KR101464048B1

KR101464048B1 - 전기 청소기

Info

Publication number: KR101464048B1
Application number: KR1020120149143A
Authority: KR
Inventors: 유스케 아베; 아키히로 이시자와; 마사미치 우네; 시게노리 오이누마; 히토시 스즈키
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바; 도시바 콘슈머 일렉트로닉스·홀딩스 가부시키가이샤; 도시바 라이프스타일 가부시키가이샤
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2014-11-20
Also published as: CN103169429B; JP2013128670A; KR20130072157A; CN103169429A

Abstract

본 발명의 과제는 제2 분리부의 진애의 과잉 저류에 기인하는 필터의 막힘을 확실하게 방지할 수 있는 전기 청소기를 제공하는 것이다.
전기 청소기(11)는 전동 송풍기(31)를 갖는다. 전기 청소기(11)는 전동 송풍기(31)의 흡입측에 연통하여 진애를 포함하는 흡기로부터 진애를 원심 분리하여 포집하는 제2 분리부를 갖는다. 전기 청소기(11)는 청소기 본체의 전동 송풍기(31)의 흡입측과 제2 분리부 사이에 위치하는 필터를 갖는다. 전기 청소기(11)는 필터와 제2 분리부 사이에 위치하여, 통과하는 진애량을 검출하는 광 센서(84)를 갖는다. 전기 청소기(11)는 광 센서(84)에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우에는 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시키도록 제어하는 제어 수단(34)을 갖는다.

Description

전기 청소기{ELECTRIC CLEANER}

본 발명의 실시형태는 전동 송풍기의 흡입측과 원심 분리부 사이에 필터를 구비한 전기 청소기에 관한 것이다.

종래, 전동 송풍기와, 이 전동 송풍기의 구동에 의해 흡입한 진애를 포집하는 집진부 사이에 필터를 구비한 전기 청소기가 있다.

집진부로서는, 예를 들면 종이 팩 등의 여과 필터인 집진 주머니를 구비하는 구성, 혹은 진애를 포함한 공기를 선회시켜 진애를 원심 분리(사이클론 분리)하는, 소위 사이클론식 원심 분리부 등이 이용된다.

집진 주머니를 이용하는 전기 청소기의 경우, 집진 주머니 내에 진애가 쌓이면 집진 주머니가 막혀 통기성이 저하되는 것에 반해, 원심 분리부를 이용하는 전기 청소기의 경우, 진애가 소정량 이상 쌓이면, 공기와 함께 원심 분리부로부터 누출되어 필터에 부착하여, 전동 송풍기의 흡입 일률을 저하시킬 우려가 있다.

일본 특허 제2719822호 공보 일본 특허 제4256368호 공보

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 원심 분리부에 있어서의 진애의 과잉 저류에 기인하는 필터의 막힘을 확실하게 방지할 수 있는 전기 청소기를 제공하는 것이다.

실시형태의 전기 청소기는 전동 송풍기를 갖는다. 또한, 이 전기 청소기는 전동 송풍기의 흡입측에 연통하여 진애를 포함하는 흡기로부터 진애를 원심 분리하여 포집하는 원심 분리부를 갖는다. 또한, 이 전기 청소기는 전동 송풍기의 흡입측과 원심 분리부 사이에 위치하는 필터를 갖는다. 또한, 이 전기 청소기는 필터와 원심 분리부 사이에 위치하여, 통과하는 진애량을 검출하는 진애량 검출 수단을 갖는다. 그리고, 이 전기 청소기는 진애량 검출 수단에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우에는 전동 송풍기의 입력을 저하시키도록 제어하는 제어 수단을 갖는다.

이에 의해, 원심 분리부에 있어서의 진애를 지나치게 저장하는 데 기인하는 필터의 막힘을 확실하게 방지할 수 있는 전기 청소기를 제공할 수 있다.

도 1은 제1 실시형태의 전기 청소기의 내부 구조를 도시하는 블록도.
도 2는 상기 전기 청소기의 풍로 구조를 모식적으로 도시하는 설명도.
도 3은 상기 전기 청소기의 청소기 본체의 일부를 투시하여 도시하는 측면도.
도 4는 상기 전기 청소기를 도시하는 사시도.
도 5는 상기 전기 청소기의 제어의 일부를 도시하는 플로우차트.
도 6은 제2 실시형태의 전기 청소기의 내부 구조를 도시하는 블록도.
도 7은 상기 전기 청소기의 풍로 구조를 모식적으로 도시하는 설명도.
도 8은 상기 전기 청소기의 제어의 일부를 도시하는 플로우차트.
도 9는 제3 실시형태의 전기 청소기의 내부 구조를 도시하는 블록도.
도 10은 상기 전기 청소기의 제어의 일부를 도시하는 플로우차트.
도 11은 제4 실시형태의 전기 청소기의 내부 구조를 도시하는 블록도.
도 12는 상기 전기 청소기의 제어의 일부를 도시하는 플로우차트.

이하, 제1 실시형태의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.

처음에 도 4에 있어서, 부호‘11’은 소위 캐니스터형의 전기 청소기를 나타내고, 이 전기 청소기(11)는 흡입 풍로체(풍로 형성체)인 관부(12)와, 이 관부(12)가 착탈 가능하게 접속되는 청소기 본체(13)를 갖고 있다.

