説明

電気掃除機

【課題】指定床の内部に入り込んだ塵埃を叩き出して掃除ができるとともに、この叩き出しに伴う指定床のダメージを抑制可能な電気掃除機を提供する。
【解決手段】電気掃除機は、電動送風機18、吸込み口体に搭載された叩き手段46、床判定手段54、塵埃検出手段55、塵埃量判定手段58、叩き制御手段59を備える。床判定手段54は吸込み口体が接した被掃除床が指定床か否かを判定する。塵埃検出手段55は、吸込み口体と電動送風機の吸引口を連通した風路を通過する塵埃を検出する。塵埃量判定手段57は、指定床から風路を通過する塵埃の有無を判定するとともに、指定床から叩き出されて検出手段55で検出された塵埃の量が設定された閾値を超えるか否かを判定する。叩き制御手段59は、指定床からの塵埃が検出された場合に叩き手段46を駆動して指定床を試しに叩いた上で、塵埃の量が閾値を超えた場合に手段46の駆動を継続させ、塵埃の量が閾値以下である場合に手段46の駆動を停止させることを特徴としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、被掃除床から塵埃を遊離させる叩き手段を備える電気掃除機に関する。
【背景技術】
【0002】
回転ブラシが支持された吸込口体本体に、電動機や電磁式発振装置等の駆動源と、回転ブラシと略平行に配設されて駆動源で駆動される振動体と、駆動源への電源供給を制御する手動式のスイッチとが設けられた電気掃除機の吸込口体が、従来技術として知られている。
【0003】
この技術では、畳やじゅうたん等を掃除する際に、スイッチをオンして駆動源で振動体を振動させることができる。これにより、振動体で叩打される畳などの内部に入り込んでいる塵埃を叩き出しながら掃除ができる。
【0004】
被掃除床を構成する材料には、畳やじゅうたんだけではなく、木やタイル等も存在する。掃除をする部屋ごとに床構成材料が異なっている場合は、それに応じて振動体を振動させるかどうかを選択する必要がある。この選択を手動で行うことは不便である。このため、床構成材料に応じて振動体を振動させるかどうかが自動的に決定されて掃除を行えるようにすることが望まれている。
【0005】
更に、被掃除床は振動体で叩打される度にダメージを受ける。このため、畳等のダメージを減らす上で、振動体の駆動は、できる限り控えることが望ましい。ところで、畳やじゅうたんの各部位における塵埃の入り込み具合は様々である。そして、畳等の内部に入り込んだ塵埃量が少ない被掃除部位が振動体で叩打される場合、塵埃の遊離量は少ない。この逆に、畳等の内部に入り込んだ塵埃量が多い被掃除部位が振動体で叩打される場合、塵埃の遊離量は多い。
【0006】
そのため、じゅうたん等の各部位における塵埃の入り込み具合を無視して、振動体を振動させながら掃除をすることは、叩打されるじゅうたん等が受けるダメージを減らす上では不利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平2−299626号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
実施形態は、指定床の内部に入り込んだ塵埃を叩き出して掃除ができるとともに、この叩き出しに伴う指定床のダメージを抑制可能な電気掃除機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
実施形態の電気掃除機は、電動送風機が収容された掃除機本体、吸込み口体、吸込み口体に搭載された叩き手段、床判定手段、塵埃検出手段、塵埃量判定手段、叩き制御手段を備える。床判定手段は吸込み口体が接した被掃除床が指定床か否かを判定する。塵埃検出手段は、吸込み口体と電動送風機の吸引口を連通した風路を通過する塵埃を検出する。塵埃量判定手段は、指定床から風路を通過する塵埃の有無を判定するとともに、指定床から叩き出されて塵埃検出手段で検出された塵埃の量が設定された閾値を超えるか否かを判定する。叩き制御手段は、指定床からの塵埃が検出された場合に叩き手段を駆動して指定床を試しに叩いた上で、検出された塵埃の量が閾値を超えた場合に叩き手段の駆動を継続させ、検出された塵埃の量が閾値以下である場合に叩き手段の駆動を停止させることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】第1実施形態に係る電気掃除機の制御系の構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施形態に係る電気掃除機を示す斜視図である。
【図3】第1実施形態に係る電気掃除機の一部を示す断面図である。
【図4】第1実施形態に係る電気掃除機の吸込み口体の構成を示す概略図である。
【図5】図4の吸込み口体の構成を概略的に示す下面図である。
