이상 불꽃의 발생시에 있어서의, 불꽃 정상시의 모터 전류(Im)에 대한 전류 저하(Vs-2Va)/Zm도, 상용 주파수에 비하여 짧은 주기로 변동하게 되고, 정류부(3b)의 출력(전류)은 도 6의 (b)과 같은 파형이 된다. 이 경우, 전기적 접촉이 불안정한 상태에서도, 상용 주파수의 주기에 비하여 매우 짧은 주기로 불꽃 전압(Va)이 제로에 가까워지는 순간이 있기 때문에, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 검지구간1 내의 최대치인 max1과 최소치인 min1과의 차가 커지고, 다음의 검지구간2 내에서도 최대치인 max2와 최소치인 min2와의 차가 커지는 경향에 있다.

한편, 사용 환경의 변화에 의해 모터(7)가 부하 변동을 받은 경우, 적어도 상용 주파수의 수배 이상 길은 주기의 전류 변화의 영향을 받기 때문에, 정류부(3b)의 출력(전류)은 도 6의 (c)와 같은 파형이 된다. 이 경우, 전기적으로 안정되고, 상용 주파수의 수배 이상의 주기로 전류치가 변동하기 때문에, 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이, 검지구간1 내의 최대치인 max1과 다음의 검지구간2 내의 최대치인 max2와의 차가 커지고, 또한, 검지구간2 내의 최대치인 max2와 다음의 검지구간3 내의 최대치인 max3과의 차가 커지기 쉬운 경향에 있다.

본 실시의 형태 1에서는, 전술한 경향을 이용하여 이상 불꽃이 발하였는지의 여부, 또한, 사용 환경의 변화에 의한 것인지의 여부를 불꽃 판단 수단(4)에서 판단하도록 한 것이고, 이하, 도 7을 참조하면서 모터 제어 장치(2)의 동작을 설명한다.

A/D 변환부(3c)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 1/T초의 n배(도 7은 n=5로 나타내고 있다)의 구간을 하나의 검지구간으로 하여, 정류부(3b)의 출력을 제로크로스로부터 상용 전원(1)의 1/4주기의 시간에 샘플링하여 디지털값으로 변환하고, 이것을 반복하여 행한다. 한편, 불꽃 판단 수단(4)은, A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링된 디지털값을 판독하여, 검지구간 내의 최대치와 최소치의 디지털값을 판별하여 변화량을 산출하고, 제 1의 임계치와 비교하여 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부를 판단한다. 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 검지구간1 내의 최대치가 max1, 최소치가 min1인 경우, max1과 min1의 차를 구하고, 그 변화량과 제 1의 임계치를 비교하고, 변화량이 제 1의 임계치를 초과한 때는, 이상 불꽃이라고 판단한다. 또한, 변화량이 제 1의 임계치 이하인 경우는, 이상 불꽃이 아니라고 판단하고, 검지구간2 내의 최대치(max2)와 최소치(min2)를 판별하여 변화량을 구하고, 상기한 바와 마찬가지로 제 1의 임계치와 비교한다. 이것을 검지구간마다 행하여 이상 불꽃이 발생하고 있는지의 여부를 판단한다.

또한, 불꽃 판단 수단(4)은, 검지구간1, 검지구간2에서, 이상 불꽃이 발생하고 있지 않다고 판단한 때는, 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같이 검지구간1의 최대치(max1)와 검지구간2의 최대치(max2)의 차를 구하고, 그 변화량(△max1)과 제 2의 임계치(제 1의 임계치>제 2의 임계치)을 비교한다. 변화량이 제 2의 임계치를 초과한 때는, 사용 환경의 변화에 의한 전류 변화라고 판단하여, 검지구간3 내에서 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부의 판단에 들어간다. 검지구간2, 검지구간3에서, 이상 불꽃이 발생하고 있지 않다고 판단한 때는, 검지구간2의 최대치(max2)와 검지구간3의 최대치(max3)의 차를 구하고, 그 변화량(△max2)과 제 2의 임계치를 비교한다. 즉, 하나의 검지구간 내의 최대치와 최소치의 차가 제 1의 임계치를 초과하고, 또한, 2개의 검지구간의 각각의 최대치의 차가 제 2의 임계치 이하인 경우만, 진정한 이상 불꽃의 발생이라고 판단한다.