관부(12)는 청소기 본체(13)에 접속되는 접속 관부(15)와, 이 접속 관부(15)의 선단측(흡입 풍로에 있어서의 상류측)에 연통하는 가요성을 갖는 호스체(16)와, 이 호스체(16)의 선단측(흡입 풍로에 있어서의 상류측)에 설치된 리모트 조작부(17)와, 이 리모트 조작부(17)의 선단측(흡입 풍로에 있어서의 상류측)에 착탈 가능하게 접속되는 연장관(18)과, 이 연장관(18)의 선단측(흡입 풍로에 있어서의 상류측), 혹은 호스체(16)의 선단측(흡입 풍로에 있어서의 상류측)에 선택적으로 착탈 가능하게 접속되는 흡입구체로서의 바닥 솔(19)을 구비하고 있다.

리모트 조작부(17)에는 루프 형상의 파지부(21)가 호스체(16)측으로 돌출되고, 이 파지부(21)의 상부에는 조작용 조작 수단으로서의 설정 버튼(22)이 복수 설치되어 있다.

또한, 청소기 본체(13)는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 대직경의 주행륜(23)을 양측에 갖고 선회륜(24)을 하부에 갖는 본체 케이스(25)를 구비하고, 이 본체 케이스(25)의 상부에는 집진부로서의 집진 장치(26)가 설치되어 있다.

그리고, 청소기 본체(13)는 주행륜(23) 및 선회륜(24)에 의해 피청소면인 바닥면 위를 적어도 전후 방향을 따라서 주행(이동) 가능하게 구성되어 있다.

본체 케이스(25)는, 예를 들면 합성 수지 등에 의해 형성되어 있고, 전동 송풍기(31)를 수용한 본체부(32)와, 이 본체부(32)의 전방부에 돌출 설치된 돌출부(33)를 갖고 있다.

전동 송풍기(31)는 본체부(32) 내에 배치되어 있고, 설정 버튼(22)의 조작에 따라서 본체부(32) 내에 수용된 제어 수단(34)(도 1)에 의해 동작이 제어된다. 또한, 이 전동 송풍기(31)는, 예를 들면 고무 등의 탄성 부재(35, 36)를 통해 축 방향의 양단부가 탄성적으로 지지되어 있다.

본체부(32)는 집진 장치(26)의 후방측의 하부를 지지하는 부분으로, 전동 송풍기(31) 및 제어 수단(34)(도 1) 외에, 이 전동 송풍기(31)에 급전하기 위한 전원부로서, 전원 코드(37)를 권회한 도시하지 않은 코드 릴 장치가 수용되어 있다.

또한, 이 본체부(32)의 후단부에는 전동 송풍기(31)로부터의 배기를 본체 케이스(25)의 외부로 배출하는 도시하지 않은 배기 구멍과, 전원 코드(37)의 선단측이 도출되는 도시하지 않은 코드 도출구가 형성되어 있다. 또한, 본체부(32)의 양측에는 주행륜(23)이 위치하고 있다.

또한, 돌출부(33)는 집진 장치(26)의 전방측의 하부를 지지하는 부분으로, 전방을 향해 상방으로 경사져 있다. 또한, 이 돌출부(33)의 내부로부터 본체부(32)의 내부에 걸쳐서, 집진 장치(26)에 연통하는 풍로 형성부로서의 덕트부(38)가 내부에 구획되어 있다.

또한, 이 돌출부(33)의 전방부에는 관부(12)의 접속 관부(15)가 접속되는 본체 흡입구(39)가 형성되어 있고, 이 본체 흡입구(39)가 덕트부(38)의 상류단의 개구로 되어 있다. 그리고, 이 돌출부(33)의 하부에는 선회륜(24)이 위치하고 있다.

집진 장치(26)는 청소기 본체(13)의 전방측에 위치하여 상하 방향을 따라서 축 방향을 갖는 제1 원심 분리부인 제1 분리부(41)와, 이 제1 분리부(41)에 연통하여 후방측에 위치하고 상하 방향을 따라서 축 방향을 갖는 원심 분리부로서의 제2 원심 분리부인 제2 분리부(42)와, 제1 분리부(41)의 하류측에 연통하는 연결 풍로(43)와, 이 연결 풍로(43)와 연통하는 풍로부(44)를 구비하고 있다.

또한, 제1 분리부(41)의 상부, 연결 풍로(43) 및 제2 분리부(42)의 상부가 외부 커버(46)에 의해 덮여 있다. 그리고, 이 집진 장치(26)는 제1 분리부(41) 및 제2 분리부(42)가 각각 별개로 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 대해 착탈 가능하게 되어 있다.

제1 분리부(41)는 덕트부(38)를 통과한 진애를 포함한 공기로부터 섬유 먼지 등의 비교적 큰 진애인 조진(粗塵)을 포집할 수 있는 임의의 구성으로 할 수 있지만, 본 실시형태에서는 진애를 포함한 공기를 선회시켜 섬유 먼지 등의 비교적 큰 진애인 조진을 원심 분리(사이클론 분리)에 의해 포집하는 것이다.

구체적으로는, 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 바닥이 있는 원통 형상을 이루는 케이스체(51)와, 이 케이스체(51) 내에 배치된 원통 형상의 선회부(52)와, 이 선회부(52)에 설치된 각각 메쉬 형상의 집진 필터(53) 및 압축 필터(54)를 갖고 있다.

