JP3823879B2 - Vacuum cleaner - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塵埃を吸引収集する電気掃除機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の電気掃除機は、例えば特開2000−342492号公報に開示された電気掃除機がある。
【0003】
図6は上記従来の電気掃除機の構成を示す外観図である。図6において、先端に吸込具1を着脱可能に装着した延長管2が手元ハンドル3に連結され、手元ハンドル3から延出するホース4がホース継ぎ手5によって本体6に連結されており、本体6は塵埃を蓄積する集塵室7を備えている。8は手元ハンドル3に設けた手元操作部であり、図7に示すように、強スイッチ9と、標準スイッチ10と、弱スイッチ11と停止スイッチ12とを備えており、使用者が手元操作部8を操作することにより動作を切り替える。また、本体6の内部には、図8に示すように、塵埃を吸引するための吸引風を発生する電動送風機13を備えており、手元操作部8からの信号を入力して、負荷としての電動送風機13の動作を制御する制御手段(図示せず)有している。
【0004】
以下、上記構成における動作について説明する。制御手段(図示せず)は、電動送風機13の供給電力を900Wで運転する強ポジションと、600Wで運転する標準ポジションと、200Wで運転する弱ポジションとを備えており、使用者が強スイッチ9を操作することにより強ポジションでの運転を行うように制御する。同様に、標準スイッチ10は標準ポジションに、弱スイッチ11は弱ポジションに対応して電動送風機13の制御を行っている。また、停止スイッチ12を操作することにより電動送風機13への電力供給を停止し、停止ポジションへと移行させる。
【0005】
強ポジション、標準ポジション、弱ポジションのいずれかのポジション(以下、動作ポジションという)において、電動送風機13によって発生した吸引風により吸込具1から吸気した塵埃を含む空気が、延長管2、手元ハンドル3、ホース4、およびホース継ぎ手5を通じて集塵室7に導かれ、集塵室7に塵埃が蓄積される。
【0006】
上記従来の構成においては、集塵室7に蓄積される塵埃が、特に繊維質のものや紙屑などの比較的嵩の高いものにあっては、重量の割に体積をとるため、塵などの目の細かいものよりも集塵室7への蓄積量が少なく、集塵室7のごみ捨てサイクルも短くなる。また、強ポジションのように電動送風機13の供給電力が高い動作ポジションでは、電動送風機13により発生する吸引風の風圧による圧縮効果によって塵埃はある程度圧縮されるので、弱ポジションに比較して集塵室7への蓄積量は多くなるが、多くの電力を消費してしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の電気掃除機の構成では、塵埃の種類によって集塵室7への塵埃の蓄積量が異なり、嵩の高いものにあっては蓄積量が少なくなり、また、電動送風機13の供給電力を高くして圧縮効果により蓄積量を多くしても、消費電力の割には蓄積量の向上に対する大きな効果が得られないという問題があった。
【0008】
本発明は上記の課題を解決するもので、消費電力を小さくしつつ塵埃を圧縮して、より多くの塵埃を吸い込むことができる電気掃除機を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、吸引風を発する電動送風機を内蔵する電気掃除機の本体に、前記吸引風により吸引された塵埃を収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、電動送風機の風量を検知する風量検知手段とを備え、前記制御手段は、前記風量検知手段が検知した風量に対応して前記電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御する電気掃除機である。
【0010】
本発明によれば、制御手段は、風量検知手段が検知した風量に対応して電動送風機の入力を変化させるように制御するため、塵埃を吸い込むことによる風量低下に対応した入力で圧縮動作を行い、これにより風量低下を防止して、より多くの塵埃を吸い込むことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、電動送風機の風量を検知する風量検知手段とを備え、前記制御手段は、前記風量検知手段が検知した風量に対応して前記電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御することを特徴とする。
【0012】
本発明において、制御手段は、風量検知手段が検知した風量に応じて電動送風機の入力を変化させるように制御するため、塵埃を吸い込むことによる風量低下に対応した入力で圧縮動作を行い、これにより風量低下を防止することができる。
【0013】
本発明の請求項2に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、前記電動送風機の起動後の経過時間を計時する計時手段とを備え、前記制御手段は、前記経過時間が所定値に達したのちに、前記圧縮手段による圧縮動作を行うと共に、前記圧縮動作に対応して前記電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御することを特徴とする。