불꽃 판단 수단(4)은, 이상 불꽃이라고 판단한 때, 그 취지를 구동 수단(5)과 통보 수단(6)에 통지한다. 구동 수단(5)은, 그 통지를 받은 때에 모터(7)에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지한다. 이로써, 미연에 카본제의 브러시(11j)와 정류자(11f) 사이에 발생하는 이상 불꽃에 의한 악취의 발생을 막는 것이 가능해진다. 또한, 통보 수단(6)은, 이상 불꽃의 검지의 통지를 받은 때에, 모터(7)의 수명 말기인 취지를 표시한다. 이로써, 어떤 이유로 운전이 정지한 것인지를 사용자에게 통보하는 것이 가능해진다.

이상과 같이 실시의 형태 1에 의하면, 모터(7)에 흐르는 모터 전류(Im)를 검출하고, 검출한 모터 전류(Im)를 정류하고, 이 전류(Im)를 디지털값으로서 샘플링함에 의해, 노이즈 성분을 추출하기 위한 하이패스 필터 등이 불필요하게 되고, 또한, 외래 노이즈를 측정하여 버림에 의한 불꽃 발생의 오판단을 극력 방지할 수 있다. 또한, 모터(7)의 부하 변동에 의한 전류 변화와 불꽃 발생에 의한 전류 변화를 구별하여 검출을 할 수 있기 때문에, 검출 정밀도가 높고, 염가의 구성으로 실현할 수 있다.

또한, 모터 전류(Im)의 샘플링에서, 소정의 위상각(位相角)에 있어서의 모터 전류(Im)를 샘플링하도록, 상용 전원 전압의 반주기마다, 상용 전원 전압의 제로크로스로부터 소정의 타이밍(T1)에서 1회 샘플링하게 하고 있기 때문에, 고속의 A/D 변환기나 데이터 처리를 필요로 하는 일이 없고, 일반적인 변환 속도의 A/D 변환기나 일반적인 데이터 처리 속도의 마이크로 컴퓨터 등이면 좋고, 이 때문에, 모터 제어 장치(2)를 염가의 구성으로 할 수 있고, 또한, 모터(7)의 수명 말기에서의 이상 불꽃에 의한 발연·발화가 없는 안전한 모터 제어 장치(2)를 제공하는 것이 가능하다.

또한, 불꽃 판단 수단(4)은, A/D 변환부(3c)가 샘플링한 금회의 디지털값과 전회의 디지털값과의 변화량(차의 절대치)을 구하고, 그 변화량과 제 1의 임계치를 비교하여 이상 불꽃인지의 여부를 판단하도록 하고 있기 때문에, 소량의 검출치를 가산하여 쌓아올리는 적분 수단 등이 불필요하게고 되고, 불꽃 발생의 검출을 염가의 구성으로 실현할 수 있다. 이 때문에, 염가의 구성으로, 수명 말기에서의 이상 불꽃에 의한 발연·발화가 없는 안전한 모터 제어 장치를 제공하는 것이 가능하다.

또한, 전술한 실시의 형태 1에서는, 모터 전류(Im)의 검출을 상용 전원 전압의 정극측 및 부극측의 각 제로크로스마다(도 2에 도시하는 제로크로스1 내지 제로크로스6)에 행한 경우를 설명하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 정극측(도 2에 도시하는 제로크로스1, 제로크로스3, 제로크로스5) 또는 부극측(도 2에 도시하는 제로크로스2, 제로크로스4, 제로크로스6)의 어느 한쪽 한편만으로 행하여도 같은 검출이 가능하다. 이와 같은 구성으로 한 경우, 측정 정밀도를 거의 상기한 바와 같은 레벨로 유지하면서, 더한층의 비용 저감을 도모할 수 있는데다가, 외래 노이즈의 영향을 더욱 저감할 수 있다. 또한, 샘플링한 파형을 예를 들면 10개에 1개, 20개에 1개로 조이는 구성으로 하여도 좋고, 더한층의 비용 저감을 도모할 수 있다. 그러나 너무 조이면 상용 전원(1)의 전압 변동 등이 불꽃 발생의 검출 등에 영향을 미치기 때문에, 적어도 1초에 1회 이상을 대상으로 하여 샘플링하는 것이 바람직하다.