【図6】第1実施形態に係る電気掃除機の制御を示すフローチャートである。
【図7】第2実施形態に係る電気掃除機の制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、第1実施形態の電気掃除機について、図1〜図6を参照して詳細に説明する。
【0012】
図2中符号11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示している。電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に着脱可能に接続される吸塵用の風路形成部材13とを備えている。
【0013】
掃除機本体12は、畳、じゅうたん、木床(フローリング床)、及びタイル貼り床等の被掃除床上を旋回及び移動可能である。掃除機本体12は中空状の本体ケース15を備えている。この本体ケース15の内部に、図示しない本体集塵室と電動送風機室とが例えば前後に区画されている。
【0014】
本体集塵室に集塵部が配置されている。集塵部は、フィルタ、集塵袋、あるいは集塵カップ等からなる。電動送風機室に電動送風機18及び図示しないコードリール装置が収容されている。電動送風機18の吸引口18aは例えば本体集塵室側を向いていて、この吸引口18aはこれより前側の本体集塵室に連通されている。本体ケース15の前部に本体吸込み口19が形成されている。この本体吸込み口19は、本体集塵室に連通していて、電動送風機18が有した吸引口18aの上流側に設けられている。
【0015】
風路形成部材13は、互に連通されたホース体21と、延長管22と、床用の吸込み口体23を備えている。これらの内部に風路Wが形成されている。この風路Wは電動送風機18の吸引口18aに連通されている。なお、風路形成部材13は、例えば延長管22と吸込み口体23を外してホース体21の先端開口を通して吸塵する形態で使用可能である。又、風路形成部材13は、吸込み口体23を外して延長管22の先端開口を通して吸塵する形態で使用可能である。更に、風路形成部材13は、延長管22を外してホース体21の先端部に吸込み口体23を接続した形態でも使用可能である。
【0016】
ホース体21は、ホース本体25と、接続管部26と、手元操作部27を有している。
【0017】
ホース本体25は、可撓性を有する合成樹脂等により長尺な円筒蛇腹状に形成されている。ホース本体25にその内部の風路Wの外側に配設される電線(図示しない)が螺旋状に組込まれている。
【0018】
接続管部26は、ホース本体25の内部の風路Wと連通して本体吸込み口19に着脱可能に接続される部分であって、ホース本体25の下流側端部に取付けられている。接続管部26は、ホース本体25よりも硬質な合成樹脂等により円筒状に形成されている。この接続管部26には、前記電線と電気的に接続された図示しない一対の端子が配置されている。これらの端子は、接続管部26が本体吸込み口19に挿入して接続されることにより、ホース本体25に取付けられている図示しない本体側端子に電気的に接続される。
【0019】
手元操作部27はホース本体25よりも硬質な合成樹脂等により形成された円筒状部を有している。この円筒状部は、ホース本体25の内部の風路Wと連通してホース本体25の上流側端部に取付けられている。
【0020】
手元操作部27は、掃除作業者に把持される把持部37を有している。把持部37に電動送風機18等の動作を設定するため操作部38が取付けられている。操作部38は複数の操作釦からなる。操作部38は前記電線等と電気的に接続されている。
【0021】
延長管22は、例えば上流管部22aと下流管部22bを有している、上流管部22aは下流管部22bの内側に出し入れ可能に嵌合されていて、この出し入れにより延長管22の長さが調節される。下流管部22bは、ホース本体25の内部(風路W)と連通して手元操作部27の円筒状部に着脱可能に接続されている。
【0022】
吸込み口体23は、接続管41と口体ケース42を備えている。接続管41は、口体ケース42の後部中央部に接続されていて、上下方向及び口体ケース42を前方から見て左右方向に夫々回転可能である。この接続管41は口体ケース42内に連通されている。この接続管41の先端部は上流管部22aの先端部に着脱可能に接続されている。なお、接続管41の先端部は手元操作部27の円筒状部に着脱可能である。
【0023】
図5に示すように口体ケース42に複数の回転輪43が回転自在に取付けられている。各回転輪43の一部は口体ケース42の底壁42aから外部に突出されている。これら回転輪43が被掃除床に接して従動回転されることにより、吸込み口体23は被掃除床上を円滑に移動可能である。
【0024】
