專利名稱:電吸塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置有電動送風(fēng)機(jī)的電吸塵器,特別是涉及如下的電吸塵器通過將手持操作部的運動檢測為振動,來判別使用者進(jìn)行吸塵動作還是在驅(qū)動電動送風(fēng)機(jī)、 電刷電機(jī)的狀態(tài)下中斷吸塵動作這樣的吸塵動作,根據(jù)該判別結(jié)果來控制電動送風(fēng)機(jī)、電刷電機(jī)。
背景技術(shù):
電吸塵器一般是由安裝在手持操作部的操作開關(guān)來調(diào)節(jié)電動送風(fēng)機(jī)的吸入量,但是通過具備設(shè)在把持部(手持操作部)的吸塵動作檢測單元、以及由該吸塵動作檢測單元來控制電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動的控制單元,由此降低吸塵動作中斷時的噪音、不需要的電力。以往,作為這種電吸塵器,是如下結(jié)構(gòu)的電吸塵器(例如,參照專利文獻(xiàn)1)在一端連接于電吸塵器主體的軟管的另一端設(shè)置把持部,所述把持部具備設(shè)定電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動狀態(tài)的操作單元,吸塵狀態(tài)檢測傳感器設(shè)置于把持部,所述吸塵狀態(tài)檢測傳感器在相互分開的一對電極間能夠轉(zhuǎn)動地配設(shè)有導(dǎo)電性轉(zhuǎn)動體,所述把持部能夠利用由于吸塵而容易振動的操作單元的信號線,通過操作單元的設(shè)定來驅(qū)動電動送風(fēng)機(jī)進(jìn)行吸塵。在通過吸塵狀態(tài)檢測傳感器沒有檢測到吸塵動作的情況下,判斷為吸塵的中斷,停止電動送風(fēng)機(jī)。然后在判斷為吸塵被中斷而降低或者停止電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動時通過吸塵動作檢測單元來檢測出吸塵動作的情況下,控制為降低或者停止所述電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動之前的驅(qū)動狀態(tài)。另外, 所述操作單元的操作電路識別是否操作了開關(guān),并與各開關(guān)對應(yīng)地將不同電壓的信號經(jīng)由軟管體的信號線施加在設(shè)于電吸塵器主體內(nèi)的控制單元,控制電動送風(fēng)機(jī)。另外操作單元的操作電路具有檢測吸塵狀態(tài)檢測傳感器的狀態(tài)并存儲設(shè)定內(nèi)容的存儲單元,并向控制單元發(fā)送電壓值的信號。專利文獻(xiàn)1 日本特開2000-196號公報(第4 5頁、圖1、圖5 6)
發(fā)明內(nèi)容
以往的電吸塵器的操作單元是如上述那樣構(gòu)成的,如果采用操作單元的操作電路具有檢測吸塵狀態(tài)檢測傳感器的狀態(tài)并存儲設(shè)定內(nèi)容的存儲單元、并向控制單元發(fā)送電壓值的信號的結(jié)構(gòu),則需要在操作單元的操作電路內(nèi)制作用于使控制單元進(jìn)行判斷的信息, 不得不額外地設(shè)置檢測吸塵狀態(tài)檢測傳感器的狀態(tài)并存儲設(shè)定內(nèi)容的電路部件、用于向控制單元發(fā)送電壓值的信號的電路部件等,存在如下課題導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,容易故障, 并且成本提高。另外,驅(qū)動了電動送風(fēng)機(jī)以及電刷電機(jī)的狀態(tài)下的吸塵動作的中斷的判斷、以及在判斷為吸塵動作被中斷之后吸塵動作的重新開始的判斷,是以預(yù)先確定的存儲在存儲單元中的時間O秒鐘)為基準(zhǔn)來進(jìn)行判斷的。因而,存在如下課題無法進(jìn)行如下判斷的基準(zhǔn)時間的設(shè)定延長吸塵動作的中斷的判斷的基準(zhǔn)時間并縮短吸塵動作的重新開始的判斷的基準(zhǔn)時間、或者縮短吸塵動作的中斷的判斷的基準(zhǔn)時間并延長吸塵動作的重新開始的判斷的基準(zhǔn)時間等。另外,由于無法變更判斷的基準(zhǔn)時間,因此存在如下課題與使用者的喜好相對應(yīng)的吸塵動作的中斷的判斷的基準(zhǔn)時間和吸塵動作的重新開始的判斷的基準(zhǔn)時間的調(diào)整困難。并且,在主體驅(qū)動開始時、或者變更電動送風(fēng)機(jī)以及電刷電機(jī)的輸出的動作切換時,即電動送風(fēng)機(jī)及或者電刷電機(jī)的動作不穩(wěn)定時也檢測出振動,因此存在不能正確地判斷吸塵動作而產(chǎn)生誤動作這樣的課題。本發(fā)明是解決有關(guān)課題的發(fā)明,其目的在于提供一種電吸塵器,以高效、簡易的結(jié)構(gòu)來向控制單元輸出操作開關(guān)所輸出的信號和檢測吸塵動作的信號。