JP2953296B2 - Electric vacuum cleaner - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は電気掃除機に係り、特に
手元操作部での操作情報あるいは吸い口部で検出した床
面情報等をコードレスで掃除機本体の制御装置に伝えて
電動送風機を制御する電気掃除機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum cleaner. It relates to a vacuum cleaner to control.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の電気掃除機は、手元操作部の操作
ボタン情報をホース部内に配置された電気配線を介して
掃除機本体内の制御装置に送り、該掃除機本体の電動送
風機を制御するように構成されている。この電気配線の
ために、従来の電気掃除機のホース部は重く且つ柔軟性
が不足し、使用時の取扱いを窮屈なものにしていた。2. Description of the Related Art In a conventional vacuum cleaner, operation button information of a hand-operated portion is sent to a control device in the main body of the vacuum cleaner through an electric wire arranged in a hose portion to control an electric blower of the main body of the vacuum cleaner. It is configured to be. Due to this electric wiring, the hose portion of the conventional vacuum cleaner is heavy and lacks flexibility, and handling during use is cramped.
【0003】そこで、手元操作部からの操作ボタン情報
をコードレスで掃除機本体の制御装置に送って電動送風
機を制御することで、ホース部の電気配線を排除して該
ホース部を軽く且つ柔軟なものにし、使用時の取扱を軽
快にする技術が提案されている。Therefore, the operation button information from the hand operation unit is transmitted cordlessly to the control device of the cleaner main body to control the electric blower, thereby eliminating the electric wiring of the hose unit and making the hose unit light and flexible. Techniques have been proposed to make it easier to handle during use.
【0004】特開昭58−221924号公報に記載さ
れた電気掃除機は、手元操作部に赤外線発光手段を設
け、掃除機本体の上部に赤外線受光手段を設け、これら
の間で光を媒体としてコードレスで操作ボタン情報の伝
送を行うようにしている。この電気掃除機は、ホース部
を軽量且つ柔軟にできる利点を有するが、光の伝播は直
進性であるために、発光手段と受光手段の間に障害物が
介入すると、操作ボタン情報を伝達できなくなる問題が
ある。例えば、掃除の途中で掃除機本体と手元操作部の
間に操作者が位置したり、掃除機本体がテーブルの下あ
るいはソファの陰に位置したときは赤外光線は受光手段
に届かなくなる。The vacuum cleaner described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-221924 is provided with an infrared light emitting means at a hand operation unit, an infrared light receiving means at an upper part of the cleaner body, and using light as a medium between these. Operation button information is transmitted cordlessly. This vacuum cleaner has the advantage that the hose portion can be made lightweight and flexible, but since the light propagates straight, the operation button information can be transmitted when an obstacle intervenes between the light emitting means and the light receiving means. There is a problem that goes away. For example, when the operator is positioned between the cleaner main body and the hand operation unit during cleaning, or when the cleaner main body is positioned under a table or behind a sofa, the infrared ray does not reach the light receiving unit.
【0005】また、赤外線発光手段である赤外線LED
(発光ダイオード)は、電気光変換効率が低く、数百m
Aもの電流を消費する。このため手元操作部には、大容
量の電池が必要になり、軽量化のために小型の単3乾電
池等を用いた場合には、操作ボタン情報を送るだけの消
費電流で約1年の寿命となる問題もある。従って、赤外
光線を媒体として複数種類の情報を伝達することにより
制御機能を高めるように工夫することは難しい。Further, an infrared LED which is an infrared light emitting means
(Light-emitting diode) has a low electro-optical conversion efficiency,
A current is consumed. For this reason, a large-capacity battery is required for the hand-held operation unit. When a small AA battery or the like is used for weight reduction, the current consumption is sufficient to transmit the operation button information and the life is about one year. There is also a problem. Therefore, it is difficult to devise ways to enhance the control function by transmitting a plurality of types of information using infrared rays as a medium.
【0006】また、実開昭55−72565号公報に記
載された電気掃除機は、手元操作部に電波または超音波
の発信器を設け、掃除機本体に電波または超音波を受信
する受信器を設け、電波あるいは超音波を媒体としてコ
ードレスで操作ボタン情報を伝送する構成である。操作
ボタン情報は、電波の周波数を変化させることで区別す
ることを提案しているが、超音波を媒体とする場合の情
報区別についての具体的な提案はない。The vacuum cleaner described in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 55-72565 is provided with a transmitter for transmitting radio waves or ultrasonic waves at a hand operation unit, and a receiver for receiving the radio waves or ultrasonic waves in the main body of the cleaner. In this configuration, operation button information is transmitted cordlessly using radio waves or ultrasonic waves as a medium. Although the operation button information is proposed to be distinguished by changing the frequency of radio waves, there is no specific proposal for information distinction when using ultrasonic waves as a medium.
【0007】そして、電波は透過性が高いので周囲の電
子機器に障害を与えやすく、また、周囲の電子機器から
の障害も受けやすい。周囲の機器からの障害電波は、識
別コードを付与した情報弁別により排除することができ
るが、送受信器が複雑で高価なものとなる欠点がある。[0007] Since radio waves have high transparency, they are liable to damage surrounding electronic devices, and are also susceptible to troubles from surrounding electronic devices. Obstacle radio waves from peripheral devices can be eliminated by information discrimination provided with an identification code, but there is a disadvantage that the transceiver is complicated and expensive.
【0008】また、超音波は壁やガラス等で遮断される
ので、周囲の機器に与える障害が少なく、また、他から
の障害も少ない。しかし、超音波は、ガラスあるいは食
器のわれる音等の成分として含まれるので、これらの音
の影響を受けやすい。更に、その音速は340m/se
cと遅く、周波数は20KHz以上であるために、その
波長は数mm以下と短いので、直接音と壁等からの反射
音との干渉、すなわちフェージング現象が短い距離で起
きやすい。つまり、受信位置が数cm違うだけで受信す
る超音波信号のレベルは大きく変化する。また、ドップ
ラー効果にも考慮しなければならない。人の動きでその
受信周波数は1%前後変化する。これらのすべては、超
音波を媒体として情報伝送を行う場合に障害となる。[0008] Further, since the ultrasonic wave is blocked by a wall, glass, or the like, there is little disturbance to peripheral devices, and there is little disturbance from others. However, since ultrasonic waves are included as components such as sounds of glass or dishes, they are easily affected by these sounds. Furthermore, the sound speed is 340 m / se
Since the frequency is 20 KHz or more and the wavelength is as short as several mm or less, the interference between the direct sound and the sound reflected from a wall or the like, that is, the fading phenomenon easily occurs at a short distance. That is, the level of the ultrasonic signal to be received greatly changes only when the receiving position is different by a few cm. Also, the Doppler effect must be considered. The reception frequency changes by about 1% due to human movement. All of these hinder the transmission of information using ultrasonic waves as a medium.
【0009】そして、特開平3−210226号公報に
記載された電気掃除機は、手元操作部に超音波送信手段
を設け、超音波をホース内を伝搬させて掃除機本体の超
音波受信手段に伝達することにより手元操作部の操作情
報のコードレス伝送を行い、また、吸い口部にも伝達す
ることによりパワーノズルの制御を行う構成である。In the vacuum cleaner described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-210226, an ultrasonic transmitter is provided in a hand operation unit, and an ultrasonic wave is propagated through a hose to be transmitted to an ultrasonic receiver of the cleaner main body. By transmitting the information, cordless transmission of the operation information of the operation unit at hand is performed, and the power nozzle is controlled by transmitting the information to the mouthpiece.
【0010】しかしながら、掃除中のホース及びパイプ
内の風速は数十m/secもあり、該ホース内壁面の凹
凸等により発生する大きな風切り音は、多分に超音波成
分を含んでいるので、情報伝達に障害を与える。また、
この風速によるドップラーシフト(ドップラー効果によ
る周波数偏位)も問題となる。このため、運転中の情報
伝達が不安定になって、制御が乱れる危険がある。However, the wind speed in the hose and pipe during cleaning is several tens of m / sec, and the loud wind noise generated by the unevenness of the inner wall surface of the hose includes an ultrasonic component. Impair communication. Also,
The Doppler shift due to the wind speed (frequency deviation due to the Doppler effect) also poses a problem. For this reason, there is a risk that information transmission during driving becomes unstable and control is disturbed.
【0011】電気掃除機における電動送風機は、掃除に
必要な吸い込み圧力と風量を発生させることが必要であ
り、半導体圧力センサ等を用いて検出した吸い込み圧力
に基づいて制御されている。例えば特開平5−2200
77号公報に記載された電気掃除機は、検出圧力が一定
となるように電動送風機への入力電力を制御する構成で
ある。しかしながら、半導体圧力センサは高価であり、
低価格な電気掃除機には採用することが困難である。ま
た、電動送風機を最適制御するためには、吸い込み圧力
以外の参照情報も必要であり、検出手段の高価格化が問
題となる。The electric blower in the vacuum cleaner needs to generate a suction pressure and an air volume necessary for cleaning, and is controlled based on the suction pressure detected by using a semiconductor pressure sensor or the like. For example, JP-A-5-2200
The vacuum cleaner described in Japanese Patent Publication No. 77 is configured to control the input power to the electric blower so that the detected pressure is constant. However, semiconductor pressure sensors are expensive and
It is difficult to adopt it for a low-cost vacuum cleaner. In addition, in order to optimally control the electric blower, reference information other than the suction pressure is required, which raises a problem of an increase in the price of the detection means.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、情報信号伝達手段に用いる音響電気変換手段を有効
に活用することにより、電動送風機を制御するための複
数種類の参照情報を得ることができる安価な制御装置を
提供することにある。First object of the present invention is to solve the above, by effectively utilizing the acoustoelectric conversion means to be used in the information signal transmission means, double for controlling the electric blower
An object of the present invention is to provide an inexpensive control device capable of obtaining several types of reference information.
【0013】本発明の第2の目的は、電気掃除機におけ
る電動送風機を制御するために必要な手元操作部の操作
ボタン情報及び/または吸い口部で検出した床面情報等
の状態情報を制御情報信号として掃除機本体の制御装置
に確実に伝送できる安価で且つ低消費電力の情報信号伝
達手段を提供することにある。A second object of the present invention is to control state information such as operation button information of a hand operation unit and / or floor surface information detected at a suction opening necessary for controlling an electric blower in a vacuum cleaner. It is an object of the present invention to provide an inexpensive and low power consumption information signal transmitting means that can reliably transmit an information signal to a control device of a cleaner main body.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】第1の目的を達成するた
めに、本発明は、電動送風機,集塵室及び前記電動送風
機を制御する主制御装置を有する掃除機本体と、ホース
を介して前記掃除機本体に接続されて前記集塵室と連通
する手元操作部と、この手元操作部に接続された吸い口
部と、前記手元操作部または吸い口部に設けられ、制御
情報信号を超音波送信手段により超音波に変換して送信
することにより大気中を伝播させて前記主制御装置に伝
達する遠隔操作制御装置とを備えた電気掃除機におい
て、前記主制御装置には、前記超音波送信手段から送信
された超音波及び掃除機本体内で発生する振動又は圧力
変動を電気信号に変換する音響電気変換手段と、この音
響電気変換手段から出力される電気信号を弁別して前記
制御情報信号を復元すると共に掃除機本体内の前記振動
又は圧力変動に応じた内部情報信号を生成する電気信号
処理手段とを備え、復元した前記制御情報信号と生成し
た前記内部情報信号に基づいて前記電動送風機を制御す
るようにしたことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the first object, the present invention provides a cleaner body having an electric blower, a dust collection chamber, and a main controller for controlling the electric blower, and a hose. wherein the operation portion of the cleaner is connected to the body communicating with the dust collecting chamber, and connected to the mouth portion to the operation portion, provided in the operation portion or the mouth portion, the control information signal super Converted to ultrasonic waves by the sound wave transmission means and transmitted
In the electric vacuum cleaner and a remote operation control device by propagating through the air heat <br/> reaching the main control device by, before Symbol main control unit, transmitted from the ultrasonic wave transmission means Acousto-electric conversion means for converting vibrations or pressure fluctuations generated in the ultrasonic cleaner and the cleaner body into electric signals, and discriminating the electric signals output from the acousto-electric conversion means to restore the control information signal and to provide a cleaner. The vibration in the body
Or an electric signal processing means for generating an internal information signal according to the pressure fluctuation, generating the restored control information signal and
Controlling the electric blower based on the internal information signal.
Characterized in that the so that.
【0015】また、第2の目的を達成するために、電動
送風機,集塵室及び前記電動送風機を制御する主制御装
置を有する掃除機本体と、ホースを介して前記掃除機本
体に接続されて前記集塵室と連通する手元操作部と、こ
の手元操作部に接続された吸い口部と、前記手元操作部
または吸い口部に設けられ、制御情報信号を超音波送信
手段により超音波に変換して送信することにより大気中
を伝播させて前記主制御装置に伝達する遠隔操作制御装
置とを備えた電気掃除機において、前記遠隔操作制御装
置に、前記制御情報信号を互いに素の関係にある複数の
周波数を組み合わせた多重周波数信号に変換する多重周
波数変換手段と、キャリア信号発生手段と、該キャリア
信号発生手段から出力されるキャリア信号を前記多重周
波数信号で周波数変調する周波数変調手段と、該変調さ
れたキャリア信号を超音波に変換して空中に放射する電
気音響変換手段とを設け、前記主制御装置には、前記超
音波を受信して電気信号に変換する音響電気変換手段
と、前記電気信号から制御情報信号を復調する復調手段
と、復調された制御情報信号に基づいて前記電動送風機
を制御する電気信号処理手段とを設けたことを特徴とす
る。Further, in order to achieve the second object, electric dynamic blower, a vacuum cleaner body having a main controller for controlling the dust collecting chamber and the electric blower, is connected to the cleaner body via a hose A hand operation unit communicating with the dust collection chamber, a suction port connected to the hand operation unit , and a control information signal provided in the hand operation unit or the suction unit, and transmitting a control information signal by ultrasonic transmission.
Converted into ultrasonic waves by means and transmitted to the atmosphere
And a remote control device for transmitting the control information signal to the main control device , wherein the remote control device transmits the control information signal to a plurality of disjoint relations.
Multi-period to convert frequency to multi-frequency signal
And the wave number conversion unit, a carrier signal generating means, said multi-divides the carrier signal output from said carrier signal generating means
Frequency modulation means for frequency-modulating with a wave number signal, and electro-acoustic conversion means for converting the modulated carrier signal into ultrasonic waves and radiating them into the air are provided, and the main controller receives the ultrasonic waves. and acoustoelectric conversion means for converting into an electrical signal, and demodulation means you demodulated control information signal from the electrical signal, provided the electrical signal processing means for controlling said electric blower on the basis of the demodulated control information signal It is characterized by the following.
【0016】[0016]
【作用】第1の発明において、音響電気変換手段は、遠
隔操作制御手段から超音波の形態で伝送される制御情報
信号を受信して電気信号に変換すると共に掃除機本体内
の情報を電気信号に変換するので、電動送風機を制御す
るための複数種類の参照情報を安価な構成で得ることが
できる。According to the first aspect of the present invention, the acoustoelectric conversion means receives a control information signal transmitted in the form of an ultrasonic wave from the remote control means, converts the control information signal into an electric signal, and converts information in the cleaner body into an electric signal. Therefore, a plurality of types of reference information for controlling the electric blower can be obtained with an inexpensive configuration.
【0017】また、第2の発明において、遠隔操作制御
装置は、操作ボタンの操作信号や吸い口部の状態検出信
号等の制御情報信号を互いに素の関係にある複数の周波
数を組み合わせた多重周波数信号に変換し、キャリア信
号をこの多重周波数信号で周波数変調した後に該変調さ
れたキャリア信号を超音波に変換して空中に放射する超
音波の形態で主制御装置に伝送することができるので、
安価で且つ低消費電力の確実な情報信号伝達が可能とな
る。Further, in the second invention, the remote operation control device transmits control information signals such as an operation signal of an operation button and a state detection signal of a mouthpiece to a plurality of frequency components having relatively prime relations.
Number into a multi-frequency signal,
Signal after frequency modulation with this multi-frequency signal.
The converted carrier signal can be converted to ultrasonic waves and transmitted to the main controller in the form of ultrasonic waves radiated into the air .
Reliable information signal transmission at low cost and low power consumption is possible.
【0018】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1は、本発明になる電気掃除機の一実施例を示す
全体構成の要部縦断側面図である。同図において、1は
掃除機本体ケースであり、床面用吸い口部2がホース3
と手元操作部4と延長管5を介して接続されている。本
体ケース1の内部には、集塵フィルタ6を収容する集塵
室7,電動送風機8及び制御装置基板9が設けられてい
る。音響電気変換器として小型で高感度で広い周波数特
性を持つエレクトレット・コンデンサ・マイクロフォン
(以下、単にマイクロフォンと呼ぶ)10は、前記制御
装置基板9上に固定されており、該制御装置基板9は該
マイクロフォン10に電動送風機8により発生する風が
衝突しないように該電動送風機8が設置される部屋とは
隔離された部屋に固定されている。そして、この制御装
置基板9を包囲する本体ケース1は、マイクロフォン1
0の頭上に位置する開口部1aを備える。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional side view of a main part of an overall configuration showing an embodiment of a vacuum cleaner according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a cleaner body case, and a floor suction port 2 is a hose 3.
And an operation unit 4 and an extension tube 5. Inside the main body case 1, a dust collecting chamber 7 accommodating a dust collecting filter 6, an electric blower 8, and a control device substrate 9 are provided. An electret condenser microphone (hereinafter, simply referred to as a microphone) 10 having a small size, high sensitivity, and wide frequency characteristics as an acoustoelectric converter is fixed on the control device substrate 9. The microphone 10 is fixed in a room separated from the room in which the electric blower 8 is installed so that the wind generated by the electric blower 8 does not collide with the microphone 10. The main body case 1 surrounding the control device board 9 includes the microphone 1
0 has an opening 1a located above the head.
【0019】手元操作部4には、「標準」,「弱」,
「強」及び「停止」の4つの指令信号を発生するスイッ
チと連動する操作ボタン11が取り付けられた遠隔操作
制御装置基板12と遠隔操作制御装置の電源である乾電
池13が設置されており、更に、該手元操作部4の一部
であるグリップ部の後端部に電気音響変換器である超音
波素子14が取り付けられ、該超音波素子14と対向す
るグリップ端部には開口部4aが開けられている。各開
口部1a,4aは、塵埃等の異物の侵入を防止するため
に、薄い布等のような超音波透過性の保護カバー(図示
せず)で覆われる。The hand operation unit 4 includes “standard”, “weak”,
A remote control board 12 provided with an operation button 11 interlocked with a switch for generating four command signals of "strong" and "stop", and a dry battery 13 as a power supply of the remote control are provided. An ultrasonic element 14, which is an electroacoustic transducer, is attached to a rear end of a grip portion, which is a part of the hand operation section 4, and an opening 4a is opened at a grip end facing the ultrasonic element 14. Have been. Each of the openings 1a and 4a is covered with an ultrasonic-transparent protective cover (not shown) such as a thin cloth in order to prevent foreign matter such as dust from entering.
【0020】図2は、この電気掃除機の本体内に設けら
れる主制御装置(主として制御装置基板9に実装され
る)の電気回路である。図2において、15は交流電源
(一般には商用電源)、16は電流ヒューズ、17はノ
イズ低減用の雑音防止コンデンサ、18は電動送風機8
への交流電力の供給/停止を行なうスイッチング用の双
方向性半導体素子、19は交流電源から制御用直流電源
を作成する電源回路である。20はマイクロフォン10
から出力される電気信号を増幅する増幅回路、21は増
幅回路20で増幅した電気信号から、主に電動送風機8
の回転振動周波数に相当する信号成分を抽出して出力す
るバンドパスフィルタ(以下、BPFと呼ぶ)−A、2
2は同じく増幅回路20で増幅した電気信号から超音波
周波数領域に相当する信号成分を抽出して出力するBP
F−B、23はBPF−A21の出力から電動送風機8
の回転数(回転速度)を検出する回転数検出回路、24
は前記BPF−B22の出力信号から遠隔操作信号を検
出する遠隔信号検出部である。そして、前記回転数検出
回路23で検出された回転数信号及び遠隔信号検出部2
4で検出された遠隔操作信号は、マイクロコンピュータ
25に入力する。FIG. 2 shows an electric circuit of a main control device (mainly mounted on the control device substrate 9) provided in the main body of the vacuum cleaner. In FIG. 2, 15 is an AC power supply (generally, a commercial power supply), 16 is a current fuse, 17 is a noise prevention capacitor for reducing noise, and 18 is an electric blower 8.
A switching bidirectional semiconductor element for supplying / stopping AC power to the power supply, and 19 is a power supply circuit for generating a control DC power supply from the AC power supply. 20 is a microphone 10
Amplifying circuit for amplifying the electric signal output from the amplifying circuit 20;
Band-pass filter (hereinafter referred to as BPF) that extracts and outputs a signal component corresponding to the rotational vibration frequency of
2 is a BP that extracts a signal component corresponding to an ultrasonic frequency region from the electric signal amplified by the amplifier circuit 20 and outputs the extracted signal component.
FB and 23 output the electric blower 8 from the output of BPF-A21.
Rotation speed detection circuit for detecting the rotation speed (rotation speed) of
Is a remote signal detection unit for detecting a remote operation signal from the output signal of the BPF-B22. The rotation speed signal detected by the rotation speed detection circuit 23 and the remote signal detection unit 2
The remote control signal detected at 4 is input to the microcomputer 25.
【0021】26は前記双方向性半導体素子18をオン
/オフ制御するためにG端子へトリガ信号を送るトリガ
回路、27は電気掃除機の運転状態を表示する表示部、
28は集塵室7に設置された集塵フィルタ6の目詰まり
を報知するフィルタ目詰まり報知手段、29は掃除機本
体で電気掃除機の運転/停止の指令入力を行なうための
「標準」,「弱」,「強」及び「停止」の4つのスイッ
チに連動する本体操作ボタン、30はマイクロコンピュ
ータ25を動作させるためのクロック発振回路である。Reference numeral 26 denotes a trigger circuit for sending a trigger signal to the G terminal for on / off control of the bidirectional semiconductor element 18, reference numeral 27 denotes a display unit for displaying an operation state of the vacuum cleaner,
28 is a filter clogging notifying means for notifying the clogging of the dust collecting filter 6 installed in the dust collecting chamber 7, 29 is a "standard" for inputting a command for operating / stopping the vacuum cleaner in the vacuum cleaner main body, A main body operation button 30 linked to the four switches of “weak”, “strong” and “stop” is a clock oscillation circuit for operating the microcomputer 25.
【0022】図3は、手元操作部4に搭載される遠隔操
作制御装置基板12に実装される遠隔操作制御装置の電
気回路図である。図3において、80はキャリア信号発
生回路、81は周波数変調回路、82はドライブ回路、
83は符号化回路、84はDTMF信号発生回路であ
る。操作ボタン11は符号化回路83に接続され、それ
ぞれのボタンが押されると符号化回路83は符号化信号
を出力する。符号化回路83は、例えば「強」が押され
れば「0100」、「標準」が押されれば「001
1」、「弱」で「0010」、「停止」で「0001」
という4ビットの2進符号化信号を出力する。DTMF
(Dual Tone Multy Frequenc
y)信号発生回路84は、符号化回路83が出力する4
ビットの2進符号化信号に従って1組の2周波数信号、
いわゆるDTMF信号を発生する。このDTMF信号
は、周波数変調回路81に入力される。FIG. 3 is an electric circuit diagram of the remote control device mounted on the remote control device substrate 12 mounted on the hand operation unit 4. 3, reference numeral 80 denotes a carrier signal generation circuit, 81 denotes a frequency modulation circuit, 82 denotes a drive circuit,
83 is an encoding circuit, 84 is a DTMF signal generation circuit. The operation buttons 11 are connected to an encoding circuit 83, and when each button is pressed, the encoding circuit 83 outputs an encoded signal. The encoding circuit 83 outputs, for example, “0100” when “strong” is pressed, and “001” when “standard” is pressed.
1 ”,“ 0010 ”for“ weak ”,“ 0001 ”for“ stop ”
Is output as a 4-bit binary coded signal. DTMF
(Dual Tone Multi Frequency Frequency
y) The signal generation circuit 84 outputs the 4
A set of two frequency signals according to a binary coded signal of bits;
It generates a so-called DTMF signal. This DTMF signal is input to the frequency modulation circuit 81.
【0023】因に、DTMF信号は、PB(Push
Button)式電話機の選択信号に使われる2周波数
の組み合わせ信号で、互いに素の関係にある4つの高群
周波数と4つの低群周波数の中からそれぞれ1つを選択
して組み合わせた多重周波数信号(この場合は2周波数
信号)である。そしてこの信号には4×4=16通りの
組み合わせがあり、4ビットの情報を担わせることがで
きる。なお、説明を簡単にするために、以下、DTMF
信号の例で説明するが、これに限ることはなく3周波数
群の組み合わせ、あるいは1つの周波数群に含まれる周
波数を5つに増やしても良い。こうすれば1つのキャリ
ア信号(シンボル)に担わせる情報量を増加することが
できる。The DTMF signal is a PB (Push) signal.
A two-frequency combination signal used as a selection signal of a Button-type telephone, which is a multi-frequency signal obtained by selecting and combining one of each of four high-group frequencies and four low-group frequencies having a relatively prime relationship. In this case, it is a two-frequency signal). This signal has 4 × 4 = 16 combinations and can carry 4-bit information. Note that, for the sake of simplicity, the following DTMF
The description will be made with reference to an example of a signal. However, the present invention is not limited to this, and a combination of three frequency groups, or the number of frequencies included in one frequency group may be increased to five. By doing so, the amount of information carried by one carrier signal (symbol) can be increased.
【0024】キャリア信号発生回路80は、例えば40
KHzの正弦波信号をキャリア信号として発生するもの
で、このキャリア信号は周波数変調回路81に入力され
る。このキャリア信号の周波数は、可聴帯域外で且つ掃
除機本体で発生する音の周波数帯域外に選ぶ。周波数変
調回路81は、このキャリア信号を先のDTMF信号で
周波数変調する。キャリア信号は、ここで周波数変調さ
れた後にドライブ回路82で超音波素子を駆動するに十
分な電圧まで増幅されて超音波素子14に供給される。
超音波素子14は圧電素子で構成され、圧電効果により
電気信号を音波に変換する電気音響変換素子である。扱
う電気信号の周波数は、圧電素子の物性及びの形状寸法
で決められ、これが可聴帯域外のものが超音波素子と呼
ばれる。The carrier signal generation circuit 80 is, for example, 40
A sine wave signal of KHz is generated as a carrier signal, and this carrier signal is input to the frequency modulation circuit 81. The frequency of the carrier signal is selected outside the audible band and outside the frequency band of the sound generated in the cleaner body. The frequency modulation circuit 81 frequency-modulates the carrier signal with the DTMF signal. The carrier signal is frequency-modulated here, amplified by the drive circuit 82 to a voltage sufficient to drive the ultrasonic element, and supplied to the ultrasonic element 14.
The ultrasonic element 14 is an electroacoustic conversion element that is configured by a piezoelectric element and converts an electric signal into a sound wave by a piezoelectric effect. The frequency of the electric signal to be handled is determined by the physical properties and the shape and dimensions of the piezoelectric element, and those outside the audible band are called ultrasonic elements.
【0025】超音波素子14に入力される被変調キャリ
ア信号はここで超音波に変換され、空気中に放射され
る。この超音波には、前述のように操作ボタン11の操
作情報が4ビットに符号化されて乗せられている。The modulated carrier signal input to the ultrasonic element 14 is converted into an ultrasonic wave here and radiated into the air. As described above, the operation information of the operation button 11 is coded into four bits and put on the ultrasonic wave.