延長管22と吸込み口体23に図示しない電線が組込まれていて、この電線はホース本体25に配線された電線を経由して後述の制御装置50に電気的に接続されている。
【0025】
図4に示すように口体ケース42に、回転清掃体44と、これを回転駆動するための電動式モータ等を有した清掃体駆動装置45が組込まれている。回転清掃体44の一部は、底壁42aにその幅方向(左右方向)に長く延びて形成された吸塵口42b(図5参照)から突出されている。吸塵口42bは風路Wの入口をなしている。
【0026】
更に、吸込み口体23内に、指定された被掃除床(以下、指定床Bと称する。)を叩打する叩き手段46が搭載されている。叩き手段46は、その動作により被掃除床の表面に振動を加える加振器である。図4に示した叩き手段46は、例えば叩き駆動源46aと、これによって上下方向に振動される叩き部46bを有している。
【0027】
叩き駆動源46aには、例えば電磁石等の電磁式駆動源、電動モータ等の駆動源、或いは静電駆動式の駆動源等を用いることが可能であり、本実施形態では電磁石が使用されている。この電磁石からなる叩き駆動源46aは、予め設定された振幅及び振動数で駆動される。
【0028】
叩き部46bは叩き駆動源46aにより上下方向に振動されるように叩き駆動源46aに接続されている。この叩き部46bは、底壁42aにその幅方向(左右方向)に長く延びて形成された長孔42c(図5参照)から突出されている。
【0029】
非振動状態での底壁42aに対する叩き部46bの突出寸法は、底壁42aに対する回転輪43及び回転清掃体44の突出寸法より小さい。これにより、非指定床A(図4参照)上では、この床に叩き部46bが接触しないとともに、指定床B(図4参照)上では、この床に叩き部46bが接触する。この叩き部46bが指定床に接触した場合に、吸込み口体23の移動に対する抵抗が少なくなるように、叩き部46bの表面は、滑り易く形成されている。
【0030】
非指定床Aは、その内部に塵埃が入り込むことがない床であり、例えば木床(フローリング床)やタイル床等が該当する。指定床Bは、その内部位に塵埃が入り込むことがある床であり、例えば畳やじゅうたん等が該当する。
【0031】
長孔42cは、吸塵口42bと略平行であり、例えば吸塵口42bより前側に形成されているが、後側に形成することも可能である。長孔42cは、回転清掃体44が収容された口体ケース42の内部空間に連通されている。このため、長孔42cを通しても吸塵が可能である。
【0032】
清掃体駆動装置45及び叩き駆動源46aは、延長管22及び吸込み口体23に配線された図示しない電線、及びホース体21に配線された電線を経由して後述の制御装置50に電気的に接続されている。
【0033】
なお、前記構成の叩き手段46に代えて口体ケース42全体を振動させる叩き手段を採用することも可能である。この叩き手段は、例えば電動モータの回転軸に偏心錘を取付けてなり、口体ケース42の前部等に収容される。従って、偏心錘の回転に伴い口体ケース42を振動させて、口体ケース42で指定床Bを叩くこと可能である。
【0034】
電気掃除機11は、塵埃検出手段例えば光センサ55(図1参照)を備えている。光センサ55は、吸込み口体23と電動送風機18の吸引口18aとを連通した風路W内を通過する塵埃量を検出するために用意されている。図1及び図3に示すように光センサ55は、風路Wを挟むように互に対向して配置された発光手段例えば発光部61と受光手段例えば受光部62を備えている。
【0035】
発光部61は、発光素子61aと、発光側導光部材例えば発光側レンズ61b,61cを有している。発光素子61aは、赤外光等の光を出力するLED等からなる。発光側レンズ61b,61cは、発光素子61aが発した光を風路W内へと導く。
【0036】
発光素子61aは、例えば掃除機本体12の本体ケース15に形成された本体吸込み口19の例えば図3において上部に、赤外光を下方に向けて出射するように配置されている。
【0037】
一方の発光側レンズ61bは、発光素子61aの光出射側、つまり、図3において発光素子61aの下方に配置されている。
【0038】
他方の発光側レンズ61cは、風路形成部材13bの接続管部26が本体吸込み口19に接続された状態で、図3において発光側レンズ61bの下方に配置されている。発光側レンズ61cは、接続管部26にその径方向に延びて穿たれた発光部側孔61dに、これを気密に閉塞するように嵌合されている。この発光側レンズ61cの一端は発光側レンズ61bに臨み、発光側レンズ61cの他端は風路Wに臨んでいる。これによって、風路Wを通る含塵気流が発光部側孔61dを通って風路W外に流出することがない。
【0039】
受光部62は、受光素子62aと、受光側導光部材例えば受光側レンズ62b,62cを有している。受光素子62aは、発光部61から出射された光を受けて光電変換する素子、例えばフォトトランジスタ等からなる。受光側レンズ62b,62cは発光部61から出射された光を受光素子62aに導く。