【0014】
本発明において、制御手段は、圧縮手段による圧縮動作に対応して電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御するため、より多くの塵埃を吸い込むことができる。また、計時手段が計時した経過時間が所定値に達したのちに、圧縮手段による圧縮動作を行うように制御するため、電動送風機の動作が安定した状態で圧縮動作を行うことができ、圧縮効果を高めることができる。
【0015】
本発明の請求項3に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、使用者により設定される電動送風機の入力設定を複数段階に備え、前記制御手段は、圧縮を行わない通常動作時には前記入力設定に対応する入力で前記電動送風機を制御し、圧縮手段による圧縮動作時には、前記入力設定に対応して電動送風機の入力と圧縮手段による圧縮動作時間とを変化させて塵埃を圧縮するように制 御することを特徴とする。
【0016】
本発明において、制御手段は、圧縮手段による圧縮動作時には、前記入力設定に対応して電動送風機の入力と圧縮手段による圧縮動作時間とを変化させて塵埃を圧縮するように制御するため、異なる入力設定に応じて、入力設定が低ければ圧縮動作時間を長く、入力設定が高ければ圧縮動作時間を短くし、入力設定に応じた最適な圧縮を行うことができる。
【0017】
本発明の請求項4に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、前記電動送風機の入力を検知する入力検知手段とを備え、前記制御手段は、前記入力検知手段が検知した入力に対応して電動送風機の入力と圧縮手段による圧縮動作時間とを変化させて塵埃を圧縮するように制御することを特徴とする。
【0018】
本発明において、制御手段は、入力検知手段が検知した入力に応じて電動送風機と圧縮手段による圧縮動作時間とを変化させて塵埃を圧縮するように制御するため、電動送風機の入力のばらつきや、塵埃の蓄積量に対しても最適な圧縮効果を得ることができる。
【0019】
本発明の請求項5に係わる電気掃除機は、少なくとも負荷として本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、前記負荷の動作を指定する複数の動作ポジションと、前記負荷の動作停止を指定する停止ポジションとを備え、前記制御手段は、前記圧縮手段による圧縮動作に対応して前記電動送風機の入力と前記圧縮手段による圧縮動作時間とを変化させて塵埃を圧縮すると共に、前記各指定に対応して前記負荷を制御するとき、前記複数の動作ポジションのすべて、もしくは所定の動作ポジションに移行する場合と、停止ポジションに移行する場合とで異なる圧縮動作時間で塵埃を圧縮するように制御することを特徴とする。
【0020】
本発明において、制御手段は、負荷を制御し、複数の動作ポジションのすべて、もしくは所定の動作ポジションに移行するときと、停止ポジションに移行するときとで、異なる圧縮動作時間で圧縮を行うように制御するため、圧縮動作時間を停止時に長く、起動時に短くすることで起動後の集塵力を向上させつつ停止後に圧縮された塵埃処理を容易にすることができ、また停止時に短く、起動時に長くすることで、停止時に負荷の動作継続による違和感を軽減することができる。
【0021】
本発明の請求項6に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、前記圧縮手段による圧縮動作の中止を指示する圧縮中止指示手段とを備え、前記制御手段は、前記圧縮手段による圧縮動作に対応して前記電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御すると共に、前記圧縮手段による圧縮動作中に圧縮中止指示があったときには、前記圧縮手段の状態を圧縮動作を開始する前の状態に戻すように制御することを特徴とする。
【0022】
本発明において、制御手段は、圧縮動作中に圧縮中止指示手段の圧縮中止指示により、圧縮手段の状態を圧縮動作を開始する前の状態へ戻すように制御するため、圧縮が中断されたときには圧縮手段を圧縮動作前の状態に戻し、通常の掃除状態での圧縮による影響をなくすことができる。
【0023】
本発明の請求項7に係わる電気掃除機は、本体に内蔵されて吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風により塵埃を吸引して収容する集塵室と、前記集塵室内の塵埃を前記電動送風機の吸引風により圧縮するための圧縮手段と、前記電動送風機の動作および前記圧縮手段の動作を制御する制御手段と、塵埃の種類を判別する判別手段とを備え、前記制御手段は、前記圧縮手段による圧縮動作に対応して前記電動送風機の入力を変化させて塵埃を圧縮するように制御すると共に、前記判別手段が判別した塵埃の種類に対応して圧縮手段による圧縮動作を開始するように制御することを特徴とする。
【0024】