또한, 실시의 형태 1에서는, 정류부(3b)의 출력을 샘플링하기 위한 소정의 타이밍(T1)을, 상용 전원 전압의 제로크로스로부터 상용 전원(1)의 1/4주기의 시간, 예를 들면 T1=5㎳로 하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 4㎳라도 6㎳라도 좋고, 모터 전류(Im)의 A/D 변환 후에 있어서의 금회의 디지털값과 전회의 디지털값을 비교할 때에, 소정의 타이밍(T1)이 같으면 문제 없이 같은 검출을 할 수 있음은 말할 필요도 없다.

또한, 전류 검출부(3a)의 출력을 상용 전원 전압의 주파수 성분과 노이즈 성분을 분별하는 일 없이, A/D 변환부(3c)에서 샘플링하도록 구성하고 있지만, 불꽃에 의한 노이즈 성분의 영향이 강한 경우나 외래 노이즈의 영향을 받는 경우에는, 적절한 컷오프 주파수를 설정하고, 회로의 적절한 위치, 예를 들면, A/D 변환부(3c)의 전단 또는 전류 검출부(3a)의 후단에, 로우패스 필터를 마련함으로써, 이상 불꽃을 더욱 확실하게 검지를 할 수 있음은 말할 필요도 없다. 이와 같이 구성함으로써 노이즈 성분을 보다 양호하게 제거할 수 있고, 정확한 이상 불꽃의 검지를 행할 수가 있고 안전성 등을 높이는 것이 가능해진다.

또한, 전류 검출부(3a)의 출력을 정류부(3b)에서 정류한 후에 A/D 변환부(3c)에 의해 디지털값으로 변환하고 있지만, 정류부(3b)를 마련하는 일 없이 적당히 전자 회로를 설계하거나, 적당히 A/D 변환부(3c)의 디지털값을 데이터 처리함으로써, 전류 검출부(3a)의 출력을 직접 A/D 변환부(3c)에서 디지털값으로 변환하도록 하여도 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.

또한, 정류부(3b)는, 전류 검출부(3a)의 출력을 전파 정류하는 다이오드 브리지로 이루어져 있는 것을 설명하였지만, 반파 정류 회로로도 A/D 변환부(3c)의 샘플링하는 타이밍을 적당히 하면, 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다. 이와 같은 구성으로 한 경우, 측정 정밀도를 거의 상기한 바와 같은 레벨로 유지하면서, 더한층의 비용 저감을 도모할 수 있는데다가, 외래 노이즈의 영향을 더욱 저감할 수 있다.

또한, 소정의 타이밍(T1) 후에, 1회만 A/D 변환하는 구성으로 설명하였지만, 소정의 타이밍(T1) 후에 복수회수의 A/D 변환을 행하도록 하여도 좋다. 이 경우는, 복수회수의 A/D 변환하여 얻어진 디지털값으로부터 평균치를 산출하고, 소정의 타이밍(T1) 후의 디지털값으로서 그 평균치를 취급한다. 이와 같이 구성한 경우, 보다 고성능인 회로 소자나 마이크로 컴퓨터 등이 필요하게 되지만, 보다 이상 불꽃의 검지 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 소정의 타이밍(T1)은, 상용 전원 전압의 제로크로스를 기점으로 하여 설명하였지만, 상용 전원 전압의 소정의 전압치를 기점으로 하여도 좋고, 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.

