JP2019088543A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
Description
また、掃除機の吸込口体をゆっくり動かすと、集塵量が増え、十分にゴミを取ることができる。しかし、吸込口体の移動速度が遅すぎると、掃除時間が長くなる。従って、効率よく掃除をするためには、吸込口体を適切な移動速度で動かす必要がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、掃除機の使用者が効率よく掃除することを可能にする電気掃除機を提供する。
本発明の電気掃除機に含まれる通知部は、計測部により計測された計測値と最適移動速度の範囲とに基づいて掃除のスコアを使用者に知らせるように設けられることが好ましい。このことにより、使用者が掃除の仕方の客観的評価を知ることができる。
前記掃除面積に関するデータは、情報処理端末に入力され通信部を介して前記制御部が受信するデータであることが好ましい。このことにより、情報処理端末の様々な機能を利用することが可能になる。
前記バッテリーは、電気掃除機に組み込まれたバッテリー及び予備バッテリーを含むことが好ましい。このことにより、予備バッテリーを考慮して運転モードを設定することが可能になる。
図1は本実施形態の電気掃除機の構成を示す概略斜視図であり、図2は本実施形態の電気掃除機の電気的構成を示す概略ブロック図である。図1において点線で示した構成要素は、筐体の内部に位置する構成要素を示す。
使用者は、ハンドル16を握り、床面において吸込口体2を前方に押し出したり引き戻したりすることにより床面の掃除を行う。
本実施形態の電気掃除機30により掃除する床面は、例えば、フローリング、カーペット、畳などである。
吸込口体2は、計測部5用センサ4を備えることができる。センサ4は、吸込口体2の移動速度を計測できるものであれば特に限定されないが、例えばジャイロセンサである。センサ4は、吸込口体2の移動速度を計測することができれば、掃除機本体3または延長パイプ15に設けられてもよい。
また、センサ4は、吸込口体2が移動する向きを検知することができるものであってもよい。このことにより、制御部6は、吸込口体2が押し出されているか又は引き戻されているか判別することができる。
吸込口体2の最適移動速度の範囲は、予め記憶部7に保存されている。最適移動速度の範囲は、電気掃除機の機種によって異なるため、記憶部7には機種に対応した最適移動速度の範囲が保存されている。
吸込口体2の最適移動速度の範囲は、吸込口体2を押し出す速度、吸込口体2を引き戻す速度についてそれぞれ設定することができる。また、吸込口体2の最適移動速度の範囲は、掃除する床面の複数の種類についてそれぞれ設定することができる。掃除する床面の種類は、例えば、フローリング、カーペット、畳などである。掃除する床面の種類は、例えば、回転ブラシを駆動するモータに流れる電流値に基づき判別することができる。また、掃除する床面の種類は、吸込口体2に設けた床面検知センサに基づき判別してもよい。
通知部8は、音として情報を使用者に通知する部分であってもよい。この場合、通知部8は、ブザーやスピーカーなどである。この場合、通知部8は、複数の音パターンで情報を使用者に通知してもよい。例えば、吸込口体2の移動速度が、最適速度よりも速い場合、最適速度よりも遅い場合でそれぞれ異なるパターンの音を使用することができる。
通知部8は振動として使用者に通知する部分であってもよい。この場合、通知部8は、複数の振動パターンで情報を使用者に通知してもよい。例えば、吸込口体2の移動速度が、最適速度よりも速い場合、最適速度よりも遅い場合でそれぞれ異なるパターンの振動を使用することができる。
通知部8は、情報処理端末13を介して情報を使用者に通知してもよい。この場合、通知部8は、情報処理端末13と通信する通信部9である。
通信部9と通信する情報処理端末13は、例えば、スマートフォン、モバイルコンピュータ、携帯電話、スマートウォッチなどである。この情報処理端末13は、電気掃除機30の使用者が携帯可能なものであることが好ましい。また、情報処理端末13が視覚的に使用者に情報を通知してもよく、音として使用者に情報を通知してもよく、振動として使用者に情報を通知してもよい。
通信部9と情報処理端末13との間の通信の方式は、例えば、無線LAN方式、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、LPWAなどである。