本発明において、制御手段は、判別手段が判別した塵埃の種類に応じて圧縮手段による圧縮動作を開始するように制御するため、集塵力の低下要因となるような大きな塵埃が集塵室内に入ったときに直ちに圧縮動作を行うことにより塵埃による風量低下を防ぐことができる。
【0025】
【実施例】
(実施例1)
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、図6ないし図8に示した従来例と同一構成の部品については同一符号を付与して詳細な説明を省略する。
【0026】
本実施例における電気掃除機は、サイクロン方式の電気掃除機として構成される。図1は、本実施例の制御構成を示すブロック図である。図1において、13は負荷としての電動送風機、14は圧縮動作を行うための圧縮手段、15は電動送風機13の起動後の経過時間を計時する計時手段、16は電動送風機13へ流れる電流により風量を検知する風量検知手段、17は制御手段18によって設定された電動送風機13への供給電力、すなわち入力を検知する入力検知手段である。19は圧縮動作の中止を制御手段18に指示する圧縮中止指示手段であり、本実施例においては手元操作部8の停止スイッチ12が圧縮中止指示手段を兼ねる構成としている。20は塵埃の種類を判別する判別手段である。制御手段18は、圧縮手段14、計時手段15、風量検知手段16、入力検知手段17、圧縮中止指示手段19、および判別手段20の各手段から情報を入力し、電動送風機13への入力を制御するとともに、圧縮手段14による圧縮動作を制御する。
【0027】
本実施例においては、本体6と集塵室7が分離できる構成としており、図2は本実施例における本体6の集塵室7との連結部分の概要構成を示す断面図である。図2において、21は電動送風機13の吸引力により吸引風を集塵室7へ導くための集塵用吸気口、22は集塵室7内の塵埃を圧縮するための吸引風の流路を形成するための圧縮用吸気口、23は集塵用吸気口21と圧縮用吸気口22を択一的に開閉する圧縮制御弁である。圧縮手段14は圧縮用吸気口22と圧縮制御弁23とから構成され、制御手段18は圧縮制御弁23を開閉して圧縮動作の有無を制御する。
【0028】
また、図3および図4は集塵室7の概要構成を示す断面図である。図3および図4において、24は塵埃を遠心分離する分離室、25は分離室24に設けられて本体6側の集塵用吸気口21と連通する第1吸気部、26は分離室24に連通して塵埃を収容する塵埃収容室、27は塵埃収容室26と圧縮用吸気口22とを連通する第2吸気部であり、吸込具1から吸気した塵埃を含む空気を分離室24に導き、分離室24内で旋回流にし、空気中から塵埃を遠心分離して塵埃収容室26内に塵埃を蓄積する。28は吸込具1から吸引された塵埃を含む空気を分離室24に導くための塵埃搬送室である。
【0029】
以上のように構成された電気掃除機について、以下、その動作および作用について説明する。制御手段18は、手元操作部8の強スイッチ9、標準スイッチ10、弱スイッチ11の操作に対応して、電動送風機13への供給電力を強ポジション、標準ポジション、弱ポジションで供給するように制御する。これらの動作ポジションにおける供給電力は互いに異なっており、強ポジションでは、特に吸引力を重視して900Wの供給電力の設定とし、弱ポジションでは、特に静音化を重視して200Wの供給電力の設定とし、標準ポジションでは、各々の中間のポジションとして600Wの供給電力の設定としている。
【0030】
また、制御手段18は、圧縮手段14の圧縮制御弁23の位置を制御することにより、通常動作と圧縮動作とを切り換える。圧縮動作を行わない通常動作時は、集塵用吸気口21を開いて圧縮用吸気口22を閉じ、第1吸気部25から吸引を行うことにより、塵埃を吸込具1から集塵室7へと吸引する。また、圧縮を行う圧縮動作時には、圧縮用吸気口22を開いて集塵用吸気口21を閉じ、第2吸気部27から吸引を行うことにより、塵埃収容室26に蓄積した塵埃を圧縮するように制御する。このとき、吸引力を上げることにより塵埃をより圧縮することができるので、圧縮制御弁23を移動させて圧縮用吸気口22を開く動作に合わせて電動送風機13への供給電力を所定時間の間、各動作ポジションに対する上記設定の値から変化させて圧縮動作を制御している。
【0031】
すなわち、圧縮動作時では、制御手段18は、動作ポジションごとに、圧縮動作時の電動送風機13への供給電力と圧縮動作時間とを設定し、強ポジションでは、900W(通常動作時と同じ)・5秒、標準ポジションでは900W(通常動作時の600Wより大きい)・5秒、弱ポジションでは600W(通常動作時の200Wより大きい)・10秒の設定としている。また、強ポジションにおいては、計時手段15が計時する値に対して1秒の判定値を設定し、電動送風機13を起動してから最初の1秒間で動作が安定するのを待ち、強ポジションにおける圧縮効果を確実なものとしている。
【0032】
例えば、使用者が標準スイッチ10を操作すると、制御手段18は、圧縮制御弁23を制御して圧縮用吸気口22を開くと同時に、電動送風機13に900Wの設定で電力供給を行い、この状態を5秒間維持する。この間、900Wという高入力による高吸引力で塵埃収容室26に蓄積した塵埃を圧縮し、5秒経過後に圧縮制御弁23を集塵用吸気口21が開く位置に移動させるとともに、電動送風機13への供給電力を標準ポジションの通常入力である600Wにして制御する。これにより、所定時間の圧縮動作時のみ電動送風機13を高入力とし、通常の使用状態では低消費電力で運転し、塵埃を圧縮しながら多くの塵埃を吸い込むことができる。