케이스체(51)는 조진을 원심 분리하는 제1 분리실(56)을 상측으로, 이 분리한 조진을 수용하는 집진실(57)을 하측으로 각각 구획하는 부분이고, 예를 들면 합성 수지 등의 부재에 의해 형성된 원통 형상의 케이스 본체(58)와, 이 케이스 본체(58)의 일단부인 하단부를 개폐 가능하게 하는 덮개체(59)를 구비하고 있다.

그리고, 케이스 본체(58)의 후방측 일측에는 덕트부(38)가 접속되는 유입구인 흡입구(60)가 형성되어 있고, 이 흡입구(60)를 통해 진애를 포함한 공기가 덕트부(38)로부터 케이스체(51) 내로 접선 방향을 따라서 유입되도록 구성되어 있다.

선회부(52)는 케이스체(51)[케이스 본체(58)]의 상부로부터 이 케이스체(51)[케이스 본체(58)]의 내부로 삽입되어 있고, 이 케이스체(51)[케이스 본체(58)]와 동심 형상으로 배치되어 있다. 그리고, 이 선회부(52)는 상측에 위치하는 원통 형상의 선회부 본체(62)와, 하측에 위치하는 원통 형상(원반 형상)의 확대부로서의 압축부(63)를 일체로 구비하고 있다.

선회부 본체(62)는 외주면과 케이스체(51)[케이스 본체(58)]의 내주면 사이에, 진애를 포함한 공기가 선회하는 제1 분리실(56)이 구획되어 있다. 또한, 선회부 본체(62)의 주위에는 복수의 주위 개구부(65)가 형성되어 있고, 이들 주위 개구부(65)는 집진 필터(53)에 의해 각각 덮여 있다.

또한, 이 선회부 본체(62)의 타단부인 상단부는 연결 풍로(43)에 대해 기밀하게 접속되어 있다. 따라서, 각 주위 개구부(65)는 선회부(52)[선회부 본체(62)]의 내부, 연결 풍로(43) 및 풍로부(44)를 통해 제2 분리부(42)와 연통하고 있다.

또한, 압축부(63)는 선회부 본체(62)보다도 직경이 크게 형성되어, 이 선회부 본체(62)에 대해 동심 형상으로 연결되어 있다. 또한, 이 압축부(63)의 하부와 케이스체(51) 사이에, 집진실(57)이 구획되어 있고, 이 압축부(63)에 의해, 제1 분리실(56)에 생기는 선회류(와류)의 영향을 집진실(57)에 대해 차단(억제)하도록 구성되어 있다.

그리고, 이 압축부(63)의 선회부 본체(62)와 연속하는 중앙부에 압축 필터(54)가 설치되어 있다.

한편, 제2 분리부(42)는 제1 분리부(41)에 의해 원심 분리할 수 없었던, 가루 먼지 등의 비교적 작은 진애[세진(細塵)], 즉 제1 분리부(41)에서 분리하는 조진보다도 미세한 진애를 원심 분리하는 것으로, 원심 분리부 본체로서의 복수의 제2 분리실(71)과, 이들 제2 분리실(71)의 상단부에 각각 배치된 정류부(72)와, 각 제2 분리실(71)의 하단부에 각각 접속된 진애 수용부로서의 집진 케이스(73)를 구비하고 있다.

각 제2 분리실(71)은 정류부(72)로부터 유입된 진애를 포함한 공기를 내주면을 따라서 선회시키는 부분이고, 상측으로부터 하측으로, 즉 상류측으로부터 하류측으로 서서히 직경이 작아지도록 깔때기 형상(Funnel shaped)으로 형성되고, 적어도 내주면의 최대 직경 치수가 제1 분리부(41)의 케이스체(51)[케이스 본체(58)]보다도 작고, 예를 들면 케이스체(51)[케이스 본체(58)]의 내주면의 절반 이하 정도의 직경 치수로 설정되어 있다.

따라서, 이들 제2 분리실(71)은 제1 분리부(41)보다도 유속이 빠르고, 원심 분리 능력이 높아지도록 형성되어 있다. 또한, 이들 제2 분리실(71)은 본 실시형태에서는, 예를 들면 양측에 전후 방향으로 5개씩, 중앙부에 전후 방향으로 4개, 합계 3열 14개 배치되어 있다.

또한, 각 정류부(72)는 각 제2 분리실(71)의 상단으로부터 이들 제2 분리실(71) 내에 삽입되어 동심 형상으로 배치되어 있다. 또한, 각 정류부(72)는 상하 방향을 따라서 원통 형상으로 형성된 통기부로서의 통기 통부(筒部)(74)와, 이 통기 통부(74)의 주위를 따라서 나선 형상으로 형성된 정류 통로부(75)를 각각 일체로 갖고 있다.

각 정류 통로부(75)는 진애를 포함한 공기를 각 제2 분리실(71) 내로 접선 방향을 따라서 유입시키도록 나선 형상으로 형성되어 있다.

또한, 연결 풍로(43)는 소정 방향인 전후 방향을 따라서 긴 형상으로 형성되어 있고, 제1 분리부(41)의 상부로부터 제2 분리부(42)의 각 제2 분리실(71)의 전방부에 걸쳐서 위치하고, 제1 분리부(41)와 일체적으로 설치되어 있다.