【0026】このように超音波への情報添加に周波数変
調を用いる理由は、超音波は、壁や天井で良く反響して
直接波と反射波が干渉することにより振幅の変動を受け
るために振幅変調は好ましくないからである。また、時
間長に情報を乗せる変調も反響特性のために場所によっ
て時間長が変化するために好ましくない。The reason why the frequency modulation is used for adding information to the ultrasonic wave is that the ultrasonic wave resonates well on a wall or a ceiling and receives an amplitude fluctuation due to interference between a direct wave and a reflected wave. Modulation is not preferred. Also, modulation for adding information to the time length is not preferable because the time length varies depending on the location due to the reverberation characteristics.
【0027】また、変調にDTMF信号を用いる理由
は、超音波はその速度が340m/secと遅く、人の
動きによるドップラ効果を受けて、その周波数が変動す
るためである。40KHzの場合で、人の動きにより数
十Hzの変動が発生する。この変動は周波数復調で検出
されるが、DTMF信号は600Hz以上の信号である
ために、このドップラ効果の影響はフィルタを用いて排
除することができる。また、DTMF信号は互いに素の
2周波数信号の組み合わせであり、ドップラ効果でこの
ような信号が発生する可能性はない。変調にDTMF信
号を用いる理由は、このような利点を活かすためであ
る。The reason why the DTMF signal is used for the modulation is that the speed of the ultrasonic wave is as low as 340 m / sec, and the frequency of the ultrasonic wave fluctuates due to the Doppler effect due to the movement of a person. In the case of 40 KHz, a fluctuation of several tens Hz occurs due to the movement of a person. This fluctuation is detected by frequency demodulation, but since the DTMF signal is a signal of 600 Hz or more, the influence of this Doppler effect can be eliminated using a filter. Further, the DTMF signal is a combination of two prime frequency signals, and there is no possibility that such a signal is generated by the Doppler effect. The reason why the DTMF signal is used for modulation is to take advantage of such advantages.
【0028】図4は、前記遠隔信号検出部24の電気回
路図である。図4において、85は増幅回路、86は周
波数復調回路、87はフィルタ群等で構成されるDTM
F信号検出回路、88は復号化回路である。増幅回路8
5は、BPF−B22から出力される被変調超音波成分
に相当した電気信号を増幅する。空気中を伝わる超音波
はほぼ距離の2乗に反比例して減衰する。増幅回路85
はこ、の減衰を補償するためのものである。周波数復調
回路86は、この増幅された電気信号を復調する。すな
わち、前述の超音波素子14からのキャリア信号を復調
してDTMF信号を再生する。このDTMF信号は、D
TMF信号検出回路87により、高低各群周波数のどの
2つが組み合わされたものかが検出される。そしてこの
2つの周波数の組み合わせは、復号化回路88により元
の4ビットの2進符合化信号に復号化され、マイクロコ
ンピュータ25の入力ポートPi2に入力される。FIG. 4 is an electric circuit diagram of the remote signal detector 24. In FIG. 4, reference numeral 85 denotes an amplifier circuit, 86 denotes a frequency demodulation circuit, and 87 denotes a DTM composed of a filter group and the like.
An F signal detection circuit 88 is a decoding circuit. Amplifier circuit 8
Reference numeral 5 amplifies an electric signal corresponding to the modulated ultrasonic component output from the BPF-B22. Ultrasonic waves propagating in the air attenuate in inverse proportion to the square of the distance. Amplifier circuit 85
This is for compensating the attenuation of this. The frequency demodulation circuit 86 demodulates the amplified electric signal. That is, the DTMF signal is reproduced by demodulating the carrier signal from the ultrasonic element 14 described above. This DTMF signal is
The TMF signal detection circuit 87 detects which two of the high and low group frequencies are combined. The combination of these two frequencies is decoded by the decoding circuit 88 into the original 4-bit binary coded signal, and is input to the input port Pi2 of the microcomputer 25.
【0029】図5は、回転数検出回路23の電気回路図
である。図5において、89はヒステリシスコンパレー
タ、90は基準電圧源である。ヒステリシスコンパレー
タ89はヒステリシス特性を持つコンパレータで、基準
電源90の電圧と入力電圧を比較し、その大小関係によ
り電源電圧と接地電圧のいずれかを出力するものであ
る。ヒステリシス特性は、入力電圧に含まれる雑音によ
り出力が不安定になるのを防止するために必要となる。
このヒステリシスコンパレータ89の出力信号はマイク
ロコンピュータ25の入力ポートPi1に入力される。FIG. 5 is an electric circuit diagram of the rotation speed detecting circuit 23. In FIG. 5, 89 is a hysteresis comparator, and 90 is a reference voltage source. The hysteresis comparator 89 is a comparator having a hysteresis characteristic, compares the voltage of the reference power supply 90 with the input voltage, and outputs either the power supply voltage or the ground voltage according to the magnitude relation. The hysteresis characteristic is required to prevent the output from becoming unstable due to noise included in the input voltage.
The output signal of the hysteresis comparator 89 is input to the input port Pi1 of the microcomputer 25.
【0030】電源が投入され、手元操作部4の操作ボタ
ン11あるいは本体操作ボタン29の「標準」,「弱」
及び「強」ボタンのいずれかが押されると、該電気掃除
機は運転を開始する。When the power is turned on, the operation button 11 of the hand operation unit 4 or the operation button 29 of the main body 29 is set to "standard" or "weak".
And either the "strong" button is pressed, the vacuum cleaner starts running.
【0031】まず、本体操作ボタン29が押されること
による運転開始動作を説明する。First, the operation start operation when the main body operation button 29 is pressed will be described.
【0032】本体操作ボタン29の操作情報は、マイク
ロコンピュータ25に直接入力される。そしてこの操作
情報は、マイクロコンピュータ25に予めプログラムさ
れているソフトウエアによって処理される。具体的に
は、電動送風機8の電動機を回転させるために、該マイ
クロコンピュータ25は、その出力ポートPo1に、図
6に示すようなトリガ信号を出力する。このトリガ信号
は、トリガ回路26を通して双方向半導体素子18のG
端子へ送られ、該双方向半導体素子18の主電極T1,
T2間を導通(オン)し、電動送風機8に交流電圧を印
加して該電動送風機8を回転する。このときに電動送風
機8に印加される端子間電圧を、前記トリガ信号に対応
させて図6に示す。双方向半導体素子18は、トリガ信
号が与えられると導通し、印加されている電圧が逆転
(零交差)した時点で不導通(オフ)となる。従って、
図6に示すように、マイクロコンピュータ25から出力
するトリガ信号のタイミング(零交差時点からの時間
長)を変えることにより、電動送風機8に印加される端
子電圧の時間長が変わり、該電動送風機8に供給する交
流電力、すなわち消費電力を変化させることができる。
零交差時点からのタイミング時間tが長い場合(t=t
1の場合)には電動送風機8に印加される交流電圧時間
が短くなって消費電力は小さくなり、タイミング時間t
が短い場合(t=t2の場合)には電動送風機8に印加
される電圧時間が長くなって消費電力は大きくなる。こ
のような電動機制御方法は、一般に、交流位相制御と呼
ばれている。Operation information of the main body operation button 29 is directly input to the microcomputer 25. The operation information is processed by software pre-programmed in the microcomputer 25. Specifically, in order to rotate the electric motor of the electric blower 8, the microcomputer 25 outputs a trigger signal as shown in FIG. 6 to its output port Po1. This trigger signal is sent to the G of the bidirectional semiconductor element 18 through the trigger circuit 26.
To the main electrode T1,
Conduction (ON) is performed between T2, and an AC voltage is applied to the electric blower 8 to rotate the electric blower 8. The terminal voltage applied to the electric blower 8 at this time is shown in FIG. 6 corresponding to the trigger signal. The bidirectional semiconductor element 18 becomes conductive when a trigger signal is applied, and becomes nonconductive (off) when the applied voltage reverses (zero crossing). Therefore,
As shown in FIG. 6, by changing the timing (time length from the time of the zero crossing) of the trigger signal output from the microcomputer 25, the time length of the terminal voltage applied to the electric blower 8 changes. , That is, the power consumption can be changed.
When the timing time t from the zero crossing point is long (t = t
1), the AC voltage time applied to the electric blower 8 becomes shorter, the power consumption becomes smaller, and the timing time t
Is shorter (when t = t2), the voltage time applied to the electric blower 8 becomes longer, and the power consumption increases. Such a motor control method is generally called AC phase control.
【0033】「強」ボタンが押されれば、電動送風機8
の消費電力を大にするようなタイミングでトリガ信号が
出力され、「弱」ボタンが押されれば、消費電力を小に
するようなタイミングでトリガ信号が出力される。「標
準」ボタンが押された場合には、これらの中間の消費電
力になるようなタイミングでトリガ信号が出力される。
消費電力が大である場合の電動送風機8の回転数は、凡
そ30000回転/分の高速であり、強力な吸引力によ
る掃除が可能となる。When the "strong" button is pressed, the electric blower 8
The trigger signal is output at a timing that increases the power consumption of the device, and when the “weak” button is pressed, the trigger signal is output at a timing that reduces the power consumption. When the “standard” button is pressed, a trigger signal is output at a timing such that the power consumption becomes intermediate between these.
The rotation speed of the electric blower 8 when the power consumption is large is a high speed of about 30,000 rotations / minute, and cleaning with a strong suction force is possible.
【0034】掃除中、つまり電動送風機8が回転してい
るときに「停止」ボタンが押されれば、マイクロコンピ
ュータ25はトリガ信号の出力を停止し、電動送風機8
はその回転を停止する。If the "stop" button is pressed during cleaning, that is, when the electric blower 8 is rotating, the microcomputer 25 stops outputting the trigger signal, and
Stops its rotation.
【0035】次に、手元操作部4の操作ボタン11から
の遠隔操作による運転制御を説明する。操作ボタン11
を押すと、このボタン操作情報は符号化回路83で4ビ
ットの信号に符号化される。この符号化信号は、DTM
F信号発生回路84で所定時間、例えば150msの2
周波数(DTMF)信号に変換される。これと同時にキ
ャリア信号発生回路80は150msのキャリア信号を
発生し、このキャリア信号は周波数変調回路81で前記
2周波数信号で周波数変調され、ドライブ回路82で増
幅されて超音波素子14に出力される。超音波素子14
は、変調されたキャリア信号を超音波信号に変換して空
気中に放射する。この超音波信号は、手元操作部4の操
作ボタン11が押される度に150msの間放射される
ことになり、該超音波信号には操作ボタン11の操作情
報が周波数変調されて付与されている。図7は、このよ
うな超音波信号のタイミングチャートを示す。Next, operation control by remote control from the operation button 11 of the hand operation unit 4 will be described. Operation button 11
When the button is pressed, the button operation information is encoded by the encoding circuit 83 into a 4-bit signal. This encoded signal is a DTM
A predetermined time, for example, 150 ms
Frequency (DTMF) signal. At the same time, the carrier signal generation circuit 80 generates a 150 ms carrier signal. This carrier signal is frequency-modulated by the two frequency signals by the frequency modulation circuit 81, amplified by the drive circuit 82 and output to the ultrasonic element 14. . Ultrasonic element 14
Converts the modulated carrier signal into an ultrasonic signal and emits it into the air. The ultrasonic signal is emitted for 150 ms every time the operation button 11 of the hand operation unit 4 is pressed, and the operation information of the operation button 11 is frequency-modulated and given to the ultrasonic signal. . FIG. 7 shows a timing chart of such an ultrasonic signal.
【0036】この超音波信号は空気中を伝播してマイク
ロフォン10で受信され、電気信号に変換される。この
電気信号に含まれるボタン操作情報成分は、BPF−B
22で抽出されて遠隔信号検出部24の増幅回路85に
入力される。そして次段の周波数復調回路86で周波数
復調されて元の2周波数(DTMF)信号となる。この
DTMF信号は、DTMF信号検出回路87でどの2周
波数が組み合わされたものであるか検出され、次段の復
号化回路88で4ビットの符号化信号に変換される。つ
まり、ここで2周波数信号は4ビットの符号に復号化さ
れる。この4ビットの符号化信号は、マイクロコンピュ
ータ25の入力ポートPi2に入力される。そしてマイ
クロコンピュータ25は、予めプログラムされているソ
フトウエアによってこの4ビット符号、すなわち手元操
作部4での操作ボタン11の操作情報を解読する。以下
の動作は、前述の本体操作ボタン29の場合と同様であ
るので説明を省略する。The ultrasonic signal propagates in the air, is received by the microphone 10, and is converted into an electric signal. The button operation information component included in this electric signal is BPF-B
The signal is extracted at 22 and input to the amplifier circuit 85 of the remote signal detector 24. Then, the signal is frequency-demodulated by the next-stage frequency demodulation circuit 86 to become an original two-frequency (DTMF) signal. This DTMF signal is detected by the DTMF signal detection circuit 87 as to which two frequencies are combined, and is converted into a 4-bit coded signal by the decoding circuit 88 at the next stage. That is, the two-frequency signal is decoded into a 4-bit code here. This 4-bit encoded signal is input to the input port Pi2 of the microcomputer 25. Then, the microcomputer 25 decodes the 4-bit code, that is, the operation information of the operation buttons 11 on the operation unit 4 at hand, by using software programmed in advance. The following operation is the same as the case of the main body operation button 29 described above, and thus the description is omitted.
【0037】図8は、マイクロフォン10が集音した音
のスペクトル例を示している。この広帯域のスペクトル
は、電動送風機8が回転しているときのものである。電
気掃除機が動作しているとき、該電気掃除機は種々の音
を発生する。主なものは、電動送風機8の電動機の回転
振動音と流体騒音である。流体騒音は、高速回転するブ
ロア(羽根車)内で発生する乱流音とブロア回転による
圧力差から発生する空気流(風)が障害物に衝突して発
生する、いわゆる風切り音であり、その成分は広い周波
数帯域に分布する。最も大きな成分は、同図にaで示す
電動送風機8の回転振動音成分である。これは電動送風
機8の回転軸の偏心によって生ずる振動による成分であ
り、1回転に1回発生し、該電動送風機8が固定されて
いる本体ケース1を振動させて音として放射されるもの
である。従って、この回転振動音成分を抽出してその周
波数を解析することにより、電動送風機8の回転数を検
出することができる。なお、同図にbで示すスペクトル
成分は、手元操作部4からの超音波信号成分である。FIG. 8 shows an example of the spectrum of the sound collected by the microphone 10. This broadband spectrum is obtained when the electric blower 8 is rotating. When the vacuum cleaner is running, it produces various sounds. The main ones are the rotational vibration noise and fluid noise of the electric blower 8. Fluid noise is a so-called wind noise generated when turbulent noise generated in a high-speed rotating blower (impeller) and airflow (wind) generated from a pressure difference due to the rotation of the blower collide with an obstacle. The components are distributed over a wide frequency band. The largest component is the rotational vibration sound component of the electric blower 8 indicated by a in FIG. This is a component due to vibration caused by the eccentricity of the rotating shaft of the electric blower 8 and is generated once per rotation, and is emitted as sound by vibrating the main body case 1 to which the electric blower 8 is fixed. . Therefore, the rotational frequency of the electric blower 8 can be detected by extracting the rotational vibration sound component and analyzing the frequency. Note that the spectral component indicated by b in the figure is an ultrasonic signal component from the hand operation unit 4.
【0038】マイクロフォン10は広い周波数特性を持
っており、超音波領域でも変換効率は低下しているが感
度を持っている。従って、前述のように、BPF−B2
2でこれを抽出して増幅器85で増幅した後に復調する
ことで、操作ボタン11の操作情報を得ることができ
る。The microphone 10 has wide frequency characteristics, and has sensitivity even in the ultrasonic range, although the conversion efficiency is reduced. Therefore, as described above, BPF-B2
The operation information of the operation button 11 can be obtained by extracting the signal in the step 2 and amplifying it by the amplifier 85 and then demodulating it.
【0039】図9は、マイクロフォン10で変換した電
気信号からBPF−A21で抽出した回転振動音成分の
信号を示している。同図に示すように、例えば、電動送
風機8の回転数が大きい場合には、マイクロフォン10
で検出されてBPF−A21から出力される電動送風機
8の回転振動音成分の周波数は高くなる(例えば、電動
送風機8の回転数が30000回転/分のときの回転振
動音の周波数は500Hz)。また、電動送風機8の回
転数が低い場合に出力される回転振動音成分の周波数は
低くなる(例えば、電動送風機8の回転数が18000
回転/分のときの回転振動音は300Hz)。この電動
送風機8の回転振動音成分の電気信号が回転数検出回路
23のコンパレータ89に入力されて基準電圧90と比
較されると、同図に示すような、電動送風機8の回転振
動音周波数に対応するパルス波形の出力信号を得ること
ができる。そしてこの出力信号は、マイクロコンピュー
タ25の入力ポートPi1に取り込まれる。FIG. 9 shows a signal of a rotational vibration sound component extracted by the BPF-A 21 from the electric signal converted by the microphone 10. As shown in the figure, for example, when the rotation speed of the electric blower 8 is large, the microphone 10
The frequency of the rotational vibration sound component of the electric blower 8 detected by the BPF-A 21 and output from the BPF-A 21 increases (for example, the frequency of the rotational vibration sound when the rotational speed of the electric blower 8 is 30,000 revolutions / minute is 500 Hz). Further, the frequency of the rotational vibration sound component output when the rotation speed of the electric blower 8 is low (for example, the rotation speed of the electric blower 8 is 18000)
(Rotation vibration sound at rotation / minute is 300 Hz). When the electric signal of the rotational vibration sound component of the electric blower 8 is input to the comparator 89 of the rotation speed detecting circuit 23 and compared with the reference voltage 90, the rotational vibration sound frequency of the electric blower 8 as shown in FIG. An output signal having a corresponding pulse waveform can be obtained. The output signal is taken into the input port Pi1 of the microcomputer 25.
【0040】マイクロコンピュータ25は、予めプログ
ラムされたソフトウエアにより、このパルス波形の周波
数(あるいは繰り返し周期)を検出する。簡単な方法と
しては、単位時間当たりのパルス数を計数することで行
ない得る。1分間当たりのパルス数はそのまま回転数
(回転/分)となる。この場合には、回転数の検出は、
1分間毎に得られる。従って、もっと短い周期で回転数
情報を得たい場合には、例えば1秒間のパルス数を計数
してこれを60倍することにより、1秒毎に回転数(回
転/分)情報を得ることができる。この回転数情報は、
後述する電動送風機8の電力制御に用いられる。The microcomputer 25 detects the frequency (or repetition period) of the pulse waveform by using pre-programmed software. As a simple method, it can be performed by counting the number of pulses per unit time. The number of pulses per minute directly becomes the number of rotations (rotation / minute). In this case, the rotation speed detection
Obtained every minute. Therefore, when it is desired to obtain the rotation speed information in a shorter cycle, the number of rotations (rotation / minute) can be obtained every second by counting the number of pulses per second and multiplying the number by 60, for example. it can. This rotation speed information is
It is used for power control of the electric blower 8 described later.
【0041】以上の実施例によれば、手元操作部4の操
作ボタン11の操作情報を超音波で掃除機本体の制御装
置に送り、電動送風機8の運転をコードレスで制御でき
る。しかも、操作ボタン情報は、超音波信号に周波数変
調して乗せているため、他の超音波発生源、例えば家庭
内で発生するガラスあるいは食器の割れる音等の妨害を
受けることはない。また、外部からの超音波は家の壁や
ガラスに遮断されるので、外部からの妨害を受けること
もない。更に、変調にはDTMF信号という自然には発
生し得ない信号を用いているので、他からの妨害に対し
ては十分に強固である。超音波素子14及びマイクロフ
ォン10の指向特性は広く、超音波そのものは壁,天井
及び床等で良く反響するために送受信はほぼ無指向特性
となり、送信用の超音波素子14と受信用のマイクロフ
ォン10の間に人等の障害物が介在しても情報伝送が妨
害されることは少ない。更に、超音波素子14の電気音
響変換効率は、赤外線発光素子の電気光変換効率よりも
一桁高く、従って、情報伝送のための消費電力も一桁少
なくなり、乾電池等の寿命を延ばすことができる。ま
た、1つのマイクロフォン10の出力信号を帯域フィル
タで帯域分離することにより、電動送風機8の回転数検
出と手元操作部4からの操作ボタン情報の検出を行うこ
とが可能となり、経済的な装置とすることができる。According to the above embodiment, the operation information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 is transmitted to the control device of the cleaner body by ultrasonic waves, and the operation of the electric blower 8 can be controlled cordlessly. Moreover, since the operation button information is frequency-modulated on the ultrasonic signal, the operation button information is not disturbed by other ultrasonic wave sources, for example, glass or tableware breaking noise generated at home. In addition, since external ultrasonic waves are blocked by the walls and glass of the house, there is no external interference. Furthermore, since a signal that cannot occur naturally, such as a DTMF signal, is used for modulation, it is sufficiently robust against interference from other sources. The directional characteristics of the ultrasonic element 14 and the microphone 10 are wide, and the ultrasonic wave itself resonates well on the wall, ceiling, floor, etc., so that transmission and reception are almost omnidirectional, and the ultrasonic element 14 for transmission and the microphone 10 for reception are used. Even if an obstacle such as a person intervenes between them, information transmission is rarely obstructed. Further, the electro-acoustic conversion efficiency of the ultrasonic element 14 is one order of magnitude higher than the electro-optical conversion efficiency of the infrared light emitting element, so that the power consumption for information transmission is reduced by one order, and the life of the dry battery or the like can be extended. it can. Further, the output signal of one microphone 10 is band-separated by a band-pass filter, so that the rotation speed of the electric blower 8 can be detected and the operation button information from the hand operation unit 4 can be detected. can do.
【0042】図10の(A),(B),(C)は、手元
操作部4に超音波素子14を取り付けるための他の実施
例を示している。FIGS. 10A, 10B, and 10C show another embodiment for attaching the ultrasonic element 14 to the operation unit 4 at hand.
【0043】図10の(A)に示す実施例は、超音波素
子14を、その放射面が概ね上方を向き、該電気掃除機
を室内で使用中は該超音波素子14から放射された超音
波が開口部4bを通って天井で反響するように取り付け
た例である。図1に示した実施例では、超音波素子14
は手元操作部4のグリップの後端に取り付けられ、後方
に位置する掃除機本体に取り付けられたマイクロフォン
10に向けて超音波を放射している。この構成は、超音
波素子14の放射面とマイクロフォン10を結ぶ線上に
使用者が介入すると超音波は遮られて伝達されにくくな
る。超音波素子14は、一般に広い指向性を持ってお
り、且つ、超音波は反響して障害物の裏側に容易に回り
込むため、赤外線光の場合のように全く到達しなくなる
ようなことはないが、可成の減衰は避けられない。In the embodiment shown in FIG. 10A, the radiating surface of the ultrasonic element 14 is directed substantially upward, and while the vacuum cleaner is used indoors, the ultrasonic element 14 emits ultrasonic waves. This is an example in which sound waves are attached so as to resonate on the ceiling through the opening 4b. In the embodiment shown in FIG.
Is attached to the rear end of the grip of the hand operation unit 4 and emits ultrasonic waves toward the microphone 10 attached to the cleaner body located behind. In this configuration, when a user intervenes on a line connecting the radiation surface of the ultrasonic element 14 and the microphone 10, the ultrasonic wave is blocked and becomes difficult to be transmitted. The ultrasonic element 14 generally has a wide directivity, and the ultrasonic wave reverberates easily and goes around the back side of the obstacle. However, significant attenuation is inevitable.
【0044】この実施例は、伝達される超音波の減衰に
よるエネルギーレベルの変動を回避するように工夫され
ており、放射した超音波を一旦天井で反響させてからマ
イクロフォン10で受信するので、超音波が使用者に遮
られるのを回避できる。しかし、超音波を天井で反響さ
せることにより伝達距離が長くなり、その分だけ減衰量
は大きくなるが、安定したエネルギーレベルの超音波が
マイクロフォン10に到達する。This embodiment is devised so as to avoid fluctuation of the energy level due to attenuation of the transmitted ultrasonic wave. The radiated ultrasonic wave is once reflected on the ceiling and then received by the microphone 10, so that the ultrasonic wave is received. The sound waves can be prevented from being blocked by the user. However, the transmission distance is lengthened by echoing the ultrasonic waves on the ceiling, and the attenuation increases accordingly, but the ultrasonic waves having a stable energy level reach the microphone 10.
【0045】図10の(B)に示す実施例は、図1に示
した実施例と前記(A)の実施例とを組み合わせたもの
である。超音波素子14aは、グリップ部の後端部に設
けられて開口部4aを通して後方に向けて超音波を放射
し、超音波素子14bは開口部4bを通して上方に向け
て超音波を放射する。この実施例は、2個の超音波素子
を必要とするが、情報の伝達が一層確実になる利点があ
る。The embodiment shown in FIG. 10B is a combination of the embodiment shown in FIG. 1 and the embodiment shown in FIG. The ultrasonic element 14a is provided at the rear end of the grip portion and emits ultrasonic waves rearward through the opening 4a, and the ultrasonic element 14b emits ultrasonic waves upward through the opening 4b. This embodiment requires two ultrasonic elements, but has the advantage of more reliable information transmission.
【0046】図10の(C)に示す実施例は、前記
(B)の実施例における2方向の超音波放射を1つの超
音波素子で実現するものである。グリップ部の後端部に
設置した超音波素子14の放射面に対面させて超音波を
反射する楔形の反射体41を設置し、1つの超音波素子
14から出力された超音波を後方の開口部4aと上方の
開口部4bから放射するように構成されている。In the embodiment shown in FIG. 10C, the ultrasonic radiation in two directions in the embodiment shown in FIG. 10B is realized by one ultrasonic element. A wedge-shaped reflector 41 for reflecting the ultrasonic waves is provided facing the radiation surface of the ultrasonic element 14 installed at the rear end of the grip portion, and the ultrasonic waves output from one ultrasonic element 14 are opened at the rear. It is configured to radiate from the portion 4a and the upper opening 4b.
【0047】図11は、本発明になる電気掃除機におけ
る主制御装置の他の実施例を示している。図2に示した
実施例と同一の構成手段には同一の参照符号を付して重
複する説明は省略する。31はローパスフィルタ(以下
LPFと呼ぶ)、32はBPF−C、33は振幅レベル
検出回路である。FIG. 11 shows another embodiment of the main controller in the vacuum cleaner according to the present invention. The same components as those of the embodiment shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. 31 is a low-pass filter (hereinafter referred to as LPF), 32 is a BPF-C, and 33 is an amplitude level detection circuit.
【0048】図12は、前記振幅レベル検出回路33の
内部構成を示しており、91は整流回路、92は平滑回
路である。FIG. 12 shows the internal configuration of the amplitude level detection circuit 33, where 91 is a rectifier circuit and 92 is a smoothing circuit.
【0049】図13はこのような主制御装置を使用する
掃除機本体の一部を示しており、マイクロフォン10
は、図2に示した実施例とは異なり、上面が開放し、且
つ側面に微小穴34aが形成された小型箱体34内の底
に設置され、この小型箱体34を開放面が本体ケース1
の開口部1aに接続されるように固定して集塵室7内に
設置した構成である。FIG. 13 shows a part of the main body of a vacuum cleaner using such a main controller, and the microphone 10
Unlike the embodiment shown in FIG. 2, is installed at the bottom of a small box 34 having an open top surface and a small hole 34a formed on the side surface. 1
And is installed in the dust collection chamber 7 so as to be connected to the opening 1a.