【0040】
受光素子62aは、例えば掃除機本体12の本体ケース15に形成された本体吸込み口19の例えば図3において下部に、発光素子61aに向けて配置されている。この受光素子62aは発光素子61aから出射された光を受光し、その受光量に応じて電気信号を出力する。
【0041】
一方の受光側レンズ62bは、受光素子62aの光入射側、つまり、図3において受光素子62aの上方に配置されている。
【0042】
他方の受光側レンズ62cは、風路形成部材13bの接続管部26が本体吸込み口19に接続された状態で、図3において受光側レンズ62bの上方に配置されている。受光側レンズ62cは、接続管部26にその径方向に延びて穿たれた受光部側孔62dに、これを気密に閉塞するように嵌合されている。この受光側レンズ62cの一端は受光側レンズ62bに臨み、受光側レンズ62cの他端は風路Wに臨んでいる。これによって、風路Wを通る含塵気流が受光部側孔62dを通って風路W外に流出することがない。
【0043】
電動送風機18の駆動に伴い、風路Wを通過する塵埃量が相対的に多い場合、発光素子61aから受光素子62aに至る光を遮る塵埃が増加する。この逆に、風路Wを通過する塵埃量が相対的に少ない場合、発光素子61aから受光素子62aに至る光を遮る塵埃が減る。光センサ55は、以上のような受光量の増減によって、風路Wを通る塵埃の量を検出するためのデータを取得可能である。
【0044】
電気掃除機11は、制御手段例えば制御装置50を備えている。制御装置50は、電気掃除機11の動作全般を制御するために用意されていて、前記本体ケース15の後部内に配設されている。この制御装置50は、図1に示す電源部例えば商用交流電源49に、本体ケース15に出し入れ可能なコードリール装置の電源コード48を介して接続され給電される。なお、電源部には、本体ケース15に内蔵した二次電池等の電池を用いることも可能である。
【0045】
次に、図1に示す制御装置50等について説明する。制御装置50は、操作判定手段例えば操作判定部51、電力制御手段例えば電力制御部52、清掃体駆動制御手段例えば清掃体駆動制御部53、指定床判定手段例えば指定床判定部54、風路Wを通過する塵埃量の処理手段例えば処理部56、塵埃量積算手段例えば塵埃量積算部57、塵埃量判定手段例えば塵埃量判定部58、及び叩き制御手段例えば叩き制御部59等を備えている。
【0046】
操作判定部51は操作部38と電気的に接続されている。この操作判定部51は、掃除作業者による操作部38のボタン操作を判定するとともに、この判定に従って電力制御部52に対して電動送風機18の動作モードを設定する。
【0047】
電力制御部52は、操作判定部51により設定された動作モードに従って、電動送風機18の図示しない駆動回路が有した制御素子を駆動する。それにより、例えば電動送風機18に対する通電量を規定する位相角制御を行われる。
【0048】
清掃体駆動制御部53に、回転清掃体44の動力源である清掃体駆動装置45が電気的に接続されている。清掃体駆動制御部53は、清掃体駆動装置45の駆動を制御するために用意されている。この制御により回転清掃体44は略一定速度で回転駆動される。
【0049】
清掃体駆動制御部53に指定床判定部54が電気的に接続されている。指定床判定部54は、吸込み口体23が適正に接した被掃除床が指定床であるか否かを判定するために用意されている。この指定床判定部54は、例えば清掃体駆動制御部53により清掃体駆動装置45に供給される電流値から被掃除床の種別を判定する。
【0050】
つまり、木床等の非指定床A上を吸込み口体23が移動される場合、回転清掃体44が非指定床Aから受ける抵抗は比較的小さく、これに比例して清掃体駆動制御部53が清掃体駆動装置45に供給する電流の値は低い。これに対して、じゅうたん等の指定床B上を吸込み口体23が移動される場合、回転清掃体44が指定床Bから受ける抵抗は、非指定床Aから受ける抵抗より大きい。こうした抵抗の差は被掃除床を構成する材質の違いに起因するものであり、特に、じゅうたんの場合には、吸込み口体23が沈むので、より抵抗が増える。このため、指定床B上を吸込み口体23が移動される場合、清掃体駆動制御部53が清掃体駆動装置45に供給する電流の値は高くなる。
【0051】
したがって、指定床判定部54は前記電流値の違いを識別することによって、吸込み口体23が移動しつつある被掃除床が、指定床Bであるのか非指定床Aであるのかを判別することが可能である。なお、指定床を判定する手段は前記構成に限らない。
【0052】
