专利名称：电动吸尘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可以降低电能消耗的电动吸尘器。
技术背景现有电动吸尘器的典型结构如下。电动吸尘器的机身中设有电动风 机，吸头利用电动风机产生的吸入气流吸入灰尘，并通过软管等与电动 吸尘器的机身相连接。上述吸头中设有旋转刷以及驱动此旋转刷旋转的 电机，同时还设有从电动吸尘器机身上向吸头的电机供电的电线。这一 供电电线上设有开关，并带有用于检测吸头是否与被吸尘面接触的接地 检测装置。因此，在开关闭合且接地检测装置检测到吸头接触被吸尘面 的状态下，电机被驱动；而在开关断开或接地检测装置检测到吸头没有 接触到被吸尘面的状态下，吸头的电机即停止。另外，在有的吸尘器中，在接地检测装置检测出吸头没有接触被吸 尘面时，不仅使吸头电机停止，而且还降低电动风机的输出功率或者使 其停止，以实现省电及静音(日本专利公开公报平1-198519、 2002-369777和2007-54146)。但在上述的现有电动吸尘器中，对于为了省电及静音而使电动风机 暂时停止(强制停止)后的强制停止解除条件的研究却不够。例如，在 控制装置根据吸头的接地检测装置的输出信息检测到吸头没有接触到被 吸尘面(检测到离地)而强制停止电机或电动风机后经过一段时间之 后，使用者只是为了将电动吸尘器移动而触及电动吸尘器的吸头而造成 开关闭合的话，就会无意间启动操作(强制停止解除)的问题。发明内容对于上述问题，在强制停止状态持续保持规定时间(通常想要使使 用者认为吸尘器处于停止状态的时间)的场合下，控制装置即便使最初 使强制停止条件成立的开关开路解除(即开关再次闭合)也不解除强制 停止的话，使用起来反而才便。但是会使用户在使用中产生疑惑感。为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的电动吸尘器包括 包括收纳在机身内、用于产生吸引力的电动风机；设有可以设定运转 模式的操作部分、且可以在所述机身上自由装拆的吸尘用软管；可在所 述软管上自由装拆的加长管；以可以自由装拆的方式设在所述加长管及 所述软管上、且具有可以检测是否与被吸尘面接触的接地检测装置的吸 头；以及根据所述操作部分设定的驱动模式对所述电动风机进行驱动控 制的控制装置。所述控制装置一旦从所述接地检测装置中的输出信息检 测到吸头没有接触到被吸尘面，便控制所述电动风机强制停止；在所述 强制停止状态下如果预先设定的强制停止解除条件成立，则所述控制装 置控制所述电动风机运转，从而达到强制停止前或预先设定的吸引力。这样，在使用者使用电动吸尘器在清扫地面时突然有急事要办而开 着电动吸尘器(使吸头不接触到地面上)放着，控制装置由接地检测装 置的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘面，然后进行控制使电动风 机强制停止。控制装置在强制停止中监视强制停止解除条件是否成立。 例如，在强制停止时间是极短时间的情况下，如果作为进入强制停止控 制条件的、接地检测装置判断为吸头没有接触到被吸尘面的输出信息被 解除，则判断强制停止解除条件成立，所述控制装置为达到强制停止前 或预先设定的吸引力而控制所述电动风机再次运转。相反，在强制停止 的时间比规定的时间长的情况下，作为进入强制停止控制条件的、接地 检测装置判断为吸头不接触到被吸尘面的输出信息即使被解除，也不判 定强制停止解除条件成立。再例如，在强制停止解除条件中还可以包括 在操作部分进行某项操作等其他条件，从而可以实现一种不仅可以实现 省电及静音、还可以消除在强制停止解除时使用者的不协调感的电动吸 尘器。本发明产生的技术效果如下。本发明能够提供这样一种电动吸尘 器，在电动吸尘器操作过程中被搁置在一边等情况下吸头处于离开被吸 尘面的状态下时，电动风机会自动停止运转，可以实现省电及静音，同 时，在自动停止解除时又能够防止违背使用者的意图、吸尘器突然开始 运转等不协调感，使用起来非常方便。本发明第1方案中所示的电动吸尘器包括收纳在机身内、用于产生吸引力的电动风机；设有可以设定运转模式的操作部分、且可以在所 述机身上自由装拆的吸尘用软管；可在所述软管上自由装拆的加长管； 以可以自由装拆的方式设在所述加长管及所述软管上、且具有可以检测 是否与被吸尘面接触的接地检测装置的吸头；以及根据所述操作部分设 定的驱动模式对所述电动风机进行驱动控制的控制装置。