與本發(fā)明有關(guān)的電吸塵器具備電動送風(fēng)機(jī),產(chǎn)生吸引力;電吸塵器主體,內(nèi)置有所述電動送風(fēng)機(jī);集塵部,捕集包含在由電動送風(fēng)機(jī)吸引的空氣中的塵埃;手持軟管,一端側(cè)連接于所述電吸塵器主體,另一端側(cè)具有把持部;吸入具,與手持軟管連通,具有驅(qū)動旋轉(zhuǎn)刷的電動機(jī),該旋轉(zhuǎn)刷揚起被吸塵面的塵埃;吸塵狀態(tài)檢測傳感器部,設(shè)置于手持軟管, 檢測手持軟管的運動;操作開關(guān),設(shè)置于手持軟管,切換所述電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動狀態(tài);控制單元,根據(jù)操作開關(guān)所輸出的信號和所述吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號來控制電動送風(fēng)機(jī)以及電動機(jī);以及存儲單元,存儲根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的信號判斷吸塵狀態(tài)的基準(zhǔn)值以及操作開關(guān)的操作內(nèi)容,其中,將操作開關(guān)所輸出的信號和吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號重疊而向控制單元輸出,并且在吸塵器主體側(cè)設(shè)有從該重疊的信號中分離吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號的吸塵狀態(tài)檢測單元以及存儲單元。根據(jù)本發(fā)明的電吸塵器,存儲單元設(shè)在吸塵器主體側(cè),所述存儲單元存儲根據(jù)檢測手持軟管的運動的吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的信號來判斷吸塵狀態(tài)的基準(zhǔn)值以及切換電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動狀態(tài)的操作開關(guān)的操作內(nèi)容,因此能夠提供結(jié)構(gòu)簡單、不易發(fā)生故障的低成本的電吸塵器。
圖1是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的外觀立體圖。圖2是從與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵器主體卸下集塵部的狀態(tài)的立體圖。圖3是從與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵器主體卸下集塵部的狀態(tài)的剖面圖。圖4是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器中的手持軟管的概觀立體圖。圖5是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器中的手持軟管的縱剖面圖。圖6是說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器中的手持軟管的吸塵狀態(tài)檢測基板的支撐方法的圖。圖7是說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器中的手持軟管的吸塵狀態(tài)檢測基板的支撐方法的圖6的I-I線剖面圖。圖8是說明設(shè)在與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵狀態(tài)檢測基板的吸塵狀態(tài)檢測傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖9是說明將與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵狀態(tài)檢測傳感器安裝在吸塵狀態(tài)檢測基板的方法的圖。
圖10是說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵狀態(tài)檢測基板的運動的示意圖。圖11是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的電路結(jié)構(gòu)圖。圖12是說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵狀態(tài)檢測傳感器的檢測信號的產(chǎn)生方法的圖。圖13是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的操作開關(guān)判定電壓表。圖14是圖13中的A點、B點的電壓信號。圖15是說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的吸塵狀態(tài)檢測傳感器電壓信號的檢測方法的圖。圖16是用于說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的控制的流程圖。圖17是用于說明與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的控制的流程圖。圖18是用于說明與本發(fā)明的實施方式2有關(guān)的電吸塵器的基準(zhǔn)值變更單元的流程圖。