JP4476245B2 - Vacuum cleaner with dust detection circuit - Google Patents
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Description
本発明は、ごみ検出回路を備える掃除機に関し、特に、感度のバラツキや汚れによる感度の低下を調整できるごみ検出回路を備える掃除機に関する。 The present invention relates to a vacuum cleaner provided with a dust detection circuit, and more particularly, to a vacuum cleaner provided with a dust detection circuit capable of adjusting sensitivity reduction due to variations in sensitivity and dirt.
図3は、一般的な掃除機に搭載される一般的なごみ検出回路を表わす図である。一般的なごみ検出回路の場合、受光素子114の位置と発光素子112の位置とのバラツキや受光素子114の感度と発光素子112の感度とのバラツキを補正するため、発光素子112の光電流を図示しない可変抵抗器などによって調整する必要があった。このため、光電流の調整に多くの労力を作業者が費やすという問題点や、調整ミスが多く発生するという問題点があった。また、掃除機の使用が開始された後、受光素子114や発光素子112にごみが付着したり、それらの素子の表面に傷が発生したりすることにより、ごみセンサの感度が低下するという問題点もあった。特許文献1および特許文献2は、これらの問題を解決する発明である。
FIG. 3 is a diagram showing a general dust detection circuit mounted on a general vacuum cleaner. In the case of a general dust detection circuit, the photocurrent of the
特許文献1は、電気掃除機の吸込空気流路内に対向して設けられた発光素子、受光素子、増幅回路を有する塵埃センサ部と、電動送風機の電力制御装置と、吸込空気流路内面に発生する塵埃付着などの汚れによる発光素子の輝度低下を検出する回路と、この回路の出力に基づいて塵埃センサ部の感度が一定になるように補正する回路とを備え、塵埃センサ部からの信号で電気送風機の電力を制御するように構成した電気掃除機の電力制御装置を開示する。
特許文献1に開示された発明によると、発光素子からの光量低下により受光素子の動作点が移動しても、塵埃センサ部において一定の感度を得ることができる。
According to the invention disclosed in
特許文献2は、ごみセンサの多段階の感度に対応する電圧調節信号を出力し、真空掃除機のシステム全体を制御するマイコンと、マイコンからの電圧調節信号を入力し、この信号をアナログ電圧信号に変換するディジタル/アナログ変換部と、マイコンからの電圧調節信号を入力し、ディジタル/アナログ変換部の電圧が可変されるように調節する電圧調節部と、電圧調節部の出力電流を増幅してごみセンサに出力する電圧フロアと、ごみセンサの多段階の感度に相応するゴミ量の感知信号をマイコンに出力するゴミ信号生成部とを含む真空掃除機用ごみセンサの異常検出装置を開示する。 Patent Document 2 outputs a voltage adjustment signal corresponding to the multi-stage sensitivity of the dust sensor, inputs a voltage adjustment signal from the microcomputer for controlling the entire vacuum cleaner system, and outputs this signal as an analog voltage signal. A digital / analog conversion unit for converting to a voltage, a voltage adjustment signal from a microcomputer is input, a voltage adjustment unit for adjusting the voltage of the digital / analog conversion unit to be variable, and an output current of the voltage adjustment unit are amplified. Disclosed is an abnormality detection device for a vacuum cleaner dust sensor, including a voltage floor output to the dust sensor and a dust signal generator for outputting a dust signal corresponding to multi-stage sensitivity of the dust sensor to a microcomputer.
特許文献2に開示された発明によると、ごみセンサの異常動作を検出して、それに基づく適切な制御を行うことにより、最適の状態で掃除できる。
しかし、特許文献1および特許文献2に開示された発明では、掃除機が使用された期間が長期間にわたる場合、ごみセンサの感度を適切に調節できないことがあるという問題点がある。掃除機が使用された期間が長期間にわたる場合には、ごみセンサに多くの塵埃が付着しているためである。
However, the inventions disclosed in
本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、掃除機が使用された期間が長期間にわたる場合であっても、感度を適切に調節できるごみ検出回路を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a dust detection circuit capable of appropriately adjusting the sensitivity even when the vacuum cleaner is used for a long period of time. It is to provide.
上記目的を達成するために、本発明のある局面にしたがうと、ごみ検出回路を備える掃除機は、
吸引運転により塵芥が通過する通過部分に設けられ、該通過部分を通過するゴミを検出するためのごみ検出回路を備える掃除機において、
前記ごみ検出回路は、
前記通過部分に光を照射する発光素子と、
前記通過部分に照射された前記発光素子からの光を受光する受光素子と、
前記発光素子からの光を受光素子が受光したことを検知するための検知手段と、
前記受光素子に流れる電流を調節するための第1の調節手段と、
前記発光素子に通電する電流を調節するための第2の調節手段と、
前記第1および第2の調節手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記掃除機の電源投入後、前記通過部分における塵芥の通過が停止している期間に、前記第1および第2調節手段を制御し、
前記第2の調節手段により前記発光素子が予め決められた光の量で発光する電流に設定した状態で、
前記第1の調節手段により前記受光手段に流れる電流を徐々に減少させるように制御して、前記受光素子が受光したことを前記検知手段が検知すると、
前記第1および第2の調節手段による制御を終了し、前記ごみ検出回路による通過部分のごみ通過の検出を可能にすることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a vacuum cleaner including a dust detection circuit is provided.