【0033】
図5は圧縮を行う場合と行わない場合の集塵量(g)と風量(m3/min)の関係を示す特性図である。図5において、(A)には嵩の低い塵埃を吸引した場合の特性を、(B)には嵩の高い塵埃を吸引した場合の特性を示す。また、実線で示した曲線aおよび曲線cは圧縮を行わない場合、破線で示した曲線bおよび曲線dは圧縮動作を行う場合の特性である。塵埃を吸引すると、図3の分離室24内に塵埃が蓄積することで、図6に示したホース継ぎ手5から第1吸気部25を経由して電動送風機13を通過する吸引風の流れが、蓄積された塵埃によって妨げられ、それにより風量が低下する。風量Q0は、この風量以下になると塵埃をほとんど吸わなくなる風量であり、この風量Q0により、風量による集塵量の限界点L1とL2を規定している。
【0034】
また、集塵室7内に蓄積された塵埃の体積が集塵室7の集塵容量(m3)に達した場合には、それ以上塵埃を吸えなくなり、このときの集塵量により、集塵室7の集塵容量による集塵量の限界点L3とL4を規定している。また、圧縮効果は圧縮動作を行った時点での集塵室7内の塵埃に対して有効なので、t1〜t6およびt7〜t12の時点で圧縮を何度も行うことにより、塵埃が蓄積されるたびに圧縮を行い、圧縮効果をより多く得るようにしている。
【0035】
図5の(A)の曲線aの特性に示すように、嵩の低い塵埃の場合には集塵容量が満たされる前に風量低下による限界に達し、風量がQ0に達した時点で塵埃を吸わなくなる。曲線aと曲線bを比較すると圧縮を行わない場合には、風量がQ0に達したときの集塵量はL1であるのに対し、圧縮を行う場合には圧縮動作により吸引風の流れの妨げになる分離室24内にある塵埃が圧縮され、体積が減少することにより、ホース継ぎ手5から第1吸気部25を経由して電動送風機13を通過する吸引風の流れが円滑になり、風量が回復する。この圧縮動作をt1〜t6の時点で行うことで塵埃を何度も圧縮し、その度に風量を回復しているが、圧縮された塵埃も吸引風の流れの妨げになるので、圧縮を何度も行っても風量は一定の値以上には回復せず、したがって、圧縮を行っても次第に風量は低下し、Q0に達する。その結果、集塵量はL2に増加し、塵埃をより多く吸い込むことができる。
【0036】
また、図5の(B)において、嵩の高い塵埃の場合には風量がQ0に達する前に吸引した塵埃の体積が集塵室7の容量に達し、それによって塵埃を吸えなくなる。曲線cと曲線dを比較すると、圧縮を行わない場合には、吸引した塵埃の体積が集塵室7の集塵容量に達したときの集塵量はL3であるのに対し、圧縮を行う場合には塵埃が圧縮されることで集塵室7内の塵埃の体積は減少する。この圧縮動作をt7〜t12の時点で行うことで塵埃を何度も圧縮し、その度に集塵室7内の塵埃の体積を減らしているが、圧縮された塵埃も次第に蓄積されるので、圧縮を何度も行っても集塵室7内の塵埃の体積は圧縮された塵埃の体積以下にはならず、したがって、圧縮を行っていても塵埃の体積が集塵容量の限界に達する。その結果、集塵量はL4に増加し、塵埃をより多く吸い込むことができる。
【0037】
以上のように、圧縮時に電動送風機13を高入力にすることで、圧縮効果を得ることができるが、強ポジションのように供給電力が高い場合には、電動送風機13の起動から定常状態に至るまで、すなわち、安定した吸引力が得られるまでの時間がかかってしまう。そこで、使用者が強スイッチ9を操作すると、制御手段18が電動送風機13に900Wの電力供給を開始するとともに、計時手段15が計時を開始する。計時手段15が計時した経過時間が1秒になると、制御手段18は、圧縮制御弁23を圧縮用吸気口22が開く位置に移動させ、電動送風機13の吸引力が安定した状態で圧縮動作を開始し、5秒経過後に圧縮制御弁23を集塵用吸気口21が開く位置に移動し、通常動作に移行することにより、電動送風機13の吸引力が安定した状態で圧縮を行うことができ、高い圧縮効果を得ることができる。
【0038】
しかし、圧縮動作時に入力を上げ過ぎると、無駄な電力を消費するとともに騒音値が高くなるというデメリットも有している。そこで、静音化を重視した弱ポジションにおいては、使用者が弱スイッチ11を操作すると、制御手段18は、圧縮制御弁23を制御して圧縮用吸気口22を開くと同時に電動送風機13に600Wの設定で電力供給を行い、静音を重視した入力設定のもとに圧縮を行うように制御する。この状態を、900W時の圧縮動作時間5秒よりも長い10秒間維持することにより、600Wという比較的低い入力状態で、静音化を実現しながら圧縮効果を得ることができる。このように入力設定に応じて圧縮動作時間を設定することにより入力に応じた最適な圧縮を行うことができる。
【0039】