附圖標(biāo)記說明1 吸入具;2 延長導(dǎo)管;3 手持軟管;4 軟管;5 吸塵器主體;6 車輪;7 電源線;8 操作開關(guān);9 電動送風(fēng)機(jī);10 主體外殼;11 下外殼;12 上外殼;13 軟管連接口 ; 14 主體導(dǎo)管;15 集塵部連接口 ;16 排氣孔;17 主體流入口 ;18 集塵部固定孔;19 電動機(jī);20 :集塵部;21 集塵部流入口 ;22 集塵部流出口 ;23 集塵部固定部;24 商用交流電源;25 :15A保險絲;26 :4A保險絲;27 直流12V電源;28 恒電壓電源;29 微計算機(jī)(控制單元、存儲單元);29a 存儲單元;29b 存儲單元;29c 基準(zhǔn)值變更單元;30 連接部件; 31 吸塵狀態(tài)檢測傳感器部;32 吸塵狀態(tài)檢測傳感器;33 吸塵狀態(tài)檢測單元;34 主體驅(qū)動用三端雙向開關(guān);35 電動機(jī)驅(qū)動用三端雙向開關(guān);36 安全開關(guān);37 電極;37a 電極側(cè)面部;37b 電極側(cè)面部;37c 電極平面部;37d 引線;38 電極;38a 電極側(cè)面部;38b 電極側(cè)面部;38c 電極平面部;38d 引線;39 塑模;40 可動連接片(可動體);41 1次過濾器;42 2次過濾器;51 連接管;51a 軟管連接部;51b 延長導(dǎo)管連接部;52 把手部;53 蓋部;54 軟管蓋;55 下壓肋條(減震器單元的一部分、引導(dǎo)壁);5 臺階部下面;5 臺階部側(cè)面;56 上壓保持具(彈性體);57 上壓肋條;58 吸塵狀態(tài)檢測基板;59 支撐壁 (減震器單元的一部分);64 動作空間;72 轉(zhuǎn)軸;7 軸蓋;72b 軸蓋;72c 軸承;73a 動作限制肋條(管制單元);73b:動作限制肋條;100:電吸塵器。
具體實施例方式下面,根據(jù)附圖來說明與本發(fā)明有關(guān)的電吸塵器。這里,作為一個例子說明具備旋風(fēng)分離式集塵裝置的電吸塵器,但是不限于此。例如,無論是相同的旋風(fēng)分離式集塵裝置還是具有垂直圓筒型的旋風(fēng)集塵部的電吸塵器、具有紙包裝式的集塵部的電吸塵器等中,也同樣能夠應(yīng)用本發(fā)明。實施方式1.[電吸塵器的結(jié)構(gòu)]圖1是與本發(fā)明有關(guān)的電吸塵器的外觀立體圖。如圖1所示,電吸塵器100具備 吸入具1、延長導(dǎo)管2、手持軟管3、軟管4、以及吸塵器主體5。吸入具1與空氣一起吸入地
6面上等的塵埃。內(nèi)置有揚起地面、地毯等的被吸塵面的塵埃的旋轉(zhuǎn)刷(未圖示)、以及作為驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)刷的電刷電機(jī)的電動機(jī)19。在旋轉(zhuǎn)刷中,具有與被吸塵面接觸并揚起塵埃的刷毛(未圖示)。經(jīng)由帶狀物等由電動機(jī)19驅(qū)動旋轉(zhuǎn)刷。在吸入具1的出口側(cè)連接有筆直的圓筒狀的延長導(dǎo)管2的一端。在延長導(dǎo)管2的另一端連接有手持軟管3的一端,所述手持軟管3設(shè)有設(shè)置了控制電吸塵器100的運轉(zhuǎn)的操作開關(guān)8的手柄。操作開關(guān)8是切換電動送風(fēng)機(jī)9的吸引風(fēng)的強弱和停止的開關(guān)。在手持軟管3的另一端,連接有具有可撓性的折皺狀的軟管4的一端。進(jìn)而,在軟管4的另一端連接有吸塵器主體5。在吸塵器主體5的后部具備車輪6,通過在吸塵器主體5的前方下面所具備的前腳輪(未圖示)和車輪6,吸塵器主體5能夠進(jìn)行移動。另外,在吸塵器主體5中連接有電源線7,通過電源線7連接在外部電源來通電,對電動送風(fēng)機(jī)9(參照圖3)進(jìn)行驅(qū)動來進(jìn)行吸引動作。吸入具1、延長導(dǎo)管2、手持軟管3以及軟管4,構(gòu)成用于使含塵空氣從吸塵器主體 5的外部向內(nèi)部流入的吸引路徑的一部分,上述含塵空氣是包含塵埃的空氣。通過對操作開關(guān)8進(jìn)行操作來驅(qū)動電動送風(fēng)機(jī)9以及電動機(jī)19,由吸入具1來揚起被吸塵面的塵埃,向延長導(dǎo)管2、軟管4以及電吸塵器100進(jìn)行輸送,集塵到內(nèi)置于吸塵器主體5的集塵部20中。而且,由吸塵器主體5排出吸引風(fēng)。圖2是吸塵器主體5的立體圖,表示卸下了集塵部20的狀態(tài)。圖3是吸塵器主體 5的剖面圖,是通過主體流入口 17的縱剖面線中的剖面圖。如圖2、圖3所示,吸塵器主體 5具備主體外殼10、集塵部20、以及連接部件30。構(gòu)成吸塵器主體5的外殼的主體外殼10具備下外殼11,上部開口并收容電動送風(fēng)機(jī)9、各種控制基板(未圖示);上外殼12,覆蓋下外殼的開口部;以及軟管連接口 13,能夠連接軟管4。該軟管連接口 13是被吸引到吸塵器主體5的空氣的入口。上外殼12的上表面構(gòu)成為能夠載置集塵部20的形狀。主體導(dǎo)管14是由各種樹脂來構(gòu)成,具有連接軟管連接口 13和集塵部20的功能, 所述軟管連接口 13連接有軟管4。另外,主體導(dǎo)管14大致沿著筒形狀的集塵部20的長度方向載置在主體外殼10之上。在主體導(dǎo)管14的與集塵部20連接的一側(cè)的端部中,開口了 集塵部連接口 15。排氣孔16是由為了將來自電動送風(fēng)機(jī)9的排氣向外部排出而設(shè)置的多個孔構(gòu)成, 配置在以集塵部20為中心與主體導(dǎo)管14左右大致對稱的位置。在上外殼12的上表面中電動送風(fēng)機(jī)9的大致正上方的位置,開口了主體流入口 17。從集塵部20流出的空氣通過主體流入口 17,被吸引到內(nèi)置在主體外殼10的電動送風(fēng)機(jī)9中。集塵部20是捕集包含在通過電動送風(fēng)機(jī)9的吸引力來吸引的空氣中的塵埃的單元,構(gòu)成從作為向吸塵器主體5的吸引空氣的入口的軟管連接口 13到達(dá)電動送風(fēng)機(jī)9的吸引路徑的一部分。集塵部20的集塵方式可以是旋風(fēng)方式或者紙包裝方式中的任一個。集塵部20作為整體是外殼大致為筒狀的箱體,在其內(nèi)部設(shè)有用于通過旋風(fēng)方式來集塵的回旋室以及集塵室。在集塵部20中,作為向集塵部20的空氣的入口開口有集塵部流入口 21, 作為來自集塵部20的空氣的出口開口有集塵部流出口 22。