ステップS1において、制御部6が吸込口体2に配置したジャイロセンサ4の出力信号を入力する。ステップS2において、制御部6が入力信号から吸込口体2の向き(吸込口体2を押し出しているか、又は引き戻しているか)、吸込口体2の速度を算出する。ステップS3において、制御部6は回転ブラシを駆動するモータの電流値を入力する。ステップS4において、制御部6は、この電流値に基づき掃除する床面の種類(フローリングであるか、カーペットであるか又は畳であるか)を判定する。床面の種類により回転ブラシの回転トルクが変化するため、モータの電流値に基づき床面の種類を判別することができる。
従って、電気掃除機30の使用者が通知部8を見ることにより、吸込口体2の移動速度が最適移動速度の範囲内に収まっているか否かを知ることができる。
第2実施形態では、通知部8は、計測部5により計測された吸込口体2の移動速度の計測値と、吸込口体2の最適移動速度の範囲とに基づいて掃除のスコアを使用者に知らせるように設けられる。その他の構成は第1実施形態と同様である。
掃除中において、吸込口体2の移動速度が最適移動速度の範囲内であるか否かを記憶部に保存することができる。この記憶部に保存したデータに基づき掃除のスコアを算出することができる。また、掃除中において吸込口体2の移動速度を記憶部に保存してもよい。この場合、掃除後において記憶部に保存した移動速度に基づき掃除のスコアを算出することができる。記憶部は、制御部6に含まれる記憶部7であってもよく、情報処理端末13が備える記憶部であってもよい。情報処理端末13の記憶部にデータを保存する場合、制御部7は、通信部8を介してデータを情報処理端末13に送信する。
掃除スコアは、電気掃除機30が備える制御部6が算出してもよく、情報処理端末13の制御部が算出してもよい。
通知部8は、電気掃除機30が備える表示部を介して掃除のスコアを使用者に知らせてもよく、情報処理端末13の表示部を介して掃除のスコアを使用者に知らせてもよい。また、通知部8は、音声により掃除のスコアを使用者に知らせてもよい。
ステップS11〜S16は、上述のステップS1〜S6(図3参照)と同じである。
ステップS16において、ステップS12で算出した吸込口体2の速度がステップS15で読み込んだ最適移動速度の範囲内に収まっているか否かを判断する。ステップS16において吸込口体2の速度が最適移動速度の範囲内に収まっていると判断した場合、ステップS17に進み、吸込口体2の速度が最適移動速度の範囲内であることを記憶部に保存する。ステップS16において吸込口体2の速度が最適移動速度の範囲外であると判断した場合、ステップS18に進み、吸込口体2の速度が最適移動速度の範囲外であることを記憶部に保存する。そして、ステップS11に戻り同じフローを繰り返す。
掃除終了後(ステップ19)、ステップS20において、吸込口体2を最適移動速度の範囲内で動かすことができた時間帯の合計と、吸込口体2を最適移動速度の範囲外で動かした時間帯の合計との割合から掃除のスコアを算出する。そして、ステップS21において、算出したスコアを表示部に表示して掃除機30の使用者にスコアを知らせる。
このことにより、使用者が掃除の仕方の客観的評価を知ることができる。
他の構成は第1実施形態と同様である。また、上記の第1実施形態についての記載は、矛盾がない限り第2実施形態についても当てはまる。
第3実施形態では、電気掃除機30は、電動送風機10と、電動送風機10に電力を供給するバッテリー12とを備える。従って、第3実施形態の電気掃除機30は、バッテリー12を駆動電源とするコードレス掃除機である。コードレス掃除機では、バッテリーの電池容量により運転時間が限られているため、広い面積を掃除するためには運転パワーを下げて掃除する必要がある。コードレス掃除機の運転モード(運転パワー)を「強」にして広い面積を掃除すると、掃除の途中でバッテリー残量がなくなる場合がある。
制御部6は、掃除面積に関するデータ、バッテリー12から取り出すことができる電気エネルギー量、電気掃除機の各運転モードに対応する電動送風機10の消費電力に基づき、バッテリー12から取り出すことができる電気エネルギー量により前記掃除面積を掃除できるように電気掃除機の運転モードを設定する。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。
制御部6は、電動送風機用駆動回路を介して、バッテリー12から電動送風機10の駆動モータに電力を供給する。電動送風機用駆動回路は、電動送風機10に取り付けた制御基板に設けることができる。電動送風機用駆動回路は、電動送風機10の駆動モータに供給する電力量を変更し、電気掃除機30の運転モードを変更できるように設けることができる。電気掃除機30は、例えば、「強」、「中」、「弱」などの運転モードを有することができる。これらは、通常、電気掃除機30の使用者が操作部18のボタンを押すことにより切り換えられるが、本実施形態では自動的に設定される。