さらに、制御手段18は、風量検知手段16の風量情報を入力して、圧縮用吸気口22に流れ込む風量を検知している。電動送風機13の風量−電流特性は、電動送風機13の個体差による特性のばらつきを除けば、風量に対する電流値は一対一に対応して決まるため、本実施例においては、電動送風機13に流れる電流により風量を判断している。圧縮用吸気口22に流れる風量は、塵埃収容室26に塵埃が蓄積されるほど低下し、電動送風機13に流れる電流も低下する。制御手段18は、風量検知手段16が検知する電流値に応じて、電流値が高ければ圧縮動作時の電動送風機13への供給電力を低く、電流値が低くなると供給電力を上昇するよう制御することにより、塵埃の蓄積量に応じて、無駄な電力を消費することなく、最適な圧縮動作を実現することができる。
【0040】
また、本実施例では、風量検知手段16は、電動送風機13に流れる電流により風量を検知しており、入力は電圧×電流で、電圧は一定であるので、入力検知手段17による圧縮動作時の電動送風機13の供給電力の制御も同様になり、さらに、電動送風機13の個体差による入力のばらつきが存在しても、個体に応じて最適な圧縮効果を得ることができる。
【0041】
制御手段18は、以上に述べた圧縮動作を、停止ポジションから、強スイッチ9、標準スイッチ10、弱スイッチ11のいずれかが操作されて対応する動作ポジションに移行するときに行うように制御することにより、本実施例の電気掃除機による掃除作業時には毎回高い吸引力を得て集塵力を高め、また、動作ポジションから、停止スイッチ12が操作されて停止ポジションに移行するときにも圧縮動作を行うように制御することにより、集塵室7に蓄積した塵埃を廃棄するときには塵埃が圧縮されているので使用者が廃棄しやすいという効果を得ることができる。このとき、制御手段18が、停止ポジションから動作ポジションに移行するときに圧縮動作時間を5秒と短く、動作ポジションから停止ポジションに移行するときには圧縮動作時間を10秒と長く設定して圧縮を行うように制御することにより、掃除作業時の集塵力を維持しながら集塵室7内の塵埃廃棄時の作業性をより向上することができる。
【0042】
逆に、停止ポジションから動作ポジションに移行するときに圧縮動作時間を10秒と長く、動作ポジションから停止ポジションに移行するときには圧縮動作時間を5秒と短く設定して圧縮を行うように制御することにより、掃除作業時の集塵力と、集塵室7内の塵埃廃棄時の作業性を維持しながら、停止スイッチ12を操作したときの電動送風機13の動作継続による違和感を軽減することができる。
【0043】
また、電動送風機13による吸引力は、大きな塵埃が集塵室に吸引されると低下してしまう。判別手段20は、集塵室7内に吸引された塵埃の大小を判別しており、制御手段18は、判別手段20が判別する塵埃の大小の情報を入力し、その情報により、塵埃の大きさが所定の大きさ以上であれば圧縮動作を行うように圧縮制御弁23を制御することにより、大きな塵埃が吸引されたときでも、塵埃による風量低下を防ぎ、集塵力を維持することができる。このとき、圧縮動作中に使用者が停止スイッチ12を操作すると、制御手段18は、圧縮制御弁23を集塵用吸気口21が開く位置へ移動させるように制御することにより、次に動作ポジションで動作するときも、通常動作開始時の圧縮制御弁23による吸引力への影響をなくすことができる。
【0044】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、消費電力を小さくしつつ塵埃を圧縮して、より多くの塵埃を吸い込むことができる電気掃除機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の電気掃除機の実施例の制御構成を示すブロック図
【図2】 同実施例における第1吸気部および第2吸気部の概要構成を示す断面図
【図3】 同実施例における集塵室の概要構成を示す断面図
【図4】 図3における集塵室のZ−Z断面図
【図5】 圧縮を行う場合と行わない場合の電気掃除機における風量−集塵量の関係を示す特性図
【図6】 従来の電気掃除機の一例の構成を示す外観図
【図7】 同従来例における手元操作部の構成を示す外観図
【図8】 同従来例の本体の構成を示す断面図
【符号の説明】
1 吸込具
2 延長管
3 手元ハンドル
4 ホース
5 ホース継ぎ手
6 本体
7 集塵室
8 手元操作部
9 強スイッチ
10 標準スイッチ
11 弱スイッチ
12 停止スイッチ
13 電動送風機
14 圧縮手段
15 計時手段
16 風量検知手段
17 入力検知手段
18 制御手段
19 圧縮中止指示手段
20 判別手段
21 集塵用吸気口
22 圧縮用吸気口(圧縮手段)
23 圧縮制御弁(圧縮手段)
24 分離室
25 第1吸気部
26 塵埃収容室
27 第2吸気部
28 塵埃搬送室[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vacuum cleaner that sucks and collects dust.
[0002]
[Prior art]
As this type of conventional vacuum cleaner, for example, there is a vacuum cleaner disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-342492.
[0003]
FIG. 6 is an external view showing the configuration of the conventional vacuum cleaner. In FIG. 6, the