另外,設(shè)有用于將集塵部20可裝卸地安裝在主體外殼10的集塵部固定部23。集塵部固定部23例如形成為鉤狀,通過使該鉤狀部分卡合在形成于主體外殼10的集塵部固定孔18,能夠?qū)⒓瘔m部20安裝在主體外殼10。在主體外殼10內(nèi)從主體流入口 17到達(dá)電動送風(fēng)機(jī)9的路徑上,設(shè)有1次過濾器 41和2次過濾器42。1次過濾器41和2次過濾器42是用于捕集包含在從集塵部20排出的空氣中的微細(xì)塵埃的單元。包含在被吸塵器主體5吸引的空氣中的塵埃,基本上被捕集到集塵部20,但是為了不使電動送風(fēng)機(jī)9吸引在該集塵部20中沒有捕集完的微細(xì)塵埃,設(shè)有1次過濾器41和2次過濾器42。1次過濾器41以及2次過濾器42由例如形成為蜂窩形狀、波紋形狀、褶皺形狀、平板形狀的無紡織布構(gòu)成。2次過濾器42的過濾器的眼比1次過濾器41還細(xì),由2次過濾器42捕集通過了 1次過濾器41的微細(xì)塵埃。[吸塵狀態(tài)檢測傳感器的結(jié)構(gòu)]接著,使用圖4 圖8來說明作為本發(fā)明的主要部分的吸塵狀態(tài)檢測傳感器。圖4是表示與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的手持軟管3的外觀立體圖,圖5是圖4 的縱剖面圖,手持軟管3是由連接管51、把手部52、以及蓋部53構(gòu)成。連接管51是由連接有軟管4的軟管連接部51a、以及連接有延長導(dǎo)管2的延長導(dǎo)管連接部51b構(gòu)成,54是以縱切方式2分割的軟管蓋。吸塵狀態(tài)檢測傳感器32內(nèi)置在手持軟管3中。圖6是用于說明圖5的吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的支撐方法的主要部分放大圖,圖 7是圖6的I-I線剖面圖。如圖5、圖6、圖7所示,搭載了吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的吸塵狀態(tài)檢測基板58,在搭載吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的面的相反側(cè)(背面),在正交于紙面的方向(Z方向)上能夠滑動地與支撐壁59 (減震器單元的一部分)抵接。另外,吸塵狀態(tài)檢測基板58的下端在Z 方向上能夠滑動地與從連接管51向蓋部53側(cè)突出的下壓肋條55 (減震器單元的一部分、 引導(dǎo)壁)的臺階部底面^a以及臺階部側(cè)面5 抵接,上端是通過例如以氨基甲酸酯等的彈性體為材料的上壓保持具56 (彈性體)來支撐的。下壓肋條55以及支撐壁59是如下的減震器單元對于吸塵狀態(tài)檢測基板58,產(chǎn)生與吸塵狀態(tài)檢測基板58移動的速度成比例的摩擦力,抑制吸塵狀態(tài)檢測基板58的運動。上壓保持具56是通過從構(gòu)成手持軟管3的框體的一部分的蓋部53向連接管51側(cè)突出的上壓肋條57(經(jīng)由上壓肋條57)來支撐的。上壓保持具56也可以與吸塵狀態(tài)檢測基板58或者上壓肋條57中的某個或者兩個通過雙面帶等來粘接。圖8是說明設(shè)在吸塵狀態(tài)檢測基板58的吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖8(a)表示吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的姿勢保持為垂直(Y方向)時的可動連接片 40的狀態(tài),圖8 (b)表示吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的姿勢保持為水平時的可動連接片40的狀態(tài)。圖9是說明吸塵狀態(tài)檢測傳感器32和吸塵狀態(tài)檢測基板58的安裝的圖。吸塵狀態(tài)檢測傳感器32是由大致凹型狀的兩個電極37、38、以及具有導(dǎo)電性的例如球狀的可動連接片40(可動體)構(gòu)成,所述兩個電極37、38由大致圓形的電極平面部 37c、38c、以及將電極平面部37c、38c的外緣立起的電極側(cè)面部37a、37b、38a、38b構(gòu)成,大致凹型狀的兩個電極37、38在凹側(cè)對置以使得隔著間隙成為大致平行。兩個電極37、38的外部是通過塑模39來固定的??蓜舆B接片40配設(shè)成能夠在由大致凹型狀的兩個電極37、 38形成的大致圓柱上的動作空間64內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動或者滑動。當(dāng)大致凹型狀的兩個電極37、 38的電極側(cè)面部37a以及38a或者37b以及38b經(jīng)由可動連接片40導(dǎo)通時,輸出吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的信號。該信號的輸出方法將后述。這樣,具備了具有可動體40的吸塵狀態(tài)檢測傳感器32,所述可動體40根據(jù)電吸塵器100的吸塵動作中的手持軟管3的移動方向而位移,因此能夠以簡單的結(jié)構(gòu)來檢測吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的振動。當(dāng)如圖8(a)那樣配設(shè)吸塵狀態(tài)檢測傳感器32時,相對于電吸塵器100的吸塵動作中的手持軟管3的移動方向(Z方向),可動連接片40主要在Z方向上移動。電極側(cè)面部37a、37b、38a、38b的周圍是圓形,可動連接片40在H面內(nèi)移動。