In a vacuum cleaner provided with a dust detection circuit for detecting dust passing through the passage part provided in the passage part through which dust passes by suction operation,
The dust detection circuit includes:
A light emitting element for irradiating the passage part with light ;
A light receiving element that receives light from the light emitting element irradiated to the passing portion ;
Detecting means for detecting that the light receiving element receives light from the light emitting element;
First adjusting means for adjusting the current flowing through the light receiving element ;
A second adjusting means for adjusting a current applied to the light emitting element ;
Control means for controlling the first and second adjusting means ,
The control means includes
After turning on the power of the vacuum cleaner, controlling the first and second adjusting means during a period when the passage of dust in the passage portion is stopped,
With the second adjusting means set to a current at which the light emitting element emits light with a predetermined amount of light,
Controlled and to gradually reduce the current flowing through the light receiving means by said first adjustment means and said light receiving element detects said detecting means that it has received,
The control by the first and second adjusting means is terminated, and the dust detection circuit can detect the passage of dust through the passage portion .
また、上述した前記ごみ検出回路を備える掃除機の前記制御手段は、
前記第1の調節手段により受光素子に流れる電流を徐々に減少させても、前記受光素子が光を受光したことを前記検知手段が検知できない場合、
前記第2の調節手段により前記発光素子を予め決められた光の量で発光している状態から、該発光素子に通電する電流を徐々に増加させるように制御し、
前記受光素子が光を受光したことを前記検知手段が検知した状態で、前記第1および第2の調節手段による制御を終了することが望ましい。
Also, the control unit of the cleaner with the dust detection circuit described above,
Even if the current flowing through the light receiving element is gradually decreased by the first adjusting means, if the detecting means cannot detect that the light receiving element has received light,
From the state where the light emitting element emits light with a predetermined amount of light by the second adjusting means, control to gradually increase the current to be supplied to the light emitting element,
It is desirable that the control by the first and second adjusting means is terminated in a state where the detecting means detects that the light receiving element has received light .
また、上述した前記掃除機の電源投入後、前記通過部分に塵芥の通過が停止している期間を、前記掃除機への電源投入時点から掃除機の吸引運転開始による前記通過部分に塵芥が通過する吸引運転開始時点までの期間とすることが望ましい。 In addition, after the power of the vacuum cleaner is turned on, the dust passes through the passage portion when the suction operation of the vacuum cleaner starts from the time when the power to the vacuum cleaner is turned on during the period when the passage of dust is stopped in the passage portion. It is desirable to set the period until the start of the suction operation .
また、上述した前記制御手段は、
さらに記憶手段を含み、
前記受光素子が受光したことを前記検知手段が検知した時点の前記第1の調節手段により調節された前記受光素子へ流れる電流を表わす情報と、該検知した時点の前記第2の調節手段により調節された前記発光素子に通電する電流を表わす情報とを、それぞれ前記記憶手段に記憶させることが望ましい。
Further, the control means described above,
Further, the memory means only including,
And information representing the current through said light-receiving element has received to the first adjusted by adjustment means the light receiving element at the time of the detection means is detection knowledge, by the second adjustment means at the time that the detected It is preferable that information indicating current that is supplied to the adjusted light emitting element is stored in the storage unit .
また、上述した前記制御手段は、掃除機の電源の再投入時に、前記記憶手段に記憶された情報を用いて、前記第1の調節手段における前記受光素子へ流れる電流と、前記第2の調節手段における前記発光素子に通電する電流とを、それぞれ設定することが望ましい。 Further, the control means described above uses the information stored in the storage means when the power of the vacuum cleaner is turned on again, and the current that flows to the light receiving element in the first adjustment means and the second adjustment. It is desirable to set a current to be applied to the light emitting element in the means .