그리고, 이 연결 풍로(43)의 전방측의 하부는 제1 분리부(41)의 하류측, 즉 선회부(52)의 상단부와 착탈 가능하게 접속된다.

또한, 집진 케이스(73)는 각 분리실(71)에서 분리된 진애(세진)를 수용하는 것으로, 제1 분리부(41)의 후방에 위치하고 있다. 또한, 이 집진 케이스(73)의 내부는 각 제2 분리실(71)에 대응하여 구획되어 있다. 그리고, 이 집진 케이스(73)는 각 제2 분리실(71)에 대해 착탈 가능하게 되어 있다.

또한, 풍로부(44)는 제2 분리부(42)의 각 제2 분리실(71)의 상류측과 정류부(72)의 정류 통로부(75)를 통해 각각 병렬로 연통하는 분배 풍로(77)를 하부에 가짐과 함께, 각 제2 분리실(71)의 하류측과 정류부(72)의 통기 통부(74)를 통해 병렬로 연통하는 연통 풍로(78)를 상부에 갖는 상하 2층 구조로 되어 있다.

즉, 이 풍로부(44)는 분배 풍로(77)와 연통 풍로(78)로 분할되어 있다. 그리고, 연통 풍로(78)는 연통 풍로부로서의 연통 덕트(81)를 통해 전동 송풍기(31)의 흡입측에 연통하고 있다.

이 연통 덕트(81)는 본체 케이스(25)의 본체부(32) 내에 수용되어 있고, 전동 송풍기(31)의 흡입측의 위치에 필터(83)가 부착되어 있음과 함께, 이 필터(83)와 제2 분리부(42)[의 연통 풍로(78)]의 하류측 사이에, 통과하는 진애량을 검출하는 진애량 검출 수단으로서의 광 센서(84)가 배치되어 있다.

그리고, 집진 장치(26)는 제1 분리부(41), 연결 풍로(43), 분배 풍로(77), 제2 분리부(42), 연통 풍로(78), 연통 덕트(81) 및 전동 송풍기(31)와 순차적으로 연통하는 집진 풍로(85)를 기밀하게 구성하고 있다.

다음에, 상기 제1 실시형태의 내부 구조를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

제어 수단(34)은 구체적으로는 마이크로 컴퓨터 등이고, 전원 코드(37)를 통해 상용 교류 전원 e로부터 제어용 전원을 생성하는 제어 수단 전원부(91)로부터 급전된다. 또한, 이 제어 수단(34)은 설정 버튼(22)과 전기적으로 접속되어 있고, 이 설정 버튼(22)에 의한 사용자의 조작을 판독하여 판정하도록 구성되어 있다.

또한, 이 제어 수단(34)은 구동 수단(92)을 통해 제어 소자인 트라이액 Tr의 제어 단자인 게이트 단자와 전기적으로 접속되어 있고, 이 구동 수단(92)에 의해 트라이액 Tr을 통해 전동 송풍기(31)의 위상 도통각을 제어하고, 설정 버튼(22)의 조작에 대응한 입력으로 전동 송풍기(31)의 구동을 제어하도록 구성되어 있다.

또한, 광 센서(84)는, 예를 들면 적외광을 발광하는 발광 수단으로서의 발광부(84a)와, 이 발광부(84a)에 의해 발광된 적외광을 수광하는 수광 수단으로서의 수광부(84b)를 연통 덕트(81)에 있어서의 상류측의 측면에 서로 대향하여 배치하고 있다.

발광부(84a)로부터의 적외광을 수광부(84b)에서 수광하는 그 수광량에 의해, 집진 풍로(85)의 제2 분리부(42) 배치부보다도 하류측에 있어서의 전동 송풍기(31)의 흡입측의 필터(83)를 통과하는 진애량에 대응하는 신호를 제어 수단(34)에 출력 가능하게 되어 있다.

발광부(84a)는 적외광 등의 광을 출력하는 LED 등의 발광 소자를 구비하여, 하방에 배치한 수광부(84b)를 향해 발광하도록 배치되어 있다.

수광부(84b)는 발광부(84a)로부터 출력된 광인 적외광을 검출하는 포토트랜지스터 등의 수광 소자를 구비하여, 상방을 향해 배치되어 있다.

그리고, 광 센서(84)는 통과하는 진애량이 상대적으로 많거나 혹은 적은 경우, 발광부(84a)의 발광 소자로부터의 발광을 차단하는 진애가 증가 혹은 감소하기 때문에, 수광부(84b)의 수광 소자에서의 수광량이 상대적으로 감소 혹은 증가하므로, 이 수광량의 증감에 의해, 집진 풍로(85) 중의 제2 분리부(42)의 하류측에 있어서의 전동 송풍기(31)의 흡입측의 필터(83)를 통과하는 진애량을 검출할 수 있다.

다음에, 상기 제1 실시형태의 동작을, 도 1 내지 도 4 및 도 5에 도시하는 플로우차트를 참조하면서 설명한다.