실시의 형태 2

도 8은 본 발명의 실시의 형태 2를 나타내는 전기 청소기의 개략 구성도이다.

도면중에 도시하는 전기 청소기는, 전기 청소기 본체(10), 호스 유닛(14), 연장관(18), 및 바닥용 흡입구(19)로 구성되어 있고, 전기 청소기 본체(10)에는, 공기를 먼지와 함께 빨아올리는 동력으로서의 전동 송풍기(11)가 내장되고, 전동 송풍기(11)의 상류측에는 집진실(12)이 마련되어 있다. 그 전동 송풍기(11)는, 실시의 형태 1에서 기술한 전동 송풍기(11)와 같은 것이다(도 9 참조).

호스 유닛(14)은, 가요성을 갖는 호스(15) 및 호스(15)의 일단(상류측)에 장착된 손잡이 핸들(17)로 이루어지고, 호스(15)의 타단(하류측)이 전기 청소기 본체(10)의 흡입구(13)측에 마련된 접속부(16)에 착탈 가능하게 연결되어 있다. 연장관(18)은, 일단(하류측)이 손잡이 핸들(17)에 착탈 가능하게 연결되고, 다른 단(상류측)이 바닥용 흡입구(19)에 착탈 가능하게 연결되어 있다. 전동 송풍기(11)가 동작하고 있을 때는, 바닥용 흡입구(19)로부터 집진실(12)까지가 부압의 풍로가 되고, 집진실(12)의 하류측부터 배기구(20)까지가 배기 풍로로 되어 있다.

또한, 이 전기 청소기에는, 도 8에 도시하고 있지 않지만, 실시의 형태 1의 모터 제어 장치(2)가 사용되고 있다. 모터 제어 장치(2)의 불꽃 검출 수단(3), 불꽃 판단 수단(4) 및 전동 송풍기(11)의 모터(7)를 구동하는 구동 수단(5)이 전기 청소기 본체(10) 내에 마련되고, 모터 제어 장치(2)의 통보 수단(6)이 예를 들면 호스 유닛(14)의 손잡이 핸들(17)에 배설되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 전기 청소기에서는, 전동 송풍기(11)가 구동하고 있을 때 모터 제어 장치(2)가 모터(7)의 정류자(11f)와 브러시(11j)의 사이에 이상 불꽃이 발생하고 있는지의 여부를 판별하고 있다. 실시의 형태 1에서 기술한 바와 같이, 모터 제어 장치(2)의 불꽃 판단 수단(4)은, A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링된 디지털값을 판독하고, 검지구간마다 최대치와 최소치의 디지털값을 판별하여 변화량을 산출하고, 각각 제 1의 임계치와 비교하여 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부를 판단한다. 변화량이 제 1의 임계치 이하인 경우는, 이상 불꽃이 아니라고 판단하고, 변화량이 제 1의 임계치를 초과한 때는, 이상 불꽃이라고 판단하고, 그 취지를 구동 수단(5)에 통지하여 모터(7)에의 전원 공급을 차단시켜서 운전을 정지시키고, 손잡이 핸들(17)상의 통보 수단(6)에 통지하여 모터(7)의 수명 말기에 의한 운전 정지의 취지를 표시시킨다.

또한, 하나의 검지구간 내에서 이상 불꽃이 발생하고 있지 않다고 판단한 때는, 전회의 검지구간 내의 최대치와 금회의 검지구간 내의 최대치의 차를 구하고, 그 변화량과 제 2의 임계치(제 1의 임계치>제 2의 임계치)을 비교하고, 변화량이 제 2의 임계치를 초과한 때는, 사용 환경의 변화에 의한 전류 변화라고 판단한다. 이것은, 바닥용 흡입구(19)에 대신하여 노즐을 이용한 이불압축팩의 흡입이나, 에어컨 필터에서의 흡입 등, 고풍량과 저풍량(경우에 따라서는 밀폐 상태)을 반복하고 있는 상태로서, 이 경우는, 다음의 검지구간 내에서 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부의 판단에 들어간다. 즉, 하나의 검지구간 내의 최대치와 최소치의 차가 제 1의 임계치를 초과하고, 또한, 2개의 검지구간의 각각의 최대치의 차가 제 2의 임계치 이하인 경우만, 진정한 이상 불꽃의 발생이라고 판단한다.