運転モード「弱」で掃除をすると、駆動モータの回転数が小さくなり電気掃除機30の吸引力は小さくなる。また、電動送風機10の消費電力は小さくなり、バッテリー12の放電量が小さくなる。その結果、バッテリー12の残量の低下が遅くなり、より広い面積を掃除することができる。しかし、ゴミの取れ方が不十分になる場合がある。
掃除面積に関するデータは、電気掃除機30が置かれた家の床面積などに応じて予め記憶部7に保存されていてもよく、電気掃除機30の使用者が掃除前に電気掃除機30又は通信部9を介して電気掃除機30と通信することができる情報処理端末13に入力してもよい。
ステップS31において、掃除面積を入力する。掃除面積は、電気掃除機30に設けられた入力部により入力されてもよく、通信部9を介して電気掃除機30と通信することができる情報処理端末13に入力してもよい。また、予め掃除面積を入力し記憶部7に保存しておいてもよい。例えば、掃除面積は、〜畳、〜m2などと入力することができる。また、電気掃除機30を置いた家の部屋名を入力、保存しておき、各部屋の広さを入力、保存しておいてもよい。そして、掃除をする前に、掃除を行う部屋を選択、入力してもよい。
また、ステップS31において、入念に掃除するか、又はサッと掃除するかを入力してもよい。入念に掃除することが入力された場合には、入力された掃除面積をより広い掃除面積に変換する。サッと掃除することが入力された場合には、入力された掃除面積をより狭い掃除面積に変換する。
例えば、掃除面積が120m2、算出されたエネルギー量が120Wh、10m2を掃除することによる電動送風機10の消費電力量が、運転モード「強」で11Wh、運転モード「中」で9Wh、運転モード「弱」で7Whである場合、運転モード「中」が算出される。この場合、運転モード「中」で120m2を掃除するための電動送風機10の消費電力量が108Whとなる。
ステップ34において算出する運転モードは、1つの運転モードであってもよく、掃除中に切り換える2つの運転モードであってもよい。
このような構成により、掃除の途中でバッテリー残量がなくなることを抑制することができる。
他の構成は第1又は第2実施形態と同様である。また、上記の第1又は第2実施形態についての記載は、矛盾がない限り第3実施形態についても当てはまる。
第4実施形態では、電気掃除機30は、操作ボタン25を表示するタッチパネル式の表示部24を備える。この表示部24は、操作部18として機能し、ボタン式の操作部18の代わりに電気掃除機30に設けられる。例えば、図1に示した電気掃除機30の操作部18の代わりに表示部24を設けることができる。
ボタン式の操作部18では、掃除機の多機能化に伴い、ボタンの数が増えどれを押せばよいのかわからない、ボタンが多いので指が届かないなどの使用性の低下が生じている。
ボタン式の操作部18に代えてタッチパネル式の表示部24を設けることにより操作ボタン25の配置や種類を変更できるため、掃除機の使用性を向上させることができる。また、部品点数を削減することができ、組立性を向上させることができる。表示部24に表示させる操作ボタン25を容易に変更することができるため、電気掃除機30の多機能化にすぐに対応することができ、別機種への対応が可能になる。
図6(a)〜(c)は、それぞれ本実施形態の電気掃除機30が備える表示部24の表示画面を表した図である。
表示部24には、例えば、図6(a)のように、「強」、「エコ」、「弱」、「切」などの操作ボタン25を表示することができる。操作ボタン25aの「強」は、電気掃除機30を運転モード「強」で運転させるためのボタンであり、このモードでは、電気掃除機30は、比較的強い運転パワー(吸引力)で吸気する。操作ボタン25cの「弱」は、電気掃除機30を運転モード「弱」で運転させるためのボタンであり、このモードでは、電気掃除機30は、比較的弱い運転パワーで吸気する。操作ボタン25dの「切」は、電気掃除機30の運転を終わらせるためのボタンである。また、操作ボタン25bの「エコ」は、電気掃除機30を運転モード「エコ」で運転させるためのボタンであり、このモードでは、電気掃除機30は、センサと連動させて電気掃除機30の運転パワーを切り換え、電力消費を抑える。
操作ボタン25の移動はタッチパネル操作により移動させることができる。例えば、移動させたい操作ボタン25をドラッグすることにより移動させることができる。