【0050】集塵室7内に連通するように置かれたマイ
クロフォン10は、開口部1aを通して手元操作部4か
らの超音波を受信し、電動送風機8の回転振動音を集音
し、更に、小型箱体34の側面の穴34aからは集塵室
7内にこもる音も集音する。電気掃除機は、吸い口部2
の周辺の空気を塵埃と共に集塵室7の集塵フィルタ6に
導くために、延長管5,手元操作部4及びホース3で連
続した空気導入路が形成されている。そして集塵室7の
後方には電動送風機8の吸い込み口が開口している。電
動送風機8により吸い込まれる空気流で吸い口部2の周
辺の塵埃が前記導入路を通じて搬送され、集塵フィルタ
6で補集される。従って、集塵室7内の音には吸い口部
2で発生する音と電動送風機8の羽根車で発生する音が
こもっている。この実施例は、これらの音の特徴を抽出
して吸い口部2と掃除対象である床面との関係、具体的
には床面状態と吸い口部2の持ち上げ状態(吸い口部が
床面に接しているかどうか)を検出する機能が追加され
ている。The microphone 10 placed in communication with the dust collecting chamber 7 receives the ultrasonic wave from the hand operation unit 4 through the opening 1a, collects the rotational vibration sound of the electric blower 8, and furthermore, The sound trapped in the dust collecting chamber 7 is also collected from the hole 34a on the side surface of the small box 34. Vacuum cleaner, suction unit 2
A continuous air introduction path is formed by the extension pipe 5, the hand operation unit 4 and the hose 3 in order to guide the surrounding air to the dust collection filter 6 of the dust collection chamber 7 together with the dust. A suction port of the electric blower 8 is opened behind the dust collection chamber 7. Dust around the suction port 2 is conveyed through the introduction path by the airflow sucked by the electric blower 8 and collected by the dust collection filter 6. Accordingly, the sound in the dust collection chamber 7 includes a sound generated in the suction port 2 and a sound generated in the impeller of the electric blower 8. In this embodiment, the characteristics of these sounds are extracted and the relationship between the mouth portion 2 and the floor to be cleaned, specifically, the state of the floor surface and the lifting state of the mouth portion 2 (when the mouth portion is on the floor) A function to detect whether the object is in contact with the surface) has been added.
【0051】先ず、床面状態の検出について説明する。
図14は、吸い口部2の底面と床面の接触状態を示して
いる。この吸い口部2は、床面に接して転がる車輪を備
える。吸入口35には電動機等で回転される回転ブラシ
36が取り付けられ、この回転ブラシ36の刷毛が床面
である畳やジュータン等に付着する塵埃を掻き上げ、空
気流で集塵フィルタ6にまで搬送する。吸入口35の前
後位置にはゴム片37a,37bが設けられ、これが床
面と吸い口部2の間の緩衝材となって吸入口35を床面
から浮かした状態での吸い込み空気流が規制される。掃
除をするときに吸い口部2を床面上で前後方向に移動さ
せると、ゴム片37a,37bの先端の弾性変形に伴っ
て吸入口35の部分で圧力の変動が起こる。この変動
は、音すなわち空気の疎密波としてみると凡そ10Hz
以下の成分である。マイクロフォン10はこの音を集音
し、LPF31がこの成分を抽出する。First, detection of the floor condition will be described.
FIG. 14 shows the state of contact between the bottom surface of the mouth part 2 and the floor surface. The mouthpiece 2 has wheels that roll in contact with the floor surface. A rotary brush 36, which is rotated by an electric motor or the like, is attached to the suction port 35. The brush of the rotary brush 36 scrapes up dust adhering to a tatami mat, a jutan, or the like as a floor surface, and reaches the dust collecting filter 6 by an air flow. Transport. Rubber pieces 37a and 37b are provided at the front and rear positions of the suction port 35, and serve as a cushioning material between the floor surface and the suction port portion 2 to regulate the suction airflow when the suction port 35 is floated from the floor surface. Is done. When the suction opening 2 is moved in the front-rear direction on the floor surface during cleaning, the pressure at the suction opening 35 varies with the elastic deformation of the tips of the rubber pieces 37a and 37b. This fluctuation is about 10 Hz when viewed as sound, ie, compressional waves of air.
The following components are included. The microphone 10 collects this sound, and the LPF 31 extracts this component.
【0052】図15は、LPF31の出力信号の波形の
一例を示している。吸い口部2の移動及び反転に同期し
たゴム片37a,37bの弾性変形によって圧力変動が
起き、これに伴うスパイク状の波形が見られる。この移
動及び反転に伴うゴム片37a,37bの弾性変形は、
該ゴム片37a,37bと床面との接触摩擦により異な
る。つまり床面の状態(板張り、畳、ジュータン)によ
ってLPF31の出力波形は異なる。このLPF31の
出力はマイクロコンピュータ25のAD変換器端子AD
1に入力され、マイクロコンピュータ内蔵のAD変換器
でディジタル値に変換され、予め内蔵されているプログ
ラムで処理される。このプログラムによる床面状態検出
は後述する。FIG. 15 shows an example of the waveform of the output signal of the LPF 31. Pressure fluctuations occur due to elastic deformation of the rubber pieces 37a and 37b in synchronization with the movement and reversal of the mouthpiece 2, and a spike-like waveform is observed. The elastic deformation of the rubber pieces 37a and 37b due to the movement and reversal is as follows.
It depends on the contact friction between the rubber pieces 37a and 37b and the floor surface. That is, the output waveform of the LPF 31 differs depending on the state of the floor surface (boarding, tatami, jutan). The output of this LPF 31 is the AD converter terminal AD of the microcomputer 25.
The digital signal is input to the digital camera 1 and converted into a digital value by an AD converter built in the microcomputer, and is processed by a program stored in advance. The detection of the floor surface state by this program will be described later.
【0053】次に吸い口部の持ち上げ状態の検出動作を
説明する。集塵室内には電動送風機8の羽根車が発生す
る流体騒音がこもっている。この騒音の周波数帯域はお
よそ100Hzから10KHzである。この流体騒音は
電動送風機8の負荷つまり先の吸い口部、手元操作部、
ホース、集塵フィルタ等で形成される空気導入路と床面
との接触状態でその発生レベルが変化する。掃除中での
変化は吸い口部を床面に接している場合と吸い口部が持
ち上げられている場合の遷移に顕著に現れる。この変化
を検出するのがBPF−C32と整流回路91、平滑回
路92で構成される振幅レベル検出回路33である。B
PF−C32は100Hzから10KHzの成分を抽出
出力する。そしてこの出力を整流回路91が整流し、平
滑回路92で整流波形を平滑して振幅レベル信号に変換
する。この振幅レベル信号はマイクロコンピュータ25
のAD変換器端子AD2に入力され、マイクロコンピュ
ータ内蔵のAD変換器でディジタル値に変換され、予め
内蔵されているプログラムで処理される。振幅レベルの
変化により吸い口部の持ち上げが検出される。この検出
法は後述する。Next, the operation of detecting the lifting state of the mouthpiece will be described. Fluid noise generated by the impeller of the electric blower 8 is muffled in the dust collection chamber. The frequency band of this noise is about 100 Hz to 10 KHz. This fluid noise is caused by the load of the electric blower 8, that is, the suction port, the hand operation section,
The generation level varies depending on the state of contact between the air introduction passage formed by a hose, a dust collection filter, and the like and the floor surface. The change during cleaning is noticeable in the transition between when the mouth is in contact with the floor and when the mouth is lifted. This change is detected by the amplitude level detection circuit 33 including the BPF-C 32, the rectifier circuit 91, and the smoothing circuit 92. B
The PF-C 32 extracts and outputs components from 100 Hz to 10 KHz. The output is rectified by a rectifier circuit 91, and the rectified waveform is smoothed by a smoothing circuit 92 and converted into an amplitude level signal. This amplitude level signal is supplied to the microcomputer 25
, And is converted into a digital value by an AD converter built in the microcomputer, and processed by a program stored in advance. Lifting of the mouthpiece is detected by a change in the amplitude level. This detection method will be described later.
【0054】以上本実施例によれば、図2実施例と同様
に手元操作部4の操作ボタン11の情報を超音波で本体
に送り電動送風機8の運転をコードレスで制御できる。
また一つのマイクロホン10の出力をBPFで帯域分離
しそれぞれを処理することにより、電動送風機8の回転
数検出と床面状態検出と吸い口部の持ち上げの検出およ
び先の手元操作部4からの操作ボタン情報の検出を同時
に可能とすることができる。As described above, according to the present embodiment, the operation of the electric blower 8 can be controlled cordlessly by sending the information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 to the main body by ultrasonic waves, similarly to the embodiment of FIG.
In addition, the output of one microphone 10 is band-separated by a BPF, and each is processed, thereby detecting the rotation speed of the electric blower 8, detecting the floor surface state, detecting the lifting of the suction port, and operating the previous operation unit 4 from the hand. Button information can be simultaneously detected.
【0055】先ず、床面状態の検出について説明する。
図14は、吸い口部2の底面と床面の接触状態を示して
いる。この吸い口部2は、床面に接して転がる車輪を備
える。吸入口35には電動機等で回転される回転ブラシ
36が取り付けられ、この回転ブラシ36の刷毛が床面
である畳やジュータン等に付着する塵埃を掻き上げ、空
気流で集塵フィルタ6にまで搬送する。吸入口35の前
後位置にはゴム片37a,37bが設けられ、これが床
面と吸い口部2の間の緩衝材となって吸入口35を床面
から浮かした状態での吸い込み空気流が規制される。掃
除をするときに吸い口部2を床面上で前後方向に移動さ
せると、ゴム片37a,37bの先端の弾性変形に伴っ
て吸入口35の部分で圧力の変動が起こる。この変動
は、音すなわち空気の疎密波としてみると凡そ10Hz
以下の成分である。マイクロフォン10はこの音を集音
し、LPF31がこの成分を抽出する。First, detection of the floor condition will be described.
FIG. 14 shows the state of contact between the bottom surface of the mouth part 2 and the floor surface. The mouthpiece 2 has wheels that roll in contact with the floor surface. A rotary brush 36, which is rotated by an electric motor or the like, is attached to the suction port 35. The brush of the rotary brush 36 scrapes up dust adhering to a tatami mat, a jutan, or the like as a floor surface, and reaches the dust collecting filter 6 by an air flow. Transport. Rubber pieces 37a and 37b are provided at the front and rear positions of the suction port 35, and serve as a cushioning material between the floor surface and the suction port portion 2 to regulate the suction airflow when the suction port 35 is floated from the floor surface. Is done. When the suction opening 2 is moved in the front-rear direction on the floor surface during cleaning, the pressure at the suction opening 35 varies with the elastic deformation of the tips of the rubber pieces 37a and 37b. This fluctuation is about 10 Hz when viewed as sound, ie, compressional waves of air.
The following components are included. The microphone 10 collects this sound, and the LPF 31 extracts this component.
【0056】図15は、LPF31の出力信号波形の一
例を示している。吸い口部2の移動及び反転に同期した
ゴム片37a,37bの弾性変形によって圧力変動が起
き、これに伴うスパイク状の波形が見られる。この移動
及び反転に伴うゴム片37a,37bの弾性変形状態
は、該ゴム片37a,37bと床面との接触摩擦により
異なる。つまり、床面の状態(板張り,畳,ジュータン
等)によってLPF31の出力信号の波形が異なる。こ
のLPF31の出力信号はマイクロコンピュータ25の
AD変換器端子AD1に入力され、該マイクロコンピュ
ータ25に内蔵したAD変換器でディジタル値に変換
し、予め内蔵されているプログラムで処理される。この
プログラムによる床面状態検出方法は後述する。FIG. 15 shows an example of the output signal waveform of the LPF 31. Pressure fluctuations occur due to elastic deformation of the rubber pieces 37a and 37b in synchronization with the movement and reversal of the mouthpiece 2, and a spike-like waveform is observed. The elastic deformation states of the rubber pieces 37a and 37b due to the movement and the reversal differ depending on the contact friction between the rubber pieces 37a and 37b and the floor surface. That is, the waveform of the output signal of the LPF 31 differs depending on the state of the floor surface (boarding, tatami, jutan, etc.). The output signal of the LPF 31 is input to an AD converter terminal AD1 of the microcomputer 25, is converted into a digital value by an AD converter built in the microcomputer 25, and is processed by a program stored in advance. The method of detecting the floor surface state by this program will be described later.
【0057】次に、吸い口部2の持ち上げ状態の検出に
ついて説明する。集塵室7内には電動送風機8の羽根車
が発生する流体騒音がこもっている。この騒音の周波数
帯域は、凡そ100Hz〜10KHzである。この流体
騒音は、電動送風機8の負荷、つまり吸い口部2,手元
操作部4,ホース3及び集塵フィルタ6等で形成される
空気導入路と床面との接触状態で発生レベルが変化す
る。掃除中におけるレベル変化は、吸い口部2が床面に
接している場合と持ち上げられている場合の遷移に顕著
に現れる。この変化を検出するのがBPF−C32及び
整流回路91と平滑回路92で構成される振幅レベル検
出回路33である。BPF−C32は、100Hz〜1
0KHzの成分を抽出する。そしてこの出力信号を整流
回路91が整流し、平滑回路92が整流波形を平滑して
振幅レベル信号に変換する。この振幅レベル信号はマイ
クロコンピュータ25のAD変換器端子AD2に入力さ
れ、該マイクロコンピュータ内蔵のAD変換器でディジ
タル値に変換され、予め内蔵されているプログラムで処
理し、振幅レベルの変化により吸い口部2の持ち上げが
検出される。この検出法は後述する。Next, detection of the lifting state of the mouth portion 2 will be described. Fluid noise generated by the impeller of the electric blower 8 is muffled in the dust collection chamber 7. The frequency band of this noise is approximately 100 Hz to 10 KHz. The generation level of this fluid noise varies depending on the load on the electric blower 8, that is, the state of contact between the floor and the air introduction passage formed by the suction port 2, the hand operation section 4, the hose 3, the dust filter 6, and the like. . The level change during cleaning is noticeable in the transition between when the mouthpiece 2 is in contact with the floor and when it is lifted. This change is detected by the BPF-C 32 and the amplitude level detection circuit 33 composed of the rectifier circuit 91 and the smoothing circuit 92. BPF-C32 is 100Hz-1
The component of 0 KHz is extracted. The output signal is rectified by the rectifier circuit 91, and the smoothing circuit 92 smoothes the rectified waveform and converts it into an amplitude level signal. This amplitude level signal is input to an AD converter terminal AD2 of the microcomputer 25, is converted into a digital value by an AD converter built in the microcomputer, is processed by a pre-installed program, and is controlled by a change in the amplitude level. Lifting of the part 2 is detected. This detection method will be described later.
【0058】この実施例も前記実施例と同様に、手元操
作部4の操作ボタン11の情報を超音波で掃除機本体の
主制御装置に送って電動送風機8の運転をコードレスで
制御できる。また、1つのマイクロフォン10の出力信
号をBPFで帯域分離しそれぞれを処理することによ
り、電動送風機8の回転数検出と床面状態検出と吸い口
部2の持ち上げの検出及び手元操作部4からの操作ボタ
ン情報の検出を可能にする。In this embodiment, similarly to the previous embodiment, the operation of the electric blower 8 can be controlled cordlessly by transmitting the information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 to the main controller of the cleaner body by ultrasonic waves. Further, the output signal of one microphone 10 is band-separated by a BPF and processed respectively, thereby detecting the rotation speed of the electric blower 8, detecting the floor surface state, detecting the lifting of the suction port 2, and detecting the signal from the hand operation section 4. Enables detection of operation button information.
【0059】図16は、主制御装置の更に他の実施例を
示している。図11に示した実施例と同一の構成手段に
は同一の参照符号を付して重複する説明を省略する。こ
の実施例は、吸い口部2の持ち上げ検出を回転振動音の
振幅変化で行うように変形したものである。図11に示
した実施例では、BPF−C32の出力信号を振幅レベ
ル検出回路33に導いていたが、この実施例ではBPF
−C32を省略し、BPF−A21の出力信号を振幅レ
ベル検出回路33に入力している。つまり、電動送風機
8の回転振動音のレベル変化により吸い口部2の持ち上
げを検出するように変形したものである。電動送風機8
の電動機の回転による回転振動音も、電動機軸に羽根車
が固定されているために、前述の流体騒音と同様に負荷
状態で変化する。従って、このレベル変化を監視するこ
とにより、図11の実施例と同様に吸い口部2の持ち上
げを検出することができる。FIG. 16 shows still another embodiment of the main controller. The same components as those in the embodiment shown in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description is omitted. This embodiment is modified so that the lifting of the mouthpiece 2 is detected by the amplitude change of the rotational vibration sound. In the embodiment shown in FIG. 11, the output signal of the BPF-C 32 is guided to the amplitude level detection circuit 33.
−C 32 is omitted, and the output signal of the BPF-A 21 is input to the amplitude level detection circuit 33. That is, the air blower 8 is modified so as to detect the lifting of the mouthpiece 2 based on the level change of the rotational vibration sound of the electric blower 8. Electric blower 8
The rotational vibration noise caused by the rotation of the electric motor also changes in the load state similarly to the above-mentioned fluid noise because the impeller is fixed to the electric motor shaft. Therefore, by monitoring this level change, it is possible to detect the lifting of the mouthpiece 2 as in the embodiment of FIG.
【0060】なお、図13に示す集塵室7に設置する小
型箱体34の形状及び容積で決まる固有共鳴周波数をB
PF−A21の通過周波数に整合させるのが好ましい
い。つまり、小型箱体34が電気的フィルタであるBP
F−Aと同様な音響フィルタを兼ね備えることにより、
BPF−Aの特性を補助させることでBPF−Aの回路
構成を簡略化できる。The natural resonance frequency determined by the shape and volume of the small box 34 installed in the dust collecting chamber 7 shown in FIG.
It is preferable to match with the pass frequency of PF-A21. That is, the small box 34 is an BP which is an electric filter.
By having the same acoustic filter as FA,
By assisting the characteristics of the BPF-A, the circuit configuration of the BPF-A can be simplified.
【0061】この実施例も図11に示した実施例と同様
に吸い口部2の持ち上げを検出することができ、且つ、
BPF−C32の省略により回路規模を低減できる効果
が得られる。In this embodiment, the lifting of the mouthpiece 2 can be detected as in the embodiment shown in FIG.
By omitting the BPF-C32, the effect of reducing the circuit scale can be obtained.
【0062】次に、吸い口部2で検出した情報を操作ボ
タン情報と同様に手元操作部4あるいは吸い口部2から
掃除機本体の主制御装置に送って遠隔制御する方法を説
明する。Next, a description will be given of a method of transmitting information detected by the mouth part 2 from the hand operation part 4 or the mouth part 2 to the main control device of the cleaner main body in the same manner as the operation button information for remote control.
【0063】図17は、吸い口部2で検出した持ち上げ
及び床面状態の情報を手元操作部4から超音波を媒体に
して掃除機本体に伝送する電気掃除機における手元操作
部4及び吸い口部2の電気回路を示している。図3に示
した実施例と等価な構成手段には同一参照符号を付して
重複する説明を省略する。この実施例は、吸い口部2で
検出した床面状態情報を操作ボタン情報の伝送と同様に
超音波を媒体として掃除機本体の主制御装置に伝送する
ものである。FIG. 17 shows a hand-operated part 4 and a mouthpiece of a vacuum cleaner in which information on the lifting and floor surface detected at the mouth part 2 is transmitted from the hand-operated part 4 to the cleaner body using ultrasonic waves as a medium. 2 shows an electric circuit of a section 2. Constituent means equivalent to those of the embodiment shown in FIG. In this embodiment, the floor surface state information detected by the mouthpiece 2 is transmitted to the main controller of the cleaner body using ultrasonic waves as a medium in the same manner as the transmission of operation button information.
【0064】遠隔操作制御装置基板12には、チョーク
コイル93,コンデンサ94,キャリア復調回路95,
シリアルパラレル変換回路96及び選択スイッチ97が
追加されている。更に、延長管5には信号線路98が敷
設され、吸い口部2には吸い口部回路基板38が設けら
れ、この吸い口部回路基板38に床面状態検出回路9
9,符号化回路100,パラレルシリアル変換回路10
1,キャリア変調回路102,コンデンサ94及びチョ
ークコイル93が設けられれている。A choke coil 93, a capacitor 94, a carrier demodulation circuit 95,
A serial / parallel conversion circuit 96 and a selection switch 97 are added. Further, a signal line 98 is laid on the extension pipe 5, a mouth part circuit board 38 is provided on the mouth part 2, and a floor state detection circuit 9 is provided on the mouth part circuit board 38.
9, encoding circuit 100, parallel-serial conversion circuit 10
1, a carrier modulation circuit 102, a capacitor 94, and a choke coil 93 are provided.
【0065】操作ボタン情報を伝送する構成は既に図3
を参照して説明したので、ここでは吸い口部2の持ち上
げ情報および床面状態情報を本体に送る方法を説明す
る。The configuration for transmitting the operation button information has already been described with reference to FIG.
Therefore, a method of sending the lifting information of the mouth part 2 and the floor surface state information to the main body will be described here.
【0066】図18は、床面状態検出回路99の内部構
成を示している。103は圧電振動体、104は間欠発
振回路、105は切替スイッチ、106は増幅回路、1
07は整流回路、108は平滑回路、109は判定回路
である。FIG. 18 shows the internal configuration of the floor condition detecting circuit 99. 103 is a piezoelectric vibrator, 104 is an intermittent oscillation circuit, 105 is a changeover switch, 106 is an amplifier circuit,
07 is a rectifier circuit, 108 is a smoothing circuit, and 109 is a judgment circuit.
【0067】図19は、圧電振動体103の構造を示し
ている。薄い金属板110の上には片面に導体薄膜11
1を蒸着した圧電セラミックス112が接着され、該金
属板110には針状の振動棒113が固定され、該振動
棒113の先には小さなプラスチックボール114が固
定されている。この圧電振動体103は、プラスチック
ボール114が床面と接触するように緩衝材115で吸
い口部2の底壁に取り付けられる。圧電セラミックス1
12は、電歪効果により印加電圧で歪みを発生し、ま
た、歪みが与えられると電圧を発生する。この電圧印加
及び発生電圧を取り出すために、金属板110と導体薄
膜111にリード線116が接続されている。FIG. 19 shows the structure of the piezoelectric vibrating body 103. On the thin metal plate 110, the conductor thin film 11 is formed on one side.
The piezoelectric ceramics 112 on which 1 is deposited are adhered, and a needle-shaped vibrating rod 113 is fixed to the metal plate 110, and a small plastic ball 114 is fixed to the tip of the vibrating rod 113. The piezoelectric vibrator 103 is attached to the bottom wall of the mouthpiece 2 with the cushioning material 115 so that the plastic ball 114 comes into contact with the floor surface. Piezoelectric ceramics 1
Reference numeral 12 generates distortion by an applied voltage due to the electrostriction effect, and generates a voltage when the distortion is applied. A lead 116 is connected to the metal plate 110 and the conductive thin film 111 in order to apply the voltage and take out the generated voltage.
【0068】前記間欠発振回路104は、所定の周波数
の正弦波電圧を所定の周期で出力する。この様子を図2
0の(a)に示す。この正弦波電圧は、該周期に同期し
て間欠発振回路104の出力回路と増幅回路106の入
力回路を切り替える切替スイッチ105を介してリード
線116から圧電セラミックス112に加えられる。正
弦波電圧が圧電セラミックス112に印加されていると
きに該圧電セラミックス112は該正弦波電圧の周波数
で振動する。この振動は振動棒113を加振する。振動
棒113の形状や寸方で決まる該振動棒113の共振周
波数が前記正弦波電圧の周波数に近いか一致しており、
Qが高ければ、正弦波電圧による圧電振動体103の振
動は、圧電セラミックス112への正弦波電圧の印加を
停止しても継続(持続)する。この結果、振動棒113
の振動が圧電セラミックス112を歪ませて電圧を発生
させる。図20の(b)は、この様子を示している。こ
のとき、切替スイッチ105を増幅回路106へ入力回
路に切り替えておけば、この電圧を増幅回路106で増
幅し、整流回路107と平滑回路108で整流及び平滑
して振動電圧の振幅レベルに変換することができる。The intermittent oscillation circuit 104 outputs a sine wave voltage of a predetermined frequency at a predetermined cycle. Figure 2 shows this situation.
0 (a). The sine wave voltage is applied to the piezoelectric ceramics 112 from the lead wire 116 via the changeover switch 105 that switches between the output circuit of the intermittent oscillation circuit 104 and the input circuit of the amplifier circuit 106 in synchronization with the cycle. When a sine wave voltage is applied to the piezoelectric ceramic 112, the piezoelectric ceramic 112 vibrates at the frequency of the sine wave voltage. This vibration excites the vibration bar 113. The resonance frequency of the vibration bar 113 determined by the shape and dimensions of the vibration bar 113 is close to or coincides with the frequency of the sine wave voltage,
When Q is high, the vibration of the piezoelectric vibrating body 103 due to the sine wave voltage continues (continues) even when the application of the sine wave voltage to the piezoelectric ceramics 112 is stopped. As a result, the vibrating rod 113
Vibration distorts the piezoelectric ceramics 112 to generate a voltage. FIG. 20B shows this state. At this time, if the changeover switch 105 is switched to the input circuit to the amplification circuit 106, this voltage is amplified by the amplification circuit 106, rectified and smoothed by the rectification circuit 107 and the smoothing circuit 108, and converted into the amplitude level of the oscillation voltage. be able to.
【0069】プラスチックボール114は、床表面に接
触している。従って、床表面の材質の違い、具体的には
床が板張りなのか畳なのかジュータンなのかの違いによ
り、床とプラスチックボール114の接触抵抗に違いが
生ずる。そしてこれは、振動棒113の共振周波数及び
Qの変化をもたらす。そのため、床表面材質により振動
電圧振幅が異なる。床がジュータンであれば毛先がプラ
スチックボール114に接触するだけで接触抵抗は小さ
く、共振周波数及びQの変動はほとんどなく、振動振幅
は大きい。板張りであれば板とプラスチックボール11
4の摩擦のために接触抵抗は大きく、共振周波数及びQ
が大きく変動するために振動振幅は小さなる。畳ではこ
れらの中間の振幅となる。当然に、プラスチックボール
114が床面に接触していない状態、つまり吸い口部2
を持ち上げている状態の振幅が一番大きく、これが判断
の基準となる。判定回路109は、この振幅レベルによ
り床面を判定し、「持ち上げ状態」,「板張り」,
「畳」または「ジュータン」等の床面状態信号を出力す
る。The plastic balls 114 are in contact with the floor surface. Therefore, a difference in the contact resistance between the floor and the plastic balls 114 occurs due to a difference in the material of the floor surface, specifically, whether the floor is a board, a tatami or a jutan. This causes a change in the resonance frequency and Q of the vibrating bar 113. Therefore, the vibration voltage amplitude varies depending on the floor surface material. If the floor is a jutan, the tip of the hair only contacts the plastic ball 114, the contact resistance is small, the resonance frequency and Q hardly change, and the vibration amplitude is large. If it is a board, a board and a plastic ball 11
4, the contact resistance is large due to friction, and the resonance frequency and Q
Greatly fluctuates, so that the vibration amplitude is small. In the case of tatami mats, the amplitude is in between these two. Naturally, the state in which the plastic ball 114 is not in contact with the floor surface,
The amplitude of the state in which the robot is lifted is the largest, and this is the criterion for the judgment. The determination circuit 109 determines the floor surface based on the amplitude level, and determines the “lifted state”, “boarding”,
A floor condition signal such as "tatami" or "jutan" is output.