[0004]
Hereinafter, the operation in the above configuration will be described. The control means (not shown) has a strong position where the electric power supplied from the
[0005]
In any one of the strong position, the standard position, and the weak position (hereinafter referred to as the operation position), the air containing dust sucked from the
[0006]
In the above-described conventional configuration, dust accumulated in the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the configuration of such a conventional vacuum cleaner, the amount of dust accumulated in the
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vacuum cleaner capable of compressing dust while reducing power consumption and sucking more dust.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a main body of a vacuum cleaner having a built-in electric blower that generates suction air, a dust collection chamber for storing dust sucked by the suction air, and dust in the dust collection chamber. Compression means for compressing the electric blower with the suction air of the electric blower, and control means for controlling the operation of the electric blower and the operation of the compression meansAn air volume detecting means for detecting the air volume of the electric blower;The control means includesAir volume detected by air volume detection meansCorresponding to the electric blower, the input of the electric blower is changed to control the dust to be compressed.
[0010]
According to the invention, the control means comprisesAir volume detected by air volume detection meansIn order to control to change the input of the electric blower in response toThe compression operation is performed with the input corresponding to the decrease in the air volume due to the inhalation of dust, thereby preventing the decrease in the air volume., Can suck more dust.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Claims of the invention1The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means; andAir volume detection means for detecting air volumeAnd the control means controls the dust to be compressed by changing the input of the electric blower corresponding to the air volume detected by the air volume detecting means..