表示部24は、表示部24に表示する操作ボタン25の種類を変更できるように設けられる。このことにより、使用頻度の高い操作ボタン25を押しやすい位置に配置したり、不要な操作ボタン25を表示部24に表示させないことができる。例えば、図6(c)のように、操作ボタン「弱」、「エコ」を表示させずに操作ボタン「切」、「強」を表示させることができる。
このような表示部24に表示する操作ボタン25の種類の変更は、タッチパネル操作により行うことができる。例えば、「プレスアンドタップ」、「ダブルタップ」などの操作により、種類を変更することができる。
また、図6(c)のように、表示部24にお知らせランプ26を表示させることもできる。このランプ26は、例えば、第1実施形態に記載したように、吸込口体2の移動速度が最適移動速度の範囲内に収まっているか否かを使用者に知らせるために使用することができる。
また、例えば、センサにより掃除する床上にゴミを発見したときに、表示部24に運転パワーを上げる操作ボタン25を出現させることができる。このことにより、掃除機30の使用者が運転パワーを上げるか否かの判断をすることができ、掃除機30の使用性を向上させることができる。
また、例えば、掃除機本体のオーバーヒートが検出された場合に、表示部24に運転の中止を促す表示又は掃除機のメンテナンスを促す表示を表示させることができる。このことにより、掃除機の寿命が短くなることや掃除機が故障することを抑制することができる。また、掃除機のメンテナンスやごみ捨てが必要な場合、表示部24の操作ボタン25を非表示にし、運転できない状態にすることができる。
取扱説明書の電子データが、記憶部7に保存されていてもよい。電子データには、操作説明などが含まれ、様々なエラーに関するデータも記憶部7に保存されている。例えば、バッテリー12の電池残量が無くなってきたとき、掃除機30の動作中に運転が止まってしまったとき、あるいは、電源スイッチを入れても掃除機30が動作しないときなどのエラー症状が発生したときに、記憶部7からそのエラー症状に対応する各種の電子データを呼び出して、エラー症状はもとより、警告内容や対処方法などを表示部24に表示することができる。また、取扱説明書の電子データは、情報処理端末13などの外部装置に記憶されていてもよい。
また、表示部24は、第3実施形態に記載したような掃除面積の入力又は予備バッテリーの有無を入力に使用することができる。
他の構成は第1、第2又は第3実施形態と同様である。また、上記の第1、第2又は第3実施形態についての記載は、矛盾がない限り第4実施形態についても当てはまる。
Claims (7)
- 吸込口体と、前記吸込口体の移動速度を計測する計測部と、記憶部を有する制御部と、通知部とを備え、
前記制御部は、前記計測部により計測された前記吸込口体の移動速度の計測値と前記記憶部に記憶している最適移動速度の範囲とに基づき前記吸込口体の移動速度が最適移動速度の範囲内に収まっているか否かを前記通知部を介して電気掃除機の使用者に知らせるように設けられたことを特徴とする電気掃除機。 - 前記通知部は、情報処理端末と通信するための通信部を含み、前記情報処理端末を介して使用者に情報を知らせるように設けられた請求項1に記載の電気掃除機。
- 前記通知部は、前記計測部により計測された計測値と最適移動速度の範囲とに基づいて掃除のスコアを使用者に知らせるように設けられた請求項2に記載の電気掃除機。
- 電動送風機と、前記電動送風機に電力を供給するバッテリーとをさらに備え、
前記制御部は、掃除面積に関するデータ、前記バッテリーから取り出すことができる電気エネルギー量、電気掃除機の各運転モードに対応する前記電動送風機の消費電力に基づき、前記バッテリーから取り出すことができる電気エネルギー量により前記掃除面積を掃除できるように電気掃除機の運転モードを設定するように設けられた請求項1〜3のいずれか1つに記載の電気掃除機。 - 前記バッテリーは、前記電気掃除機に組み込まれたバッテリー及び予備バッテリーを含む請求項4に記載の電気掃除機。
- 操作ボタンを表示するタッチパネル式の表示部をさらに備え、
前記表示部は、前記表示部に表示する前記操作ボタンの種類及び配置を変更できるように設けられた請求項1〜5のいずれか1つに記載の電気掃除機。 - 操作ボタンを表示するタッチパネル式の表示部をさらに備え、
前記制御部は、システムエラー、警告又はそれらへの対処方法を前記表示部に表示させるように設けられた請求項1〜5のいずれか1つに記載の電気掃除機。
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