【0070】符号化回路100は、持ち上げ状態及び床
面状態信号を4ビットデータに符号化する。この4ビッ
トデータは操作ボタン情報とは異なる符号にする。例え
ば、MSBを「1」にして床面状態データを表し、「持
ち上げ」は「1000」、「板張り」は「1001」、
「畳」は「1010」、「ジュータン」は「1011」
と符号化する。このデータは、パラレルシリアル変換回
路101でシリアルデータに変換してキャリア変調回路
102に入力する。キャリア変調回路102は、この4
ビットデータをキャリア変調してコンデンサ94を介し
て通信線路98に出力する。図21にキャリア変調の様
子を示す。ビット「1」では所定周波数、例えば50K
Hzの正弦波信号(これをキャリア信号と呼ぶ)を一定
時間出力する。ビット「0」では一定時間何も出力しな
い。このようにキャリア信号の有無でビット情報を表す
のをキャリア変調と呼ぶ。データの先頭にはその存在を
表し、一定時間を表す固定のスタートビット「101
0」が付加される。The encoding circuit 100 encodes the lifting state and floor state signals into 4-bit data. The 4-bit data has a different code from the operation button information. For example, the MSB is set to “1” to indicate floor condition data, “lift” is “1000”, “boarding” is “1001”,
"Tatami" is "1010", "Jutan" is "1011"
Is encoded. This data is converted into serial data by the parallel-serial conversion circuit 101 and input to the carrier modulation circuit 102. The carrier modulation circuit 102
The bit data is carrier-modulated and output to the communication line 98 via the capacitor 94. FIG. 21 shows the state of carrier modulation. Bit "1" indicates a predetermined frequency, for example, 50K
A sine wave signal of Hz (this is called a carrier signal) is output for a certain period of time. In the case of bit "0", nothing is output for a fixed time. Expressing the bit information by the presence or absence of the carrier signal in this way is called carrier modulation. At the beginning of the data, a fixed start bit “101” representing its existence and representing a fixed time is shown.
"0" is added.
【0071】床面情報を担ったキャリア信号は、延長管
5に配置される通信線路98を伝送され遠隔制御基板1
2のコンデンサ94を介してキャリア復調回路95に入
力される。ここで復調されて元のシリアルの床面状態デ
ータが復元される。キャリア復調は、キャリアがあれば
ビット「1」を出力し、キャリアがなければビット
「0」を出力する。最初のスタートビットから床面状態
データの存在と一定時間を知り、これに従って床面状態
データを再現する。次に、シリアル4ビットの床面状態
データは、シリアルパラレル変換回路96でパラレル4
ビットデータに変換され、選択スイッチ97で選択され
てDTMF信号発生回路84に入力され、DTMF信号
を発生する。選択スイッチ97は、床面情報がキャリア
復調回路95で受信されたときはシリアルパラレル変換
回路96の出力回路を選択し、操作ボタン11が押され
たときは符号化回路83の出力回路を選択するように動
作する。The carrier signal carrying the floor surface information is transmitted through the communication line 98 arranged on the extension pipe 5 and is transmitted to the remote control board 1.
The signal is input to the carrier demodulation circuit 95 via the second capacitor 94. Here, demodulation is performed to restore the original serial floor condition data. Carrier demodulation outputs bit "1" if there is a carrier, and outputs bit "0" if there is no carrier. From the first start bit, the existence of the floor condition data and a certain period of time are known, and the floor condition data is reproduced according to this. Next, the serial 4-bit floor surface state data is converted into a parallel 4
The data is converted into bit data, selected by the selection switch 97 and input to the DTMF signal generation circuit 84 to generate a DTMF signal. The selection switch 97 selects the output circuit of the serial / parallel conversion circuit 96 when the floor information is received by the carrier demodulation circuit 95, and selects the output circuit of the encoding circuit 83 when the operation button 11 is pressed. Works like that.
【0072】床面状態データは、その後、操作ボタン情
報の伝送と同様に超音波に乗せられて掃除機本体に伝送
される。この動作は前述したので省略する。The floor state data is then transmitted to the cleaner body by being superposed on the ultrasonic waves in the same manner as the transmission of the operation button information. This operation has been described above and will not be described.
【0073】乾電池13は、遠隔操作制御装置基板12
の各回路に電源電圧を供給すると共にチョークコイル9
3,信号線路98及びチョークコイル93を介して吸い
口部回路基板38の各回路にも電源電圧を供給する。チ
ョークコイル93は信号線路98のキャリア信号に対す
るインピーダンスを上げ、信号線路98上のキャリア信
号が各回路の電源インピーダンスで短絡されて減衰する
のを防止する。コンデンサ94は、キャリア信号を通過
させるが直流電圧の通過を阻止する。これによってキャ
リア変復調回路102の入出力回路に直流電圧が印加さ
れるのを防ぎ、信号線路98で乾電池13の直流電圧に
重畳してキャリア信号を伝送するのを可能にする。The battery 13 is connected to the remote control device board 12
The power supply voltage is supplied to each circuit and the choke coil 9
3. The power supply voltage is also supplied to each circuit of the mouth part circuit board 38 via the signal line 98 and the choke coil 93. The choke coil 93 increases the impedance of the signal line 98 with respect to the carrier signal, and prevents the carrier signal on the signal line 98 from being short-circuited and attenuated by the power supply impedance of each circuit. Capacitor 94 passes the carrier signal but blocks the passage of the DC voltage. This prevents a DC voltage from being applied to the input / output circuit of the carrier modulation / demodulation circuit 102, and enables a carrier signal to be transmitted by being superimposed on the DC voltage of the dry cell 13 via the signal line 98.
【0074】なお、上記実施例は直線状の振動棒113
を例示したが、バネ状に変形してもよい。バネ状にすれ
ば、床面の多少の凹凸に対してもプラスチックボール1
14を安定に接触させることができる。更に、プラスチ
ックボール114は、床面を転動するように振動棒11
3に取り付けるのが好ましい。In the above embodiment, the linear vibration bar 113 is used.
However, it may be deformed into a spring shape. If it is made into a spring shape, the plastic ball 1 can be used even for some unevenness on the floor.
14 can be stably contacted. Further, the plastic ball 114 is used to roll the vibrating rod 11 so as to roll on the floor.
3 is preferred.
【0075】この実施例によれば、図3に示した実施例
と同様に、手元操作部4の操作ボタン11の情報を超音
波素子14で発生する超音波を媒体として掃除機本体に
送って電動送風機8の運転をコードレスで制御すること
ができ、且つ、吸い口部2で検出した持ち上げ状態及び
床面状態をも同じ超音波素子4を用いて掃除機本体に伝
達して持ち上げ及び床面状態に適した電動送風機8の制
御が可能となる。According to this embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 3, the information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 is sent to the cleaner body using the ultrasonic wave generated by the ultrasonic element 14 as a medium. The operation of the electric blower 8 can be controlled cordlessly, and the lifting state and the floor state detected by the mouthpiece 2 are also transmitted to the cleaner body using the same ultrasonic element 4 for lifting and flooring. Control of the electric blower 8 suitable for the state becomes possible.
【0076】なお、吸い口部2の持ち上げ及び床面状態
により電動送風機8を制御する方法は後述する。The method of controlling the electric blower 8 based on the lifting of the mouthpiece 2 and the state of the floor surface will be described later.
【0077】図22は、吸い口部2で検出した持ち上げ
情報と床面情報及び手元操作部4の操作ボタン情報を、
吸い口部2から放射する超音波を媒体にして掃除機本体
に伝送する電気掃除機における手元操作部4及び吸い口
部2の電気回路図を示している。図3及び図17に示し
た実施例と等価な構成手段には同一の参照符号を付して
重複する説明を省略する。この実施例は、手元操作部4
の操作ボタン11の操作情報を吸い口部2に送り、該吸
い口部2で検出した持ち上げ情報及び床面状態情報と共
に、前述した操作ボタン情報の伝送と同様に吸い口部2
から超音波で掃除機本体に伝送するものである。FIG. 22 shows the lifting information and floor information detected by the mouthpiece 2 and the operation button information of the hand operation unit 4.
FIG. 3 shows an electric circuit diagram of the hand operation unit 4 and the mouthpiece 2 in the vacuum cleaner that transmits ultrasonic waves radiated from the mouthpiece 2 to a cleaner body using a medium as a medium. Components equivalent to those in the embodiment shown in FIGS. 3 and 17 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. In this embodiment, the hand operation unit 4
The operation information of the operation button 11 is sent to the mouthpiece 2, and together with the lifting information and the floor surface state information detected by the mouthpiece 2, the mouthpiece 2 is transmitted similarly to the transmission of the operation button information described above.
Is transmitted to the cleaner body by ultrasonic waves.
【0078】手元操作部4の遠隔操作制御装置基板12
には、操作ボタン11,符号化回路83,パラレルシリ
アル回路101,キャリア変調回路102,コンデンサ
94及びチョークコイル93が搭載される。操作ボタン
11が押されたときの情報は、符号化回路83でパラレ
ル4ビットのデータに符号化され、キャリア変調回路1
02で変調され、延長管5の信号線路98で乾電池13
の直流電圧に重畳され吸い口部回路基板38に送られ
る。The remote control device board 12 of the hand operation unit 4
, An operation button 11, an encoding circuit 83, a parallel serial circuit 101, a carrier modulation circuit 102, a capacitor 94, and a choke coil 93 are mounted. The information at the time when the operation button 11 is pressed is encoded by the encoding circuit 83 into parallel 4-bit data.
02, and the dry cell 13
And is sent to the suction port circuit board 38.
【0079】吸い口部2には超音波素子14が設けら
れ、吸い口部回路基板38にはドライバ回路82,周波
数変調回路81,キャリア信号発振回路80及びDTM
F信号発生回路84が設けられ、吸い口部2から掃除機
本体に超音波を媒体として情報を伝送する。更に、シリ
アルパラレル変換回路96,キャリア復調回路95,コ
ンデンサ94及びチョークコイル93が設けられ、手元
操作部4から供給される直流電圧と共に操作ボタン情報
を受信する。また、床面状態検出回路117,符号化回
路100及び選択スイッチ118が設けられ、超音波素
子14を用いて床面状態検出回路117で床面状態を検
出し、これを符号化回路100でパラレル4ビットデー
タに符号化してDTMF信号発生回路84に与える。The mouthpiece 2 is provided with the ultrasonic element 14, and the mouthpiece circuit board 38 includes a driver circuit 82, a frequency modulation circuit 81, a carrier signal oscillation circuit 80, and a DTM.
An F signal generating circuit 84 is provided, and transmits information from the mouthpiece 2 to the cleaner body using ultrasonic waves as a medium. Further, a serial / parallel conversion circuit 96, a carrier demodulation circuit 95, a capacitor 94, and a choke coil 93 are provided, and receive operation button information together with a DC voltage supplied from the hand operation unit 4. A floor state detection circuit 117, an encoding circuit 100, and a selection switch 118 are provided. The floor state detection circuit 117 detects the floor state using the ultrasonic element 14, and the encoding circuit 100 converts the floor state into a parallel state. The data is encoded into 4-bit data and supplied to a DTMF signal generation circuit 84.
【0080】ここで、超音波素子14による床面状態検
出について説明する。図23は、吸い口部2への超音波
素子14の取り付け状態を示している。超音波素子14
の放射面に対向して楔形の反射板39が取り付けられ、
出力された超音波の半分を開口部2aから吸い口部2の
上方へ放射し、他の半分は細長い導波管40で開口部2
bに導いて該開口部2bから吸い口部2の下方に放射す
る。導波管40の先端は、吸い口部2が床に接して掃除
を行なうときに床面に向けて該超音波を放射するように
取り付ける。導波管40の断面積は使用する超音波の波
長によって決定する。Here, detection of the floor surface state by the ultrasonic element 14 will be described. FIG. 23 shows a state where the ultrasonic element 14 is attached to the mouthpiece 2. Ultrasonic element 14
A wedge-shaped reflector 39 is attached to face the radiation surface of
Half of the output ultrasonic wave is radiated from the opening 2a to above the mouthpiece 2, and the other half is formed by the elongated waveguide 40 into the opening 2a.
b and radiates from the opening 2b below the mouthpiece 2. The tip of the waveguide 40 is attached so as to emit the ultrasonic waves toward the floor surface when the mouthpiece 2 is in contact with the floor and performs cleaning. The cross-sectional area of the waveguide 40 is determined by the wavelength of the ultrasonic wave used.
【0081】図24は、床面状態検出回路117の内部
構成を示している。119は間欠発振回路、120は切
替スイッチ、121は増幅回路、122は整流回路、1
23は平滑回路、124は判定回路である。FIG. 24 shows the internal configuration of the floor condition detection circuit 117. 119 is an intermittent oscillation circuit, 120 is a changeover switch, 121 is an amplifier circuit, 122 is a rectifier circuit,
23 is a smoothing circuit, and 124 is a judgment circuit.
【0082】超音波素子14は電気音響変換器として電
気信号を超音波に変換するものとして説明したが、低い
変換効率でも足りる場合には、超音波を受信してこれを
電気信号に変換するために使用することも可能である。
一般に、超音波素子14は、前述した圧電振動体103
と同様に、圧電セラミックスの電歪効果を利用してい
る。これは可逆(双方向)変換手段として使用すること
が可能であることを意味する。The ultrasonic element 14 has been described as an electro-acoustic transducer for converting an electric signal into an ultrasonic wave. However, if a low conversion efficiency is sufficient, the ultrasonic element 14 receives the ultrasonic wave and converts it into an electric signal. It is also possible to use it.
Generally, the ultrasonic element 14 includes the piezoelectric vibrator 103 described above.
In the same manner as described above, the electrostriction effect of piezoelectric ceramics is used. This means that it can be used as a reversible (bidirectional) conversion means.
【0083】図25は、可逆変換手段として使用する超
音波素子14の構造を示している。薄い金属板125の
上に片面に導体薄膜126を蒸着した圧電セラミックス
127が接着され、金属板125には椀状の薄い金属板
コーン128が固定されている。この金属板コーン12
8は、超音波素子14の公称周波数、例えば40KHz
に共振し、且つその周波数で空気との音響結合が整合す
る構造としている。このため効率良く圧電セラミックス
の振動を空気振動すなわち音波に変換し、逆に空気振動
をこの金属板コーン128で受けて圧電セラミックス1
27に伝え、その振動歪みで電圧を発生させることかが
できる。しかし、金属コーン128は空気を駆動するた
めに薄くて軽い形態に構成されるので、これよりも厚く
て重たい金属板125上の圧電セラミックス127に大
きな振動歪みを与えらることができず、効率は悪くな
る。FIG. 25 shows the structure of the ultrasonic element 14 used as a reversible conversion means. A piezoelectric ceramic 127 having a conductive thin film 126 deposited on one side thereof is adhered onto a thin metal plate 125, and a bowl-shaped thin metal plate cone 128 is fixed to the metal plate 125. This metal plate cone 12
8 is a nominal frequency of the ultrasonic element 14, for example, 40 KHz
And the acoustic coupling with the air is matched at that frequency. Therefore, the vibration of the piezoelectric ceramic is efficiently converted into air vibration, that is, a sound wave, and the air vibration is received by the metal plate cone 128, and the piezoelectric ceramic 1
27, and a voltage can be generated by the vibration distortion. However, since the metal cone 128 is configured to be thin and light in order to drive air, a large vibration distortion cannot be given to the piezoelectric ceramics 127 on the metal plate 125 which is thicker and heavier. Gets worse.
【0084】床面状態を検出するときは、超音波素子1
4から間欠的に超音波を放射し、これを導波管40で床
面まで導き、床面から反射される超音波を同じ超音波素
子14で受信する。超音波の反射率は床面状態で大きく
変化する。板張りの場合には放射された超音波の殆どが
反射し、ジュータンの場合には多量に吸収されて反射量
は少ない。当然、吸い口部2が持ち上げられた状態では
放射された超音波が反射して戻ることはない。持ち上げ
量が少なくて多少戻ることがあっても距離が長く反射角
度がずれるため受信量は非常に少ない。When detecting the floor condition, the ultrasonic element 1
Ultrasonic waves are radiated intermittently from 4, guided to the floor by the waveguide 40, and ultrasonic waves reflected from the floor are received by the same ultrasonic element 14. The reflectivity of the ultrasonic wave changes greatly depending on the floor condition. In the case of a board, most of the radiated ultrasonic waves are reflected, and in the case of a jutan, a large amount is absorbed and the amount of reflection is small. Naturally, the emitted ultrasonic waves are not reflected back when the mouthpiece 2 is raised. Even if the amount of lifting is small and there is some return, the amount of reception is very small because the distance is long and the reflection angle is shifted.
【0085】間欠発振回路119は、所定周波数の正弦
波信号電圧を所定周期で出力する。この様子を図26の
(a)に示す。この間欠的な正弦波信号は、その周期に
同期して間欠発振回路119の出力回路と増幅回路12
1の入力回路を切り替える切替スイッチ120及び選択
スイッチ118を介して超音波素子14に加えられる。
正弦波信号電圧が超音波素子14に印加されると、これ
は音波となって導波管40に導かれ、床面で反射して超
音波素子14に戻り、該超音波素子14に電気信号を発
生させる。この電気信号は放射した超音波と同じ周波数
である。この受信超音波の電気信号を図26の(b)に
示している。音速は340m/Sであるから、管の長さ
をLmとすれば、受信超音波信号は放射時点から2L/
340秒間遅れる。管の長さを10cmとすれば約59
ms遅れる。この電気信号は増幅回路121で増幅さ
れ、整流回路122と平滑回路123で整流平滑され振
幅レベルに変換される。判定回路124はこの振幅レベ
ルにより床面状態を判定し、「持ち上げ状態」,「板張
り」,「畳」または「ジュータン」等の床面状態信号を
出力する。The intermittent oscillation circuit 119 outputs a sine wave signal voltage of a predetermined frequency at a predetermined cycle. This situation is shown in FIG. The intermittent sine wave signal is output from the output circuit of the intermittent oscillation circuit 119 and the amplifying circuit 12 in synchronization with the cycle.
It is applied to the ultrasonic element 14 via a changeover switch 120 and a selection switch 118 for switching one input circuit.
When a sine wave signal voltage is applied to the ultrasonic element 14, the sine wave signal is guided as a sound wave to the waveguide 40, reflected on the floor surface and returned to the ultrasonic element 14, and the electric signal is transmitted to the ultrasonic element 14. Generate. This electric signal has the same frequency as the emitted ultrasonic waves. The electric signal of the received ultrasonic wave is shown in FIG. Since the sound speed is 340 m / S, if the length of the tube is Lm, the received ultrasonic signal will be 2 L /
Delay 340 seconds. If the length of the tube is 10 cm, about 59
ms. This electric signal is amplified by the amplifier circuit 121, rectified and smoothed by the rectifier circuit 122 and the smoothing circuit 123, and converted into an amplitude level. The determination circuit 124 determines the floor surface state based on the amplitude level, and outputs a floor surface state signal such as “lifted state”, “boarding”, “tatami” or “jutan”.
【0086】符号化回路100は、前記床面状態信号を
4ビットデータに符号化する。この4ビットデータは操
作ボタン11の情報とは異なる符号にする。例えば、M
SBを「1」にして床面状態データを表し、「持ち上げ
状態」は「1000」、「板張り」は「1001」、
「畳」は「1010」、「ジュータン」は「1011」
と符号化する。The encoding circuit 100 encodes the floor state signal into 4-bit data. The 4-bit data has a different code from the information of the operation button 11. For example, M
SB is set to “1” to represent floor condition data, “lifting condition” is “1000”, “boarding” is “1001”,
"Tatami" is "1010", "Jutan" is "1011"
Is encoded.
【0087】この4ビットデータは選択スイッチ97で
選択され、DTMF信号発生回路84はそれに応じた2
周波数信号を発生する。周波数変調回路81は、キャリ
ア信号発振回路80の発生するキャリア信号をこの2周
波数信号で周波数変調し、ドライバ回路82で増幅して
超音波素子14に与える。この持ち上げ情報及び床面情
報を担った被変調キャリア信号はここで超音波に変換さ
れ、空中に放射される。この超音波は掃除機本体のマイ
クロフォン10で受信され、遠隔信号検出部24で復調
されて元の4ビットデータに変換されて、マイクロコン
ピュータ25の入力ポートPi2に入力される。This 4-bit data is selected by the selection switch 97, and the DTMF signal generation circuit 84
Generate a frequency signal. The frequency modulation circuit 81 frequency-modulates the carrier signal generated by the carrier signal oscillation circuit 80 with the two frequency signals, and amplifies the carrier signal with the driver circuit 82 and supplies the amplified signal to the ultrasonic element 14. The modulated carrier signal carrying the lifting information and the floor information is converted into an ultrasonic wave and radiated into the air. The ultrasonic waves are received by the microphone 10 of the cleaner body, demodulated by the remote signal detection unit 24, converted into the original 4-bit data, and input to the input port Pi2 of the microcomputer 25.
【0088】手元操作部4での操作ボタン11の操作情
報は、符号化回路83で4ビットデータに符号化され、
パラレルシリアル変換回路101で4ビットシリアルデ
ータに変換される。このシリアルデータは前述と同様に
キャリア変調回路102でキャリア変調されて、コンデ
ンサ94を介して乾電池13の直流電圧に重畳して、延
長管5内の信号線路98で吸い口部回路基板38に伝え
られる。吸い口部回路基板38ではコンデンサ94を介
して該信号を受信し、キャリア復調回路95で元の4ビ
ットシリアルデータに復元する。この4ビットシリアル
データは、シリアルパラレル変換回路96で4ビットパ
ラレルデータに変換され、選択スイッチ97で選択され
てDTMF信号発生回路84に入力される。以降は、前
述した床面状態のときと同様で、この操作ボタン情報は
超音波に乗せられて、掃除機本体のマイクロコンピュー
タ25に伝達される。The operation information of the operation buttons 11 on the hand operation unit 4 is encoded into 4-bit data by an encoding circuit 83.
The data is converted into 4-bit serial data by the parallel-serial conversion circuit 101. The serial data is carrier-modulated by the carrier modulation circuit 102 in the same manner as described above, is superimposed on the DC voltage of the dry cell 13 via the capacitor 94, and is transmitted to the mouth part circuit board 38 via the signal line 98 in the extension tube 5. Can be The mouth part circuit board 38 receives the signal via the capacitor 94 and restores it to the original 4-bit serial data by the carrier demodulation circuit 95. The 4-bit serial data is converted into 4-bit parallel data by a serial / parallel conversion circuit 96, selected by a selection switch 97 and input to a DTMF signal generation circuit 84. Thereafter, as in the case of the above-described floor condition, the operation button information is transmitted by supersonic waves to the microcomputer 25 of the cleaner body.
【0089】なお、この実施例では乾電池13を手元操
作部4に配置しているが、吸い口部2に配置しても良い
ことは明らかである。In this embodiment, the dry battery 13 is arranged in the hand operation section 4, but it is obvious that the dry battery 13 may be arranged in the mouthpiece section 2.
【0090】以上の実施例によれば、図17に示した実
施例と同様に、手元操作部4の操作ボタン11の情報を
吸い口部2に設置した超音波素子14を用いて超音波を
媒体として掃除機本体に伝送して電動送風機8の運転を
コードレスで制御することができ、且つ、超音波素子1
4を用いて吸い口部2で検出した持ち上げ状態及び床面
状態を、同じ超音波素子14を用いて超音波に変換して
掃除機本体に伝送して持ち上げ及び床面状態に適した電
動送風機8の制御を行うことが可能となる。According to the above embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 17, information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 is transmitted to the ultrasonic wave using the ultrasonic element 14 installed in the mouthpiece 2. The operation of the electric blower 8 can be cordlessly controlled by being transmitted to the cleaner body as a medium, and the ultrasonic element 1
4 is used to convert the lifted state and the floor state detected by the mouthpiece 2 into ultrasonic waves using the same ultrasonic element 14 and transmitted to the cleaner body, and the electric blower suitable for the lift and the floor state 8 can be performed.
【0091】なお、吸い口部2の持ち上げ及び床面状態
により電動送風機を制御する方法は後述する。A method for controlling the electric blower according to the lifting of the mouthpiece 2 and the state of the floor surface will be described later.
【0092】図27は、手元操作部4に設ける遠隔操作
制御装置の電気回路の他の実施例を示している。図22
に示した実施例と等価な構成手段には同一参照符号を付
して重複する説明を省略する。この実施例は、図22に
示した実施例と同様に、手元操作部4の超音波素子14
で発生した超音波を延長管5及び吸い口部2に設けた導
波管40で該吸い口部2の底面まで導いて床面に向けて
放射し、該床面から反射された超音波を超音波素子14
で電気信号に変換し、床面状態検出回路117で吸い口
部2の持ち上げ状態と床面状態を検出するものである。
また、検出した持ち上げ状態及び床面状態情報と操作ボ
タン情報は、同一の超音波素子14で超音波に変換して
掃除機本体に送ることを可能にする。FIG. 27 shows another embodiment of the electric circuit of the remote control device provided in the hand operation unit 4. FIG.
The same reference numerals are given to constituent means equivalent to the embodiment shown in FIG. This embodiment is similar to the embodiment shown in FIG.
The ultrasonic wave generated in the above is guided to the bottom surface of the mouth part 2 by the extension pipe 5 and the waveguide 40 provided in the mouth part 2 and radiated toward the floor surface, and the ultrasonic wave reflected from the floor surface is emitted. Ultrasonic element 14
The floor state detection circuit 117 detects the lifting state of the mouthpiece 2 and the floor state.
Further, the detected lifting state, floor surface state information, and operation button information can be converted into ultrasonic waves by the same ultrasonic element 14 and sent to the cleaner body.
【0093】この実施例は、超音波を媒体とする操作ボ
タン情報の伝送及び超音波の反射による持ち上げ,床面
状態検出及びその伝送については、図22に示した実施
例と同様であるので説明を省略する。In this embodiment, transmission of operation button information using ultrasonic waves as a medium, lifting by reflection of ultrasonic waves, detection of a floor surface state, and transmission thereof are the same as those in the embodiment shown in FIG. Is omitted.
【0094】図28は、手元操作部4への超音波素子1
4の設置構造と延長管5及び吸い口部2への超音波導波
管43の設置構造を示している。超音波素子14から出
力される超音波は、一部は遠隔信号として掃除機本体に
向けて放射し、他は持ち上げ及び床面状態を検出するた
め床に向けて放射する必要がある。このために、手元操
作部4に設置する超音波素子14に対向させて楔状の反
射体41が設けられ、出力された超音波の約半分を開口
部4cから上方の天井に向けて放射し、残りの約半分を
細長い導波管42に導いている。この導波管42は、延
長管5に設置した導波管43及び吸い口部2に設置した
導波管44に連通する。吸い口部2の導波管44は底面
の開口部2bに連通しており、導波管42,43,44
を伝わった超音波はここから床面に放射される。そして
床面で反射した超音波は、この導波管42,43,44
を伝わって超音波素子14に戻る。この構成は、導波管
の長さLが図23に示した実施例のそれより長くなるの
で、図26に示した伝搬遅延時間は大きくなる。FIG. 28 shows the state in which the ultrasonic element 1 is
4 shows an installation structure of the ultrasonic wave guide 43 and an installation structure of the ultrasonic waveguide 43 in the extension pipe 5 and the mouth part 2. Part of the ultrasonic wave output from the ultrasonic element 14 is radiated toward the cleaner body as a remote signal, and the other part of the ultrasonic wave needs to be radiated toward the floor in order to detect the lifting and the floor surface state. For this purpose, a wedge-shaped reflector 41 is provided so as to face the ultrasonic element 14 installed in the hand operation unit 4, and radiates about half of the output ultrasonic wave from the opening 4c toward the upper ceiling, The other half is guided to the elongated waveguide 42. The waveguide 42 communicates with a waveguide 43 installed in the extension tube 5 and a waveguide 44 installed in the mouth part 2. The waveguide 44 of the mouth part 2 communicates with the opening 2b on the bottom surface, and the waveguides 42, 43, 44
The transmitted ultrasonic waves are radiated from here to the floor. The ultrasonic waves reflected on the floor surface are transmitted to the waveguides 42, 43, and 44.