이상과 같이 실시의 형태 2에 의하면, 전기 청소기 본체(10) 내에 실시의 형태 1의 모터 제어 장치(2)를 마련하여 전동 송풍기(11)의 제어를 행하도록 하였기 때문에, 모터(7)의 이상 불꽃에 수반하는 발연이나 발화를 방지할 수 있고, 이 때문에, 청소중의 실내에 연기를 배출하는 일이 없어지고, 또한, 연기로 불쾌한 냄새가 부착하는 일도 없어지고, 이상 불꽃에 의한 실내의 위생면을 손상시키는 일이 없다. 또한, 모터(7)의 발화를 방지하여 화재에 관련되는 안전성이 높은 전기 청소기를 제공할 수 있다. 또한, 전기 청소기의 제어 장치를 극히 간편하고, 부품 갯수도 적고 염가로 신뢰성이 높은 것으로 할 수 있다.

또한, 바닥용 흡입구(19)에 대신하여 노즐을 이용한 이불압축팩의 흡입이나, 에어컨 필터가 흡입 등, 고풍량과 저풍량(경우에 따라서는 밀폐 상태)을 반복하는 것이 있어도, 모터(7)의 부하 변동에 의한 전류 변화와 이상 불꽃의 발생에 의한 전류 변화를 구별할 수 있기 때문에, 검출 정밀도가 높고, 염가의 구성으로 실현할 수 있다.

또한, 이상 불꽃의 검지에 의해 구동 수단(5)이 모터(7)에의 전원 공급을 차단하여 운전을 정지시킨 때에는, 통보 수단(6)을 통하여 모터(7)의 수명 말기를 알리도록 하고 있기 때문에, 사용자가 어째서 운전이 정지한 것인가를 용이하게 안다는 효과가 있다.

또한, 실시의 형태 2에서는, 통보 수단(6)을 호스 유닛(14)의 손잡이 핸들(17)에 마련한 것을 말하였지만, 통보 수단(6)을 전기 청소기 본체(10)의 상부에 설치하여도 좋다. 이 통보 수단(6)은, 예를 들면 액정 표시 소자, LED 등으로 구성된 표시 소자나, 스피커 등의 소리에 의한 것이라도 좋다.

실시의 형태 3

도 10은 본 발명의 실시의 형태 3을 도시하는 손 건조 장치의 외관 사시도이다.

도면중에 도시하는 손 건조 장치는 예를 들면 매입형으로, 본체 케이스(30) 내의 상부에 고압 공기류 발생부(31)가 조립되고, 본체 케이스(30)의 하부에 물받이부(32)가 마련되어 있다. 고압 공기류 발생부(31)와 물받이부(32)의 사이에는, 손의 출입이 가능한 공간을 갖는 손 삽입부(33)가 형성되어 있다. 고압 공기류 발생부(31)는, 이 도면에는 도시하고 있지 않지만, 정류자와 브러시를 갖는 모터(7)와, 이 모터(7)에 의해 회전 구동하는 터보 팬(도시 생략)으로 구성되어 있다. 모터(7)는, 본체 케이스(30) 내에 마련된 실시의 형태 1의 모터 제어 장치(2)에 의해 제어된다. 이 모터 제어 장치(2)중 통보 수단(6)은 본체 케이스(30)의 앞면 상부에 배치되고, 예를 들면 LED로 되어 있다.