所述控制装置 一旦从所述接地检测装置中的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘 面，便控制所述电动风机强制停止；在所述强制停止状态下如果预先设 定的强制停止解除条件成立，则所述控制装置控制所述电动风机运转， 从而达到强制停止前或预先设定的吸引力。这样，在使用者使用电动吸尘器在清扫地面时突然有急事要办而开 着电动吸尘器(使吸头不接触到地面上)放着，控制装置由接地检测装 置的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘面，然后进行控制使电动风 机强制停止。控制装置在强制停止中监视强制停止解除条件是否成立。 例如，在强制停止时间是极短时间的情况下，如果作为进入强制停止控 制条件的、接地检测装置判断为吸头没有接触到被吸尘面的输出信息被 解除，则判断强制停止解除条件成立，所述控制装置为达到强制停止前 或预先设定的吸引力而控制所述电动风机再次运转。相反，在强制停止 的时间比规定的时间长的情况下，作为进入强制停止控制条件的、接地 检测装置判断为吸头不接触到被吸尘面的输出信息即使被解除，也不判 定强制停止解除条件成立。再例如，在强制停止解除条件中还可以包括 在操作部分进行某项操作等其他条件，从而可以实现一种不仅可以实现 省电及静音、还可以消除在强制停止解除时使用者的不协调感的电动吸 尘器。第2方案为，在第1方案的基础上，还包括能够检测出是否连接了 吸头的第1连接检测装置，当控制装置由所述第1连接检测装置的输出 信息检测出吸头没有连接时，则判断为强制停止解除条件成立。这样，当使用者想要清扫家具的缝隙而将吸头拿起，控制装置从接 地检测装置的输出信息检测出吸头没有接触到被吸尘面上，从而会使电 动风机强制停止。之后，使用者拆掉可以自由装卸的吸头时，控制装置 从第1连接检测装置的输出信息检测出吸头被拆掉，随即判定强制停止解除条件成立，会电动风机重新开始运转，产生强制停止前的吸引力或 通过加长管的前端进行吸尘时所需的预定的最佳吸引力。
第3方案为，在第1方案的基础上，还包括能够检测出是否连接有 加长管的第2连接检测装置，当控制装置由所述第2连接检测装置的输 出信息检测出没有连接加长管时，则判断为强制停止解除条件成立。
例如，在使用者想对家具的顶面进行清扫而将吸头拿起时，控制装 置会从接地检测装置的输出信息检测出吸头没有接触到被吸尘面而强制 停止电动风机。之后，在使用者拆掉可以自由装卸的吸头和加长管时， 控制装置从第2连接检测装置的输出信息检测出吸头和加长管(或者只 是加长管)被拆掉，随即判定强制停止解除条件成立，会电动风机重新 开始运转，产生强制停止前的吸引力或者适合于清扫家具用的吸引力。
第4方案为，在第1方案的基础上，当控制装置检测到操作部分被 操作时，则判断强制停止解除条件成立。
这样，在使用者使用电动吸尘器清扫地面时突然有急事要办、将正 在工作的电动吸尘器搁置在一边(使吸头不接触到地面上)时，控制装 置会从接地检测装置的输出信息检测出吸头没有接触到被吸尘面上，从 而强制控制电动风机停止。控制装置在强制停止中监视强制停止解除条 件是否成立。上述强制停止解除条件是操作部分中进行了某项操作而成 立，因此可以消除强制停止解除时使用者感觉到的不协调感。
第5方案为，在第1方案的基础上，当控制装置从接地检测装置的 输出信息检测出吸头已经接触被吸尘面、且检测到操作部分被操作时， 则判断为强制停止解除条件成立。
这样，在使用者使用电动吸尘器在清扫地面时突然有急事要办而开 着电动吸尘器(使吸头不接触到地面上)放着，控制装置由接地检测装 置的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘面，然后进行控制使电动风 机强制停止。控制装置在强制停止中监视强制停止解除条件是否成立。 例如，在强制停止时间是极短时间的情况下，如果作为进入强制停止控 制条件的、接地检测装置判断为吸头没有接触到被吸尘面的输出信息被 解除，则判断强制停止解除条件成立，所述控制装置为达到强制停止前 或预先设定的吸引力而控制所述电动风机再次运转。相反，在强制停止的时间比规定的时间长的情况下，作为进入强制停止控制条件的、接地 检测装置判断为吸头不接触到被吸尘面的输出信息即使被解除，也不判 定强制停止解除条件成立，另外在强制停止解除条件中还可以包括操作 部进行了某项操作等内容，从而可以防止儿童恶作剧碰到操作部分等而 无意造成操作重新开始运转。