And returns to the ultrasonic element 14. In this configuration, since the length L of the waveguide is longer than that of the embodiment shown in FIG. 23, the propagation delay time shown in FIG. 26 is increased.
【0095】この本実施例によれば、図17に示した実
施例と同様に、手元操作部4の操作ボタン11の情報を
該部に設置した超音波素子14を用いて超音波を媒体と
して掃除機本体に伝送して電動送風機8の運転をコード
レスで制御でき、且つ、同じ超音波素子14から出力さ
れた超音波を吸い口部2に導いて該吸い口部2の持ち上
げ状態および床面状態をも検出し、同じ超音波素子14
を用いて超音波で掃除機本体に伝送し、持ち上げ及び床
面状態に適した電動送風機8の制御を可能とする。更
に、図17に示した実施例のように、延長管5及び吸い
口部2に電気回路98を敷設する必要がなく、持ち上げ
及び床面状態の情報を該信号線路98で伝送するための
各回路も省略できる。According to this embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 17, information of the operation button 11 of the hand operation unit 4 is transmitted by using the ultrasonic element 14 provided in the operation unit as an ultrasonic wave as a medium. The operation of the electric blower 8 can be cordlessly controlled by being transmitted to the main body of the vacuum cleaner, and the ultrasonic waves output from the same ultrasonic element 14 are guided to the suction port 2 to lift the suction port 2 and the floor surface. The state is also detected, and the same ultrasonic element 14 is detected.
The ultrasonic wave is transmitted to the cleaner body using ultrasonic waves, and the electric blower 8 suitable for lifting and floor condition can be controlled. Further, unlike the embodiment shown in FIG. 17, there is no need to lay an electric circuit 98 in the extension pipe 5 and the mouth part 2, and each signal for transmitting information on the lifting and the floor surface state through the signal line 98. Circuits can also be omitted.
【0096】以上、手元操作部4の操作ボタン情報及び
吸い口部2の床面状態情報を電気音響変換器で超音波に
変換してコードレスで掃除機本体に伝送する方法を説明
した。また、これらの伝送情報を掃除機本体で音響電気
変換器を用いて検出する方法及び伝送情報以外に同じ音
響電気変換器の出力信号から掃除機本体で電動送風機8
の回転数,吸い口部2の持ち上げ及び床面状態を検出す
る方法を説明した。The method of converting the operation button information of the hand operation unit 4 and the floor state information of the mouth unit 2 into ultrasonic waves by the electroacoustic converter and transmitting the ultrasonic waves to the cleaner body cordlessly has been described. In addition to the method of detecting the transmission information using the acousto-electric converter in the cleaner body and the output signal of the same acousto-electric converter besides the transmission information, the electric blower 8 is used in the cleaner body.
The method of detecting the number of rotations, the lifting of the mouthpiece 2 and the state of the floor surface has been described.
【0097】次に、これら検出情報を用いて掃除機本体
の電動送風機を制御する方法を図面を用いて説明する。
この制御は、主制御装置におけるマイクロコンピュータ
25による信号処理によって行われる。なお、掃除機本
体及び手元操作部の操作ボタン11,29で電動送風機
8を位相制御することにより、掃除機の運転開始/性能
切り替え/停止を行うことは前述したので省略する。Next, a method of controlling the electric blower of the main body of the cleaner using the detection information will be described with reference to the drawings.
This control is performed by signal processing by the microcomputer 25 in the main control device. The operation start / performance switching / stop of the vacuum cleaner by controlling the phase of the electric blower 8 with the operation buttons 11 and 29 of the cleaner body and the operation unit at hand is omitted since it has been described above.
【0098】先ず、図2に示した実施例における回転数
検出回路23で検出した回転数に基づいて電動送風機8
の電力を制御する方法を説明する。First, based on the rotation speed detected by the rotation speed detection circuit 23 in the embodiment shown in FIG.
A method for controlling the power of the power supply will be described.
【0099】図29は、電気掃除機に用いられる電動送
風機8の電力制御を行わない場合の風量Qに対する圧力
(真空度)H,回転数N,消費電力W,吸込仕事率Pの
関係を示している。同図に示すように、風量Qが増加す
ると圧力(真空度)Hと回転数Nは減少する。風量Qが
増加すると、それに伴って消費電力Wは増加する。FIG. 29 shows the relationship between the air volume Q, the pressure (degree of vacuum) H, the number of revolutions N, the power consumption W, and the suction power P when the power control of the electric blower 8 used in the vacuum cleaner is not performed. ing. As shown in the figure, when the air volume Q increases, the pressure (degree of vacuum) H and the rotation speed N decrease. As the air volume Q increases, the power consumption W increases accordingly.
【0100】一方、圧力Hと風量Qの積に比例する吸込
仕事率Pは、風量Q2で最大値P2’となる。このとき
の消費電力W2’は、開放風量Q1の消費電力W1に比
べて小さい。普通、掃除を行うときの風量は、この吸込
仕事率が最大になる近辺に設定される。これは、この点
が一番効率よく掃除できるからである。開放風量Q1付
近は、電気掃除機の吸い口部2が床面から離れている状
態、すなわち掃除を行っていない状態である。一方、電
動送風機8には許容される最大消費電力Wmaxがあ
る。この最大消費電力Wmaxは、この電力で電動送風
機8の運転を継続すると破壊に至る消費電力を言い、風
量の関数である。その理由は、電動送風機8は送風機で
発生する風を電動機に送り、該電動機を冷却する構造か
らくる。通常は開放風量Q1の消費電力W1よりも少し
大きな値であるが、低風量側では風による冷却効果が失
われるため許容消費電力は急激に下がる。電力制御を行
わない場合は、このように掃除を行っていない場合の消
費電力W1よりも低い消費電力W2’で実際の掃除を行
うことになる。そこで掃除を行うときは最大消費電力W
maxに近い消費電力で運転を行わせ、真空度を高めて
吸込仕事率の最大値P2’よりもさらに大きな吸込仕事
率を得るために行う制御がこの実施例の回転数検出回路
23で検出する回転数Nに基づく電力制御の目的であ
る。On the other hand, the suction power P, which is proportional to the product of the pressure H and the air volume Q, has a maximum value P2 'at the air volume Q2. The power consumption W2 'at this time is smaller than the power consumption W1 of the open air volume Q1. Normally, the air volume at the time of cleaning is set near the maximum suction power. This is because this point allows the most efficient cleaning. The vicinity of the open air volume Q1 is a state in which the suction opening 2 of the vacuum cleaner is separated from the floor surface, that is, a state in which cleaning is not performed. On the other hand, the electric blower 8 has an allowable maximum power consumption Wmax. The maximum power consumption Wmax refers to power consumption that causes destruction when the electric blower 8 is continuously operated with this power, and is a function of the air volume. The reason is that the electric blower 8 sends air generated by the blower to the electric motor and cools the electric motor. Normally, the value is slightly larger than the power consumption W1 of the open air volume Q1, but on the low air volume side, the cooling effect due to the wind is lost, so that the allowable power consumption drops sharply. When the power control is not performed, the actual cleaning is performed with the power consumption W2 ′ lower than the power consumption W1 when the cleaning is not performed. Therefore, when cleaning, the maximum power consumption W
The control for causing the operation to be performed with the power consumption close to max and increasing the degree of vacuum to obtain a suction power higher than the maximum value P2 ′ of the suction power is detected by the rotation speed detection circuit 23 of this embodiment. This is the purpose of power control based on the rotation speed N.
【0101】図29に示したように、圧力Hと回転数N
はほぼ比例関係にある。従って、高価な半導体圧力セン
サによって圧力Hを検出し、これに基づいて行っていた
種々の制御は、総て安価なマイクロフォン10で得た回
転振動音から検出した回転数Nに基づく制御に変更する
ことが可能である。As shown in FIG. 29, as shown in FIG.
Are approximately proportional. Therefore, the pressure H is detected by an expensive semiconductor pressure sensor, and various controls performed based on the pressure H are changed to controls based on the rotational speed N detected from the rotational vibration sound obtained by the inexpensive microphone 10. It is possible.
【0102】図30は、図2に示した実施例の掃除機の
風量Qに対する電動送風機8の回転数N,消費電力W,
吸込仕事率Pの関係を示している。図中破線で示す特性
は、電力制御を行わない場合である。この発明の実施例
では、普通に掃除を行う風量領域(Q6<Q<Q4)で
は消費電力Wを上げ、電動送風機8の回転数Nを上昇さ
せ、吸込仕事率Pを上昇させている。このように、通常
の掃除を行う風量領域(Q6<Q<Q4)では吸込仕事
率Pを大きくし、風量Q2の点で最大吸込仕事率P2を
得るように制御している。FIG. 30 shows the rotation speed N of the electric blower 8, the power consumption W,
The relationship of the suction power P is shown. The characteristic shown by the broken line in the figure is when power control is not performed. In the embodiment of the present invention, the power consumption W is increased, the rotational speed N of the electric blower 8 is increased, and the suction power P is increased in the air volume region (Q6 <Q <Q4) where the cleaning is performed normally. As described above, in the air volume region where normal cleaning is performed (Q6 <Q <Q4), the suction power P is increased so that the maximum suction power P2 is obtained in terms of the air volume Q2.
【0103】消費電力を上げて運転した場合、風量が増
えると消費電力が許容値Wmaxを越える恐れがあるた
めに回転数Nを監視して大風量側領域で消費電力を制限
する必要がある。また、大風量側領域(Q>Q5)は、
使用者が電気掃除機の床面用吸い口部2を床面から持ち
上げた状態、即ち、掃除を行なっていない状態であるの
で、電動送風機8の回転数Nを下げて、消費電力Wを低
く抑えている。これによって掃除を行っていないときの
電動送風機8の騒音を低減することができる。When the operation is performed with increased power consumption, if the air volume increases, the power consumption may exceed the allowable value Wmax. Therefore, it is necessary to monitor the rotation speed N and limit the power consumption in the large air volume side region. In addition, the large air volume side area (Q> Q5)
Since the user lifts the floor suction port 2 of the vacuum cleaner from the floor surface, that is, is in a state where cleaning is not performed, the rotation speed N of the electric blower 8 is reduced to reduce the power consumption W. I am holding it down. Thus, noise of the electric blower 8 when cleaning is not performed can be reduced.
【0104】一方、小風量側領域では、消費電力を上げ
て運転した場合に風量が減ると許容消費電力値が極端に
低下して、消費電力がこれを上回り破壊に至る恐れが生
じる。そのため回転数Nを監視して小風量側領域でも消
費電力を抑える必要がある。また、小風量側領域(Q<
Q6)は、集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰り及び延
長管5またはホース3等に障害物が詰ったことによる流
路の閉鎖又はそれに近い状態であるため、実質的には掃
除ができない状態であり、電動送風機8の過熱を防ぐ意
味でも電動送風機7の回転数Nを下げて、消費電力Wを
低く抑えている。On the other hand, in the small air volume side region, when the operation is performed with the power consumption increased, if the air volume is reduced, the allowable power consumption value is extremely reduced, and the power consumption may exceed the allowable power consumption value, resulting in destruction. Therefore, it is necessary to monitor the rotation speed N and suppress the power consumption even in the small air volume side region. In addition, the small air volume side region (Q <
Q6) is a state in which the flow path is closed due to clogging of the dust collection filter 6 in the dust collection chamber 7 and an obstruction clogging the extension pipe 5 or the hose 3 or the like, or substantially similar thereto, so that the cleaning is substantially performed. In this state, the number of rotations N of the electric blower 7 is reduced to reduce the power consumption W in order to prevent overheating of the electric blower 8.
【0105】このように、通常に掃除を行う風量領域
(Q6<Q<Q4)で消費電力Wを増加させ、吸込仕事
率Pを大きくし、また一方、大風量側領域(Q>Q5)
及び小風量側領域(Q<Q6)の消費電力Wを低く抑え
ることにより、許容消費電力以下の消費電力で効率良く
吸込仕事率Pを得ることを可能にしている。As described above, the power consumption W is increased in the air volume region (Q6 <Q <Q4) where cleaning is normally performed, the suction power P is increased, and the large air volume side region (Q> Q5).
By suppressing the power consumption W in the small air volume side region (Q <Q6), it is possible to efficiently obtain the suction power P with the power consumption not more than the allowable power consumption.
【0106】また、この実施例では、小風量側領域(Q
<Q6)における集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰り
を報知する手段28を設け、集塵フィルタ6の目詰りを
報知している。In this embodiment, the small air volume side region (Q
Means 28 for notifying the clogging of the dust collection filter 6 in the dust collection chamber 7 in <Q6) is provided to notify the clogging of the dust collection filter 6.
【0107】次に、電動送風機8の回転数Nを検出して
電力制御を行う場合の制御例を図30及び図31に示す
フローチャートを参照して説明する。Next, an example of control in the case where power control is performed by detecting the rotation speed N of the electric blower 8 will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
【0108】使用者が電気掃除機の電源を投入し、
「強」運転が指令されると、マイクロコンピュータ25
は、処理311おいて双方向半導体素子18のトリガタ
イミング時間tをt2に設定し、処理312でこの設定
値を判別してタイミング時間tがt=t2のトリガ信号
を出力し、双方向半導体素子18をオンし、電動送風機
8を消費電力W2で運転する制御状態とする。もちろん
この消費電力W2は許容消費電力以下となるようにタイ
ミング時間tが定められる。ここで、使用者が電気掃除
機の床面用吸い口部2を床面に降ろし清掃している場
合、床面と吸い口部2の接触状態により変動はするもの
の電動送風機8の回転数NはN4<N<N6の領域で安
定する。即ち、吸込仕事率Pが最大吸込仕事率P2とな
る回転数N2近辺で安定する。このとき、使用者が電気
掃除機の床面用吸い口部2を床面からはなした場合、即
ち、床面用吸い口部2を持ち上げた場合には電動送風機
8の回転数Nが下がる。マイクロコンピュータ25が処
理313でN<N4を検出すると処理314に移ってト
リガ信号のタイミング時間tをt=t1に変更(設定)
し、以降、双方向半導体素子18のオン時間を変え、電
動送風機8の通電時間を変えることにより電動送風機8
の回転数Nを下げて消費電力Wを低く抑える運転制御状
態となる。次に、使用者が再び床面用吸い口部2を床面
に付け掃除を再開した場合、電動送風機8の回転数Nは
増加する。処理316で電動送風機8の回転数NがN≧
N5になったことを検出すると、処理317に移ってト
リガ信号のタイミング時間tをt=t2に変更(設定)
し、以降、双方向半導体素子18のオン時間を変え、電
動送風機8の通電時間を変えることにより電動送風機8
の回転数Nを上げて消費電力Wを増加させる。このよう
にして、再び、吸込仕事率Pが最大吸込仕事率P2とな
る回転数N2の点付近で掃除を行なうこととなる。The user turns on the power of the vacuum cleaner,
When the "strong" operation is commanded, the microcomputer 25
Sets the trigger timing time t of the bidirectional semiconductor device 18 to t2 in the process 311 and determines the set value in the process 312 to output a trigger signal with the timing time t = t2, 18 is turned on to bring the electric blower 8 into a control state of operating at the power consumption W2. Of course, the timing time t is determined so that the power consumption W2 is equal to or less than the allowable power consumption. Here, when the user lowers the floor suction port 2 of the electric vacuum cleaner onto the floor for cleaning, the rotation speed N of the electric blower 8 varies with the contact state between the floor surface and the suction port 2. Are stable in the region of N4 <N <N6. That is, the suction power P is stabilized around the rotation speed N2 at which the maximum suction power P2 is reached. At this time, when the user removes the floor suction port 2 of the vacuum cleaner from the floor, that is, when the floor suction port 2 is lifted, the rotation speed N of the electric blower 8 decreases. . When the microcomputer 25 detects N <N4 in the process 313, the process proceeds to the process 314, in which the trigger signal timing time t is changed to t = t1 (set).
Thereafter, the on-time of the bidirectional semiconductor element 18 is changed, and the energization time of the electric blower 8 is changed to change the electric blower 8.
In this case, the operation control state is entered in which the number of revolutions N is reduced to reduce the power consumption W. Next, when the user attaches the floor suction port 2 to the floor again and resumes cleaning, the rotation speed N of the electric blower 8 increases. In the process 316, the rotation speed N of the electric blower 8 is N ≧
When it is detected that N5 has been reached, the process proceeds to step 317 to change (set) the timing time t of the trigger signal to t = t2.
Thereafter, the on-time of the bidirectional semiconductor element 18 is changed, and the energization time of the electric blower 8 is changed to change the electric blower 8.
, The power consumption W is increased by increasing the rotation speed N. In this way, the cleaning is performed again near the rotation speed N2 where the suction power P becomes the maximum suction power P2.
【0109】一方、トリガ信号のタイミング時間tがt
=t2に設定されて、双方向半導体素子18をオンして
電動送風機8に通電することにより電動送風機8を運転
しているときに、何等かの原因で流路が塞がれた場合、
例えば、集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰まりあるい
は延長管5やホース3等に障害物が詰まった場合には電
動送風機8の回転数Nが上がる。処理313において電
動送風機8の回転数NがN>N6に達したことを検出す
ると、処理315に移ってトリガ信号のタイミング時間
tをt=t3に変更(設定)し、双方向半導体素子18
のオン時間を変更して電動送風機8の通電時間を変える
ことにより、電動送風機8の回転数Nを下げて消費電力
Wを低く抑える。このときは、フィルタ目詰まり報知手
段28を点灯させ、集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰
まりを報知する。On the other hand, when the timing time t of the trigger signal is t
= T2, when the bidirectional semiconductor element 18 is turned on and the electric blower 8 is energized to energize the electric blower 8 and the flow path is blocked for any reason,
For example, when the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7 is clogged, or when the extension pipe 5 or the hose 3 is clogged with an obstacle, the rotation speed N of the electric blower 8 increases. If it is detected in process 313 that the rotation speed N of the electric blower 8 has reached N> N6, the process proceeds to process 315, in which the trigger signal timing time t is changed (set) to t = t3, and the bidirectional semiconductor element 18 is set.
By changing the power-on time of the electric blower 8 by changing the ON time of the electric blower 8, the number of revolutions N of the electric blower 8 is reduced to reduce the power consumption W. At this time, the filter clogging notifying unit 28 is turned on to notify the clogging of the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7.
【0110】そして、この状態から流路の障害が解除さ
れると電動送風機8の回転数Nは減少する。処理318
で電動送風機8の回転数NがN≦N7に到達したことを
検出すると、処理319に移ってトリガ信号のタイミン
グ時間tをt=t2に変更(設定)する。このときは、
トリガ信号のタイミング時間を変更するのと共にフィル
タ目詰まり報知手段28の点灯を停止する。これによ
り、再び、回転数Nは吸込仕事率Pが最大吸込仕事率P
2となる回転数N2の付近で安定するようになる。When the obstruction of the flow path is released from this state, the rotation speed N of the electric blower 8 decreases. Process 318
When it is detected that the rotation speed N of the electric blower 8 has reached N ≦ N7, the process proceeds to step 319 to change (set) the timing time t of the trigger signal to t = t2. At this time,
At the same time as changing the timing time of the trigger signal, the lighting of the filter clogging informing means 28 is stopped. As a result, again, the rotational speed N becomes equal to the maximum suction power P
It becomes stable around the rotation speed N2 at which the rotation speed becomes 2.
【0111】なお、目詰まりを報知してから一定時間を
経過しても状態の回復を検出できない場合には使用者が
流路の障害を排除する作業を怠っていると判断し、この
ままでは電動送風機8が破壊する恐れがあるため、安全
のため自動的に電動送風機8の運転を停止しても良い。
この制御は、マイクロコンピュータ25にタイマーカウ
ンタを持たせ、目詰まり報知時点からこのカウンタの計
数を開始して所定数に達したらトリガ信号の発生を停止
することで実現できる。If the recovery of the state cannot be detected within a certain period of time after the notification of the clogging, it is determined that the user has neglected the work for eliminating the failure of the flow path, and the electric power is not changed. Since the blower 8 may be broken, the operation of the electric blower 8 may be automatically stopped for safety.
This control can be realized by providing the microcomputer 25 with a timer counter, starting counting of this counter from the time of notification of clogging, and stopping generation of a trigger signal when a predetermined number is reached.
【0112】図32は、更に他の実施例における掃除機
本体の主制御装置の電気回路を示している。図11に示
した実施例と等価な構成手段には同一参照符号を付して
重複する説明を省略する。45は電流検出素子、46は
電流検出回路である。この実施例は、電動送風機8の回
転数Nと共に微少抵抗器あるいはカレントトランス等で
構成される電流検出素子45と増幅回路及びLPF等で
構成される電流検出回路46で電動送風機8に流れる電
流を検出するように構成されている。FIG. 32 shows an electric circuit of a main controller of a cleaner main body according to still another embodiment. Constituent means equivalent to those of the embodiment shown in FIG. 45 is a current detecting element, and 46 is a current detecting circuit. In this embodiment, the current flowing through the electric blower 8 is determined by the current detecting element 45 including a micro resistor or a current transformer and the current detecting circuit 46 including an amplifier circuit and an LPF together with the rotation speed N of the electric blower 8. It is configured to detect.
【0113】図33は、電流検出回路46で検出される
電動送風機8の負荷電流の検出波形を印加電圧波形と共
に示している。電流波形は、電動機のコイルのインダク
タンスにより歪んだものとなる。マイクロコンピュータ
25は、この電流検出波形信号をAD変換入力ポートA
D3に取り込み、電動送風機8に流れる平均負荷電流i
を求めている。電動送風機8の回転数Nに加えて電動送
風機8に流れる負荷電流iを求めることにより、電気掃
除機8の風量Qを演算することが可能となる。即ち、電
気掃除機8の風量Qは、一般に、Q=i×Nで与えられ
ており、この実施例では、電気掃除機の風量QはQ=K
×i×N(但し、Kは比例定数)で求めている。このよ
うに演算で求めた風量Qを基に電動送風機8の電力制御
を行なうことにより、該電動送風機8の回転数Nだけを
基に電力制御を行なっている場合よりも精度良い電力制
御が可能となる。FIG. 33 shows a detection waveform of the load current of the electric blower 8 detected by the current detection circuit 46 together with an applied voltage waveform. The current waveform is distorted by the inductance of the motor coil. The microcomputer 25 converts the current detection waveform signal into an AD conversion input port A.
D3, the average load current i flowing through the electric blower 8
Seeking. By calculating the load current i flowing through the electric blower 8 in addition to the rotation speed N of the electric blower 8, the air volume Q of the electric vacuum cleaner 8 can be calculated. That is, the air volume Q of the vacuum cleaner 8 is generally given by Q = i × N, and in this embodiment, the air volume Q of the vacuum cleaner is Q = K
× i × N (where K is a proportional constant). By performing power control of the electric blower 8 based on the air volume Q obtained by the calculation in this manner, more accurate power control can be performed than when power control is performed based only on the rotation speed N of the electric blower 8. Becomes
【0114】図34は、この電気掃除機が風量Qを負荷
電流iを参照して演算しながら電力制御を行なう場合の
制御フローチャートを示している。使用者が電気掃除機
の電源を投入して「強」運転を指令すると、マイクロコ
ンピュータ25は、処理341において、トリガ信号の
タイミング時間tをt=t2に設定し、以降、このタイ
ミングでトリガ信号を出力し、双方向半導体素子18を
オンして電動送風機8に通電する。ここで、使用者が電
気掃除機の床面用吸い口部2を床面に降ろして清掃して
いる場合、風量QはQ6<Q<Q4の領域で吸込仕事率
Pが最大吸込仕事率P2となる風量Q2近辺で安定した
状態となる。この風量Qは、処理342において演算で
求められ、処理343を経て処理344で監視される。
このとき、使用者が電気掃除機の床面用吸い口部2を床
面から離した場合、即ち、床面用吸口2を持ち上げた場
合は風量Qが増加する。処理344において、風量Qが
Q>Q4に到達したことを検出すると、処理345に移
ってトリガ信号のタイミングtをt=t1に変更(設
定)し、以降、双方向半導体素子18のオン時間をこの
タイミングに変えて電動送風機8の通電時間を変えるこ
とにより、電動送風機8の回転数Nを下げて消費電力W
を低く抑える。そして、使用者が再び床面用吸口2を床
面に付けて掃除を再開した場合は、風量Qが減少し、電
動送風機8の回転数Nは増加する。そして、処理347
において風量QがQ≦Q5に達したことを検出すると、
処理348に移ってトリガ信号のタイミング時間tをt
=t2に変更(設定)し、以降、双方向半導体素子18
のオン時間をこのタイミングに変えて電動送風機8の通
電時間を変えることにより、電動送風機8の回転数Nを
上げて消費電力Wを増加させる。このようにして、再
び、吸込仕事率Pが最大となる風量Q2の点付近で掃除
を行なうこととなる。FIG. 34 is a control flowchart in the case where the vacuum cleaner performs power control while calculating the air volume Q with reference to the load current i. When the user turns on the power of the vacuum cleaner and instructs the "strong" operation, the microcomputer 25 sets the trigger signal timing time t to t = t2 in process 341 and thereafter sets the trigger signal at this timing. To turn on the bidirectional semiconductor element 18 to energize the electric blower 8. Here, when the user is cleaning the floor suction opening 2 of the vacuum cleaner by lowering it on the floor, the air volume Q is such that the suction power P is the maximum suction power P2 in the region of Q6 <Q <Q4. Becomes stable near the air volume Q2. This air volume Q is obtained by calculation in processing 342, and is monitored in processing 344 after processing 343.
At this time, when the user separates the floor suction port 2 of the vacuum cleaner from the floor surface, that is, when the floor suction port 2 is lifted, the air volume Q increases. In the process 344, when it is detected that the air volume Q has reached Q> Q4, the process proceeds to a process 345 to change (set) the timing t of the trigger signal to t = t1, and thereafter to set the ON time of the bidirectional semiconductor element 18 to By changing the energizing time of the electric blower 8 at this timing, the rotation speed N of the electric blower 8 is reduced, and the power consumption W
Low. Then, when the user attaches the floor suction port 2 to the floor again and resumes cleaning, the air volume Q decreases and the rotation speed N of the electric blower 8 increases. And processing 347
, When it is detected that the air volume Q has reached Q ≦ Q5,
Proceeding to the process 348, the trigger signal timing time t is set to t.
= T2 (set), and thereafter, the bidirectional semiconductor element 18
By changing the power-on time of the electric blower 8 by changing the ON time of the electric blower to this timing, the rotation speed N of the electric blower 8 is increased and the power consumption W is increased. In this way, cleaning is performed again near the point of the air volume Q2 at which the suction power P is maximized.