청소시에는, 미리 집진 장치(26)를 청소기 본체(13)의 본체 케이스(25)에 장착해 둔다. 이 상태에서, 집진 장치(26)의 제2 분리부(42)의 연통 풍로(78)가 연통 덕트(81)를 통해 전동 송풍기(31)의 흡입측과 기밀하게 접속됨과 함께, 제1 분리부(41)의 흡입구(60)가 덕트부(38)와 기밀하게 접속됨으로써, 관부(12) 및 집진 장치(26) 내의 집진 풍로(85)가 전동 송풍기(31)의 흡입측과 기밀하게 접속된다.

그리고, 사용자는 전원 코드(37)를 코드 도출구로부터 인출하여 벽면 등의 콘센트에 접속한 후, 파지부(21)를 파지하여 원하는 설정 버튼(22)을 조작함으로써, 제어 수단(34)이 설정 버튼(22)으로 설정된 동작 모드로 구동 수단(92) 및 트라이액 Tr을 통해 전동 송풍기(31)를 구동시킨다.

전동 송풍기(31)의 구동에 의해 생긴 부압은 집진 장치(26) 내의 집진 풍로(85), 덕트부(38) 및 본체 흡입구(39)를 통해 관부(12)에 작용한다. 그리고, 관부(12)에서는 호스체(16), 연장관(18) 및 바닥 솔(19)과 부압이 작용하여, 피청소면에 놓인 바닥 솔(19)의 선단 등으로부터, 진애를 공기와 함께 흡입한다.

진애를 포함한 공기는 바닥 솔(19), 연장관(18) 및 호스체(16)를 통해, 본체 흡입구(39)로부터 덕트부(38)를 통해 집진 장치(26)의 제1 분리부(41)의 내부로 흡입구(60)를 통해 유입된다. 이 흡입구(60)로부터 유입된 진애를 포함한 공기는 제1 분리부(41)의 제1 분리실(56), 즉 케이스체(51)[케이스 본체(58)]와 선회부(52)[선회부 본체(62)] 사이에서 주위 방향으로 선회하고, 조진이 원심 분리되어 하방으로 중력 낙하하여, 제1 분리부(41)의 집진실(57), 즉 케이스체(51)와 선회부(52)의 하단부의 압축부(63) 사이에 포집된다.

제1 분리부(41)를 선회하는 진애를 포함한 공기는 그 대부분이 집진 필터(53)를 통해 주위 개구부(65)로부터 선회부(52)의 내부로 유입되고, 남은 일부가 압축 필터(54)를 통해 선회부(52)의 내부로 유입된다.

그리고, 제1 분리실(56)에 있어서 진애를 포함한 공기가 집진 필터(53)를 통과할 때에는, 이 진애를 포함한 공기 중의 조진보다도 미세한 진애가 집진 필터(53)에 포집된다.

또한, 집진실(57)의 진애를 포함한 공기는 압축 필터(54)를 통과하는 공기에 의해 이 압축 필터(54)에 강력하게 흡착되어 압축된다.

선회부(52)를 통과한 진애를 포함한 공기(세진을 포함한 공기)는 연결 풍로(43)를 통과한 후, 풍로부(44)의 분배 풍로(77)로 유입된다. 그리고, 이 분배 풍로(77)로부터, 제2 분리부(42)의 각 정류부(72)의 정류 통로부(75)로 각각 분기되어 유입되고, 이들 정류 통로부(75)에 의해 정류되면서 각 제2 분리실(71) 내로 유입된다.

이들 제2 분리실(71)에 유입된 진애를 포함한 공기는 이들 제2 분리실(71)의 내주면을 따라서 주위 방향으로, 제1 분리부(41)의 케이스체(51) 내에서의 선회의 유속보다도 빠른 유속으로 선회하고, 세진이 원심 분리되어 각 제2 분리실(71)의 하단부로부터 집진 케이스(73)로 각각 중력 낙하하여 이 집진 케이스(73) 내에 포집된다.

세진이 제거된 맑은 공기는 각 정류부(72)의 통기 통부(74)를 통과하여 풍로부(44)의 연통 풍로(78)로 추출되어 합류한다.

그리고, 연통 풍로(78)에 합류한 공기는 광 센서(84)의 수광부(84b)와 발광부(84a) 사이를 통과하면서 필터(83)로 흘러 이 필터(83)를 통과하여, 전동 송풍기(31)로 흡입된다.

이 공기는 전동 송풍기(31) 내를 통과하여 전동 송풍기(31)를 냉각한 후, 전동 송풍기(31)로부터 배기되어 배기풍으로 되고, 배기 구멍으로부터 청소기 본체(13)의 본체 케이스(25)의 외부로 배기된다.

여기서, 제어 수단(34)은 사용자가 전동 송풍기(31)를 정지시키도록 설정 버튼(22)을 조작하였는지 여부를 판단한다(스텝 1). 이 스텝 1에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 조작을 하였다고 판단한 경우(S1의 예)에는, 제어 수단(34)은 구동 수단(92) 및 트라이액 Tr을 통해 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시키고 이 전동 송풍기(31)를 정지시켜 청소를 종료한다(스텝 2).

한편, 스텝 1에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 조작을 하고 있지 않다고 판단한 경우(S1의 아니오)에는, 제어 수단(34)은 광 센서(84)에 의해 검출한 진애량 D, 즉 제2 분리부(42)로부터 전동 송풍기(31)의 흡입측으로 흐르는 진애량 D가 소정량 이상, 바꾸어 말하면 미리 설정된 진애량 임계값 TD 이상인 (D≥TD)인지 여부를 제어 수단(34)이 판단한다(스텝 3).