本発明に係るごみ検出回路は、掃除機が使用された期間が長期間にわたる場合であっても、感度を適切に調節できる。 The dust detection circuit according to the present invention can appropriately adjust the sensitivity even when the vacuum cleaner is used for a long period of time.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1は、本実施の形態における掃除機の使用状態を示す側面図である。図1では、畳やカーペットなどの床材に付着した汚れを、本実施の形態の掃除機1で処理する工程を示している。掃除機1は、掃除機本体11と、掃除機本体11に連結された可撓性パイプ12と、把持部13と、把持部13に連結された連結パイプ14と、被清掃面の塵埃などを吸引する吸込口体15とを備えている。
FIG. 1 is a side view showing a use state of the vacuum cleaner in the present embodiment. In FIG. 1, the process which processes the stain | pollution | contamination adhering to flooring materials, such as a tatami mat and a carpet, with the
掃除機本体11は、ごみ検出回路100と、通過部102を含む。通過部102は、吸引タービンやその動力となるモータなどにより構成され、かつ後述する発光素子112と受光素子114との間に塵芥を通過させる装置である。ごみ検出回路100は、ごみを検知する回路である。把持部13には、電源スイッチ16や吸込み風量調節スイッチ17などが設けられている。
The cleaner body 11 includes a
図2は、本実施の形態に係るごみ検出回路100の回路図である。図2を参照して、ごみ検出回路100は、マイクロコンピュータ110と、発光素子112と、受光素子114と、整形装置116と、複数の第1の抵抗118と、複数の第2の抵抗120と、複数のスイッチング素子122と、複数の第3の抵抗124とを含む。マイクロコンピュータ110は、次の部分を制御する。その第1の部分は、第1の抵抗118である。その第2の部分は、第2の抵抗120、スイッチング素子122、および第3の抵抗124からなる部分である。マイクロコンピュータ110は、通電の有無に基づき、受光素子114が受光したか否かを検知する装置でもある。発光素子112は、マイクロコンピュータ110から電流が供給されると発光する素子である。受光素子114は、受光すると通電する素子である。受光素子114は、受光素子114にそれぞれ直列に接続され、かつ互いに並列に接続された、複数の第1の抵抗118によってマイクロコンピュータ110に接続されている。整形装置116は、信号からノイズを分離したり信号の波形を成形したりする装置である。整形装置116の処理により、発光素子112と受光素子114とによって構成されるごみセンサは、ごみが通過したことをマイクロコンピュータ110に正しく通知できる。図2に示された複数の第1の抵抗118は、受光素子114が通電する電流を調節する「素子の集合体」として動作する。第2の抵抗120は、発光素子112にそれぞれ直列に接続され、互いに並列に接続され、かつスイッチング素子122を介して接地された抵抗である。スイッチング素子122は、複数の第2の抵抗120にそれぞれ接続され、かつ発光素子112に流れる電流をスイッチングする。複数の第2の抵抗120と複数のスイッチング素子122とによって構成された素子の集合体は、発光素子112に流れる電流を調節するように動作する。
FIG. 2 is a circuit diagram of the
マイクロコンピュータ110は、「OUT1」から「OUT10」までの複数の出力用端子と、「IN1」および「IN2」の2つの入力用の端子とを含む。
The
「IN1」は、整形装置116によって整形された信号を入力する端子である。この信号は、上述したごみセンサがごみを検知したことを表わす。「IN2」は、ごみセンサの感度を検知するための端子である。「IN1」および「IN2」に入力される信号により、マイクロコンピュータ110は、受光素子114が受光したか否かを検知できる。マイクロコンピュータ110は、受光素子114にかかる電圧によってそのことを検知する。
“IN1” is a terminal for inputting a signal shaped by the
ゴミがない場合、発光素子112からの光を受光素子114が受けると、受光素子114のコレクタとエミッタとの間に電流が流れ得る状態になるので、「IN1」および「IN2」における電圧のレベルが「LOW」となる。掃除機1がゴミを吸込んだことによりそのごみがごみセンサを横切った場合、発光素子112からの光が受光素子114に到達しないので、受光素子114のコレクタとエミッタとの間は電流が流れない状態になる。電流が流れない状態において、「IN1」および「IN2」における電圧のレベルは「HIGH」となる。なお、本実施の形態において、「電圧のレベル」は、アースに対する端子の電圧の範囲を意味する。本実施の形態において、「電圧のレベル」は、「HIGH」または「LOW」と表わされる。これらは、いずれも予め定められた電圧の範囲を表わす。前者は後者より絶対値が大きな電圧の範囲を表わす。たとえば、「LOW」が1Vから2ボルトまでの範囲を表わすように定められた場合、「HIGH」が表わす電圧の範囲は、3Vから5ボルトまでなどといった範囲を表わすように定められる。
When there is no dust, when the
「OUT1」から「OUT3」までは、受光素子114に電流を供給する端子である。これらの端子を介して供給される電流は、第1の抵抗118を介して受光素子114と整形装置116と「IN2」とに供給される。
“OUT1” to “OUT3” are terminals for supplying a current to the
「OUT4」から「OUT6」までは発光素子112に電流を供給するための信号を出力する端子である。これらの端子はそれぞれスイッチング素子122のベースに接続されている。それらのスイッチング素子122のコレクタ端子は発光素子112と第2の抵抗120とを介して電源に接続されている。それらのスイッチング素子122のエミッタ端子はアースされている。これにより、「OUT4」から「OUT6」までの各端子がそれぞれベース電流を流すと、スイッチング素子122がコレクタ端子からエミッタ端子へ電流を流す。スイッチング素子122が電流を流すと、発光素子112に電流が供給される。