在進(jìn)行該移動時,可動連接片40有時從電極37或者38分開,在該瞬間切斷電極37和38間的導(dǎo)通。另一方面, 當(dāng)如圖8 (b)那樣配設(shè)吸塵狀態(tài)檢測傳感器32時,在這種情況下,也相對電吸塵器100的吸塵動作中的手持軟管3的移動方向(Z方向),可動連接片40在電極平面部37c的面上主要在Z方向上移動。但是,可動連接片40的直徑比電極平面部37c、38c的距離還小,因此在可動連接片40移動時,難以經(jīng)由可動連接片40來導(dǎo)通電極37和38。因而,當(dāng)如圖8 (a) 那樣配設(shè)吸塵狀態(tài)檢測傳感器32時,容易檢測相對于手持軟管3的移動方向的振動。吸塵狀態(tài)檢測傳感器32以如下方式安裝在吸塵狀態(tài)檢測基板58 在將手持軟管3 設(shè)為蓋部53位于上側(cè)的情況下(圖8 (a)、圖9的情況下),電極平面部37c、38c平行于鉛直方向(Y方向),電極37、38相對置的方向(X方向)成為與使用者在吸塵過程中握住把手部52來往復(fù)移動手持軟管3的前后方向(Z方向)正交的方向。對于電極37的電極側(cè)面部37a、37b、以及電極38的電極側(cè)面部38a、38b,分別連接有引線37d、38d。通過焊接引線37d、38d和吸塵狀態(tài)檢測基板58,吸塵狀態(tài)檢測傳感器32安裝到吸塵狀態(tài)檢測基板58。 也可以通過由螺絲等將塑模39固定在吸塵狀態(tài)檢測基板58,來將吸塵狀態(tài)檢測傳感器32 安裝到吸塵狀態(tài)檢測基板58。在以吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的電極37、38相對置的方向(X方向)和吸塵狀態(tài)檢測基板58的安裝面的法線方向(X方向)一致的方式將吸塵狀態(tài)檢測傳感器32安裝在吸塵狀態(tài)檢測基板58的情況下,為了使得吸塵狀態(tài)檢測基板58的安裝面的法線方向成為與往復(fù)移動手持軟管3的前后方向正交的左右方向,將吸塵狀態(tài)檢測基板58支撐在手持軟管3 的內(nèi)部。通過這樣配設(shè)吸塵狀態(tài)檢測基板58以及吸塵狀態(tài)檢測傳感器32,相對于吸塵過程中的使用者的手持軟管3的往復(fù)移動方向即前后方向(Z方向)的移動,吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的可動連接片40在動作空間64中以前后方向(Z方向)為中心在⑵面內(nèi)搖動。艮口, 可動連接片40根據(jù)電吸塵器100的吸塵動作中的手持軟管3的移動方向在動作空間64內(nèi)位移。[電氣電路的結(jié)構(gòu)]圖11是與本發(fā)明的實施方式1有關(guān)的電吸塵器的電路結(jié)構(gòu)圖。本實施方式的電吸塵器是由吸塵器主體5、手持軟管3+軟管4、延長導(dǎo)管2、以及吸入具1這樣的四個模塊來構(gòu)成。在圖11中,24是商用交流電源,25是15A電流保險絲,是電動送風(fēng)機(jī)9成為鎖定等的情況、由于電路短路成為異常的情況下的保護(hù)裝置。26是4A電流保險絲,是電動送風(fēng)機(jī)9成為鎖定等的情況、由于電路短路成為異常的情況下的保護(hù)裝置。在吸塵器主體5的模塊中,27是輸入側(cè)連接于電解電容器Cl并從輸出側(cè)輸出規(guī)定的直流電壓的直流電源裝置。Dl是對商用交流電源M的輸出進(jìn)行整流的二極管,觀是輸入側(cè)連接于電解電容器C2并從輸出側(cè)輸出規(guī)定的恒電壓的恒電壓電源,C2是用于抑制恒電壓電源觀的振蕩的電解電容器。C3是用于使恒電壓電源觀的輸出穩(wěn)定的電解電容器。 恒電壓電源觀向微計算機(jī)(控制單元)29、操作開關(guān)8、吸塵狀態(tài)檢測傳感器部31以及吸塵狀態(tài)檢測單元33提供5V電壓。34是內(nèi)置在吸塵器主體5的電動送風(fēng)機(jī)9驅(qū)動用的三端雙向開關(guān)(雙向晶閘管)。35是用于驅(qū)動電動機(jī)19的電動機(jī)19驅(qū)動用三端雙向開關(guān)(雙向晶閘管)。36是用于在吸入具1被舉到空中的情況下停止旋轉(zhuǎn)刷(未圖示)的安全開關(guān)。在軟管4+手持軟管3的模塊中,包含操作開關(guān)8和吸塵狀態(tài)檢測傳感器部31。在軟管4中內(nèi)置有3根鋼琴(piano)線,兼作信號線。在操作開關(guān)8中,內(nèi)置有開關(guān)SWl SW4和電阻R6 RlO。Sffl是進(jìn)行電動機(jī)19 的切斷、投入的開關(guān)。SW2是ECO模式動作開關(guān),該ECO模式動作開關(guān)檢測本發(fā)明的吸塵動作的中斷狀態(tài)、吸塵動作的重新開始狀態(tài),來控制電動送風(fēng)機(jī)9和電動機(jī)19以使得在吸塵動作中斷過程中抑制不需要的電力提供。在ECO模式動作開關(guān)中,具有ECO強模式和ECO 弱模式,能夠通過按下開關(guān)來進(jìn)行切換。ECO強模式在吸塵動作時以輸出約1000W來運轉(zhuǎn), 當(dāng)檢測出吸塵動作中斷時,將輸出功率降低到約100W并且停止電動機(jī)19。另外,當(dāng)從吸塵動作中斷檢測狀態(tài)(輸出約100W)檢測出吸塵動作重新開始狀態(tài)時,將輸出功率提高到約 IOOOff并且使電動機(jī)19旋轉(zhuǎn)。SW3是標(biāo)準(zhǔn)模式動作開關(guān),該標(biāo)準(zhǔn)模式動作開關(guān)不檢測本發(fā)明的吸塵動作的中斷狀態(tài)、吸塵動作的重新開始狀態(tài),而控制電動送風(fēng)機(jī)9和電動機(jī)19。