이 스텝 3에 있어서, 계측한 진애량 D가 미리 설정된 진애량 임계값 TD 미만이라고 제어 수단(34)이 판단한 경우(S3의 아니오)에는, 그대로 스텝 1로 돌아간다. 또한, 이 스텝 3에 있어서, 계측한 진애량 D가 미리 설정된 진애량 임계값 TD 이상이라고 판단한 경우(S3의 예)에는, 계측한 진애량 D가 미리 설정된 진애량 임계값 TD보다도 크다고 하는 판단의 횟수 N을 1회 가산(N＝N＋1)한다(스텝 4).

그리고, 이 횟수 N이 미리 설정된 판단 횟수 임계값 TN 이상(N≥TN)인지 여부를 제어 수단(34)이 판단한다(스텝 5).

이 스텝 5에 있어서, 횟수 N이 미리 설정된 판단 횟수 임계값 TN 미만이라고 제어 수단(34)이 판단한 경우(S5의 아니오)에는 스텝 1로 돌아간다. 또한, 이 스텝 5에 있어서, 횟수 N이 미리 설정된 판단 횟수 임계값 TN 이상이라고 판단한 경우(S5의 예)에는, 제어 수단(34)은 구동 수단(92) 및 트라이액 Tr을 통해 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킨다(스텝 6).

그리고, 이 스텝 6 이후, 제어 수단(34)은 사용자가 전동 송풍기(31)를 정지시키도록 설정 버튼(22)을 조작하였는지 여부를 판단한다(스텝 7). 이 스텝 7에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 조작을 하고 있지 않다고 제어 수단(34)이 판단한 경우(S7의 아니오)에는 스텝 7로 돌아간다.

또한, 이 스텝 7에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 조작을 하였다고 판단한 경우(S7의 예)에는, 제어 수단(34)은 구동 수단(92) 및 트라이액 Tr을 통해 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시키고 이 전동 송풍기(31)를 정지시켜 청소를 종료한다(스텝 8).

또한, 스텝 6에 있어서, 전동 송풍기(31)의 입력의 저하라 함은, 간단히 입력을 저하시키는 경우와, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 경우를 포함하는 것으로 한다. 따라서, 스텝 6에 있어서 전동 송풍기(31)를 정지시키는 경우에는, 그대로 청소를 종료한다.

청소의 종료 후, 소정량 이상의 진애가 제1 분리부(41)의 집진실(57) 및 집진 케이스(73)에 쌓인 경우에는, 사용자는 집진 장치(26)를 청소기 본체(13)로부터 제거하여 진애를 각각 폐기한다.

상술한 바와 같이, 상기 제1 실시형태에 따르면, 필터(83)와 제2 분리부(42) 사이를 통과하는 진애량을 광 센서(84)에 의해 검출하고, 이 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우에는 제어 수단(34)이 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시키도록 제어함으로써, 누설된 진애에 의해 필터(83)에 막힘이 생겨 전동 송풍기(31)의 흡입 일률, 즉 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있음과 함께, 전동 송풍기(31)를 보호할 수 있다.

다음에, 제2 실시형태를 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한다. 또한, 상기 제1 실시형태와 동일한 구성 및 작용에 대해서는, 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.

이 제2 실시형태는 상기 제1 실시형태의 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 일단 제거한 후 재장착할 때까지, 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킨 상태에서만 동작 가능하게 하는 것이다.

여기서, 제어 수단(34)은 제2 분리부(42)의 장착을 장착 검출 수단으로서의 마이크로 스위치(94)에 의해 검출하고 있다. 이 마이크로 스위치(94)는, 예를 들면 제2 분리부(42)의 후방에서 돌출부(33)측에 면하여 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 설치된 상시 개방의 스위치로, 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 장착한 상태에서는 압입되어 온 되고, 이 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거한 상태에서는 오프되도록 구성되어 있다. 따라서, 이 마이크로 스위치(94)의 온 오프에 의해, 제어 수단(34)이 제2 분리부(42)의 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 대한 착탈을 검출할 수 있도록 되어 있다. 이로 인해, 제어 수단(34)은 마이크로 스위치(94)가 온 상태로부터 오프 상태를 거쳐서 다시 온 상태로 되었을 때에, 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 재장착되었다고 판단한다.

그리고, 상기 제1 실시형태의 제어의 스텝 6에 있어서, 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킨 경우에는, 청소 종료 후, 제어 수단(34)은 마이크로 스위치(94)가 온 상태로부터 오프 상태로 되었는지, 즉 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거되었는지 여부를 판단한다(스텝 11).

이 스텝 11에 있어서, 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거되어 있지 않다고 판단한 경우에는, 제어 수단(34)은 전동 송풍기(31)의 입력의 저하를 유지한다(스텝 12). 즉, 이 경우, 전동 송풍기(31)는 입력이 저하된 상태에서만 재기동 가능하다. 또한, 상기 제1 실시형태의 제어의 스텝 6에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시킨 경우에는, 전동 송풍기(31)의 재기동을 허가하지 않는다.

또한, 스텝 11에 있어서, 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거되었다고 판단한 경우에는, 제어 수단(34)은 마이크로 스위치(94)가 오프 상태로부터 다시 온 상태로 되었는지, 즉 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 (재)장착되었는지 여부를 판단한다(스텝 13).