“OUT 4” to “OUT 6” are terminals that output signals for supplying current to the
「OUT7」は、発光素子112から受光素子114への光が途絶えた場合、光が途絶えたことを表わす信号を出力するための端子である。マイクロコンピュータ110は、この端子における電圧のレベルを「HIGH」にすることによって、その信号を出力する。
“OUT7” is a terminal for outputting a signal indicating that the light is interrupted when the light from the
「OUT8」は、発光素子112および受光素子114の少なくとも一方に異常が発生したことを表わす信号を出力するための端子である。マイクロコンピュータ110は、この端子における電圧のレベルを「HIGH」にすることによって、その信号を出力する。その信号は、受光素子114が通電する電流がある閾値以下で、かつ発光素子112に流れる電流が別の閾値以上になっても、受光素子114が受光したことをマイクロコンピュータ110が未検知の場合に出力される。
“OUT8” is a terminal for outputting a signal indicating that an abnormality has occurred in at least one of the
「OUT9」は、使用の際ごみセンサにごみが付着したこと、またはごみセンサが故障したことを表わす信号を出力するための端子である。マイクロコンピュータ110は、この端子における電圧のレベルを「HIGH」にすることによって、その信号を出力する。その信号は、次に述べる要件を満たす場合に出力される。その要件とは、次に述べる制御を行っても、受光素子114が受光したことをマイクロコンピュータ110が未検知であるという要件である。その制御とは、電源の再投入後、マイクロコンピュータ110が内蔵する記憶部が記憶した情報に対応するように行う制御である。この制御は、後述する第1の種類の流れ道と第2の種類の流れ道とに対する制御である。
“OUT9” is a terminal for outputting a signal indicating that dust is attached to the dust sensor during use or that the dust sensor has failed. The
「OUT10」は、後述する第1の種類の流れ道と第2の種類の流れ道との少なくとも一方に異常が発生したことを表わす信号を出力するための端子である。マイクロコンピュータ110は、この端子における電圧のレベルを「HIGH」にすることによって、その信号を出力する。その信号は、受光素子114が受光したことをマイクロコンピュータ110が検知した後、発光素子112に流れる電流の増加および受光素子114が通電できる電流の減少の少なくとも一方が生じた際、受光素子114にかかる電圧が一定のままであれば出力される。
“OUT10” is a terminal for outputting a signal indicating that an abnormality has occurred in at least one of a first type flow path and a second type flow path, which will be described later. The
以上のような構造に基づくごみ検出回路の動作について説明する。
マイクロコンピュータ110は、電源が投入されると、「OUT1」から「OUT3」までの端子における電圧のレベルを設定する。マイクロコンピュータ110は、自らが内蔵する記憶部が記憶した情報に従い、電圧のレベルを設定する。電圧のレベルの設定は、掃除機1の吸引タービンを起動するための信号を図示しない端子から出力する前に実施される。その記憶部に端子のレベルを表わす情報が記憶されていない場合、マイクロコンピュータ110は、「OUT1」から「OUT3」までの端子における電圧のレベルを「HIGH」に設定する。これにより、マイクロコンピュータ110は、掃除機1の使用がいったん終了し、再度使用されるために電源が再投入されると、自らが内蔵する記憶部が記憶した情報に対応するように、次の2種類の電流の流れ道を制御することとなる。第1の種類の流れ道は、第1の抵抗118を通る流れ道である。この流れ道は、複数の経路によって構成されている。第2の種類の流れ道は、それぞれ第2の抵抗120、スイッチング素子122、および第3の抵抗124からなる流れ道である。この流れ道も、複数の経路によって構成されている。
The operation of the dust detection circuit based on the above structure will be described.
When the power is turned on, the
端子における電圧のレベルが設定されると、マイクロコンピュータ110は、「IN2」における電圧のレベルが「LOW」か否かを判断する。この時点で「IN2」における電圧のレベルが「LOW」であることは、ごみ検出回路100のうちごみセンサを除く部分のどこかに異常があることを表わすので、マイクロコンピュータ110は、「OUT8」における電圧のレベルを「HIGH」に設定する。これにより、ごみ検出回路100のうちごみセンサを除く部分のどこかに異常が発生したことを表わす信号がマイクロコンピュータ110によって生成され、「OUT8」から出力される。
When the voltage level at the terminal is set, the
「OUT1」から「OUT3」までの端子における電圧のレベルが設定された時点で「IN2」における電圧のレベルが「HIGH」ならば、「OUT4」から「OUT6」までの端子における電圧のレベルを設定する。 If the voltage level at "IN2" is "HIGH" when the voltage level at the terminals from "OUT1" to "OUT3" is set, the voltage level at the terminals from "OUT4" to "OUT6" is set To do.