処理部56は光センサ55と電気的に接続されている。この処理部56は、発光制御部64と受光処理部65を有している。発光制御部64は、発光部61が有した発光素子61aの発光とその停止を制御する。受光処理部65は、塵埃量積算部57に電気的に接続されていて、受光部62の受光素子62aから出力された電気信号を処理する。即ち、受光処理部65は、受光部62の受光量に対応して受光素子62aから出力された電気電号を増幅して、塵埃量積算部57に出力する。
【0053】
塵埃量積算部57は、これに入力した信号を積算して、電動送風機18が駆動されている間に、風路Wを通った塵埃量を算出する。この塵埃量積算部57に塵埃量判定部58が電気的に接続されている。
【0054】
塵埃量判定部58に塵埃量積算部57で算出された塵埃量が電気信号として入力される。塵埃量判定部58には、単位時間あたりの塵埃量を判定する第1閾値と第2閾値が設定されている。第1閾値の設定レベルは第2閾値の設定レベルより低い。
【0055】
第1閾値は風路Wを通過する塵埃の有無を判定するために設けられている。第2閾値は、風路Wを通過する塵埃の量が単位時間あたり設定量を超えているか否かを判定するために設けられている。
【0056】
この塵埃量判定部58は叩き制御部59に電気的に接続されている。更に、叩き制御部59に指定床判定部54が電気的に接続されていて、この指定床判定部54の判定出力が叩き制御部59に供給される。
【0057】
叩き制御部59は、叩き手段46の叩き駆動源46aの駆動を制御するために用意されている。叩き制御部59は、指定床B上に吸込み口体23が配置されている場合に、塵埃積算量が塵埃量判定部58の第1閾値を超えたとの判定、つまり、塵埃が風路Wを通過しているとの判定にしたがって、叩き駆動源46aの駆動を開始させる制御を担っている。
【0058】
更に、叩き制御部59は、塵埃積算量が塵埃量判定部58の第2閾値を超えたか否かの判定にしたがって叩き駆動源46aを以下のように制御する。つまり、叩き制御部59は、所定時間あたりの塵埃積算量が第2閾値を超えたとの判定にしたがって、叩き駆動源46aの駆動を継続させる制御を担っている。これとともに、叩き制御部59は、所定時間あたりの塵埃積算量が第2閾値を超えていないとの判定にしたがって、叩き駆動源46aの駆動を停止させる制御を担っている。
【0059】
次に、第1の実施形態の動作を図6に示したフローチャートを参照して説明する。
【0060】
掃除作業者は、掃除作業に先立って、吸込み口体23が接続された延長管22をホース体21の手元操作部27に接続すると共に、集塵部を掃除機本体12の本体ケース15内に取付ける。この状態で、電源コード48が壁面のコンセント等に接続されると、制御装置50に電源が供給される。
【0061】
これにより、制御装置50は、操作部38の操作入力待ちの状態(ステップ1)となる。つまり、制御装置50の操作判定部51が、電気掃除機11が駆動されたか否か、言い換えれば、電動送風機18を駆動させる操作部38が操作されたかどうかを判定する。
【0062】
このステップ1で、操作部38が操作されていないと判断された場合は、ステップ1が繰り返される。そして、ステップ1で、操作部38が操作されたと判断された場合、制御装置50は、電力制御部52を介して操作部38に応じた電力を電動送風機18に供給して、この電動送風機18を駆動させる。これとともに、清掃体駆動制御部53での制御で清掃体駆動装置45が駆動されて、回転清掃体44が回転駆動される。
【0063】
この後、制御装置50はステップ2を実行して、電動送風機18が停止されたかどうかを判断する。このとき、電動送風機18の駆動が停止されていると、ステップ2の判断はYESとなるので、この場合、ステップ1に戻る。
【0064】
電動送風機18の駆動が継続されている場合、ステップ2の判断はNOとなるので、制御装置50は次のステップ3を実行する。このステップ3では、吸い込みが適正に行われているのか否かを判断する。風路形成部材13に吸引された物が詰まっている場合等は、適正な吸込みが行われてないので、ステップ3の判断はNOとなる。この場合、ステップ2に戻る。
【0065】
ステップ3での判断がYESであるとき、つまり、電動送風機18の運転下において吸い込みが適正に行われている場合は、制御装置50は次のステップ4を実行する。このステップ4では、吸込み口体23が被掃除床を検知しているか否かを判断する。
【0066】
この場合の床検知は、吸込み口体23の口体ケース42に取付けられた回転輪43が回転しているかどうかを検知することで行うことができる。この他、吸込み口体23の底部に光学式や機械式の床センサを組込んで、この床センサによって床検知を行うことも可能である。吸込み口体23が裏返っている場合、又は吸込み口体23が被掃除床から完全に離れている場合は、回転輪43が回転せず、又、床センサは被掃除床を検知しないので、吸込み口体23が被掃除床に対して適正に配置されていないことが判る。こうして、ステップ4での床検知の判断がNOとなった場合、制御装置50はステップ2に戻る。