고압 공기류 발생부(31)의 하부측에는 본체 케이스(30)의 폭방향으로 늘어나 형성되어 에어 노즐(34)이 마련되고, 에어 노즐(34)의 양측에 외기를 흡인하기 위한 흡입구(35)가 마련되어 있다. 모터(7)에 의해 터보 팬이 회전 구동하면, 흡입구(35)로부터 외기를 흡인하고, 터보 팬에 의해 그 외기를 압축하여 고압 공기를 생성하고, 에어 노즐(34)로부터 물받이부(32)를 향하여 고속의 기류를 분출한다. 물받이부(32)에는, 에어 노즐(34)로부터의 고속 기류에 의해 불려 날린 손에 부착한 물을 배수구멍(36)으로 유도하는 도수테두리(37), 이 도수테두리(37)에 착탈 가능하게 지지된 물받이판(38), 배수구멍(36)으로부터의 물을 수용하는 드레인 용기(39) 등으로 구성되어 있다. 이 드레인 용기(39)는, 물받이부(32)에 착탈 가능하게 부착되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 손 건조 장치에서는, 터보 팬의 회전 구동에 의해 에어 노즐(34)로부터 고속 기류가 분사되고 있을 때, 모터 제어 장치(2)가 모터(7)의 정류자(11f)와 브러시(11j)의 사이에 이상 불꽃이 발생하고 있는지의 여부를 판별하고 있다. 실시의 형태 1, 2에서 기술한 바와 같이, 모터 제어 장치(2)의 불꽃 판단 수단(4)은, A/D 변환부(3c)에 의해 샘플링된 디지털값을 판독하고, 검지구간마다 최대치와 최소치의 디지털값을 판별하여 변화량을 산출하고, 각각 제 1의 임계치와 비교하여 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부를 판단한다. 변화량이 제 1의 임계치 이하인 경우는, 이상 불꽃이 아니라고 판단하고, 변화량이 제 1의 임계치를 초과한 때는, 이상 불꽃이라고 판단하고, 그 취지를 구동 수단(5)에 통지하고 모터(7)에의 전원 공급을 차단시켜서 터보 팬에 의한 고속 기류의 분사를 정지시키고, 통보 수단(6)인 LED를 점등 또는 점멸시켜서 모터(7)의 수명 말기에 의한 운전 정지의 취지를 알린다.

또한, 하나의 검지구간 내에서 이상 불꽃이 발생하고 있지 않다고 판단한 때는, 전회의 검지구간 내의 최대치와 금회의 검지구간 내의 최대치의 차를 구하고, 그 변화량과 제 2의 임계치(제 1의 임계치>제 2의 임계치)를 비교하고, 변화량이 제 2의 임계치를 초과한 때는, 사용 환경의 변화, 예를 들면 사용자에 의해 흡입구(35)나 에어 노즐(34)이 막힘에 의한 전류 변화라고 판단하고, 다음의 검지구간 내에서 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부의 판단에 들어간다. 이 경우도 하나의 검지구간 내의 최대치와 최소치의 차가 제 1의 임계치를 초과하고, 또한, 2개의 검지구간의 각각의 최대치의 차가 제 2의 임계치 이하인 경우만, 진정한 이상 불꽃의 발생이라고 판단한다.