マイクロコンピュータ110は、上述した記憶部が記憶した情報に従い、電圧のレベルを設定する。一度ごみセンサが作動した後、後日さらにごみセンサを作動させる場合、通常はごみセンサの感度に変化はない。このため、これにより「IN1」および「IN2」における電圧のレベルはいずれも「LOW」となるので、掃除機1の通過部102を起動することが可能になる。「LOW」にならないことは、前回の使用の際ごみセンサにごみが付着したこと、またはごみセンサが故障したことを表わす。この場合、マイクロコンピュータ110は、「OUT9」における電圧のレベルを「HIGH」に設定する。
The
上述した記憶部に端子のレベルを表わす情報が記憶されていない場合、マイクロコンピュータ110は、「OUT4」における電圧のレベルを「HIGH」に設定する。「OUT5」から「OUT6」までの端子における電圧のレベルは「LOW」のままである。これにより、発光素子112には、電流が流れる。ここまでの処理により、マイクロコンピュータ110は、発光素子112に電流が流れ、かつ受光素子114に電流が流れ得るように、上述した第1の種類の流れ道と、上述した第2の種類の流れ道とを制御することとなる。
When the information indicating the terminal level is not stored in the storage unit described above, the
「OUT4」における電圧のレベルが「HIGH」になると、マイクロコンピュータ110は、「IN2」における電圧のレベルが「HIGH」か否かを判断する。この時点では、発光素子112からの光がごみによって遮られることはないので、発光素子112が十分な光を生じさせ、かつ受光素子114が十分に感度を有している場合、「IN1」および「IN2」における電圧のレベルはいずれも「LOW」となる。
When the voltage level at “OUT4” becomes “HIGH”, the
発光素子112が十分な光を生じていなかったり受光素子114の感度が不十分であったりし、かつ上述した記憶部に情報が記憶されていない場合には、「IN1」や「IN2」における電圧のレベルは「HIGH」となる。そこで、「IN2」における電圧のレベルが「HIGH」の場合、マイクロコンピュータ110は、「OUT1」における電圧のレベルを「LOW」にする。これにより、「IN1」や「IN2」に供給される電圧は小さくなるので、発光素子112が十分な光を生じさせ、かつ受光素子114が十分に感度を有している場合、「IN1」や「IN2」における電圧のレベルは「LOW」となる。
When the
受光素子114の感度が不十分であるなどの理由によって「IN2」における電圧のレベルが「LOW」にならなければ、マイクロコンピュータ110は、「OUT2」における電圧のレベルを「LOW」にする。これにより、受光素子114や「IN1」や「IN2」に供給される電流がさらに少なくなるので、「IN1」や「IN2」の感度は向上する。このとき、発光素子112が十分な光を生じさせ、かつ受光素子114が十分に感度を有している場合、「IN1」や「IN2」における電圧のレベルは「LOW」となる。
If the voltage level at “IN2” does not become “LOW” because the sensitivity of the
受光素子114の感度が不十分であるなどの理由によって「IN2」における電圧のレベルが「LOW」にならなければ、マイクロコンピュータ110は、「OUT3」における電圧のレベルを「LOW」にする。すなわち、「IN1」や「IN2」に流れる電流を順次減少させるため、マイクロコンピュータ110は、「OUT1」や「OUT2」や「OUT3」における電圧のレベルを順次「LOW」にする。これにより、受光素子114や「IN1」や「IN2」に供給される電流がさらに少なくなるので、「IN1」や「IN2」の感度は向上する。このとき、発光素子112が十分な光を生じさせ、かつ受光素子114が十分に感度を有している場合、「IN1」や「IN2」における電圧のレベルは「LOW」となる。
If the voltage level at “IN2” does not become “LOW” because the sensitivity of the
ここまでの制御により、マイクロコンピュータ110は、発光素子112からの光を受光素子114が受光できる場合、受光素子114が受光したことをマイクロコンピュータ110自身が検知するまで、受光素子114が通電できる電流が順次減少するように、上述した第1の種類の流れ道を制御することとなる。
With the control so far, when the
受光素子114の感度が悪いなどの理由により、「OUT1」における電圧のレベルから「OUT3」における電圧のレベルまでを「LOW」にしても「IN2」における電圧のレベルが「LOW」にならなければ、マイクロコンピュータ110は、「OUT5」における電圧のレベルを「HIGH」にする。これにより、この端子に接続されたスイッチング素子122のコレクタとエミッタとの間に電流が流れるので、発光素子112に供給される電流は多くなる。電流が多くなるので、発光素子112が生じさせる光は多くなる。
Even if the level of the voltage at “OUT1” to the level of the voltage at “OUT3” is “LOW” because the sensitivity of the
受光素子114の感度が不十分であるなどの理由によって、それでも「IN2」における電圧のレベルが「LOW」にならなければ、マイクロコンピュータ110は、「OUT6」における電圧のレベルを「HIGH」に変更する。すなわち、発光素子112に供給される電流を増加させるため、マイクロコンピュータ110は、「OUT5」や「OUT6」における電圧のレベルを「HIGH」にする。ここまでの制御により、マイクロコンピュータ110は、受光素子114が受光したことをマイクロコンピュータ110自身が検知するまで、発光素子112に流れる電流が順次増加するように、上述した第2の種類の流れ道を制御することとなる。
If the voltage level at “IN2” still does not become “LOW” due to insufficient sensitivity of the
受光素子114の感度が不十分であるなどの理由によって、それでも「IN2」における電圧のレベルが「LOW」にならなければ、マイクロコンピュータ110は、「OUT8」における電圧のレベルを「HIGH」に変更する。この変更により、発光素子112および受光素子114の少なくとも一方に異常が発生したことを表わす信号がマイクロコンピュータ110によって生成される。また、「OUT8」からその信号が出力される。
If the voltage level at “IN2” still does not become “LOW” due to insufficient sensitivity of the
「OUT8」における電圧のレベルを「HIGH」に変更する前に「IN2」における電圧のレベルが「LOW」になると、マイクロコンピュータ110の記憶部は、「IN2」における電圧のレベルが「LOW」になった時の、「OUT1」から「OUT6」までの端子のレベルを表わす情報を記憶する。その後、マイクロコンピュータ110は、上述した第1の種類の流れ道および第2の種類の流れ道の少なくとも一方を制御する。これにより、発光素子112に流れる電流の増加および受光素子114が通電できる電流の減少の少なくとも一方が生じる。この場合、上述した第1の種類の流れ道および第2の種類の流れ道のいずれにも異常がなければ、「IN2」における電圧は、上述した「HIGH」および「LOW」のいずれにも該当しなくなる。その際、受光素子114にかかる電圧が一定のままであれば、マイクロコンピュータ110は、「OUT10」における電圧のレベルを「HIGH」に変更する。この変更により、上述した第1の種類の流れ道および第2の種類の流れ道の少なくとも一方に異常が発生したことを表わす信号がマイクロコンピュータ110によって生成される。また、「OUT10」からその信号が出力される。