图1为本发明实施例1中的电动吸尘器的外观图， 图2为表示该电动吸尘器电路结构的电路框图，
图3 (a)为该电动吸尘器接地检测装置及强制停止解除条件信息信 号的概要说明图，图3 (b)为该信息信号的局部放大图。
上述附图中，1为机身(电动吸尘器机身)，2为电动风机，3为软管 (包括操作部分)，4为操作部分，5为加长管，6为吸头(地面灰尘吸引 口)， IO为第一驱动装置，11为第二驱动装置，12为电源装置，13为市 电电源，14为电机(吸头用电机)，15为接地检测开关装置，16为控制 装置。
具体实施例方式
下面参照附图来对本发明的一个实施例进行详细说明。需要指出的 是，这样的实施例并不具有限定本发明范围的作用。 (实施例)
下面参照图1至图3对本发明的实施例进行详细说明。 图1是本实施例中的电动吸尘器外观图，图2为本实施例中的电动 吸尘器的电路构成框图。
在图1中，l是电动吸尘器机身，其内部设有用于产生吸引力的电动 风机2。电动吸尘器机身1上设有可自由拆装的软管3，软管3的前端上 设有操作部分4，使用者通过对操作部分4进行操作来设定电动吸尘器运 转模式(例如吸力强、中、弱、关闭等)。软管3 (操作部分4)的前端 设有可自由拆装的加长管5，加长管5的前端设有可自由拆装的、用于接 触被吸尘面吸起灰尘的吸头(地面吸头)6。本实施例中的吸头6内设有电机14和旋转刷，旋转刷由所述旋转驱动电机14产生的旋转力通过皮 带等部件加以驱动，产生将被清扫面的灰尘扫起的效果。控制装置16设 置在机身1内部，用于检测来自使用者进行操作的操作部分4的运转模 式信号Vt，并向第一驱动装置10和第二驱动装置11输出驱动信号，将 市电电源13经相位控制后向电动风机2及电机14提供电能而驱动其操 作。12是向控制装置16等相关控制电路进行供电的电源装置。在第二驱 动装置11不向电机14进行供电时，Vin可以向控制装置16输入经 R4、 R5、 R6的并联等效电阻值和R2分压后的电压信号。15是地板用吸 头6在可以吸引被吸尘面上的灰尘而接地时闭合、离开地面时开路的接 地检测开关装置，其与电阻R6组合形成接地检测装置。R5为通过与R2 分压检测有无连接吸头6的第1连接检测装置，R4为通过与R2的分压 检测有无连接加长管5的第2连接检测装置。
下面使用图3对如上所述的电动吸尘器中的操作情况和作用进行描述。
首先，对控制装置16通过接地检测装置(接地检测开关装置15与 电阻R6的组合)的输出信息检测到吸头6没有接触到被吸尘面而强制使 电动风机2停止的控制操作进行简要说明。
图1所示的电动吸尘器中连接了全部的构成部件。在这样的情况 下，当使用者对操作部分4进行操作、控制装置16由其操作信息信号Vt 检测到是(例如)强运转模式的操作时，则向第一驱动装置10输出控制 信号使对电动风机2的供电达到最大，同时也向第二驱动装置11输出规 定的驱动信号(参照图3a的电机驱动信号)以驱动电机14。上述电机驱 动信号为从市电电源波形(参照图3a)的过零点时刻开始持续规定的时 间(Tl)，对向电机14提供的电力进行相位控制。根据此驱动信号的输 出，控制装置16可以检测到在Tl的时间内Vss (控制装置16的电源电 压)被R4、 R5、 R6的并联等效电阻值和R2的电阻值分压所得的电压信 号Vin。根据接地检测开关装置15的开闭路状态、吸头6是否连接到了 加长管5上、以及加长管5是否连接到软管3上亦即R4、 R5、 R6有无连 接等各种条件的不同，Vin在Tl时间内如图3(b)所示的那样发生变 化。另外，各种条件(下列A D)下的电压信号Vin可以大概算出；
A:接地检测开关装置15闭合的情况下，
Vin=VssHc[l+ ( 1/R4+1/R5+1/R6) +R2]*R2=V1
B:接地检测开关装置15开路的情况下，
Vin=Vss*[l+ (1/R4+1/R5) +R2]*R2=V2
C:吸头6未连接(加长管5连接)的情况下，
Vin=Vss*[l+ (1/R4) +R2]*R2= Vss* [R4+R2] *R2=V3
D:加长管5未连接(吸头6也未连接)的情况下，
Vin=Vss
这样，控制装置16可以根据Vin的值判断出各种连接条件。例如， 在条件II的情况下，可以判定电动吸尘器处于不能吸引被吸尘面上的灰 尘的状态，从而进行停止向电动风机2 (包括电机14)供电的控制(强 制停止控制)，防止浪费电力和产生噪音。此外，通过对Vin的值加上时 间要素后进行判断(如II的条件在规定时间内一直成立时则判断为强制 停止条件成立)，显然可以实现可靠性更高的强制停止控制。另外，在Tl 以外的时间内，由于Vin几乎为接近市电电源13且由二极管Dl进行钳 位的电压信号，所以控制装置16自然就会检测到与Vdd或者Vss相同的 电压。