[0012]
In the present invention, the control means controls to change the input of the electric blower according to the air volume detected by the air volume detection means, and therefore performs a compression operation with an input corresponding to a reduction in the air volume caused by sucking dust. It is possible to prevent a decrease in air volume.
[0013]
Claims of the invention2The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means; andTimekeeping means for measuring the elapsed time after the start of the electric blowerThe control means performs the compression operation by the compression means after the elapsed time reaches a predetermined value, and compresses dust by changing the input of the electric blower in response to the compression operation. It is characterized by controlling to.
[0014]
In the present invention, the control means isIn response to the compression operation by the compression means, the input of the electric blower is changed so as to compress the dust, so that more dust can be sucked in. Also,After the elapsed time counted by the timing means reaches a predetermined value, the compression operation by the compression means is controlled so that the compression operation can be performed in a stable state of the electric blower, and the compression effect is enhanced. be able to.
[0015]
Claims of the invention3The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means;Electric blower input settings set by the user in multiple stagesAnd the control means controls the electric blower with an input corresponding to the input setting during a normal operation without compression, and an input and compression means of the electric blower according to the input setting during a compression operation by the compression means. Compressing dust by changing the compression operation time by It is characterized by control.
[0016]
In the present invention, during the compression operation by the compression means, the control means performs control so that dust is compressed by changing the input of the electric blower and the compression operation time by the compression means in accordance with the input setting. Depending on the setting, if the input setting is low, the compression operation time is lengthened, and if the input setting is high, the compression operation time is shortened, and optimal compression according to the input setting can be performed.
[0017]
Claims of the invention4The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means; andInput detection means for detecting the input of the electric blowerAnd the control means performs control so as to compress dust by changing the input of the electric blower and the compression operation time by the compression means in response to the input detected by the input detection means..
[0018]
In the present invention, the control means controls the electric blower and the compression operation time by the compression means to change in accordance with the input detected by the input detection means so as to compress the dust. An optimum compression effect can be obtained even with respect to the amount of accumulated dust.
[0019]
Claims of the invention5The vacuum cleaner related to at least as a loadAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means;The loadofActionSpecifyMultiple operating positions and,The loadBehaviorStopSpecifyStop positionThe control means compresses dust by changing the input of the electric blower and the compression operation time by the compression means corresponding to the compression operation by the compression means, and responds to each designation. When controlling the load, control is performed so that dust is compressed in different compression operation times depending on all of the plurality of operation positions or when shifting to a predetermined operation position and when shifting to a stop position. WhenTo do.
[0020]
In the present invention, the control means controls the load so as to perform compression at different compression operation times depending on all of a plurality of operation positions or when shifting to a predetermined operation position and when shifting to a stop position. Because of the control, the compression operation time is long at the time of stop and shortened at the time of start, so that the dust collecting power after the start can be improved and the compressed dust processing after the stop can be facilitated. By making it longer, it is possible to reduce a sense of incongruity due to continued operation of the load at the time of stopping.
[0021]
Claims of the invention6The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means; andCompression stop instruction means for instructing to stop the compression operation by the compression meansAnd the control means controls to change the input of the electric blower in response to the compression operation by the compression means so as to compress dust, and a compression stop instruction is issued during the compression operation by the compression means. If there is, control is performed so that the state of the compression means is returned to the state before starting the compression operation..
[0022]
In the present invention, the control means controls to return the state of the compression means to the state before starting the compression operation by the compression stop instruction of the compression stop instruction means during the compression operation. The means can be returned to the state before the compression operation, and the influence of the compression in the normal cleaning state can be eliminated.
[0023]
Claims of the invention7The vacuum cleaner related toAn electric blower built in the main body for generating suction air, a dust collection chamber for sucking and storing dust by the suction air, and a compression means for compressing the dust in the dust collection chamber by the suction air of the electric blower Control means for controlling the operation of the electric blower and the compression means;Discriminating means for discriminating the type of dustThe control means controls to compress the dust by changing the input of the electric blower in response to the compression operation by the compression means, and corresponds to the type of dust determined by the determination means. And controlling so that the compression operation by the compression means is started.To do.
[0024]
In the present invention, the control means performs control so as to start the compression operation by the compression means according to the type of dust determined by the determination means, so that a large amount of dust that causes a reduction in the dust collection force is contained in the dust collection chamber. By performing the compression operation immediately when entering, it is possible to prevent a decrease in the air volume due to dust.