If the voltage level at “IN2” becomes “LOW” before the voltage level at “OUT8” is changed to “HIGH”, the storage unit of the
その後、マイクロコンピュータ110は、掃除機1の通過部102を起動するための信号を図示しない端子から出力する。これにより、ごみセンサをごみが通過すると、発光素子112から受光素子114への光が遮られるので、「IN1」における電圧のレベルは「HIGH」になる。「IN1」における電圧のレベルが「HIGH」になると、マイクロコンピュータ110は、「OUT7」における電圧のレベルを「HIGH」にする。これにより、光が途絶えたことを表わす信号がマイクロコンピュータ110によって生成されたこととなる。
Thereafter, the
以上のようにして、本実施の形態に係るごみ検出回路は、簡単な回路とマイクロコンピュータのプログラムシーケンスによって、的確にごみセンサの感度を調整できる。小さいごみでも検出できるようにするため、ごみセンサの感度はなるべく高い感度に設定されることが望ましい。この場合、どの程度のごみであれば掃除のための制御を変更するかということは、「IN1」に入力された信号に対する処理によって容易に調整できるためである。ごみセンサの感度が的確に調整されると、ごみを的確に検出することが可能になる。人間が感度を調整する必要性はなくなる。その結果、感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 As described above, the dust detection circuit according to the present embodiment can accurately adjust the sensitivity of the dust sensor by using a simple circuit and a microcomputer program sequence. In order to be able to detect even small dust, it is desirable that the sensitivity of the dust sensor be set as high as possible. In this case, it is because how much dust the control for cleaning is changed can be easily adjusted by processing the signal input to “IN1”. When the sensitivity of the dust sensor is accurately adjusted, dust can be detected accurately. There is no need for humans to adjust sensitivity. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can adjust the sensitivity appropriately and does not require human hands to adjust the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、塵芥の通過が停止している期間に第1の種類の流れ道と第2の種類の流れ道とを制御する。これにより、誤動作によってごみセンサの感度が不適切に調節されることは防止される。その結果、誤動作を防止するように感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 In addition, the dust detection circuit according to the present embodiment controls the first type flow path and the second type flow path during a period in which the passage of the dust is stopped. As a result, the sensitivity of the dust sensor is prevented from being inappropriately adjusted due to a malfunction. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can appropriately adjust the sensitivity so as to prevent malfunction, and that does not require human intervention for adjusting the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、電源の投入後であって塵芥の通過の開始前に、第1の種類の流れ道と第2の種類の流れ道とを制御する。これにより、ユーザはごみセンサの感度が調節されていることを気付きにくくなる。感度が調節されていることが気付きにくくなるので、ユーザを苛立たせる可能性は少なくなる。その結果、ユーザを苛立たせる可能性を少なくでき、誤動作を防止するように感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 In addition, the dust detection circuit according to the present embodiment controls the first type flow path and the second type flow path after the power is turned on and before the passage of the dust is started. This makes it difficult for the user to notice that the sensitivity of the dust sensor is adjusted. Since it is difficult to notice that the sensitivity is adjusted, the possibility of frustrating the user is reduced. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can reduce the possibility of causing irritation to the user, can appropriately adjust the sensitivity so as to prevent malfunction, and does not require human intervention to adjust the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、次に述べる要件が満たされた場合、異常が発生したことを表わす信号を出力する。第1の要件とは、発光素子からの光を受光素子が受光できる前に受光素子が受光したことをマイクロコンピュータが検知したという要件である。第2の要件は、受光素子が受光したことをマイクロコンピュータが検知した後、発光素子に通電する電流の増加および受光素子が通電できる電流の減少の少なくとも一方が生じても受光素子にかかる電圧が一定のままであるという要件である。第3の要件は、受光素子が通電する電流が第1の閾値以下で、かつ発光素子に通電する電流が第2の閾値以上になっても、受光素子が受光したことをマイクロコンピュータが未検知であるという要件である。これにより、掃除機の故障を早期に発見できる。