이 스텝 13에 있어서, 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 (재)장착되어 있지 않다고 판단한 경우에는 스텝 13을 반복하여, 전동 송풍기(31)의 재기동 등을 허가하지 않는다. 또한, 스텝 13에 있어서, 제2 분리부(42)가 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 (재)장착되었다고 판단한 경우에는, 제어 수단(34)은 전동 송풍기(31)의 입력의 저하를 해제한다(스텝 14).

즉, 이 경우, 사용자가 설정 버튼(22)을 조작하여 전동 송풍기(31)를 재기동할 때에는, 조작된 설정 버튼(22)에 의해 설정되는 동작 모드에 대응한 입력으로 전동 송풍기(31)를 기동시킨다.

이와 같이, 상기 제2 실시형태에 따르면, 제어 수단(34)이, 광 센서(84)에 의해 검출한 진애량 D가 진애량 임계값 TD 이상인 경우, 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거하여 재장착할 때까지, 전동 송풍기(31)를, 입력을 저하시킨 상태에서만 동작 가능(또는 재기동 불가능)하게 함으로써, 적어도 제2 분리부(42)를 일단 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거하지 않는 한, 전동 송풍기(31)를 원하는 동작 모드로 동작시킬 수 없게 된다.

따라서, 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 일단 제거하여 집진 케이스(73) 내에 쌓인 진애의 폐기 등의 메인터넌스(maintenance)를 하는 것을 사용자에게 촉진할 수 있다.

다음에, 제3 실시형태를 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다. 또한, 상기 제1 실시형태와 동일한 구성 및 작용에 대해서는, 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.

이 제3 실시형태는 상기 제1 실시형태의 구성에, 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킨 것을 통지하는 통지 수단(96)을 부가한 것이다.

이 통지 수단(96)으로서는, 예를 들면, 버저음이나 미리 기억된 소정의 음성 등을 발생하는 음성 발생 수단, 인디케이터 등의 발광 수단, 혹은 문자나 화상 등을 표시하는 액정 패널 등의 표시 수단 등을 이용하는 것이 가능하고, 제어 수단(34)에 의해 동작이 제어되고 있다.

또한, 이 통지 수단(96)은 임의의 위치에 설치할 수 있지만, 예를 들면 발광 수단, 혹은 표시 수단 등의 경우에는, 관부(12)의 리모트 조작부(17), 혹은 청소기 본체(13)의 상부 등, 청소 중인 사용자가 시인하기 쉬운 위치로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1 실시형태의 스텝 6 대신에, 제어 수단(34)은 구동 수단(92) 및 트라이액 Tr을 통해, 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킴과 함께, 통지 수단(96)에 의해, 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킨 것을 사용자에게 통지한다(스텝 21).

이와 같이, 상기 제3 실시형태에 따르면, 광 센서(84)에 의해 검출하는 진애량 D가 진애량 임계값 TD 이상인 경우에는 통지 수단(96)에 의해 통지함으로써, 제2 분리부(42)의 집진 케이스(73)에 진애가 지나치게 쌓여 있는 것을 보다 확실하게 사용자에게 인식시킬 수 있어, 집진 케이스(73) 내에 쌓인 진애의 폐기 등의 메인터넌스를 촉진할 수 있다.

또한, 스텝 21에 있어서, 전동 송풍기(31)의 입력의 저하라 함은, 간단히 입력을 저하시키는 경우와, 전동 송풍기(31)를 정지시키는 경우를 포함하는 것으로 한다.

다음에, 제4 실시형태를 도 11 및 도 12를 참조하여 설명한다. 또한, 상기 각 실시형태와 동일한 구성 및 작용에 대해서는, 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.

이 제4 실시형태는 상기 제3 실시형태의 구성에, 상기 제2 실시형태의 마이크로 스위치(94)의 구성을 부가한 것이다.

그리고, 상기 제2 실시형태의 스텝 12 대신에, 제어 수단(34)은 전동 송풍기(31)의 입력의 저하 및 통지 수단(96)에 의한 통지를 각각 유지한다(스텝 25). 즉, 이 경우, 전동 송풍기(31)는 입력이 저하된 상태에서만 재기동 가능함과 함께, 이 재기동 상태에 있어서, 통지 수단(96)은 통지를 유지한다. 또한, 상기 제3 실시형태의 제어의 스텝 21에 있어서, 전동 송풍기(31)를 정지시킨 경우에는 전동 송풍기(31)의 재기동을 허가하지 않고, 통지 수단(96)에 의해 통지를 유지한다.

또한, 상기 제2 실시형태의 스텝 14 대신에, 제어 수단(34)은 전동 송풍기(31)의 입력의 저하 및 통지 수단(96)에 의한 통지를 각각 해제한다(스텝 26). 즉, 이 경우, 사용자가 설정 버튼(22)을 조작하여 전동 송풍기(31)를 재기동할 때에는, 조작된 설정 버튼(22)에 의해 설정되는 동작 모드에 대응한 입력으로 전동 송풍기(31)를 기동시켜, 통지 수단(96)은 동작하고 있지 않은 상태로 된다.