【0067】
吸込み口体23が被掃除床に対して適正に配置されている場合は、吸込み口体23の底壁42aが被掃除床に正対しており、回転輪43は被掃除床に接して従動回転することが可能である。吸込み口体23が被掃除床に対して適正に配置されていると、ステップ4での床検知の判断はYESとなるので、制御装置50はステップ5を実行する。
【0068】
ステップ5では風路Wに対する塵埃の通過があるか否かが判断される。つまり、この時点では、電動送風機18の駆動が継続されているので、被掃除床上に塵埃がある場合は、その塵埃が空気と共に吸込まれる。吸込まれた含塵空気は、風路形成部材13内の風路Wを通って、掃除機本体12に支持された集塵部に導かれて、ここで空気と塵埃に分離される。空気から分離された塵埃は集塵部に収容され、塵埃から分離された空気は電動送風機18を流通してから掃除機本体12の外部に排出される。
【0069】
こうした吸塵とともに、処理部56によって検出動作が制御される光センサ55による塵埃の検出が行われる。これにより、風路Wを通過する塵埃の量が検出されるとともに、その検出信号が、塵埃量積算部57で積算されて塵埃量判定部58に送信される。したがって、被掃除床の上面(表面)に存在する塵埃が吸込まれているかどうかが、ステップ5で判断される。
【0070】
このステップ5での判断がNOの場合、つまり、風路Wを通る塵埃が検出されない場合、制御装置50はステップ2に戻る。
【0071】
ステップ5での判断がYESの場合、つまり、風路Wを通る塵埃が検出された場合、制御装置50はステップ6を実行する。このステップ6では、清掃体駆動装置45に供給されている電流値を指定床判定部54で読み取って、被掃除床の種別を判定する。
【0072】
即ち、被掃除床が木床等の非指定床Aである場合は、清掃体駆動装置45に供給される電流値が低く、被掃除床がじゅうたん等の指定床Bである場合は、清掃体駆動装置45に供給される電流値が高い。これを利用して指定床判定部54は、現時点で、吸塵している被掃除床が指定床Bであるのか否かを判定する。
【0073】
このステップ6での判定がNOの場合、つまり、非指定床Aを掃除している場合、制御装置50はステップ7を実行する。ステップ7では、被掃除床が非指定床Aであるとの判定信号が、指定床判定部54から叩き制御部59に供給されることに従い、叩き制御部59によって叩き手段46の駆動が停止される。なお、この時点では、叩き手段46は駆動されていないので、叩き手段46は結果的に停止された状態を維持する。このステップ7の実行後、制御装置50はステップ2に戻る。
【0074】
被掃除床が非指定床Aである場合、前記ステップ2〜7が繰り返される。このため、木床等の非指定床Aの掃除においては、叩き手段46が駆動されることはない。したがって、非指定床Aが、叩き手段46で叩かれてダメージを受けることを防止できる。
【0075】
ステップ6での判定がYESの場合、つまり、指定床Bを掃除している場合、制御装置50はステップ8を実行する。ステップ8では、被掃除床が指定床Bであるとの判定信号が、指定床判定部54から叩き制御部59に供給されることに従い、叩き制御部59によって叩き手段46が駆動されて、その叩き部46bが指定床Bを試し打ちする。
【0076】
これにより、叩き手段46の叩き部46bが上下方向に振動して、直下の指定床Bが叩かれる。このときの指定床Bはじゅうたん等のように内部に塵埃が入り込むことが可能な床材である。このため、指定床Bの内部への塵埃の入り込み量が多い場合は、その塵埃が叩き部46bで叩き出されて指定床Bの上面側に移動するように遊離される。又、指定床Bの内部への塵埃の入り込み量が少ない場合は、遊離される塵埃が少ない。以上のように叩き出された塵埃は、直ちに吸込み口体23を経由して吸塵され風路Wを通過する。
【0077】
ステップ8を実行した後、制御装置50はステップ9を実行する。このステップ9では、光センサ55により検出されて塵埃量積算部57で積算された塵埃量を基に、風路Wを通過する塵埃の量が、一定時間の間に設定量を超えたかどうかが、塵埃量判定部58により判断される。
【0078】
このステップ9での判断がNOの場合、つまり、風路Wを通る塵埃が一定時間の間に設定量を超えてない場合、制御装置50はステップ7を実行する。このステップ7では、風路Wを通る塵埃が一定時間の間に設定量を超えてないとの判定信号が、塵埃量判定部58から叩き制御部59に供給されることに従い、叩き制御部59によって叩き手段46の駆動が停止される。
【0079】