その結果、故障を早期に発見でき、感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 The dust detection circuit according to the present embodiment outputs a signal indicating that an abnormality has occurred when the following requirements are satisfied. The first requirement is a requirement that the microcomputer detects that the light receiving element has received light before the light receiving element can receive light from the light emitting element. The second requirement is that after the microcomputer detects that the light receiving element has received light, the voltage applied to the light receiving element does not exceed at least one of an increase in current flowing to the light emitting element and a decrease in current flowing through the light receiving element. The requirement to remain constant. The third requirement is that the microcomputer does not detect that the light receiving element has received light even if the current flowing through the light receiving element is equal to or less than the first threshold value and the current flowing through the light emitting element is equal to or greater than the second threshold value. It is a requirement that Thereby, the failure of the vacuum cleaner can be detected early. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can detect a failure at an early stage, can appropriately adjust the sensitivity, and does not require human intervention to adjust the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、記憶された情報に対応するように、第1の種類の流れ道と第2の種類の流れ道とを制御する。これにより、感度が迅速に調節される。その結果、感度を迅速に調節でき、感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 The dust detection circuit according to the present embodiment controls the first type flow path and the second type flow path so as to correspond to the stored information. Thereby, the sensitivity is quickly adjusted. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can adjust the sensitivity quickly, can adjust the sensitivity appropriately, and does not require humans to adjust the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、発光素子に通電の後であって、受光素子が受光したことをマイクロコンピュータが未検知の期間に、受光素子が通電する電流が調節される。これにより、受光素子が受光することがあり得ない時に受光素子に電力を供給することが防止される。そのことが防止されるので、エネルギの消費が抑制される。その結果、エネルギの消費を抑制でき、感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 Further, in the dust detection circuit according to the present embodiment, the current supplied to the light receiving element is adjusted after the light emitting element is energized and the microcomputer does not detect that the light receiving element has received light. This prevents power from being supplied to the light receiving element when the light receiving element cannot receive light. Since this is prevented, energy consumption is suppressed. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can suppress energy consumption, can appropriately adjust the sensitivity, and does not require manpower to adjust the sensitivity.
また、本実施の形態に係るごみ検出回路は、受光素子が通電できる電流が閾値以下になっても受光素子が受光したことをマイクロコンピュータが未検知の期間に、発光素子に通電する電流が調節される。これにより、消費電力が大きく抑制される。その結果、エネルギの消費を大きく抑制でき、感度を適切に調節でき、かつ感度の調節に人手を必要としないごみ検出回路を提供することができる。 In addition, the dust detection circuit according to the present embodiment adjusts the current supplied to the light emitting element during a period in which the microcomputer does not detect that the light receiving element has received light even if the current that can be supplied to the light receiving element falls below the threshold. Is done. Thereby, power consumption is greatly suppressed. As a result, it is possible to provide a dust detection circuit that can largely suppress energy consumption, can appropriately adjust sensitivity, and does not require manual labor for adjusting sensitivity.