【0115】一方、トリガ信号のタイミング時間tがt
=t2に設定され、双方向半導体素子18をこのタイミ
ングでオンして電動送風機8に通電し、電動送風機8を
運転しているときに何等かの原因で流路が塞がれた場
合、例えば、集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰まりあ
るいは延長管4やホース3等に障害物が詰まった場合
は、風量Qが減少して電動送風機8の回転数Nが上が
る。処理344において風量QがQ<Q6になったこと
を検出すると、処理346に移ってトリガ信号のタイミ
ング時間tをt=t3に変更(設定)し、以降、双方向
半導体素子18のオン時間をこのタイミングに変更して
電動送風機8の通電時間を変えることにより、電動送風
機8の回転数Nを下げて消費電力Wを低く抑える。この
とき、トリガ信号のオンタイミング時間tをt=t3に
変更するのと同時にフィルタ目詰まり報知手段28を点
灯させ、集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰まりを報知
する制御を行う。そして、この状態から流路の障害が解
除された場合は、風量Qが増加し、電動送風機8の回転
数Nは減少する。処理349において風量QがQ≧Q7
になったことを検出すると、処理350に移ってトリガ
信号のタイミング時間tをt=t2に変更(設定)す
る。このときはフィルタ目詰まり報知手段28の点灯を
停止する。これにより、再び、風量Qは吸込仕事率Pが
最大吸込仕事率P2となるQ2の付近で安定した掃除状
態となる。On the other hand, when the timing time t of the trigger signal is t
= T2, the bidirectional semiconductor element 18 is turned on at this timing, the electric blower 8 is energized, and when the electric blower 8 is operated, the flow path is blocked for some reason. If the dust collection filter 6 in the dust collection chamber 7 is clogged or the extension pipe 4 or the hose 3 is clogged with an obstacle, the air volume Q decreases and the rotation speed N of the electric blower 8 increases. When it is detected in the process 344 that the air volume Q has become Q <Q6, the process proceeds to a process 346, in which the trigger signal timing time t is changed (set) to t = t3, and thereafter, the on-time of the bidirectional semiconductor element 18 is reduced. By changing the energization time of the electric blower 8 by changing to this timing, the rotation speed N of the electric blower 8 is reduced and the power consumption W is suppressed. At this time, at the same time as changing the on-timing time t of the trigger signal to t = t3, the filter clogging notifying unit 28 is turned on to perform control for notifying the clogging of the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7. When the obstruction of the flow path is cleared from this state, the air volume Q increases, and the rotation speed N of the electric blower 8 decreases. In the process 349, the air volume Q is Q ≧ Q7.
When it is detected that the time has become, the process proceeds to step 350 to change (set) the timing time t of the trigger signal to t = t2. At this time, the lighting of the filter clogging notification means 28 is stopped. Thereby, the air volume Q is again in a stable cleaning state in the vicinity of Q2 where the suction power P becomes the maximum suction power P2.
【0116】以上に説明した電力制御は、「強」運転時
の場合、即ち、一般的には電気掃除機の風量が大きい場
合であり、吸込仕事率Pが最大吸込仕事率P2となる風
量Q2で消費電力Wが最大となるような電動送風機8の
制御である。The power control described above is for the case of "strong" operation, that is, generally when the air volume of the vacuum cleaner is large, and the air volume Q2 at which the suction power P becomes the maximum suction power P2. This is the control of the electric blower 8 such that the power consumption W is maximized.
【0117】次に、「弱」運転時、即ち、一般的には電
気掃除機の風量が少ない場合の電動送風機8の制御につ
いて説明する。Next, a description will be given of the control of the electric blower 8 during the "weak" operation, that is, when the air volume of the vacuum cleaner is generally small.
【0118】図35は、「弱」運転時の風量Qに対する
電動送風機8の回転数Nを示している。また、図36
は、「弱」運転時における電動送風機8の制御を回転数
Nを参照して実行する場合の制御フローチャートを示し
ている。FIG. 35 shows the number of revolutions N of the electric blower 8 with respect to the air volume Q during the "weak" operation. FIG.
Shows a control flowchart in the case where the control of the electric blower 8 during the “weak” operation is executed with reference to the rotation speed N.
【0119】使用者が電気掃除機の電源を投入して
「弱」運転を指令すると、マイクロコンピュータ25
は、処理361においてトリガ信号のタイミング時間t
をt=t10に設定し、以降、このタイミングでトリガ
信号を出力することにより双方向半導体素子18をオン
して電動送風機8に通電する。そして、例えば、電気掃
除機の集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰まり等で風量
Qが低下することにより電動送風機8の回転数NがN≧
N10になったことを処理362,363で検出する
と、処理364に移ってトリガ信号のタイミング時間t
をt=t11に変更(設定)し、電動送風機8の回転数
Nを上げる。これにより、「弱」運転時、即ち、全体的
に風量Qが少ない運転状態で集塵フィルタ6に塵が溜っ
てある程度の目詰まりが発生した状態であっても、電動
送風機8の回転数Nを上げることにって風量Qの減少を
軽減し、掃除を継続することを可能にする。更に、集塵
室7内の集塵フィルタ6の目詰まりが進んで電動送風機
8の回転数NがN>N12になるとフィルタ目詰まり報
知手段28を点灯させて集塵フィルタ6の目詰まりを報
知する。流路の閉鎖が解除されて電動送風機8の回転数
Nが低下し、N=N12に戻ったときにフィルタ目詰ま
り報知手段28の点灯を停止する。そして、N≦N11
になったことを処理365で検出すると、処理366に
移ってトリガ信号のタイミング時間tをt=t10に変
更(設定)する。When the user turns on the power of the vacuum cleaner and instructs “weak” operation, the microcomputer 25
Is the timing t of the trigger signal in the process 361
Is set to t = t10, and thereafter, by outputting a trigger signal at this timing, the bidirectional semiconductor element 18 is turned on and the electric blower 8 is energized. Then, for example, the number of revolutions N of the electric blower 8 becomes N ≧ due to a decrease in the air volume Q due to clogging of the dust collection filter 6 in the dust collection chamber 7 of the vacuum cleaner.
When it is detected in steps 362 and 363 that N10 has been reached, the process proceeds to step 364 and the trigger signal timing time t
Is changed (set) to t = t11, and the rotation speed N of the electric blower 8 is increased. Thus, even when the operation is in the “weak” operation, that is, in the operation state where the air volume Q is small as a whole and the dust accumulates in the dust collection filter 6 and a certain degree of clogging occurs, the rotation speed N of the electric blower 8 is increased. Is increased, the decrease in the air volume Q is reduced, and the cleaning can be continued. Further, when clogging of the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7 progresses and the rotation speed N of the electric blower 8 becomes N> N12, the filter clogging notifying means 28 is turned on to notify the clogging of the dust collecting filter 6. I do. When the closing of the flow path is released and the rotation speed N of the electric blower 8 decreases and returns to N = N12, the lighting of the filter clogging notification unit 28 is stopped. And N ≦ N11
When the processing 365 is detected in the processing 365, the processing shifts to the processing 366, and the timing time t of the trigger signal is changed (set) to t = t10.
【0120】なお、目詰まり報知状態が所定時間継続す
るときには、電動送風機8が破壊する恐れがあるため、
安全のため自動的に電動送風機8の運転を停止するよう
にすると良い。この制御は、マイクロコンピュータ25
にタイマーカウンタを設け、目詰まり報知時点からこの
カウンタで計数を開始し、所定数に達したらトリガ信号
の発生を停止することにより実現できる。When the clogging notification state continues for a predetermined time, the electric blower 8 may be broken.
It is preferable that the operation of the electric blower 8 is automatically stopped for safety. This control is performed by the microcomputer 25
The counter can be realized by starting counting at the time of notification of clogging and stopping generation of a trigger signal when a predetermined number is reached.
【0121】次に、この実施例における「弱」運転時の
制御を風量Qを参照して実行する場合の制御処理を図3
7のフローチャートを用いて説明する。この制御では、
回転数Nと平均電流iから風量Qを計算し、この風量に
基づいて消費電力の制御が行われる。Next, a control process in the case where the control at the time of “weak” operation in this embodiment is executed with reference to the air volume Q is shown in FIG.
This will be described with reference to the flowchart of FIG. In this control,
The air volume Q is calculated from the rotation speed N and the average current i, and power consumption is controlled based on the air volume Q.
【0122】使用者が電気掃除機の電源を投入して
「弱」運転を指令すると、マイクロコンピュータ25
は、処理371においてトリガ信号のタイミング時間t
をt=t10に設定し、以降、このタイミングでトリガ
信号を出力し、双方向半導体素子18をオンして電動送
風機8に通電する。この状態での風量Qは処理372に
おいて演算で求められ、処理373を経て処理374で
監視される。ここで、例えば、電気掃除機の集塵室7内
の集塵フィルタ6の目詰まり等が発生すると風量Qは低
下する。風量Qが低下してQ≦Q10になったことを検
出すると、処理375に移ってトリガ信号のタイミング
時間tをt=t11に変更(設定)し、以降、このタイ
ミングでトリガ信号を発生して電動送風機8の回転数N
を上げ、風量Qを増加させる。これにより、「弱」運転
時、即ち、全体的に風量Qが少ない運転状態で集塵フィ
ルタ6に塵が溜ってある程度の目詰まりが発生しても、
電動送風機8の回転数Nを上げることにより風量Qの減
少を軽減し、掃除の継続を可能にする。さらに、集塵室
7内の集塵フィルタ6の目詰まりが進み、風量QがQ<
Q12になった時点でフィルタ目詰まり報知手段28を
点灯させて集塵室7内の集塵フィルタ6の目詰まりを報
知する。このフィルタめ詰まり報知状態から、何等かの
手段により流路の閉鎖が解除されると風量Qは増加す
る。そして、風量QがQ=Q12に戻った時点でフィル
タ目詰まり報知手段28の点灯を停止する。風量Qが更
に増加してQ≧Q11になったことを処理376で検出
すると、処理377に移ってトリガ信号のタイミング時
間tをt=t10に変更(設定)し、通常の掃除状態に
復帰する。When the user turns on the power of the vacuum cleaner and instructs “weak” operation, the microcomputer 25
Is the timing time t of the trigger signal in the process 371.
Is set to t = t10, and thereafter, a trigger signal is output at this timing, the bidirectional semiconductor element 18 is turned on, and the electric blower 8 is energized. The air volume Q in this state is obtained by calculation in process 372, and is monitored in process 374 after process 373. Here, for example, when clogging of the dust collection filter 6 in the dust collection chamber 7 of the vacuum cleaner occurs, the air volume Q decreases. When it is detected that the air volume Q has decreased to Q ≦ Q10, the process proceeds to step 375 to change (set) the timing time t of the trigger signal to t = t11, and thereafter, the trigger signal is generated at this timing. Number of rotations N of electric blower 8
To increase the air volume Q. Accordingly, even when dust is accumulated in the dust collecting filter 6 and a certain degree of clogging occurs in the “weak” operation, that is, in an operation state in which the air volume Q is small as a whole,
By increasing the number of revolutions N of the electric blower 8, a decrease in the air volume Q is reduced, and cleaning can be continued. Further, clogging of the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7 progresses, and the air volume Q becomes Q <
At Q12, the filter clogging notifying unit 28 is turned on to notify the clogging of the dust collecting filter 6 in the dust collecting chamber 7. When the closing of the flow path is released by any means from the filter clogging notification state, the air volume Q increases. Then, when the air volume Q returns to Q = Q12, the lighting of the filter clogging informing means 28 is stopped. When it is detected in step 376 that the air volume Q further increases and Q ≧ Q11, the process proceeds to step 377 to change (set) the timing time t of the trigger signal to t = t10, and return to the normal cleaning state. .
【0123】次に、風量一定制御について説明する。図
29に示したように、風量Qと回転数Nは逆比例関係に
あり、風量Qと消費電力Wは比例関係にある。従って、
回転数Nを監視しながらこれが一定となるように電動送
風機8の消費電力Wを制御すればよい。具体的には、双
方向半導体素子18へのトリガ信号のタイミング時間t
を微調整すれば回転数N及び風量Qを一定に制御するこ
とが可能である。Next, the constant air volume control will be described. As shown in FIG. 29, the air volume Q and the rotation speed N are in an inverse proportional relationship, and the air volume Q and the power consumption W are in a proportional relationship. Therefore,
The power consumption W of the electric blower 8 may be controlled such that the rotation speed N becomes constant while monitoring the rotation speed N. Specifically, the timing time t of the trigger signal to the bidirectional semiconductor element 18
Is finely adjusted, it is possible to control the rotation speed N and the air volume Q to be constant.
【0124】図38は、この風量一定制御のフローチャ
ートを示している。予め風量Qと回転数Nの関係から希
望の風量Qcを得るための回転数Ncを求め、この回転
数Ncとなる消費電力を与えるタイミング時間t=tc
を決めておく。先ず、処理381においてタイミング時
間t=tcでトリガ信号を出力して電動送風機8の回転
を開始する。次に、処理382において回転数Nを検出
し、処理383において回転数Nと回転数Ncと比較
し、N>Ncであれば処理384に移ってt=tc−Δ
t、つまりタイミング時間を少し短くして消費電力を増
加して回転数を落す制御を行い、処理382に戻る。N
<Ncであれば処理385から処理386に移り、t=
tc+Δt、つまりタイミング時間を少し長くして消費
電力を減らして回転数を上げる制御を行って処理382
に戻る。N=Ncであればタイミング時間の変更は行わ
ずに処理382に戻る。以上の制御処理を続けることに
より回転数NはNcに収束し、その結果、風量は一定値
Qcに収束する。FIG. 38 shows a flowchart of the constant air volume control. A rotation speed Nc for obtaining a desired air volume Qc is determined in advance from the relationship between the air volume Q and the rotation speed N, and a timing time t = tc at which power consumption corresponding to the rotation speed Nc is provided.
Is decided. First, in a process 381, a trigger signal is output at a timing time t = tc to start the rotation of the electric blower 8. Next, in step 382, the number of revolutions N is detected, and in step 383, the number of revolutions N is compared with the number of revolutions Nc. If N> Nc, the process proceeds to step 384 and t = tc−Δ
At t, that is, control is performed to slightly shorten the timing time, increase power consumption, and reduce the number of revolutions, and return to step 382. N
If <Nc, the process proceeds from step 385 to step 386, and t =
tc + Δt, that is, control is performed to increase the rotation speed by slightly increasing the timing time to reduce power consumption and perform processing 382.
Return to If N = Nc, the process returns to step 382 without changing the timing time. By continuing the above control processing, the rotation speed N converges to Nc, and as a result, the air volume converges to a constant value Qc.
【0125】回転数Nによって風量Q以外の圧力H及び
消費電力Wも一意に決まる。このため、上記と同様の制
御フローで圧力及び消費電力の一定制御が可能であるこ
とは明らかである。The pressure H and power consumption W other than the air volume Q are uniquely determined by the rotation speed N. Therefore, it is clear that constant control of pressure and power consumption is possible with the same control flow as described above.
【0126】この制御方法は、電動送風機8が変わって
も総て電動送風機で回転数を一定に制御することができ
るが、風量Qは電動送風機毎に異なる一定値に制御され
る。これは電動送風機毎に図29に示す特性が変動する
からである。電動送風機が異なっても総て同じ風量とな
るように制御するためには、風量Qを監視し、これを一
定にするような制御処理フローが必要となる。つまり、
風量センサを設けて検出風量Qと希望風量Qcの比較を
行いながら、タイミング時間を微調整する必要がある。According to this control method, even if the electric blower 8 changes, the rotation speed can be controlled to be constant by all the electric blowers, but the air volume Q is controlled to a constant value different for each electric blower. This is because the characteristics shown in FIG. 29 vary for each electric blower. In order to control the same air flow even if the electric blowers are different, a control processing flow for monitoring the air flow Q and making it constant is required. That is,
It is necessary to finely adjust the timing time while providing an air volume sensor and comparing the detected air volume Q with the desired air volume Qc.
【0127】この実施例によれば、回転数Nを参照して
簡易的な風量あるいは圧力あるいは消費電力一定制御が
可能である。According to this embodiment, simple control of the air volume, pressure or power consumption can be performed with reference to the rotation speed N.
【0128】次に、図11に示した実施例での床面状態
の検出について説明する。マイクロフォン9で集音して
電気信号に変換し、LPF31を通過した出力信号波形
は図15に示した。図15の(a)はジュータン上で吸
い口部2を往復運動させた場合で、同図(b)は板張り
床上のものである。移動及び反転に伴うゴム片37a,
37bの大きな弾性変形に起因する圧力変動による下向
きの大きなスパイク波形が観測される。そしてこのスパ
イク波形は、床面材質で異なる。また、このスパイク波
形間の凹凸の様子も床面材質で異なる。これはゴム片3
7a,37bが床を擦るときの微少振動変形に伴う圧力
変動である。これらの波形の特徴をパラメータ化し、こ
れを参照して床面状態、つまり床がジュータンなのか板
張りなのかを判断する。Next, detection of the floor surface state in the embodiment shown in FIG. 11 will be described. The sound signal collected by the microphone 9 is converted into an electric signal, and the output signal waveform having passed through the LPF 31 is shown in FIG. FIG. 15A shows a case where the mouthpiece 2 is reciprocated on a jutan, and FIG. 15B shows a case on a board floor. Rubber piece 37a accompanying movement and reversal,
A large downward spike waveform due to pressure fluctuation caused by the large elastic deformation of 37b is observed. The spike waveform differs depending on the floor material. Also, the appearance of the irregularities between the spike waveforms differs depending on the floor material. This is rubber piece 3
7a and 37b are pressure fluctuations caused by minute vibration deformation when the floor is rubbed. The characteristics of these waveforms are parameterized, and the state of the floor surface, that is, whether the floor is a jutan or a board is determined with reference to the parameters.
【0129】図39は、床面検出処理のフローチャート
の一例を示している。マイクロコンピュータ25は、処
理391において内蔵したAD変換器で一定時間の波形
データを標本化して蓄積し、処理392においてこれか
ら特徴パラメータを抽出する。特徴パラメータとして、
標本化値の2乗を累積加算して時間で除した平均振幅レ
ベルAv、一定基準値、例えばゼロレベルを交差する回
数、いわゆる零交差数Zc、平均振幅レベルでのスパイ
ク波形の平均パルス幅Twを求める。次に、処理393
においてこの特徴パラメータの組み合わせを識別関数に
入力して床面を判定する。例えば、識別関数として、図
40に示すようにAv−Tw−Zcの張る3次元空間で
各パラメータの判定しきい値で決められる平面a,bを
決め、原点と平面aの間の組み合わせでは「ジュータ
ン」、平面aと平面bの間では「畳」、平面b以上では
「板張り」と判定する。パラメータは前述のものに限ら
れるものではなく、更に、スパイクピーク値の平均等を
追加してもよいことは明らかである。その場合は、その
まま前記空間次元数が増加する。また、識別関数による
判定でなく、ニューラルネットワークを用いてもよい。FIG. 39 shows an example of a flowchart of the floor detecting process. The microcomputer 25 samples and accumulates the waveform data for a certain period of time by the built-in AD converter in the processing 391, and extracts the characteristic parameter therefrom in the processing 392. As feature parameters,
The average amplitude level Av obtained by cumulatively adding the squares of the sampled values and dividing by time, a fixed reference value, for example, the number of times the zero level crosses, the so-called zero-crossing number Zc, the average pulse width Tw of the spike waveform at the average amplitude level. Ask for. Next, processing 393
In step (1), the combination of the characteristic parameters is input to the identification function to determine the floor surface. For example, as shown in FIG. 40, as the discrimination function, planes a and b determined by the determination threshold value of each parameter in a three-dimensional space spanned by Av-Tw-Zc are determined. "Jutan", "tatami" between plane a and plane b, and "boarding" above plane b. It is apparent that the parameters are not limited to those described above, and that an average of spike peak values may be added. In that case, the number of spatial dimensions increases as it is. Further, a neural network may be used instead of the determination using the identification function.
【0130】この場合は、図41に示す階層構造のネッ
トワークを用意し、特徴パラメータを入力層に入力し、
出力層の各出力を「ジュータン」、「畳」、「板張り」
とする。このネットワークの結合係数は、予め各床面で
の実際データを用いて逆誤差伝搬法等で決めておく。In this case, a network having a hierarchical structure shown in FIG. 41 is prepared, and the characteristic parameters are input to the input layer.
Each output of the output layer is "jutan", "tatami", "boarding"
And The coupling coefficient of this network is determined in advance by the back-propagation method using actual data on each floor.
【0131】次に、この床面判定結果を用いた電動送風
機8の制御について説明する。吸引または吸い口に設け
たブラシの回転による塵埃捕集は、床面の状態によって
変えるのが好ましい。例えば、ブラシの回転を考える
と、板張り床の場合には回転を速めると板に傷を付ける
恐れがあり、また、騒音が増加する。逆に、ジュータン
では、毛に取り付いた毛髪や糸等はブラシの回転を高速
にしないと捕集できない。そこで、ブラシの回転をエア
タービンで行う電気掃除機では、風量を変えてエアター
ビンの回転数、ひいてはブラシ回転数を変化させるのが
好ましい。このために、床面情報に従って電動送風機8
の消費電力を制御して風量を変化させる。Next, control of the electric blower 8 using the result of this floor determination will be described. It is preferable that the dust collection by the rotation of the brush provided in the suction or suction port is changed depending on the state of the floor surface. For example, considering the rotation of the brush, in the case of a board floor, if the rotation is accelerated, the board may be damaged, and the noise increases. Conversely, in the case of the jutan, the hair, thread, and the like attached to the hair cannot be collected unless the brush is rotated at a high speed. Therefore, in a vacuum cleaner in which the rotation of the brush is performed by an air turbine, it is preferable to change the air flow rate to thereby change the rotation speed of the air turbine and thus the brush rotation speed. For this purpose, the electric blower 8 according to the floor information
The power consumption is controlled to change the air volume.
【0132】図42は、このような制御の制御フローチ
ャートを示している。使用者が操作ボタン11を「強」
に設定して運転しているとき、一定時間毎に床面検出が
行われる。そして、この検出結果に基づいてトリガ信号
のタイミングtを制御して風量を変化させる。先ず、
「畳」を想定して、処理421においてt=t1を設定
して運転をスタートする。床面検出処理422での検出
結果を処理422で判定し、「ジュータン」を検出する
と処理424に移ってt=t1−taとして消費電力を
増加し、風量を増加させる。逆に、処理425において
「板張り床」を検出すると処理426に移ってt=t1
+taとして消費電力を減少させ、風量を減らす。FIG. 42 shows a control flowchart of such control. The user sets the operation button 11 to “strong”
, The floor is detected at regular intervals. Then, the timing t of the trigger signal is controlled based on the detection result to change the air volume. First,
Assuming “tatami”, in a process 421, t = t1 is set and the operation is started. The detection result in the floor detection process 422 is determined in the process 422, and when "jutan" is detected, the process proceeds to the process 424, where t = t1-ta, the power consumption is increased, and the air volume is increased. Conversely, if “board floor” is detected in process 425, the process moves to process 426 and t = t1
+ Ta to reduce the power consumption and reduce the air volume.
【0133】次に、図11及び図16で説明した実施例
における吸い口部2の持ち上げ検出につい説明する。図
11に示した実施例は、BPF−C32で回転振動音信
号を含む広帯域信号の振幅レベルを判別して持ち上げ検
出を行っているが、図16に示した実施例は、回転数検
出のBPF−A21の回転振動音の振幅レベルを判別し
て検出を行っている。一般に、回転振動音のレベルは他
に比べて10dB程高い。従って、BPF−A21の出
力信号の振幅レベルで持ち上げ検出を行う方がフィルタ
回路を削減できて好ましい。Next, detection of lifting of the mouthpiece 2 in the embodiment described with reference to FIGS. 11 and 16 will be described. The embodiment shown in FIG. 11 uses the BPF-C32 to determine the amplitude level of the broadband signal including the rotational vibration sound signal and performs the lift detection, but the embodiment shown in FIG. -The amplitude level of the rotational vibration sound of A21 is determined and detected. Generally, the level of the rotational vibration sound is about 10 dB higher than the others. Therefore, it is preferable to perform the lift detection at the amplitude level of the output signal of the BPF-A21 because the number of filter circuits can be reduced.
【0134】図43は、電気掃除機を使用中に、床面用
吸い口部2が床面から離れている場合、即ち、床面用吸
い口部2が持ち上げられている状態、及び、床面用吸い
口部2が床面に接触している場合にマイクロフォン10
で検出した回転振動音の電気信号をBPF−A21で処
理した出力信号を示している。同図に示すように、マイ
クロフォン10で検出した回転振動に相当する電気信号
をBPF−A21で処理すると、床面用吸い口部2が床
面に接触している場合(持ち下げ状態)の振幅AはA=
A2となり、また、床面用吸い口部2が床面から離れて
いる場合(持ち上げ状態)時の振幅AはA=A1とな
る。このように、床面用吸い口部2が「持ち下げ状態」
にある場合は「持ち上げ状態」にある場合に比べて振幅
Aが大きくなっている。このBPF−A21の出力信号
を振幅レベル検出回路33内の整流回路91及び平滑回
路92で整流平滑することにより、図44に示すよう
に、BPF−A21の出力信号の振幅Aの大きさに応じ
たレベルの電気信号を得ることができる。振幅レベル検
出回路33から出力されるこの電気信号をマイクロコン
ピュータ25のAD変換ポートAD2で取り込んで判別
し、床面用吸い口部2の「持ち上げ」/「持ち下げ」を
検出する。図44に示すように、振幅レベル検出回路3
3から出力される回転振動に応じた電気信号が大きくな
った場合は床面用吸い口部2が床面より離れた、即ち、
床面より「持ち上げ」られたと判断する。この場合、電
気信号の振幅Aは、A=A1からA=A2へ変化する。
また、回転振動のレベルに応じた電気信号が小さくなっ
た場合は、床面用吸い口部2が床面に接触した、即ち、
「持ち下げ」られたと判断する。この場合は、電気信号
の振幅AはA=A2からA=A1へ変化する。FIG. 43 shows a state in which the floor suction port 2 is separated from the floor surface during use of the vacuum cleaner, that is, a state in which the floor suction port 2 is lifted, and FIG. When the surface mouthpiece 2 is in contact with the floor, the microphone 10
3 shows an output signal obtained by processing the electric signal of the rotational vibration sound detected by the BPF-A21. As shown in the figure, when the electrical signal corresponding to the rotational vibration detected by the microphone 10 is processed by the BPF-A21, the amplitude when the floor surface mouth portion 2 is in contact with the floor surface (holding state). A is A =
A2, and the amplitude A when the floor surface mouth portion 2 is separated from the floor surface (lifted state) is A = A1. As described above, the floor mouthpiece 2 is in the “holding state”.
, The amplitude A is larger than that in the “lifted state”. The output signal of the BPF-A21 is rectified and smoothed by the rectifying circuit 91 and the smoothing circuit 92 in the amplitude level detecting circuit 33, and as shown in FIG. Electric signal of the same level can be obtained. This electric signal output from the amplitude level detection circuit 33 is taken in by the AD conversion port AD2 of the microcomputer 25 and discriminated, and “lift” / “lift” of the floor mouthpiece 2 is detected. As shown in FIG. 44, the amplitude level detection circuit 3
When the electric signal corresponding to the rotational vibration output from 3 becomes large, the floor surface mouth portion 2 is separated from the floor surface, that is,
Judge that it was "lifted" from the floor. In this case, the amplitude A of the electric signal changes from A = A1 to A = A2.
Further, when the electric signal corresponding to the level of the rotational vibration becomes small, the floor surface mouth portion 2 comes into contact with the floor surface, that is,
Judge that it has been "dropped". In this case, the amplitude A of the electric signal changes from A = A2 to A = A1.