在標(biāo)準(zhǔn)模式動作開關(guān)中,具有標(biāo)準(zhǔn)強模式和標(biāo)準(zhǔn)弱模式,能夠通過按下開關(guān)來進(jìn)行切換。標(biāo)準(zhǔn)強模式是恒定地以輸出為約1000W運轉(zhuǎn),使電動機(jī)19旋轉(zhuǎn)。標(biāo)準(zhǔn)弱模式是恒定地以輸出為約500W運轉(zhuǎn),使電動機(jī)19旋轉(zhuǎn)。SW4是進(jìn)行電動送風(fēng)機(jī)9和電動機(jī)19的停止的開關(guān)。當(dāng)分別按下(ON) 了開關(guān)SW1、Sff2, Sff3, SW4時,閉合與串聯(lián)連接于各個開關(guān)的電阻R7、R8、R9、RlO的電路。當(dāng)釋放按壓時,開關(guān)SW1、SW2、Sff3, SW4斷開與串聯(lián)連接于各個開關(guān)的電阻R7、R8、R9、R10的電路。因而,在沒有按壓開關(guān)SW1、SW2、SW3、SW4的狀態(tài)下,只閉合電阻R6的電路。通過開關(guān)SWl SW4的ON狀態(tài)的組合,基于內(nèi)置在吸塵器主體5側(cè)的電路的電阻 R4和R6的分壓(開關(guān)SWl SW4全部為OFF時)、或者R6與R7、R8、R9、R10的并聯(lián)電阻和 R4的分壓(開關(guān)SWl SW4的任一個為ON時)的微計算機(jī)四的輸入電壓發(fā)生變化。微計算機(jī)四根據(jù)該輸入電壓來判斷運轉(zhuǎn)模式,根據(jù)操作開關(guān)8的開關(guān)SWl SW4的ON狀態(tài)來進(jìn)行向電動送風(fēng)機(jī)9的供給電力和電動機(jī)19的控制。31是吸塵狀態(tài)檢測傳感器部,具備吸塵狀態(tài)檢測傳感器32。連接于操作開關(guān)8的各電阻和連接于吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的電阻R5并聯(lián)連接,與設(shè)在吸塵器主體5側(cè)的比較器CP的負(fù)端子和微計算機(jī)四相連接。在軟管4內(nèi)的1根布線中重疊操作開關(guān)8的輸出和吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的輸出,并連接到比較器CP的負(fù)端子。吸塵狀態(tài)檢測單元33是將重疊了操作開關(guān)8的輸出和吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的輸出的信號電壓只設(shè)為吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的輸出的電路。Rl是上拉電阻,R2、R3是形成比較器CP的基準(zhǔn)電壓的分壓電阻。圖12是說明吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的檢測信號的產(chǎn)生方法的圖。當(dāng)吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的兩個電極37、38經(jīng)由可動連接片40連接時,串聯(lián)連接于吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的電阻R5與操作開關(guān)8側(cè)的并聯(lián)電阻并聯(lián)連接。然后,由這些并聯(lián)合成電阻和設(shè)在吸塵器主體5側(cè)的電阻R4來對恒電壓電源28所提供的直流電壓進(jìn)行分壓的電壓,提供到比較器CP和微計算機(jī)四。另一方面,當(dāng)吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的可動連接片40不與兩個電極37、38中的至少一個電極接觸時,切斷兩個電極37、38間的導(dǎo)通,斷開電阻R5的電路。其結(jié)果,由操作開關(guān)8側(cè)的并聯(lián)電阻和設(shè)在吸塵器主體5側(cè)的電阻R4來對恒電壓電源觀所提供的直流電壓進(jìn)行分壓的電壓,提供到比較器CP和微計算機(jī)四。該電壓與可動連接片40導(dǎo)通了兩個電極37、38之間時的電壓不同。接著,說明動作。在使用電吸塵器100時,以連接集塵部連接口 15和集塵部流入口 21,并且連接主體流入口 17和集塵部流出口 22的方式,將集塵部20載置在主體外殼10的上面,通過集塵部固定部23和集塵部固定孔18來將集塵部20固定到主體外殼10。然后,當(dāng)操作操作開關(guān) 8來驅(qū)動收容在主體外殼10內(nèi)的電動送風(fēng)機(jī)9時,被電動送風(fēng)機(jī)9的吸引力吸引的含塵空氣經(jīng)過軟管連接口 13侵入主體導(dǎo)管14中,經(jīng)過集塵部連接口 15和集塵部流入口 21進(jìn)入到集塵部20。包含在進(jìn)入到集塵部20的空氣中的塵埃被捕集到集塵部20。由集塵部20 捕集了塵埃之后的空氣,通過集塵部流出口 22和主體流入口 17侵入主體外殼10內(nèi),通過1 次過濾器41以及2次過濾器42。此時,包含在空氣中的微細(xì)塵埃被捕集到1次過濾器41 以及2次過濾器42。通過了 1次過濾器41以及2次過濾器42的空氣到達(dá)電動送風(fēng)機(jī)9, 進(jìn)而經(jīng)過未圖示的內(nèi)部通路從排氣孔16排氣。在集塵部20中殘留塵埃的情況下,從主體外殼10取下集塵部20來丟棄殘留的塵埃。