接下来说明控制装置16在所述的强制停止条件(例如B至D)成立 以后，强制停止解除条件成立，使电动风机2恢复到强制停止前或者预 先设定的吸引力而开始运转(包括电机14)时的操作情况。
控制装置16通过对强制停止期间的Vin及Vt进行持续监测，可以 根据Vin的变化及Vt的运转模式信号将强制停止解除条件自由地设定成 以下的其中任何一项。
(1) Vin由V2变为VI时、
(2) Vin由V2变为V3时、
(3) Vin由V2变为V4时、
(4) Vin始终保持V2不变，但检测到Vt变化时、和
(5) Vin由V2变为VI，并且检测到Vt变化时。
进一步讲，强制停止解除条件成立以后开始运转时的运转模式(运转状态)也可以自由设定，其中一例如下
(A) 在上面(1)的情况下恢复到强制停止前的运转模式、
(B) 在上面(2)的情况下恢复到强制停止前的运转模式或为在加 长管5的前端进行吸尘变更运转为最佳吸引力、
(C) 在上面(3)的情况下恢复到强制停止前的运转模式或为在软 管3的前端进行吸尘变更运转为最佳吸引力、
(D) 在上面(4)的情况下恢复到强制停止前的运转模式或以符合 运转模式信号Vt的运转模式运转、
(F)在上面(5)的情况下恢复到强制停止前的运转模式或以符合 运转模式信号Vt的运转模式运转。
这样，采用本发明的话，可以提供一种强制停止以后的运转恢复对 于使用者是最便于使用的运转状态，实现一种性能优异的电动吸尘器。
综上所述，本发明可以广泛应用于电动吸尘器中，实现节能、低噪 音且使用起来也非常方便。
权利要求
1.一种电动吸尘器，其特征在于包括收纳在机身内、用于产生吸引力的电动风机；设有可以设定运转模式的操作部分、且可以在所述机身上自由装拆的吸尘用软管；可在所述软管上自由装拆的加长管；以可以自由装拆的方式设在所述加长管及所述软管上、且具有可以检测是否与被吸尘面接触的接地检测装置的吸头；以及根据所述操作部分设定的驱动模式对所述电动风机进行驱动控制的控制装置，所述控制装置一旦从所述接地检测装置中的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘面，便控制所述电动风机强制停止；在所述强制停止状态下如果预先设定的强制停止解除条件成立，则所述控制装置控制所述电动风机运转，从而达到强制停止前或预先设定的吸引力。
2. 如权利要求1所述的电动吸尘器，其特征在于还包括能够检测出 是否连接了吸头的第1连接检测装置，当控制装置由所述第1连接检测 装置的输出信息检测出吸头没有连接时，则判断为强制停止解除条件成
3. 如权利要求1所述的电动吸尘器，其特征在于还包括能够检测出 是否连接有加长管的第2连接检测装置，当控制装置由所述第2连接检 测装置的输出信息检测出没有连接加长管时，则判断为强制停止解除条 件成立。
4. 如权利要求1所述的电动吸尘器，其特征在于当控制装置检测 到操作部分被操作时，则判断强制停止解除条件成立。
5. 如权利要求1所述的电动吸尘器，其特征在于当控制装置从接地检测装置的输出信息检测出吸头已经接触被吸尘面、且检测到操作部 分被操作时，则判断为强制停止解除条件成立。
全文摘要
本发明提供了一种在不清扫能使电机强制停止、强制停止解除时能消除使用者不协调感的电动吸尘器，其包括具有操作部分(4)且在机身(1)上能自由拆装的软管(3)；能在软管上自由装拆的加长管(5)；能在加长管及软管上自由装拆且具有检测是否与被吸尘面接触的接地检测装置的吸头(6)；及根据操作部分设定的驱动模式驱动控制电动风机的控制装置(16)；控制装置一旦从接地检测装置中的输出信息检测到吸头没有接触到被吸尘面，便控制使电动风机强制停止，同时，在强制停止状态下如果预先设定的强制停止解除条件成立，则控制装置为达到强制停止前或预先设定的吸引力而控制电动风机运转。
文档编号A47L9/28GK101669791SQ200910170540
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月10日 优先权日2008年9月10日
发明者大岛裕夫, 石桥崇文, 锦织环 申请人:松下电器产业株式会社