이와 같이, 상기 제4 실시형태에 따르면, 제어 수단(34)이, 광 센서(84)에 의해 검출한 진애량 D가 진애량 임계값 TD 이상인 경우, 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거하여 재장착할 때까지, 전동 송풍기(31)를, 입력을 저하시킨 상태에서만 동작 가능(또는 재기동 불가능)하게 함으로써, 적어도 제2 분리부(42)를 일단 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거하지 않는 한, 전동 송풍기(31)를 원하는 동작 모드로 동작시킬 수 없게 됨과 함께, 통지 수단(96)이, 광 센서(84)에 의해 검출한 진애량 D가 진애량 임계값 TD 이상인 경우, 제2 분리부(42)를 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터 제거하여 재장착할 때까지 통지를 계속함으로써, 제2 분리부(42)의 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]로부터의 제거 및 집진 케이스(73) 내에 쌓인 진애의 폐기 등의 메인터넌스를 보다 확실하게 촉진할 수 있다.

그리고, 이상 설명한 적어도 하나의 실시형태에 따르면, 필터(83)와 제2 분리부(42) 사이를 통과하는 진애량을 광 센서(84)에 의해 검출하고, 이 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우에는 제어 수단(34)이 전동 송풍기(31)의 입력을 저하시킴으로써, 제2 분리부(42)의 집진 케이스(73)에 진애가 지나치게 저류되는 데 기인하는 제2 분리부(42)로부터의 진애의 누설을 재빨리 검출하여, 전동 송풍기(31)의 부압에 의한 제2 분리부(42)로부터의 진애의 누설을 억제하고, 누설된 진애에 의해 필터(83)에 막힘이 생겨 전동 송풍기(31)의 흡입 일률, 즉 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 종이 팩 등의 집진 주머니는 진애가 쌓일수록 막힘이 생겨 진애가 누설되기 어려워지는 것에 반해, 원심 분리에 의해 진애를 분리하는 제2 분리부(42)의 경우에는 진애(세진)가 쌓일수록 세진이 누설되기 쉬워지므로, 상기한 바와 같이 제어함으로써, 이와 같은 과잉 저류에 의한 전동 송풍기(31)로의 악영향을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 각 실시형태에 있어서, 예를 들면 청소기 본체(13)의 본체 케이스(25)에 내장한 2차 전지 등의 전지로부터 급전하도록 구성해도 된다.

또한, 원심 분리부로서는, 복수의 제2 분리실(71)을 구비하는 것뿐만 아니라, 단독의 분리실을 구비하는 것 등이어도 된다.

또한, 집진 장치(26)로서는, 제1 분리부(41)와 제2 분리부(42)를 구비한 구성으로 한정되지 않고, 단독의 원심 분리부에 의해 진애를 원심 분리하는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 마이크로 스위치(94)는 제2 분리부(42)의 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 대한 착탈에 의해 온 오프가 전환되는 것이면, 예를 들면 상시 폐쇄 스위치 등이어도 된다. 또한, 장착 검출 수단으로서는, 제2 분리부(42)의 청소기 본체(13)[본체 케이스(25)]에 대한 착탈을 검출할 수 있으면, 마이크로 스위치(94) 이외의 임의의 구성을 이용할 수 있다.

그리고, 본 발명의 몇 개의 실시형태를 설명하였지만, 이들 실시형태는, 예로서 제시한 것으로, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도하고 있지 않다. 이들 신규의 실시형태는 그 밖의 다양한 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시형태나 그 변형은 발명의 범위나 요지에 포함됨과 함께, 특허청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등 범위에 포함된다.

11 : 전기 청소기
13 : 청소기 본체
31 : 전동 송풍기
34 : 제어 수단
42 : 원심 분리부로서의 제2 분리부
83 : 필터
84 : 진애량 검출 수단으로서의 광 센서
96 : 통지 수단

Claims

전기 청소기로서,
전동 송풍기와,
이 전동 송풍기의 흡입측에 연통하여 진애를 포함하는 흡기로부터 진애를 원심 분리하여 포집하는 원심 분리부와,
상기 전동 송풍기의 흡입측과 상기 원심 분리부 사이에 위치하는 필터와,
이 필터의 상류측과 상기 원심 분리부의 하류측 사이에 위치하여, 통과하는 진애량을 검출하는 진애량 검출 수단과,
이 진애량 검출 수단에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우에는 상기 전동 송풍기의 입력을 저하시키도록 제어하는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항에 있어서,
상기 원심 분리부를 청소기 본체에 착탈 가능하게 장착하고,
상기 제어 수단은 상기 진애량 검출 수단에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우, 상기 원심 분리부를 상기 청소기 본체로부터 제거하여 재장착할 때까지, 상기 전동 송풍기는, 상기 전동 송풍기의 입력을 저하시킨 상태에서만 동작 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 진애량 검출 수단에 의해 검출하는 진애량이 소정량 이상인 것을 통지하는 통지 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전기 청소기.
제1항에 있어서,
상기 원심 분리부를 청소기 본체에 착탈 가능하게 장착하고,
상기 진애량 검출 수단에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 것을 통지하는 통지 수단을 구비하고,
상기 통지 수단은 상기 진애량 검출 수단에 의해 검출한 진애량이 소정량 이상인 경우, 상기 원심 분리부를 상기 청소기 본체로부터 제거하여 재장착할 때까지 통지를 계속하도록 하는 것을 특징으로 하는 전기 청소기.