【0135】図45は、この床面用吸い口部2の「持ち
上げ」/「持ち下げ」を検出する制御フローチャートを
示している。運転を開始すると、マイクロコンピュータ
25は、トリガ信号のタイミング時間tをt=t2に設
定し、このタイミングでトリガ信号を出力して双方向半
導体素子18をオンすることにより電動送風機8に通電
する。床面用吸い口部2を床面に接触させて掃除を行な
っている場合は、図44に示すように、振幅レベル検出
回路33から出力される回転振動の電気信号の出力レベ
ルAはA=A1である。そして、床面用吸い口部2が床
面から持ち上げられると、整流回路14から出力される
回転振動の電気信号の出力レベルAはA=A2になる。
ここで、整流回路14から出力される回転振動の電気信
号の出力レベル差AXを計算するとAX=A2−A1と
なり、正の値をとる。処理452では、出力レベル差A
Xを正の比較レベルAREF(+)と比較し、AX>AREF(+)
の場合には床面用吸い口部2が床面から持ち上げられた
と判断する。そして、処理453に移ってトリガ信号の
タイミング時間tをt=t1に変更(設定)し、双方向
半導体素子18のオン時間を変えて電動送風機8の通電
時間を変えることにより、電動送風機6の回転数Nを下
げて消費電力Wを低く抑える。FIG. 45 shows a control flow chart for detecting whether the floor suction port 2 is "lifted" or "lifted". When the operation is started, the microcomputer 25 sets the timing time t of the trigger signal to t = t2, outputs a trigger signal at this timing to turn on the bidirectional semiconductor element 18, and energizes the electric blower 8. When cleaning is performed by bringing the floor mouthpiece 2 into contact with the floor surface, as shown in FIG. 44, the output level A of the rotational vibration electric signal output from the amplitude level detection circuit 33 is A = A1. When the floor suction port 2 is lifted from the floor, the output level A of the electric signal of the rotational vibration output from the rectifier circuit 14 becomes A = A2.
Here, when the output level difference AX of the electric signal of the rotational vibration output from the rectifier circuit 14 is calculated, it becomes AX = A2-A1 and takes a positive value. In the process 452, the output level difference A
Compare X with the positive comparison level AREF (+), AX> AREF (+)
In this case, it is determined that the floor mouthpiece 2 has been lifted from the floor. Then, the process proceeds to step 453, in which the trigger signal timing time t is changed (set) to t = t1, and the on-time of the bidirectional semiconductor element 18 is changed to change the energization time of the electric blower 8. The number of revolutions N is reduced to keep the power consumption W low.
【0136】また、この状態から再び床面用吸い口部2
が床面に接触した場合、振幅レベル検出回路33から出
力される電動送風機8の回転振動の電気信号の出力レベ
ルAは、図44に示すように、A=A2からA=A1に
変化する。ここで、振幅レベル検出回路33から出力さ
れる回転振動の電気信号の出力レベル差を計算するとA
X=A1−A2となり、負の値をとる。処理452にお
いて、出力レベル差AXを負の比較レベルAREF(-)と比
較し、AX<AREF(-)の場合には床面用吸い口部2が
「持ち下げ」られたと判断する。そこで、処理454に
移ってトリガ信号のタイミング時間tをt=t1からt
=t2に変更(設定)し、双方向半導体素子18のオン
時間を変えて電動送風機8の通電時間を変えることによ
り、電動送風機8の回転数Nを上げて通常の掃除状態に
戻る。Also, from this state, the floor suction port 2
When a touches the floor, the output level A of the electric signal of the rotational vibration of the electric blower 8 output from the amplitude level detection circuit 33 changes from A = A2 to A = A1, as shown in FIG. Here, when the output level difference of the electric signal of the rotational vibration output from the amplitude level detection circuit 33 is calculated, A
X = A1−A2, and takes a negative value. In processing 452, the output level difference AX is compared with the negative comparison level AREF (-), and when AX <AREF (-), it is determined that the floor mouthpiece 2 has been "held down". Then, the process proceeds to step 454 to change the trigger signal timing time t from t = t1 to t.
= T2, and changing the ON time of the bidirectional semiconductor element 18 to change the energization time of the electric blower 8, thereby increasing the rotation speed N of the electric blower 8 and returning to the normal cleaning state.
【0137】また、図46に示すように、電気掃除機の
風量Qが増加すると回転振動の電気信号の振幅Aは増加
する傾向にある。このことから、回転振動の電気信号の
振幅Aを検出して図34に示すような電力制御も可能で
ある。As shown in FIG. 46, when the air volume Q of the vacuum cleaner increases, the amplitude A of the electric signal of the rotational vibration tends to increase. From this, power control as shown in FIG. 34 is also possible by detecting the amplitude A of the electric signal of the rotational vibration.
【0138】次に、本発明の他の実施例として、電動送
風機の回転数を反射型フォトインタラプタにより検出し
て電力制御を行う電気掃除機について説明する。Next, as another embodiment of the present invention, a description will be given of an electric vacuum cleaner which controls the electric power by detecting the number of revolutions of the electric blower by a reflection type photo interrupter.
【0139】図47は、この実施例に用いる電動送風機
8の縦断側面図を示している。129はケーシング、1
30は羽根車、131はディフューザであり、これらは
送風機を構成する。132は固定子、133は回転子、
134は整流子、135はカーボンブラシ、136はハ
ウジングであり、これらは電動機を構成する。羽根車1
30は、回転子133の軸にナットで固定されて該回転
子133と共に回転する。ディフューザ131は固定子
132にボルトで固定され、該固定子132はハウジン
グ136にボルトで固定される。羽根車130の裏面に
は、図48に示すように、回転方向に2等分して黒と白
の濃淡を付けている。赤外線LED137とフォトトラ
ンジスタ138及び赤外線光学フィルタやレンズが一体
となった反射型フォトインタラプタ47は、赤外線LE
D137から出力した赤外線が羽根車130の濃淡の付
いた裏面で反射し、反射赤外線がフォトトランジスタ1
38に入力されるようにディフューザ131に固定され
る。FIG. 47 is a vertical sectional side view of the electric blower 8 used in this embodiment. 129 is a casing, 1
30 is an impeller, 131 is a diffuser, and these constitute a blower. 132 is a stator, 133 is a rotor,
134 is a commutator, 135 is a carbon brush, and 136 is a housing, and these constitute an electric motor. Impeller 1
Numeral 30 is fixed to a shaft of the rotor 133 with a nut and rotates together with the rotor 133. The diffuser 131 is fixed to the stator 132 with bolts, and the stator 132 is fixed to the housing 136 with bolts. As shown in FIG. 48, the back surface of the impeller 130 is divided into two equal parts in the rotation direction to give black and white shading. The reflection type photointerrupter 47 in which the infrared LED 137, the phototransistor 138, the infrared optical filter and the lens are integrated,
The infrared light output from D137 is reflected on the shaded back surface of the impeller 130, and the reflected infrared light is
38, it is fixed to the diffuser 131.
【0140】図49は、この電気掃除機の本体に設けら
れるる主制御装置の一実施例を示す電気図である。図1
1に示した実施例と同一の構成手段には同一の参照符号
を付して重複する説明を省略する。48はフォトトラン
ジスタ138の出力信号から交流成分のみを通す結合コ
ンデンサ、49は増幅回路、50はローパスフィルタ
(LPF)、51は該LPF50から出力された電気信
号を方形波パルス信号に変換するコンパレータと基準電
圧からなる回転数検出回路である。マイクロコンピュー
タ25の入力ポートPi1は、この方形波パルス信号を
取り込む。FIG. 49 is an electric diagram showing an embodiment of a main control device provided in the main body of the vacuum cleaner. FIG.
The same components as those of the embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. 48 is a coupling capacitor that passes only an AC component from the output signal of the phototransistor 138, 49 is an amplifier circuit, 50 is a low-pass filter (LPF), 51 is a comparator that converts an electric signal output from the LPF 50 into a square wave pulse signal. This is a rotation speed detection circuit composed of a reference voltage. The input port Pi1 of the microcomputer 25 receives this square wave pulse signal.
【0141】図50は、フォトインタラプタ47のフォ
トトランジスタ138から出力される電気信号を示して
いる。赤外線LED137には電源から抵抗を介して一
定電流が供給され、該赤外線LED137は一定光量の
赤外線を発生して羽根車1130の裏面に放射する。こ
の赤外線は、羽根車130の裏面で反射してフォトトラ
ンジスタ138に入射する。フォトトランジスタ138
の出力端子は抵抗を介して電源に接続されて一定のバイ
アス状態にある。周知のように、フォトトランジスタ1
38は入射する光量により電流が規定される。この実施
例では、反射して入射する赤外線の量で電流が決まる。FIG. 50 shows an electric signal output from the phototransistor 138 of the photointerrupter 47. A constant current is supplied to the infrared LED 137 from a power supply via a resistor, and the infrared LED 137 generates a constant amount of infrared light and radiates it to the back surface of the impeller 1130. This infrared light is reflected by the back surface of the impeller 130 and enters the phototransistor 138. Phototransistor 138
Is connected to a power supply via a resistor and is in a constant bias state. As is well known, the phototransistor 1
Reference numeral 38 designates a current depending on the amount of incident light. In this embodiment, the amount of reflected and incident infrared light determines the current.
【0142】この実施例では、赤外線LED137から
出力される赤外線光の出力が大きくて羽根車130の裏
面が汚れていない場合、即ち、電気掃除機を使用し始め
て間もない新しい期間は、図50の(a)に示すよう
に、フォトトランジスタ138の出力信号電圧は、0V
〜3V程度の範囲で変化する。羽根車130の反射面が
白の領域では放射された赤外線の殆どが反射してフォト
トランジスタ138に入射し、多くの電流が流れて出力
電圧は殆ど0Vである。羽根車130の反射面が黒の領
域では赤外線の反射量が少なく、フォトトランジスタ1
38に流れる電流は少なって出力電圧は3Vとなる。こ
のように、羽根車130の1回転毎に出力電圧は0Vか
ら3Vまで変化する。しかしながら、使用期間が長くな
ると、ブラシ135と整流子134の摩擦により発生し
たブラシの炭素粉がフォトインタラプタ47の前面に設
けられたレンズ及び羽根車130の裏面に付着し、該面
はこのブラシ炭素粉で汚されることになる。このため
に、出力及び受光する赤外線量が少なくなり、更に、羽
根車130の裏面の濃淡差が少なくなって赤外線反射量
差も少なくなる。すると、図50の(b)に示すよう
に、出力信号電圧は電源電圧2.5V付近での電圧変化
となり、且つ、その変化幅も小さくなる。このように時
間が経つとフォトトランジスタ138の出力電圧は、そ
の平均電圧及び振幅が変化する。従って、フォトトラン
ジスタ138の出力信号電圧を、単にコンパレータに入
力して所定の基準電圧と比較したのでは、その出力電圧
差はなくなり、電動送風機8の回転による信号電圧の変
化を検出できなくなる。そこで、この実施例では、フォ
トトランジスタ138の出力信号電圧を結合コンデンサ
48を通じてその変動成分だけを取り出すようにしてい
る。図51は、この出力信号電圧波形を示している。こ
の出力信号手電圧波形は、所定の電位(2.5V)を中
心にして変化する交流信号となる。In this embodiment, when the output of the infrared light output from the infrared LED 137 is large and the back surface of the impeller 130 is not dirty, that is, in a new period just after the use of the vacuum cleaner is started, FIG. (A), the output signal voltage of the phototransistor 138 is 0 V
It changes within a range of about 3V. In the region where the reflection surface of the impeller 130 is white, most of the emitted infrared light is reflected and incident on the phototransistor 138, so that a large amount of current flows and the output voltage is almost 0V. In a region where the reflection surface of the impeller 130 is black, the amount of infrared reflection is small, and the phototransistor 1
The current flowing through 38 decreases and the output voltage becomes 3V. Thus, the output voltage changes from 0V to 3V for each rotation of the impeller 130. However, when the usage period is prolonged, the carbon powder of the brush generated by friction between the brush 135 and the commutator 134 adheres to the lens provided on the front surface of the photointerrupter 47 and the back surface of the impeller 130, and this surface is It will be soiled with powder. For this reason, the amount of infrared rays to be output and received is reduced, and further, the difference in shading on the back surface of the impeller 130 is reduced, and the difference in the amount of infrared reflection is also reduced. Then, as shown in (b) of FIG. 50, the output signal voltage changes in the vicinity of the power supply voltage of 2.5 V, and the change width becomes small. As the time elapses, the average voltage and amplitude of the output voltage of the phototransistor 138 change. Therefore, if the output signal voltage of the phototransistor 138 is simply input to the comparator and compared with a predetermined reference voltage, the output voltage difference disappears, and a change in the signal voltage due to the rotation of the electric blower 8 cannot be detected. Therefore, in this embodiment, only the fluctuation component of the output signal voltage of the phototransistor 138 is extracted through the coupling capacitor 48. FIG. 51 shows the output signal voltage waveform. This output signal voltage waveform is an AC signal that changes around a predetermined potential (2.5 V).
【0143】増幅回路49はこの交流信号を増幅し、L
PF50はフォトインタラプタ47の赤外線光を反射す
る羽根車130の裏面の荒れ等あるいは他の電気回路か
らの雑音による高周波成分を除去した後に回転数回路5
1に入力し方形波パルス信号を生成させ、マイクロコン
ピュータ25に入力する。マイクロコンピュータ25
は、所定時間当りのパルス数を計数して電動送風機8の
回転数Nを検出する。この所定時間を1分間とすれば、
この計数値が回転/分の値となる。The amplifying circuit 49 amplifies this AC signal,
The PF 50 removes high-frequency components due to roughness of the back surface of the impeller 130 reflecting the infrared light of the photointerrupter 47 or noise from other electric circuits, and then rotates the rotation speed circuit 5.
1 to generate a square-wave pulse signal and input to the microcomputer 25. Microcomputer 25
Counts the number of pulses per predetermined time to detect the rotation speed N of the electric blower 8. If this predetermined time is one minute,
This count value becomes the value of rotation / minute.
【0144】なお、この実施例は、羽根車130の裏面
に白黒の塗装を行なって回転数検出のための赤外線反射
率の相違を生成したが、これに限られるものではない。
例えば、羽根車130の裏面をサンドブラスト等で荒ら
してその荒さの違いで赤外線反射率の相違を生成しても
良いことは明らかである。また、白黒塗料に限ることは
なく、赤外線反射率の相違を生ずる塗料であれば良い。
更に、白黒白黒の4面塗り分け等でも良い。すなわち、
回転に伴って赤外線反射率が変化すれば良いのである。In this embodiment, the back surface of the impeller 130 is painted in black and white to generate a difference in the infrared reflectance for detecting the number of rotations. However, the present invention is not limited to this.
For example, it is obvious that the back surface of the impeller 130 may be roughened by sandblasting or the like, and the difference in the infrared reflectance may be generated based on the difference in roughness. The paint is not limited to a black and white paint, but may be any paint that produces a difference in infrared reflectance.
Further, it is also possible to use black and white and black and white four-color coating. That is,
The only requirement is that the infrared reflectance changes with rotation.
【0145】この実施例によれば、図11に示した実施
例のように、回転を間接的な振動音から検出するのでは
なく、電動機、すなわち羽根車130の回転を光で直接
に検出しているので、信頼性を高めることができる。According to this embodiment, as in the embodiment shown in FIG. 11, the rotation is not detected from the indirect vibration sound, but the rotation of the electric motor, that is, the impeller 130 is directly detected by light. Therefore, reliability can be improved.
【0146】このフォトインタラプタ47で検出した電
動送風機8の回転数Nを基に、図31に示した実施例と
同様の電力制御が行われる。また、電動送風機8に流れ
る電流iを電流検出回路46で検出しているので風量Q
を演算で求めることが可能であり、風量Qを基にして、
図34に示した実施例と同様な電力制御を行うことが可
能となる。Based on the rotational speed N of the electric blower 8 detected by the photo interrupter 47, power control similar to that of the embodiment shown in FIG. 31 is performed. Since the current i flowing through the electric blower 8 is detected by the current detection circuit 46, the air flow Q
Can be obtained by calculation, and based on the air volume Q,
Power control similar to that of the embodiment shown in FIG. 34 can be performed.
【0147】図52は、電気掃除機の本体に設けられる
主制御装置の更に他の実施例の電気回路である。図49
に示した実施例と同一の構成手段には同一の参照符号を
付して重複する説明を省略する。52は、半導体圧力セ
ンサ等で構成される圧力センサ回路である。この実施例
は、半導体圧力センサを用いて吸込圧力以外に持ち上げ
及び床面状態の検出と電動送風機8の回転数Nの検出を
行い、これらを基にして図11に示した実施例と同様に
電動送風機8を制御するものである。FIG. 52 shows an electric circuit of still another embodiment of the main controller provided in the main body of the vacuum cleaner. FIG.
The same components as those of the embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. 52 is a pressure sensor circuit composed of a semiconductor pressure sensor or the like. In this embodiment, in addition to the suction pressure, the semiconductor pressure sensor is used for lifting and detecting the floor surface state and the rotation speed N of the electric blower 8, and based on these, the same as the embodiment shown in FIG. It controls the electric blower 8.
【0148】図53は、圧力センサ回路52の内部構成
を示している。図において、139は定電流回路、14
0は半導体圧力センサ、141は直流差動増幅器、14
2は直流増幅器、143は交流増幅器である。FIG. 53 shows the internal structure of the pressure sensor circuit 52. In the figure, 139 is a constant current circuit, 14
0 is a semiconductor pressure sensor, 141 is a DC differential amplifier, 14
2 is a DC amplifier and 143 is an AC amplifier.
【0149】半導体圧力センサ140は、シリコンダイ
ヤフラムが応力変形で抵抗変化することを利用して圧力
の検出を行うものである。一般的には、3つの固定抵抗
とダイヤフラムによる可変抵抗でブリッジ回路を構成
し、これに一定電流を流してブリッジ2端子間の電位変
化で圧力を検出するように構成されている。ダイヤフラ
ムの一方の面には集塵室7からチューブ等で空気を導
き、他方の面は外気に導かれている。このため、集塵室
7内の圧力が外気と異なるようになるとダイヤフラムが
変形してその抵抗値が変化するためにブリッジ2端子間
の電圧が変化する。通常は、半導体圧力センサ140が
大気中に置かれているときにこのブリッジ回路は平衡し
て2端子間電圧は零となるよう調整される。この大気と
の圧力差による電圧変化で集塵室7内の圧力を検出す
る。このように、半導体圧力センサ140は静圧力を検
出するのが目的であるが、シリコンダイヤフラムは薄い
板であり、音つまり空気の疎密波(空気圧力の微少変
動)に対しても僅かに変形してその抵抗値が変化する。
従って、感度は落ちるがマイクロフォンの代用に供する
ことが可能である。そして、図11に示した実施例と同
様に、集塵室7内の回転振動音をチューブ等で半導体圧
力センサ140に導けば、電動送風機8の回転数Nを検
出することができる。The semiconductor pressure sensor 140 detects pressure by utilizing the fact that the resistance of the silicon diaphragm changes due to stress deformation. In general, a bridge circuit is formed by three fixed resistors and a variable resistor formed by a diaphragm, and a constant current is applied to the bridge circuit to detect a pressure by a potential change between two terminals of the bridge. One surface of the diaphragm guides air from the dust collection chamber 7 by a tube or the like, and the other surface is guided to outside air. For this reason, when the pressure in the dust collection chamber 7 becomes different from the outside air, the diaphragm is deformed and its resistance value changes, so that the voltage between the terminals of the bridge 2 changes. Normally, when the semiconductor pressure sensor 140 is placed in the atmosphere, the bridge circuit is adjusted so that the voltage between the two terminals becomes zero. The pressure in the dust collection chamber 7 is detected by a voltage change due to the pressure difference from the atmosphere. As described above, the purpose of the semiconductor pressure sensor 140 is to detect a static pressure. However, the silicon diaphragm is a thin plate, and is slightly deformed by sound, that is, compressional waves of air (small fluctuation of air pressure). The resistance value changes.
Therefore, the sensitivity can be reduced, but it can be used as a substitute for a microphone. Then, similarly to the embodiment shown in FIG. 11, if the rotational vibration sound in the dust collecting chamber 7 is guided to the semiconductor pressure sensor 140 by a tube or the like, the rotational speed N of the electric blower 8 can be detected.
【0150】定電流回路139は、半導体圧力センサ1
40に一定の電流を流すように構成される。差動直流増
幅器141は、半導体圧力センサ140内のブリッジ回
路2端子間の電位差を増幅する。この出力電圧は、直流
増幅器142で更に増幅される。直流増幅器142の出
力電圧は、集塵室7内の静圧力に比例した直流電圧成分
及び該直流電圧に重畳した変動分である交流電圧成分を
含む。LPF31は、この直流電圧から10Hz以上の
高周波数成分を除いてマイクロコンピュータ25のAD
端子AD1に入力する。マイクロコンピュータ25は、
この信号を処理することにより、直流電圧から静圧力、
直流電圧の遷移から吸い口部2の持ち上げ状態、10H
z以下の変動波形から床面状態の検出を行う。The constant current circuit 139 includes the semiconductor pressure sensor 1
It is configured so that a constant current flows through 40. The differential DC amplifier 141 amplifies a potential difference between two terminals of the bridge circuit in the semiconductor pressure sensor 140. This output voltage is further amplified by DC amplifier 142. The output voltage of the DC amplifier 142 includes a DC voltage component proportional to the static pressure in the dust collection chamber 7 and an AC voltage component that is a fluctuation component superimposed on the DC voltage. The LPF 31 removes the high frequency component of 10 Hz or more from this DC voltage and
Input to terminal AD1. The microcomputer 25
By processing this signal, the DC voltage to the static pressure,
From the transition of the DC voltage, the lifting state of the mouth part 2, 10H
A floor surface state is detected from a fluctuation waveform equal to or less than z.
【0151】交流増幅回路143は、直流電圧に重畳さ
れた変動分つまり交流成分のみを増幅する。つまり、直
流電圧成分を除去して増幅する。BPF−A21は、こ
の交流成分から300〜500Hzの電動送風機8の回
転振動音に相当する信号成分を抽出し、回転数検出回路
23でパルス信号に変換し、マイクロコンピュータ25
の入力ポートPi2に入力する。そして、予め内蔵され
ているソフトウエアにによって回転数Nを検出する。こ
の処理については図2の実施例の説明で述べたので説明
を省略する。The AC amplifier circuit 143 amplifies only the variation superimposed on the DC voltage, that is, only the AC component. That is, amplification is performed by removing the DC voltage component. The BPF-A 21 extracts a signal component corresponding to the rotational vibration sound of the electric blower 8 having a frequency of 300 to 500 Hz from the AC component, converts the signal component into a pulse signal by the rotation speed detection circuit 23, and outputs the signal to the microcomputer 25.
To the input port Pi2. Then, the number of revolutions N is detected by pre-installed software. Since this processing has been described in the description of the embodiment in FIG. 2, the description is omitted.
【0152】図54は、直流増幅器142の出力信号を
示している。同図は、大気圧との関係も示している。電
動送風機8が回転すると、集塵室7の圧力は低下してあ
る値を示す。ここで、吸い口部2を床面に置くと該吸い
口部2の吸入口が塞がれるかたちとなり、圧力は更に低
下する。この遷移を監視することにより吸い口部2の持
ち下げを検出することが可能となる。ここで、吸い口部
2を往復移動して掃除を行うと、その直流電圧に、図1
5に示したように、ゴム片37a,37bの弾性変形に
よる圧力変動に応じた電圧波形が重畳される。この波形
は、床面状態で異なる。ここで吸い口部2を持ち上げる
と圧力は元に戻る。この遷移を監視することにより、吸
い口部2の持ち上げを検出することができる。FIG. 54 shows an output signal of the DC amplifier 142. The figure also shows the relationship with the atmospheric pressure. When the electric blower 8 rotates, the pressure in the dust collection chamber 7 decreases to a certain value. Here, when the mouthpiece 2 is placed on the floor, the suction port of the mouthpiece 2 is closed, and the pressure further decreases. By monitoring this transition, it is possible to detect that the mouthpiece 2 has been lowered. Here, when cleaning is performed by reciprocating the suction port 2, the DC voltage is reduced to the level shown in FIG.
As shown in FIG. 5, a voltage waveform corresponding to a pressure change due to elastic deformation of the rubber pieces 37a and 37b is superimposed. This waveform differs depending on the floor condition. Here, when the mouthpiece 2 is lifted, the pressure returns to the original level. By monitoring this transition, lifting of the mouthpiece 2 can be detected.
【0153】マイクロコンピュータ25は、この直流増
幅器142の出力信号をAD変換してディジタル値に変
換し、これを処理して静圧力,持ち上げ検出及び床面状
態の検出を行う。例えば、静圧力は、AD変換値を平均
して直流電圧を求め、これをテーブル引きで圧力値に変
換して求める。床面状態検出は、図39に示した制御フ
ローチャートと同様であるので、説明を省略する。持ち
上げ検出は、図45に示した制御フローチャートの説明
で、振幅レベルAを直流電圧と読み換えれば同様となる
ので、説明を省略する。The microcomputer 25 converts the output signal of the DC amplifier 142 from analog to digital and converts it into a digital value. The digital value is processed and the static pressure, lifting detection and floor surface state detection are performed. For example, the static pressure is obtained by averaging the AD conversion values to obtain a DC voltage, converting the DC voltage into a pressure value using a table lookup. The floor surface state detection is the same as the control flowchart shown in FIG. 39, and a description thereof will be omitted. The detection of lifting is the same as that described in the control flowchart shown in FIG. 45 by replacing the amplitude level A with a DC voltage, and therefore the description thereof is omitted.
【0154】この実施例によれば、従来の半導体圧力セ
ンサ140を用いて図11の実施例と同様に回転振動音
から回転数Nを検出することができる。According to this embodiment, the rotation speed N can be detected from the rotational vibration sound using the conventional semiconductor pressure sensor 140 in the same manner as in the embodiment of FIG.
【0155】この半導体圧力センサ140で検出した電
動送風機8の回転数Nを基に、図31に示した実施例と
同様の電力制御を行うことができる。また、電動送風機
8に流れる電流iを電流検出回路46で検出しているの
で風量Qを演算することが可能であり、従って、風量Q
を基にして図34に示す実施例のような電力制御を行う
ことが可能となる。Based on the rotational speed N of the electric blower 8 detected by the semiconductor pressure sensor 140, power control similar to that of the embodiment shown in FIG. 31 can be performed. Further, since the current i flowing through the electric blower 8 is detected by the current detection circuit 46, the air volume Q can be calculated.
Based on this, it is possible to perform power control as in the embodiment shown in FIG.
【0156】以上に述べた各種の実施例によれば、電気
掃除機の手元操作部の操作ボタン情報あるいは吸い口部
で検出する持ち上げ情報及び床面情報を超音波によりコ
ードレスで掃除機本体の主制御装置に伝送する無指向
性,高信頼性,低消費電力の遠隔操作制御信号の伝送を
実現することができる。そして、ホース部の電気配線を
なくしホース部を軽くすることにより、使用者の掃除を
容易にする効果がある。また、従来の赤外線によるコー
ドレス伝送に比べて消費電力が少ないので、乾電池の寿
命を延ばすことができる効果もある。更に、掃除中に吸
い口部で検出する床面情報や吸い口部の持ち上げ情報を
も掃除機本体の主制御装置にコードレスで送ることがで
き、これに基づいて電動送風機8を最適に制御すること
ができる。この結果、低騒音で、掃除が容易で、床を傷
めない電気掃除機を提供できる効果もある。According to the various embodiments described above, the operation button information of the hand operation unit of the vacuum cleaner or the lifting information and floor surface information detected by the mouthpiece are cordlessly ultrasonically transmitted to the main body of the cleaner main body. It is possible to realize the transmission of the omnidirectional, highly reliable, and low power consumption remote control signal transmitted to the control device. Then, by eliminating the electric wiring of the hose portion and reducing the weight of the hose portion, there is an effect that the user can easily clean the hose portion. Further, since the power consumption is smaller than that of the conventional cordless transmission using infrared rays, there is an effect that the life of the dry battery can be extended. Furthermore, floor surface information detected at the suction opening during cleaning and information on lifting of the suction opening can also be sent cordlessly to the main controller of the cleaner main body, and based on this, the electric blower 8 is optimally controlled. be able to. As a result, there is an effect that it is possible to provide a vacuum cleaner that is low noise, easy to clean, and does not damage the floor.