なお、本実施の形態の第1の変形例の場合、上述したごみセンサの感度の調節処理は、塵芥の通過が停止している期間に実施されてもよい。「塵芥の通過が停止している期間」の例には、掃除機1に流れる電流や掃除機1の温度に異常があって通過部102が停止している場合が含まれる。
In the case of the first modification of the present embodiment, the above-described dust sensor sensitivity adjustment processing may be performed during a period in which the passage of dust is stopped. An example of “a period in which the passage of dust is stopped” includes a case where there is an abnormality in the current flowing through the
また、本実施の形態の第2の変形例の場合、「OUT1」から「OUT3」までにおける電圧のレベルが「LOW」にされる前に、「OUT5」および「OUT6」における電圧のレベルが「HIGH」にされてもよい。 In the second modification example of the present embodiment, the voltage levels at “OUT5” and “OUT6” are changed to “LOW” before the voltage levels from “OUT1” to “OUT3” are set to “LOW”. It may be set to “HIGH”.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 掃除機、11 掃除機本体、12 可撓性パイプ、13 把持部、14 連結パイプ、15 吸込口体、16 電源スイッチ、17 吸込み風量調節スイッチ、100 ごみ検出回路、110 マイクロコンピュータ、102 通過部、112 発光素子、114 受光素子、116 整形装置、118 第1の抵抗、120 第2の抵抗、122 スイッチング素子、124 第3の抵抗。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ごみ検出回路は、
前記通過部分に光を照射する発光素子と、
前記通過部分に照射された前記発光素子からの光を受光する受光素子と、
前記発光素子からの光を受光素子が受光したことを検知するための検知手段と、
前記受光素子に流れる電流を調節するための第1の調節手段と、
前記発光素子に通電する電流を調節するための第2の調節手段と、
前記第1および第2の調節手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記掃除機の電源投入後、前記通過部分における塵芥の通過が停止している期間に、前記第1および第2調節手段を制御し、
前記第2の調節手段により前記発光素子が予め決められた光の量で発光する電流に設定した状態で、
前記第1の調節手段により前記受光手段に流れる電流を徐々に減少させるように制御して、前記受光素子が受光したことを前記検知手段が検知すると、
前記第1および第2の調節手段による制御を終了し、前記ごみ検出回路による通過部分のごみ通過の検出を可能にすることを特徴とする、ごみ検出回路を備える掃除機。 In a vacuum cleaner provided with a dust detection circuit for detecting dust passing through the passage part provided in the passage part through which dust passes by suction operation,
The dust detection circuit includes:
A light emitting element for irradiating the passage part with light ;
A light receiving element that receives light from the light emitting element irradiated to the passing portion ;
Detecting means for detecting that the light receiving element receives light from the light emitting element ;
First adjusting means for adjusting the current flowing through the light receiving element;
A second adjusting means for adjusting a current applied to the light emitting element;
And control means for controlling said first contact and second adjusting means,
The control means includes
After turning on the power of the vacuum cleaner, controlling the first and second adjusting means during a period when the passage of dust in the passage portion is stopped,
With the second adjusting means set to a current at which the light emitting element emits light with a predetermined amount of light,
When the detection means detects that the light receiving element has received light by controlling the current flowing through the light receiving means to be gradually reduced by the first adjusting means ,
A vacuum cleaner comprising a dust detection circuit, wherein the control by the first and second adjusting means is terminated, and the dust detection circuit can detect the passage of dust through the passage portion .
前記第1の調節手段により受光素子に流れる電流を徐々に減少させても、前記受光素子が光を受光したことを前記検知手段が検知できない場合、
前記第2の調節手段により前記発光素子を予め決められた光の量で発光している状態から、該発光素子に通電する電流を徐々に増加させるように制御し、
前記受光素子が光を受光したことを前記検知手段が検知した状態で、前記第1および第2の調節手段による制御を終了することを特徴とする、請求項1に記載のごみ検出回路を備える掃除機。 The control means includes
Even if the current flowing through the light receiving element is gradually decreased by the first adjusting means, if the detecting means cannot detect that the light receiving element has received light,
From the state where the light emitting element emits light with a predetermined amount of light by the second adjusting means, control to gradually increase the current to be supplied to the light emitting element,
2. The dust detection circuit according to claim 1, wherein the control by the first and second adjustment means is terminated in a state where the detection means detects that the light receiving element has received light. Vacuum cleaner .
さらに記憶手段を含み、
前記受光素子が受光したことを前記検知手段が検知した時点の前記第1の調節手段により調節された前記受光素子へ流れる電流を表わす情報と、該検知した時点の前記第2の調節手段により調節された前記発光素子に通電する電流を表わす情報とを、それぞれ前記記憶手段に記憶させることを特徴とする、請求項1または2に記載のごみ検出回路を備える掃除機。 The control means includes
Further including storage means,
And information representing the current flowing before SL to the first tuned by the adjusting means and said light receiving element when the light receiving element is the detection unit that it has received is examined knowledge, the second adjustment means at the time that the detected and information representing the current supplied to regulated the light emitting element by, characterized in that to be stored in each said storage means, a vacuum cleaner including a dust detector according to claim 1 or 2.
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