[0025]
【Example】
(Example 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that parts having the same configurations as those of the conventional example shown in FIGS. 6 to 8 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0026]
The vacuum cleaner in the present embodiment is configured as a cyclone type vacuum cleaner. FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration of the present embodiment. In FIG. 1, 13 is an electric blower as a load, 14 is a compression means for performing a compression operation, 15 is a time measuring means for measuring an elapsed time after the start of the
[0027]
In the present embodiment, the main body 6 and the
[0028]
3 and 4 are cross-sectional views showing a schematic configuration of the
[0029]
About the vacuum cleaner comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below. The control means 18 controls to supply power to the
[0030]
The control means 18 switches between the normal operation and the compression operation by controlling the position of the
[0031]
That is, at the time of the compression operation, the control means 18 sets the power supplied to the
[0032]
For example, when the user operates the
[0033]
FIG. 5 shows the amount of dust collected (g) and the amount of air (m3/ Min) is a characteristic diagram showing the relationship. In FIG. 5, (A) shows characteristics when sucking low-volume dust, and (B) shows characteristics when sucking high-volume dust. Curves a and c indicated by solid lines are characteristics when compression is not performed, and curves b and d indicated by broken lines are characteristics when compression is performed. When the dust is sucked, the dust is accumulated in the
[0034]
In addition, the volume of dust accumulated in the
[0035]
As shown by the characteristics of curve a in FIG. 5A, in the case of low-volume dust, the limit due to the reduction of the air volume is reached before the dust collection capacity is satisfied, and the dust is sucked when the air volume reaches Q0. Disappear. Comparing curve a and curve b, when compression is not performed, the amount of dust collected when the air volume reaches Q0 is L1, whereas when compression is performed, the flow of suction air is hindered by the compression operation. Since the dust in the
[0036]
Also, in FIG. 5B, in the case of bulky dust, the volume of dust sucked before the air volume reaches Q0 reaches the capacity of the
[0037]
As described above, the compression effect can be obtained by setting the
[0038]
However, if the input is increased too much during the compression operation, there is a demerit that wasteful power is consumed and the noise value is increased. Therefore, in a weak position where emphasis is placed on noise reduction, when the user operates the weak switch 11, the control means 18 controls the
[0039]
Further, the control means 18 inputs the air volume information of the air volume detection means 16 and detects the air volume flowing into the
[0040]
Further, in this embodiment, the air volume detection means 16 detects the air volume by the current flowing through the
[0041]
The control means 18 performs control so that the compression operation described above is performed when any of the strong switch 9, the
[0042]
Conversely, when moving from the stop position to the operation position, the compression operation time is as long as 10 seconds, and when moving from the operation position to the stop position, the compression operation time is set as short as 5 seconds to control the compression. Accordingly, it is possible to reduce a sense of incongruity due to continuation of the operation of the
[0043]
In addition, the suction force by the
[0044]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a vacuum cleaner capable of compressing dust and sucking in more dust while reducing power consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration of an embodiment of a vacuum cleaner according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a first intake section and a second intake section in the same embodiment
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a dust collection chamber in the same embodiment
4 is a ZZ sectional view of the dust collection chamber in FIG. 3;
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of air and the amount of dust collected in a vacuum cleaner with and without compression.
FIG. 6 is an external view showing the configuration of an example of a conventional electric vacuum cleaner
FIG. 7 is an external view showing a configuration of a hand operating unit in the conventional example.
FIG. 8 is a sectional view showing the configuration of the main body of the conventional example
[Explanation of symbols]
1 Suction tool
2 Extension pipe
3 Hand handle
4 Hose
5 Hose fitting
6 Body
7 Dust collection chamber
8 Hand control unit
9 Strong switch
10 Standard switch
11 Weak switch
12 Stop switch
13 Electric blower
14 Compression means
15 Timekeeping means
16 Air volume detection means
17 Input detection means
18 Control means
19 Compression stop instruction means
20 discrimination means
21 Dust collection inlet
22 Inlet for compression (compression means)
23 Compression control valve (compression means)
24 Separation chamber
25 First air intake
26 Dust chamber
27 Second air intake
28 Dust transfer chamber
Claims (7)
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