【0157】また、高価な半導体圧力センサに代わり、
1つの低価格なマイクロフォン10と複数フィルタを用
い、電動送風機8の回転数情報,床面情報,吸い口部の
持ち上げ情報及び手元操作部4あるいは吸い口部2から
の遠隔操作制御情報を簡略な回路構成で得ることができ
る。そして、これらの情報に基づいて電動送風機8を最
適に制御できる。この結果、低騒音で、掃除が容易で、
床を傷めない安価な電気掃除機を提供できる効果もあ
る。In place of the expensive semiconductor pressure sensor,
Using one low-priced microphone 10 and a plurality of filters, information on the number of revolutions of the electric blower 8, floor information, information on lifting of the mouthpiece, and information on remote operation control from the hand operation unit 4 or the mouthpiece 2 are simplified. It can be obtained with a circuit configuration. And the electric blower 8 can be optimally controlled based on such information. The result is low noise, easy cleaning,
There is also an effect that an inexpensive vacuum cleaner that does not damage the floor can be provided.
【0158】更に、電動送風機8の回転数情報に基づい
て掃除中の電動送風機8を制御することで、該電動送風
機8に許容される最大消費電力内で最大の吸込仕事率を
得ることができる。この結果、効率の良い省電力での掃
除を可能とする電気掃除機を提供できる。Furthermore, by controlling the electric blower 8 during cleaning based on the information on the number of revolutions of the electric blower 8, the maximum suction power within the maximum power consumption allowed for the electric blower 8 can be obtained. . As a result, it is possible to provide a vacuum cleaner capable of performing efficient power-saving cleaning.
【0159】[0159]
【発明の効果】第1の発明は、音響電気変換手段を遠隔
操作制御手段から超音波の形態で伝送される制御情報信
号を受信して電気信号に変換すると共に掃除機本体内の
情報を電気信号に変換するように使用しているので、電
動送風機を制御するための複数種類の参照情報を安価な
構成で得ることができる効果が得られる。According to the first aspect of the present invention, the acoustic-electric conversion means receives a control information signal transmitted in the form of an ultrasonic wave from the remote control means, converts the control information signal into an electric signal, and converts the information in the cleaner body into an electric signal. Since it is used so as to convert it into a signal, an effect is obtained in which a plurality of types of reference information for controlling the electric blower can be obtained with an inexpensive configuration.
【0160】また、第2の発明は、遠隔操作制御装置
は、操作ボタンの操作信号や吸い口部の状態検出信号等
の制御情報信号を互いに素の関係にある複数の周波数を
組み合わせた多重周波数信号に変換し、キャリア信号を
この多重周波数信号で周波数変調した後に該変調された
キャリア信号を超音波に変換して空中に放射する超音波
の形態で主制御装置に伝送するように構成したので、安
価で且つ低消費電力の情報信号伝達を確実に実現するこ
とができる効果が得られる。A second invention is a remote control device.
The operation buttons of the operation signal and the mouth portion of the state detection signal or the like
The control information signal of
Convert the combined multi-frequency signal and convert the carrier signal
After frequency modulation with this multi-frequency signal,
Than the carrier signal and configured to transmit to the main control unit in an ultrasonic forms of radiation in the air is converted into ultrasound, and reliably achieve child information signal transmission with low power consumption at low cost
The effect that can be obtained is obtained.
【図1】本発明になる電気掃除機の全体構成を示す縦断
側面図である。FIG. 1 is a vertical sectional side view showing an overall configuration of a vacuum cleaner according to the present invention.
【図2】本発明になる電気掃除機の掃除機本体における
主制御装置の一実施例を示す電気回路図である。FIG. 2 is an electric circuit diagram showing an embodiment of a main control device in a cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図3】本発明になる電気掃除機の手元操作部における
遠隔操作制御装置の一実施例を示す電気回路図である。FIG. 3 is an electric circuit diagram showing an embodiment of a remote operation control device in a hand operation unit of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図4】図2に示した主制御装置における遠隔信号検出
部の内部構成を示す電気回路図である。FIG. 4 is an electric circuit diagram showing an internal configuration of a remote signal detection unit in the main control device shown in FIG.
【図5】図2に示した主制御装置における回転数検出回
路の内部構成を示す電気回路図である。FIG. 5 is an electric circuit diagram showing an internal configuration of a rotation speed detection circuit in the main control device shown in FIG.
【図6】トリガ信号と電動送風機の端子電圧の関係を示
すタイミングチャートである。FIG. 6 is a timing chart showing a relationship between a trigger signal and a terminal voltage of the electric blower.
【図7】本発明になる超音波遠隔操作制御信号のタイミ
ングチャートである。FIG. 7 is a timing chart of an ultrasonic remote operation control signal according to the present invention.
【図8】マイクロフォンで集音した音のスペクトルを示
す図である。FIG. 8 is a diagram showing a spectrum of a sound collected by a microphone.
【図9】マイクロフォンで検出した回転振動音の電気信
号を帯域フィルタ(BPF)で処理した出力信号波形図
である。FIG. 9 is an output signal waveform diagram in which an electric signal of a rotational vibration sound detected by a microphone is processed by a bandpass filter (BPF).
【図10】手元操作部への超音波素子の設置態様を例示
する縦断側面図である。FIG. 10 is a vertical sectional side view illustrating an installation mode of an ultrasonic element on a hand operation unit.
【図11】本発明になる電気掃除機の掃除機本体におけ
る主制御装置の他の実施例を示す電気回路図である。FIG. 11 is an electric circuit diagram showing another embodiment of the main control device in the cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図12】図11に示した主制御装置における振幅レベ
ル検出回路の内部構成を示す電気回路図である。12 is an electric circuit diagram showing an internal configuration of an amplitude level detection circuit in the main control device shown in FIG.
【図13】掃除機本体へのマイクロフォンの設置態様を
例示する縦断側面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional side view illustrating an installation mode of a microphone on a cleaner body.
【図14】吸い口部の底面と床面との接触状態を示す吸
い口部の縦断側面図である。FIG. 14 is a longitudinal sectional side view of the mouthpiece showing a contact state between the bottom surface and the floor surface of the mouthpiece.
【図15】図11に示した主制御装置における低域フィ
ルタ(LPF)の出力信号波形図である。15 is an output signal waveform diagram of a low-pass filter (LPF) in the main control device shown in FIG.
【図16】本発明になる電気掃除機の掃除機本体におけ
る主制御装置の更に他の実施例を示す電気回路図であ
る。FIG. 16 is an electric circuit diagram showing still another embodiment of the main controller in the cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図17】本発明になる電気掃除機の手元操作部,延長
管及び吸い口部における制御装置の他の実施例を示す電
気回路図である。FIG. 17 is an electric circuit diagram showing another embodiment of the control device in the hand operation unit, the extension pipe, and the mouthpiece of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図18】図17に示した制御装置における床面状態検
出回路の内部構成を示す電気回路図である。18 is an electric circuit diagram showing an internal configuration of a floor state detection circuit in the control device shown in FIG.
【図19】図18に示した圧電振動体の内部構成を示す
縦断正面図である。19 is a vertical sectional front view showing the internal configuration of the piezoelectric vibrating body shown in FIG.
【図20】圧電振動体駆動信号と受信信号の関係を示す
信号波形図である。FIG. 20 is a signal waveform diagram showing a relationship between a piezoelectric vibrator driving signal and a reception signal.
【図21】キャリア変調信号を示す信号波形図である。FIG. 21 is a signal waveform diagram illustrating a carrier modulation signal.
【図22】本発明になる電気掃除機の手元操作部,延長
管及び吸い口部における制御装置の更に他の実施例を示
す電気回路図である。FIG. 22 is an electric circuit diagram showing still another embodiment of the control device in the hand operation unit, the extension pipe, and the mouthpiece of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図23】本発明になる電気掃除機の吸い口部への超音
波素子の設置態様を示す縦断正面図である。FIG. 23 is a vertical sectional front view showing an installation mode of an ultrasonic element in a mouth portion of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図24】図22に示した制御装置における床面状態検
出回路の内部構成を示す電気回路図である。24 is an electric circuit diagram showing an internal configuration of a floor state detection circuit in the control device shown in FIG.
【図25】図22に示した制御装置における超音波素子
の内部構造を示す縦断側面図である。25 is a vertical sectional side view showing the internal structure of the ultrasonic element in the control device shown in FIG.
【図26】超音波駆動信号と超音波受信信号の関係を示
す信号波形図である。FIG. 26 is a signal waveform diagram showing a relationship between an ultrasonic drive signal and an ultrasonic reception signal.
【図27】本発明になる電気掃除機の手元操作部の遠隔
操作制御装置の他の実施例を示す電気回路図である。FIG. 27 is an electric circuit diagram showing another embodiment of the remote operation control device of the hand operation unit of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図28】超音波素子及び超音波導波管の設置態様を示
す手元操作部,延長管及び吸い口部の縦断側面図であ
る。FIG. 28 is a longitudinal sectional side view of a hand operation unit, an extension tube, and a mouthpiece showing an installation mode of an ultrasonic element and an ultrasonic waveguide.
【図29】電気掃除機における風量Qに対する圧力(真
空度)H,回転数N,消費電力W及び吸込仕事率Pの関
係を示す特性図である。FIG. 29 is a characteristic diagram showing a relationship between a pressure (vacuum degree) H, a rotation speed N, power consumption W, and a suction power P with respect to an air volume Q in the vacuum cleaner.
【図30】本発明になる電気掃除機における風量Qに対
する圧力(真空度)H,回転数N,消費電力W及び吸込
仕事率Pの関係を示す特性図である。FIG. 30 is a characteristic diagram showing a relationship between pressure (degree of vacuum) H, rotation speed N, power consumption W, and suction power P with respect to air volume Q in the vacuum cleaner according to the present invention.
【図31】本発明になる電気掃除機における「強」運転
時の電力制御の一例を示す制御フローチャートである。FIG. 31 is a control flowchart illustrating an example of power control during “strong” operation in the vacuum cleaner according to the present invention.
【図32】本発明になる電気掃除機の掃除機本体におけ
る主制御装置の更に他の実施例を示す電気回路図であ
る。FIG. 32 is an electric circuit diagram showing still another embodiment of the main control device in the cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図33】電動送風機の端子電圧と電流波形を示した波
形図である。FIG. 33 is a waveform diagram showing terminal voltage and current waveforms of the electric blower.
【図34】本発明になる電気掃除機における「強」運転
時の電力制御の他の例を示す制御フローチャートであ
る。FIG. 34 is a control flowchart illustrating another example of power control during “strong” operation in the vacuum cleaner according to the present invention.
【図35】「弱」運転時の風量Qに対する回転数Nの関
係を示す特性図である。FIG. 35 is a characteristic diagram showing a relationship between the air flow rate Q and the number of revolutions N during “weak” operation.
【図36】「弱」運転時の電力制御の一例を示す制御フ
ローチャートである。FIG. 36 is a control flowchart illustrating an example of power control during “weak” operation.
【図37】「弱」運転時の電力制御の他の例を示す制御
フローチャートを示す図である。FIG. 37 is a diagram illustrating a control flowchart illustrating another example of power control during “weak” operation.
【図38】風量一定制御を行う制御フローチャートであ
る。FIG. 38 is a control flowchart for performing air volume constant control.
【図39】床面状態の検出を行う制御フローチャートで
ある。FIG. 39 is a control flowchart for detecting a floor surface state.
【図40】床面状態検出のための識別関数を示す特性図
である。FIG. 40 is a characteristic diagram showing an identification function for detecting a floor surface state.
【図41】床面判定ニューラルネットワークを示すブロ
ック図である。FIG. 41 is a block diagram showing a floor determination neural network.
【図42】床面検出に基づく風量制御の制御フローチャ
ートである。FIG. 42 is a control flowchart of air volume control based on floor detection.
【図43】床面検出のための帯域フィルタ(BPF−
A)の出力信号波形図である。FIG. 43 shows a bandpass filter (BPF-
FIG. 3A is an output signal waveform diagram.
【図44】床面検出のための検出信号の振幅レベル変動
特性図である。FIG. 44 is an amplitude level fluctuation characteristic diagram of a detection signal for floor surface detection.
【図45】吸い口部の持ち上げを検出する制御フローチ
ャートである。FIG. 45 is a control flowchart for detecting lifting of the mouthpiece.
【図46】風量Qと検出信号の振幅レベルAの関係を示
す特性図である。FIG. 46 is a characteristic diagram illustrating a relationship between an air flow Q and an amplitude level A of a detection signal.
【図47】電動送風機の内部構成を示す縦断側面図であ
る。FIG. 47 is a vertical sectional side view showing the internal configuration of the electric blower.
【図48】図47に示した電動送風機の羽根車の裏面の
模様を示す正面図である。48 is a front view showing a pattern on the back surface of the impeller of the electric blower shown in FIG. 47.
【図49】本発明になる電気掃除機の掃除機本体におけ
る主制御装置の更に他の実施例を示す電気回路図であ
る。FIG. 49 is an electric circuit diagram showing still another embodiment of the main controller in the cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図50】図49に示す実施例におけるフォトトランジ
スタの出力信号波形図である。50 is an output signal waveform diagram of the phototransistor in the embodiment shown in FIG. 49.
【図51】図49に示した実施例における結合コンデン
サの出力信号波形図である。FIG. 51 is an output signal waveform diagram of the coupling capacitor in the embodiment shown in FIG. 49.
【図52】本発明になる電気掃除機の掃除機本体におけ
る主制御装置の更に他の実施例を示す電気回路図であ
る。FIG. 52 is an electric circuit diagram showing still another embodiment of the main controller in the cleaner main body of the vacuum cleaner according to the present invention.
【図53】図52に示す実施例における圧力センサ回路
の内部構成を示す電気回路図である。FIG. 53 is an electric circuit diagram showing the internal configuration of the pressure sensor circuit in the embodiment shown in FIG. 52.
【図54】図53に示した圧力センサ回路における直流
増幅器の出力信号波形図である。54 is an output signal waveform diagram of a DC amplifier in the pressure sensor circuit shown in FIG. 53.
1…掃除機本体ケース、2…床面用吸い口部、3…ホー
ス、4…手元操作部、5…延長管、6…集塵フィルタ、
7…集塵室、8…電動送風機、10…マイクロフォン、
11…操作ボタン、14…超音波素子、18…双方向性
半導体素子、21…BPF−A、22…BPF−B、2
3…回転数検出回路、24…遠隔信号検出部、25…マ
イクロコンピュータ、28…フィルタ目詰まり報知手
段、29…本体操作ボタン、31…LPF、32…BP
F−C、33…振幅レベル検出回路、34…小型箱体、
37…ゴム片、39…反射板、40…導波管、41…反
射板、42,43,44…導波管、45…電流検出素
子、46…電流検出回路、47…反射型フォトインタラ
プタ、48…結合コンデンサ、51…回転数検出回路、
52…圧力センサ回路、80…キャリア信号発振回路、
81…周波数変調回路、83…符号化回路、84…DT
MF信号発生回路、86…周波数復調回路、87…DT
MF信号検出回路、88…復号化回路、89…ヒステリ
シスコンパレータ、91…整流回路、92…平滑回路、
93…チョークコイル、94…コンデンサ、95…キャ
リア復調回路、96…シリアルパラレル変換回路、98
…信号線路、99…床面状態検出回路、100…符号化
回路、101…パラレルシリアル変換回路、102…キ
ャリア復調回路、103…圧電振動体、104…間欠発
振回路、109…判定回路、112…圧電セラミック
ス、113…振動棒、114…プラスチック、117…
床面状態検出回路、119…間欠発振回路、124…判
定回路、127…圧電セラミックス、128…金属コー
ン、137…赤外線LED、138…フォトトランジス
タ、139…定電流回路、140…半導体圧力センサ、
142…直流増幅回路、143…交流増幅回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum cleaner case, 2 ... Floor suction opening, 3 ... Hose, 4 ... Hand operation part, 5 ... Extension tube, 6 ... Dust collection filter,
7: dust collecting chamber, 8: electric blower, 10: microphone,
11 ... operation button, 14 ... ultrasonic element, 18 ... bidirectional semiconductor element, 21 ... BPF-A, 22 ... BPF-B, 2
3 ... Rotation speed detection circuit, 24 ... Remote signal detection unit, 25 ... Microcomputer, 28 ... Filter clogging notification means, 29 ... Main body operation button, 31 ... LPF, 32 ... BP
FC, 33: amplitude level detection circuit, 34: small box,
37: rubber piece, 39: reflector, 40: waveguide, 41: reflector, 42, 43, 44: waveguide, 45: current detection element, 46: current detection circuit, 47: reflection type photo interrupter, 48: coupling capacitor, 51: rotation speed detection circuit,
52: pressure sensor circuit, 80: carrier signal oscillation circuit,
81: frequency modulation circuit, 83: coding circuit, 84: DT
MF signal generation circuit, 86: frequency demodulation circuit, 87: DT
MF signal detection circuit, 88: decoding circuit, 89: hysteresis comparator, 91: rectifier circuit, 92: smoothing circuit,
93: choke coil, 94: capacitor, 95: carrier demodulation circuit, 96: serial-parallel conversion circuit, 98
... signal line, 99 ... floor surface detection circuit, 100 ... encoding circuit, 101 ... parallel-serial conversion circuit, 102 ... carrier demodulation circuit, 103 ... piezoelectric vibrator, 104 ... intermittent oscillation circuit, 109 ... determination circuit, 112 ... Piezoelectric ceramics, 113 vibration bar, 114 plastic, 117
Floor surface state detection circuit, 119 intermittent oscillation circuit, 124 judgment circuit, 127 piezoelectric ceramic, 128 metal cone, 137 infrared LED, 138 phototransistor, 139 constant current circuit, 140 semiconductor pressure sensor,
142 ... DC amplifier circuit, 143 ... AC amplifier circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細川 敦志 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株式会社 日立製作所 リビング機器事 業部内 (56)参考文献 特開 平3−210226(JP,A) 特開 平2−131727(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A47L 9/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Atsushi Hosokawa 1-1-1, Higashitaga-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Living Equipment Division, Hitachi, Ltd. (56) References JP-A-3-210226 (JP, A JP-A-2-131727 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) A47L 9/28
Claims (16)
制御する主制御装置を有する掃除機本体と、ホースを介
して前記掃除機本体に接続されて前記集塵室と連通する
手元操作部と、この手元操作部に接続された吸い口部
と、前記手元操作部または吸い口部に設けられ、制御情
報信号を超音波送信手段により超音波に変換して送信す
ることにより大気中を伝播させて前記主制御装置に伝達
する遠隔操作制御装置とを備えた電気掃除機において、前 記主制御装置は、前記超音波送信手段から送信された
超音波及び掃除機本体内で発生する振動又は圧力変動を
電気信号に変換する音響電気変換手段と、この音響電気
変換手段から出力される電気信号を弁別して前記制御情
報信号を復元すると共に掃除機本体内の前記振動又は圧
力変動に応じた内部情報信号を生成する電気信号処理手
段とを備え、復元した前記制御情報信号と生成した前記
内部情報信号に基づいて前記電動送風機を制御するよう
にしたことを特徴とする電気掃除機。1. A cleaner main body having an electric blower, a dust collection chamber, and a main control device for controlling the electric blower, and a hand operation unit connected to the cleaner main body through a hose and communicating with the dust collection chamber. A mouth portion connected to the hand operation portion and the hand operation portion or the mouth portion, and the control information signal is converted into an ultrasonic wave by the ultrasonic wave transmitting means and transmitted.
In the electric vacuum cleaner and a remote operation control device for transmitting to the main control device is propagated through the atmosphere by Rukoto, before Symbol main control unit, the ultrasound transmitted from the transmitting means ultrasound and vacuum cleaner Acousto-electric conversion means for converting vibration or pressure fluctuation generated in the body into an electric signal; and discriminating the electric signal output from the acousto-electric conversion means to restore the control information signal and the vibration in the cleaner body. Or pressure
Electrical signal processing means for generating an internal information signal according to the force fluctuation, the control information signal restored and the generated
Controlling the electric blower based on an internal information signal;
Vacuum cleaner which is characterized in the thing.
は、マイクロフォンであることを特徴とする電気掃除
機。2. The vacuum cleaner according to claim 1, wherein said acoustic-electrical conversion means is a microphone.
は、エレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンであ
ることを特徴とする電気掃除機。3. The vacuum cleaner according to claim 1, wherein said acoustic-electric conversion means is an electret condenser microphone.
は、前記電動送風機を内装した本体ケース内に設置した
ことを特徴とする電気掃除機。4. An electric vacuum cleaner according to claim 1, wherein said acoustic-electric conversion means is installed in a main body case containing said electric blower.
は、本体ケース内に前記集塵室と連通するように設置し
たことを特徴とする電気掃除機。5. The vacuum cleaner according to claim 1, wherein the acoustic-electrical conversion means is installed in the main body case so as to communicate with the dust collection chamber.
は、複数の開口を持った箱体内に収納され、該箱体は1
つの開口を大気中に開放し、他の1つを集塵室内に開放
するように本体ケースに取り付けられたことを特徴とす
る電気掃除機。6. The acoustoelectric conversion means according to claim 1, wherein said acoustoelectric conversion means is housed in a box having a plurality of openings.
A vacuum cleaner attached to a main body case so that one opening is opened to the atmosphere and the other is opened to a dust collection chamber.
理手段は、音響電気変換手段から出力される電気信号を
弁別する複数の電気フィルタを備えたことを特徴とする
電気掃除機。7. An electric vacuum cleaner according to claim 1, wherein said signal processing means includes a plurality of electric filters for discriminating electric signals output from the acoustoelectric conversion means.
前記電動送風機の回転振動音に応じた周波数成分の電気
信号を抽出する周波数特性を備えたことを特徴とする電
気掃除機。8. The electric filter according to claim 7, wherein:
An electric vacuum cleaner having a frequency characteristic for extracting an electric signal of a frequency component according to a rotational vibration sound of the electric blower.
抽出された回転振動音に応じた周波数成分の電気信号の
振幅に基づいて前記吸い口部と床面の相対関係を判別す
ることを特徴とする電気掃除機。9. The signal processing device according to claim 8, wherein
A vacuum cleaner characterized in that a relative relationship between the mouth portion and a floor is determined based on an amplitude of an electric signal of a frequency component corresponding to the extracted rotational vibration sound.
は、10Hz以下の低周波成分の電気信号を抽出する周波
数特性を備えたことを特徴とする電気掃除機。10. The vacuum cleaner according to claim 7, wherein said electric filter has a frequency characteristic for extracting an electric signal of a low frequency component of 10 Hz or less.
は、抽出された低周波成分の変動パターンに基づいて前
記吸い口部が作用している床面の状態を判別することを
特徴とする電気掃除機。11. An electric apparatus according to claim 10, wherein said signal processing means determines a state of a floor surface on which said mouth portion operates based on a variation pattern of the extracted low-frequency component. Vacuum cleaner.
を制御する主制御装置を有する掃除機本体と、ホースを
介して前記掃除機本体に接続されて前記集塵室と連通す
る手元操作部と、この手元操作部に接続された吸い口部
と、前記手元操作部または吸い口部に設けられ、制御情
報信号を超音波送信手段により超音波に変換して送信す
ることにより大気中を伝播させて前記主制御装置に伝達
する遠隔操作制御装置とを備えた電気掃除機において、 前記遠隔操作制御装置は、前記制御情報信号を互いに素
の関係にある複数の周 波数を組み合わせた多重周波数信
号に変換する多重周波数変換手段と、キャリア信号発生
手段と、該キャリア信号発生手段から出力されるキャリ
ア信号を前記多重周波数信号で周波数変調する周波数変
調手段と、該変調されたキャリア信号を超音波に変換し
て空中に放射する電気音響変換手段とを備え、 前記主制御装置は、前記超音波を受信して電気信号に変
換する音響電気変換手段と、前記電気信号から制御情報
信号を復調する復調手段と、復調された制御情報信号に
基づいて前記電動送風機を制御する電気信号処理手段を
備えたことを特徴とする電気掃除機。12. A cleaner main body having an electric blower, a dust collecting chamber, and a main control device for controlling the electric blower, and a hand operating unit connected to the cleaner main body via a hose and communicating with the dust collecting chamber. A mouth portion connected to the hand operation portion and the hand operation portion or the mouth portion, and the control information signal is converted into an ultrasonic wave by the ultrasonic wave transmitting means and transmitted.
A remote control device that transmits the air to the main control device by transmitting the control information signal to the main control device.
Multi-frequency signal obtained by combining a plurality of frequencies in the relationship
Frequency conversion means for converting the carrier signal into a signal , a carrier signal generation means, a frequency modulation means for frequency-modulating the carrier signal output from the carrier signal generation means with the multiplex frequency signal, and an ultrasonic wave for the modulated carrier signal. Electroacoustic conversion means for converting the ultrasonic waves into air and receiving the ultrasonic waves, and converting the electric signals into electric signals; and control information from the electric signals. vacuum cleaner, characterized in that it includes a demodulation means you demodulating a signal, an electrical signal processing means for controlling said electric blower on the basis of the demodulated control information signal.
装置は、前記手元操作部に設けられた操作ボタンと、こ
の操作ボタン情報を制御情報信号として符号化する符号
化手段を備え、前記多重周波数変換手段は、この符号化
手段で符号化された符号を多重周波数信号に変換するこ
とを特徴とする電気掃除機。13. The remote control device according to claim 12, further comprising an operation button provided on the hand operation unit, and an encoding unit for encoding the operation button information as a control information signal. conversion means, vacuum cleaner, wherein the benzalkonium <br/> to convert the encoded symbols in the encoding means on multiple frequency signal.
装置は、前記吸い口部に設けられた床面状態検出手段
と、この床面状態検出情報を制御情報信号として符号化
する符号化手段を備え、前記多重周波数変換手段は、こ
の符号化手段で符号化された符号を多重周波数信号に変
換することを特徴とする電気掃除機。14. The remote control device according to claim 12, wherein the remote control device comprises: a floor condition detecting means provided in the mouthpiece; and an encoding means for encoding the floor condition detection information as a control information signal. wherein the multiple frequency conversion means, vacuum cleaner, wherein the benzalkonium convert the encoded symbols in the encoding means on multiple frequency signal.
装置は、前記手元操作部に設けられた操作ボタンと、こ
の操作ボタン情報を制御情報信号として符号化する第1
の符号化手段と、前記吸い口部に設けられた床面状態検
出手段と、この床面状態検出情報を制御情報信号として
符号化する第2の符号化手段とを備え、前記多重周波数
変換手段は、これらの符号化手段で符号化された符号を
選択的に多重周波数信号に変換することを特徴とする電
気掃除機。15. The remote operation control device according to claim 12, wherein the remote control device includes an operation button provided on the hand operation unit, and a first information which encodes the operation button information as a control information signal .
Encoding means, floor state detection means provided in the mouthpiece, and second encoding means for encoding this floor state detection information as a control information signal , Multiple frequencies
Conversion means, vacuum cleaner, wherein the Turkey to convert the encoded symbols in these encoding means selectively multiple frequency signal.
は、前記電気音響変換手段で発生した超音波を床面に放
射してその反射波を該超音波素子で受信して床面状態を
検出するようにしたことを特徴とする電気掃除機。16. The floor detecting means according to claim 14, wherein said floor detecting means emits an ultrasonic wave generated by said electroacoustic converting means to a floor.
And the reflected wave is received by the ultrasonic element to change the floor condition.
An electric vacuum cleaner characterized by detecting .
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|---|---|---|---|
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