これにより、指定床Bであってもその内部に入り込んでいる塵埃が少ない場合は、叩き手段46が指定床Bを叩き続けることがない。
【0080】
ステップ9での判断がYESの場合、つまり、風路Wを通る塵埃が一定時間の間に設定量を超えた場合、制御装置50は、叩き手段46の駆動を継続させたままで、ステップ2に戻る。これにより、指定床Bの内部に塵埃が多く入り込んでいる場合は、その塵埃を叩き手段46の叩き部46bで叩き出しながら掃除ができる。
【0081】
以上のように第1実施形態の電気掃除機11は、被掃除床がじゅうたん等の指定床Bであるか否かを判断し、指定床であると判断された場合に叩き手段46を自動的に駆動させる。これによる試し打ちの結果、風路Wに吸い込まれた塵埃量が設定量を超える場合、叩き手段46の駆動を継続させる。前記試し打ちの結果、風路Wに吸込まれた塵埃量が設定量を超えない場合、叩き手段46の駆動を停止させて掃除する。このため、指定床Bの塵埃の入り込み量が少ない被掃除部位が叩き手段46で叩かれ続けて、指定床Bがダメージを受けることが防止される。これと共に、以上のように不必要に叩き手段46が駆動されないので、叩き手段46の耐久性が高められ、かつ、電力消費を抑制できる。更に、指定床Bの内部に塵埃が多く入り込んでいる場合は、その塵埃を叩き手段46の叩き部46bで叩き出しながら掃除ができる。
【0082】
即ち、第1実施形態の電気掃除機11によれは、指定床Bの内部に入り込んだ塵埃を叩き出して掃除ができるとともに、塵埃の叩き出しに伴う指定床Bのダメージを抑制可能である。
【0083】
吸込み口体23を指定床Bの各部位に動かすことによって、以上のように掃除されるので、指定床Bの掃除においては、この指定床Bの内部に入り込んだ塵埃を叩き出して掃除ができるとともに、塵埃の叩き出しに伴う指定床Bのダメージを抑制可能である。
【0084】
又、指定床Bを掃除する際、叩き手段46の駆動は動作音で判別できるので、掃除作業者が吸込み口体23を静止させておけば、この吸込み口体23が接している指定床Bの被掃除部位の内部に入り込んでいる塵埃が少ない場合は、一定時間毎(間欠的)に叩き手段46が駆動される。こうした状況の把握により、掃除作業者は前記被掃除部位の掃除が不要であることを判断できる。
【0085】
更に、静止して置かれた吸込み口体23が接している指定床Bの被掃除部位の内部に入り込んでいる塵埃が多い場合は、叩き手段46は連続して駆動されるが、ある時間が経過して前記被掃除部位の内部に入り込んでいる塵埃量が少なくなると、叩き手段46が一定時間毎(間欠的)に駆動される。このように叩き手段46の駆動状態が変化することを掃除作業者は叩き手段46の動作音で把握できるから、これを目安にして、吸込み口体23が指定床Bに接触する部位(被掃除部位)を変えて、指定床Bを掃除できる。
【0086】
図7は第2実施形態を示している。第2実施形態は以下説明する構成が第1実施形態とは相違しており、それ以外の構成は第1実施形態と同じである。このため、第1実施形態と同一ないしは同様の機能を奏する構成については、第1実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。
【0087】
第2実施形態で、ステップ8は叩き手段46を「弱駆動」させるように構成されている。更に、第2実施形態は、ステップ9の次に実行されるステップ10を備えている。ステップ10は叩き手段46を「強駆動」させるように構成されている。つまり、ステップ10の実行により、ステップ8での叩き手段46の駆動に対して相対的に強く叩き手段46が駆動される。
【0088】
叩き手段46を「弱駆動」させるには、例えば電磁式の叩き駆動源46aをなす電磁石に供給する電流を低くして、叩き部46bの振幅を小さくすることで、実現可能である。これに対して、叩き手段46を「強駆動」させるには、叩き駆動源46aをなす電磁石に供給する電流を高くして、叩き部46bの振幅を大きくすることで、実現可能である。なお、「弱駆動」及び「強駆動」での叩き部46bを周波数(振動数)は同じである。
【0089】
又、こうした振幅の選択による叩き手段の強弱駆動に代えて、叩き部46bの振動数(周波数)の選択により叩き手段46の強弱駆動を行わせるようにしても良い。この場合、叩き手段46を「弱駆動」させるには、叩き駆動源46aをなす電磁石に供給する電力の周波数を少なくして、叩き部46bの振動数を少なくすることで、実現可能である。これに対して、叩き手段46を「強駆動」させるには、叩き駆動源46aをなす電磁石に供給する電力の周波数を多くし、叩き部46bの振動数を多くすることで、実現可能である。なお、この場合、「弱駆動」及び「強駆動」での叩き部46bを振幅は同じである。
【0090】