이상과 같이 본 실시의 형태 3 에 의하면, 실시의 형태 1의 모터 제어 장치(2)를 탑재하고, 모터(7)와 터보 팬으로 이루어지는 고압 공기류 발생부(31)의 제어를 행함에 의해, 모터(7)의 이상 불꽃의 발생에 의한 발연·발화를 방지할 수 있기 때문에, 손 삽입부(33)에 삽입하여 건조를 하려고 한 손에 불길이 분출하여 화상을 입는 일은 없고, 또한, 건조를 하려고 한 손에 연기가 닿아서 악취가 부착한 일도 없고, 또한, 연기를 체내에 흡입하는 일도 없어진다. 또한, 에어 노즐(34)로부터 연기나 불길이 나오지 않기 때문에 허둥대고 건조하려고 하고 있던 손을 멀리한 때에, 생각하지 않는 곳에서 상처를 입는 일도 없고, 또한, 화재 관련의 안전성이 높고, 상처에 대한 안전성도 높고, 위생적으로도 높은 손 건조 장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기한 실시의 형태 1 내지 3에서는, 이상 불꽃이 발생하고 있는지의 여부를 하나의 검지구간마다 행하도록 하였지만, 복수의 검지구간중에서 최대치와 최소치를 판별하여 차를 구하고, 그 변화량과 제 1의 임계치를 비교하도록 하여도 좋다. 이 경우, 변화량이 제 1의 임계치를 초과하는 상태가 소정 회수 연속한 때에 이상 불꽃이라고 판단한다. 이와 같이 함에 의해, 이상 불꽃의 검지 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 전원 투입시에 모터(7)에 흐르는 돌입(突入) 전류로 이상 불꽃을 검지하지 않도록 제 1의 임계치보다 높은 제 3의 임계치를 불꽃 판단 수단(4)에 별도 설정하여 두고, 전원 투입부터 소정 시간의 사이, 제 3의 임계치와 변화량(최대치와 최소치의 차)을 비교하도록 하고, 그 후, 제 1의 임계치와 비교하도록 하여도 좋다. 이와 같이 함에 의해, 돌입 전류의 영향에 의한 이상 불꽃의 오검지가 없어지고, 이상 불꽃의 검지 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 모터(7)를 최초에 운전하고 나서의 누적 운전시간이 소정 시간 경과할 때까지 제 1의 임계치보다 높은 제 4의 임계치(단 제 4의 임계치는 제 3의 임계치보다 낮다)로 이상 불꽃이 발생하였는지의 여부를 판단하도록 하여도 좋다. 이것은, 모터(7)가 새로운 때 카본제의 브러시(11j)와 정류자(11f)의 접촉면적이 작고, 운전시에는 큰 불꽃이 발생하기 때문이다. 즉, 접촉면적에 의해 큰 불꽃이 발생하지 않는 소정 시간 경과할 때까지 제 4의 임계치를 이용하여 이상 불꽃이라고 판단하지 않도록 하고, 소정 시간 경과 후에 제 1의 임계치를 이용하도록 한다. 이와 같이 함에 의해, 이상 불꽃의 오검지가 없어지고, 이상 불꽃의 검지 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

1 : 상용 전원 2 : 모터 제어 장치
3 : 불꽃 검출 수단 3a : 전류 검출부
3b : 정류부 3c : A/D 변환부
4 : 불꽃 판단 수단 5 : 구동 수단
6 : 통보 수단 7 : 모터
10 : 전기 청소기 본체 11 : 전동 송풍기
11e : 전기자 11f : 정류자
11g : 고정자 11i : 배기구
11j : 브러시 11k : 스프링
11m : 회전축 12 : 집진실
13 : 흡입구 14 : 호스 유닛
15 : 호스 16 : 접속부
17 : 손잡이 핸들 18 : 연장관
19 : 바닥용 흡입구 20 : 배기구
30 : 본체 케이스 31 : 고압 공기류 발생부
32 : 물받이부 33 : 손 삽입부
34 : 에어 노즐 35 : 흡입구
36 : 배수구멍 37 : 도수테두리
38 : 물받이판 39 : 드레인 용기
Im : 모터 전류 Va : 불꽃 전압
Vs : 상용 전원 전압 Zm : 임피던스

Claims (9)