在手持軟管3以及吸塵狀態(tài)檢測傳感器32中,成為具有導(dǎo)電性的可動連接片40 橫跨相對置的電極37、38的狀態(tài),只要不施加來自外部的振動就形成電閉合的電路。當(dāng)來自外部的振動施加到吸塵狀態(tài)檢測傳感器32時,可動連接片40從電極37、38的某一個或者兩個游離,瞬間斷開電路,但是會立刻橫跨電極37、38而接觸,重復(fù)電路閉合的狀態(tài)。另外,在設(shè)有吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的手持軟管3由于伴隨吸塵動作的前后運動、吸塵姿勢的變化導(dǎo)致相對于地面的傾斜度改變的情況下,可動連接片40由于自身的質(zhì)量進(jìn)行沿著電極側(cè)面部37a、38a的圓弧狀的慣性運動,可動連接片40和電極37、38繼續(xù)保持與手持軟管3不進(jìn)行如上述那樣的運動的情況相同的位置關(guān)系。另一方面,吸塵動作中斷,例如將手持軟管3以及延長導(dǎo)管2豎立在桌子、墻壁或者電吸塵器100等,由此伴隨吸塵動作的移動運動消失而處于靜止的狀態(tài)的手持軟管3中, 可動連接片40和電極37、38形成閉合的電路或成為斷開的電路,維持其狀態(tài)。例如,如果以圖8(a)的狀態(tài)靜止,則電路維持閉合的狀態(tài)。另外,如圖8(b)所示,如果以圍繞Z軸旋轉(zhuǎn)90度那樣的狀態(tài)靜止,則可動連接片40不與電極38接觸,電路維持?jǐn)嚅_的狀態(tài)。當(dāng)中斷吸塵動作時,如果電吸塵器在運轉(zhuǎn)狀態(tài)、即驅(qū)動了電動送風(fēng)機(jī)9、電刷電機(jī)即電動機(jī)19的狀態(tài)下直接中斷,則驅(qū)動中的電動送風(fēng)機(jī)9、電動機(jī)19以及旋轉(zhuǎn)刷所產(chǎn)生的振動有時經(jīng)由地面、桌子、墻壁等、或者經(jīng)由軟管4、延長導(dǎo)管2等來傳遞到吸塵狀態(tài)檢測傳感器32。另外,由驅(qū)動中的電動送風(fēng)機(jī)9產(chǎn)生并流入手持軟管3附近的軟管4內(nèi)的氣流在軟管4、延長導(dǎo)管2的內(nèi)部產(chǎn)生旋渦,另外由于向軟管4、延長導(dǎo)管2內(nèi)壁沖突而產(chǎn)生的振動,有時經(jīng)由軟管4、延長導(dǎo)管2等傳遞到吸塵狀態(tài)檢測傳感器32。傳遞到吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的振動是經(jīng)由搭載了吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的吸塵狀態(tài)檢測基板58來傳遞的。這里,如圖6、圖7所示,吸塵狀態(tài)檢測基板58在搭載了吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的面的相反側(cè)(背面)在正交于紙面的方向(Z方向)上能夠滑動地與支撐壁59抵接。另外,吸塵狀態(tài)檢測基板58的上端被作為彈性體的上壓保持具56支撐, 下端在Z方向上能夠滑動地與下壓肋條55的臺階部底面5 抵接。該吸塵狀態(tài)檢測基板58的運動模型表示在圖10中。以重量m的質(zhì)點對包含吸塵狀態(tài)檢測傳感器32的吸塵狀態(tài)檢測基板58進(jìn)行模型化。重量m的質(zhì)點經(jīng)由彈性常數(shù)k的彈性體和摩擦系數(shù)μ的減震器被兩側(cè)的壁支撐,并在Z方向上進(jìn)行振動。彈性常數(shù)k的彈性體表示Z方向的彈性常數(shù)為k的上壓保持具56。另外,摩擦系數(shù)μ的減震器表示與吸塵狀態(tài)檢測基板58在Z方向上滑動的支撐壁59以及下壓肋條55,它們的合成的摩擦系數(shù)為 μ ο在對圖10的運動模型的重量m的質(zhì)點在Z方向上施加作為外力F的振動時的運動方程式如熟知那樣,將時間設(shè)為t來能夠如下方式表現(xiàn)。md2Z/dt2 = - μ dZ/dt-kZ+F (式 1)左邊是質(zhì)點的質(zhì)量m和Z的與時間t有關(guān)的2階微分的乘積,右邊第1項是摩擦力,質(zhì)點的速度(ζ的與時間t有關(guān)的1階微分)和摩擦系數(shù)的乘積,右邊第2項是恢復(fù)力, 是從質(zhì)點的平衡點的Z方向的位移和彈性常數(shù)的乘積,右邊第3項是表示振動的外力,是以正弦方式變化的周期性的力。式1歸結(jié)為如下的微分方程式。d2Z/dt2+2bdZ/dt+ (ωΟ)2Ζ = FOcos (pt)(式 2)這里,
權(quán)利要求
1.一種電吸塵器,其特征在于,具備 電動送風(fēng)機(jī),產(chǎn)生吸引力;電吸塵器主體,內(nèi)置有所述電動送風(fēng)機(jī);集塵部,捕集包含在由所述電動送風(fēng)機(jī)吸引的空氣中的塵埃;手持軟管,一端側(cè)連接于所述電吸塵器主體,另一端側(cè)具有把持部;吸入具,與所述手持軟管連通,具有驅(qū)動旋轉(zhuǎn)刷的電動機(jī),該旋轉(zhuǎn)刷揚起被吸塵面的塵埃;吸塵狀態(tài)檢測傳感器部,設(shè)置于所述手持軟管,檢測手持軟管的運動; 操作開關(guān),設(shè)置于所述手持軟管,切換所述電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動狀態(tài); 