以上の強弱駆動の制御は叩き制御部59が担う。つまり、風路Wを通過する塵埃が検出されたことに基づく塵埃量判定部58からの信号に従い、叩き制御部59は叩き手段46を「弱駆動」させる。これとともに、風路Wを通過する塵埃の量が一定時間内に設定量を超えたことに基づく塵埃量判定部58からの信号に従い、叩き制御部59は叩き手段46を「強駆動」させる。
【0091】
以上説明した以外の構成は図示されない構成を含めて第1実施形態と同じである。したがって、この第2実施形態においても、指定床Bの内部に入り込んだ塵埃を叩き出して掃除ができるとともに、塵埃の叩き出しに伴う指定床Bのダメージを抑制可能な電気掃除機11を提供できる。加えて、第2実施形態は以下の点で第1実施形態より優れている。
【0092】
第2実施形態では、被掃除床が指定床Bである場合に、まず、叩き手段46が「弱駆動」されて指定床Bを試し打ちする。
【0093】
その結果、風路Wに吸込まれた塵埃量が設定量を超えない場合、叩き手段46の駆動を停止させて掃除する。このように指定床Bから内部の塵埃が遊離するかどうかを、叩き手段46の「弱駆動」による試し打ちで行うので、この試し打ちで指定床Bに与えるダメージを抑制することが可能である。
【0094】
又、第2実施形態では、前記試し打ちに伴って、風路Wに吸い込まれた塵埃量が一定時間内に設定量を超える場合、叩き手段46を「強駆動」して駆動を継続させる。つまり、指定床Bの内部に塵埃が多く入り込んでいる場合には、叩き手段46が「強駆動」されるので、指定床Bの内部の塵埃をより効果的に遊離させて掃除することが可能である。
【0095】
電気掃除機11は、キャニスタ型としての実施に限らず、ハンディ型、ステック型、又は掃除機本体の下部に吸込み口体が接続されたアップライト型等の電気掃除機に実施することが可能である。
【符号の説明】
【0096】
11…電動送風機、12…掃除機本体、13…風路形成部材、18…電動送風機、18a…吸引口、23…吸込み口体、W…風路、46…叩き手段、46a…叩き駆動源、46b…叩き部、B…指定床、50…制御装置(制御手段)、53…清掃体駆動制御部(清掃体駆動制御手段)、54点指定床判定部(指定床判定手段)、55…光センサ(塵埃検出手段)、56…処理部(処理手段)、57…塵埃量積算部(塵埃量積算手段)、58…塵埃量判定部(塵埃量判定手段)、59…たたき制御部(叩き制御手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電動送風機が収容された掃除機本体と、
前記電動送風機の吸引口に連通されて被掃除床上を移動可能な吸込み口体と、
この吸込み口体に搭載された叩き手段と、
前記吸込み口体が接した前記被掃除床が指定床であるか否かを判定する床判定手段と、
前記吸込み口体と前記吸引口とを連通した風路内を通過する塵埃を検出する塵埃検出手段と、
前記指定床から前記風路内を通過する塵埃の有無を判定するとともに、前記指定床から叩き出されて前記塵埃検出手段により検出された塵埃の量が設定された閾値を超えるか否かを判定する塵埃量判定手段と、
前記指定床からの塵埃が検出された場合に前記叩き手段を駆動して前記指定床を試し打ちした上で、検出された塵埃の量が前記閾値を超えた場合に前記叩き手段の駆動を継続させるとともに、検出された塵埃の量が前記閾値以下である場合に前記叩き手段の駆動を停止させる叩き制御手段と、
を具備することを特徴とする電気掃除機。
【請求項2】
検出された塵埃の量が前記閾値を超えて前記叩き手段の動作が継続される場合、前記塵埃の検出に基づいて駆動された前記叩き手段の振幅より大きい振幅で、前記叩き制御手段が前記叩き手段を駆動させることを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
【請求項3】
検出された塵埃の量が前記閾値を超えて前記叩き手段の動作が継続される場合、前記塵埃の検出に基づいて駆動された前記叩き手段の振動数より多い振動数で、前記叩き制御手段が前記叩き手段を駆動させることを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2013−59484(P2013−59484A)
【公開日】平成25年4月4日(2013.4.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−199403(P2011−199403)
【出願日】平成23年9月13日(2011.9.13)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【出願人】(502285664)東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社 (2,480)
【出願人】(503376518)東芝ホームアプライアンス株式会社 (2,436)
【Fターム(参考)】