1. 정류자와 브러시를 갖는 모터에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과,
   당해 전류 검출 수단의 출력을 정류하는 정류 수단과,
   상기 모터에 공급되는 상용 전원의 주기에 동기하여, 소정의 위상차로 소정 횟수, 상기 모터에 흐르는 전류를 상기 정류 수단을 통해 샘플링하는 A/D 변환 수단과,
   상기 A/D 변환 수단에 의해 샘플링된 디지털값의 소정 시간 내에서의 최대치와 최소치의 차를 구하고, 그 변화량이 제 1의 임계치를 초과한 때에, 상기 모터에 이상 불꽃이 발생한 것으로 판단하고, 상기 모터에 이상 불꽃이 발생하고 있지 않은 것으로 판단한 때에는, 상기 A/D 변환 수단에 의해 샘플링된 디지털값의 소정 시간 내에서의 최대치와, 상기 소정 시간 이외의 구간에서 샘플링된 소정 시간 내에서의 최대치의 차를 구하고, 그 변화량이 상기 제 1의 임계치보다 낮은 제 2의 임계치를 초과한 때에, 사용 환경의 변화에 의한 전류 변화로 판단하는 불꽃 판단 수단과,
   당해 불꽃 판단수단에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에 상기 모터에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키는 구동 수단을 구비하고,
   상기 불꽃 판단 수단은, 상기 모터에의 전원 투입 시작부터 소정 시간 경과할 때까지, 상기 최대치와 상기 최소치의 차의 변화량을 상기 제 1의 임계치보다 높은 제 3의 임계치와 비교하여, 상기 모터에 흐르는 돌입 전류에 의한 불꽃을 이상이라고 판단하지 않도록 하고, 또한, 상기 모터를 최초로 운전하고 나서의 누적 운전시간이 소정 시간 경과할 때까지, 상기 최대치와 상기 최소치의 차의 변화량을 상기 제 1의 임계치보다 높고 상기 제 3의 임계치보다 낮은 제 4의 임계치와 비교하여, 상기 모터에 발생하는 불꽃을 이상이라고 판단하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.
2. 정류자와 브러시를 갖는 모터에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과,
   당해 전류 검출 수단의 출력을 정류하는 정류 수단과,
   상기 모터에 공급되는 상용 전원의 주기에 동기하여, 소정의 위상차로 소정 횟수, 상기 모터에 흐르는 전류를 상기 정류 수단을 통해 샘플링하는 A/D 변환 수단과,
   상기 A/D 변환 수단에 의해 샘플링된 디지털값의 소정 시간 내에서의 최대치와 최소치의 차를 구하고, 그 변화량이 제 1의 임계치 보다 미리 설정된 횟수 연속하여 컸던 때에, 상기 모터에 이상 불꽃이 발생한 것으로 판단하고, 상기 모터에 이상 불꽃이 발생하고 있지 않은 것으로 판단한 때에는, 상기 A/D 변환 수단에 의해 샘플링된 디지털값의 소정 시간 내에서의 최대치와, 상기 소정 시간 이외의 구간에서 샘플링된 소정 시간 내에서의 최대치의 차를 구하고, 그 변화량이 상기 제 1의 임계치보다 낮은 제 2의 임계치를 초과한 때에, 사용 환경의 변화에 의한 전류 변화로 판단하는 불꽃 판단 수단과,
   당해 불꽃 판단수단에 의해 이상 불꽃이라고 판단된 때에 상기 모터에의 전원 공급을 차단하고 운전을 정지시키는 구동 수단을 구비하고,
   상기 불꽃 판단 수단은, 상기 모터에의 전원 투입 시작부터 소정 시간 경과할 때까지, 상기 최대치와 상기 최소치의 차의 변화량을 상기 제 1의 임계치보다 높은 제 3의 임계치와 비교하여, 상기 모터에 흐르는 돌입 전류에 의한 불꽃을 이상이라고 판단하지 않도록 하고, 또한, 상기 모터를 최초로 운전하고 나서의 누적 운전시간이 소정 시간 경과할 때까지, 상기 최대치와 상기 최소치의 차의 변화량을 상기 제 1의 임계치보다 높고 상기 제 3의 임계치보다 낮은 제 4의 임계치와 비교하여, 상기 모터에 발생하는 불꽃을 이상이라고 판단하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 불꽃 판단 수단에 의해 판단된 이상 불꽃에 관한 정보를 알리는 통보 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 모터 제어 장치.
4. 정류자와 브러시를 갖는 모터와, 제 3항에 기재된 모터 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
5. 정류자와 브러시를 갖는 모터와, 제 3항에 기재된 모터 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 손 건조 장치.
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