控制單元,根據(jù)所述操作開關(guān)所輸出的信號和所述吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號來控制所述電動送風(fēng)機(jī)以及所述電動機(jī);以及存儲單元,存儲根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的信號判斷吸塵狀態(tài)的基準(zhǔn)值以及操作開關(guān)的操作內(nèi)容,其中,將所述操作開關(guān)所輸出的信號和所述吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號重疊而向所述控制單元輸出,并且在所述吸塵器主體側(cè)設(shè)有吸塵狀態(tài)檢測單元以及所述存儲單元,所述吸塵狀態(tài)檢測單元從所述重疊的信號中分離所述吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電吸塵器,其特征在于,存儲單元存儲在電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動中且吸入具的電動機(jī)驅(qū)動中,根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的輸出信號電壓來判斷電吸塵器的吸塵動作處于中斷過程中,并降低或者停止所述電動送風(fēng)機(jī)和所述吸入具的電動機(jī)的輸出的第1基準(zhǔn)值;以及判斷被判斷為處于中斷過程中的所述電吸塵器的吸塵動作重新開始的第2基準(zhǔn)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電吸塵器,其特征在于,控制單元根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號電壓的每規(guī)定時間的脈沖數(shù)檢測手持軟管的運動,比較所述脈沖數(shù)和第1基準(zhǔn)值,在所述脈沖數(shù)小于所述第1基準(zhǔn)值的情況下,判斷為電吸塵器的吸塵動作處于中斷過程中,并且,比較所述脈沖數(shù)和第2基準(zhǔn)值,在所述脈沖數(shù)為所述第2基準(zhǔn)值以上的情況下,判斷為被判斷為處于中斷過程中的電吸塵器的吸塵動作重新開始,將所述第1基準(zhǔn)值設(shè)定得比所述第2基準(zhǔn)值大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電吸塵器,其特征在于,控制單元在每個規(guī)定時間比較脈沖數(shù)和第1基準(zhǔn)值,在所述脈沖數(shù)小于所述第1基準(zhǔn)值的次數(shù)連續(xù)地是第3基準(zhǔn)值以上的情況下,判斷為電吸塵器的吸塵動作處于中斷過程中,并且,在每個規(guī)定時間比較所述脈沖數(shù)和第2基準(zhǔn)值,在所述脈沖數(shù)成為所述第2基準(zhǔn)值以上的次數(shù)連續(xù)地是第4基準(zhǔn)值以上的情況下,判斷為被判斷為處于中斷過程中的電吸塵器的吸塵動作重新開始,將所述第3基準(zhǔn)值設(shè)定得比所述第4基準(zhǔn)值大。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電吸塵器,其特征在于,控制單元在變更電動送風(fēng)機(jī)或者電動機(jī)的控制之后第一次比較脈沖數(shù)和第1基準(zhǔn)值時、或者第一次比較脈沖數(shù)和第2基準(zhǔn)值時,在經(jīng)過規(guī)定的時間后開始脈沖數(shù)的計數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電吸塵器,其特征在于,具備變更第1基準(zhǔn)值以及第2基準(zhǔn)值的第1基準(zhǔn)值變更單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電吸塵器,其特征在于,具備變更第3基準(zhǔn)值以及第4基準(zhǔn)值的第2基準(zhǔn)值變更單元。
全文摘要
提供一種電吸塵器,具備存儲根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的信號判斷吸塵狀態(tài)的基準(zhǔn)值以及操作開關(guān)的操作內(nèi)容的存儲單元,具有簡單的結(jié)構(gòu)且低成本。具備控制單元,根據(jù)設(shè)在手持軟管并切換電動送風(fēng)機(jī)的驅(qū)動狀態(tài)的操作開關(guān)所輸出的信號、和設(shè)在手持軟管并檢測手持軟管的運動的吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號控制電動送風(fēng)機(jī)以及電動機(jī);以及存儲單元,存儲根據(jù)吸塵狀態(tài)檢測傳感器部的信號判斷吸塵狀態(tài)的基準(zhǔn)值以及操作開關(guān)的操作內(nèi)容,其中,將操作開關(guān)所輸出的信號和吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號重疊而向控制單元輸出,并且在吸塵器主體側(cè)設(shè)有從該重疊的信號中分離吸塵狀態(tài)檢測傳感器部所輸出的信號的吸塵狀態(tài)檢測單元以及存儲單元。
文檔編號A47L9/28GK102342804SQ20111019475
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者増?zhí)锛喛? 巖原明弘, 村野元宏, 橘俊祐, 石井史郎, 鈴木康之, 飯塚政義 申請人:三菱電機(jī)家用機(jī)器株式會社, 三菱電機(jī)株式會社