JPH07163493A - Vacuum cleaner - Google Patents

Vacuum cleaner

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Publication number
JPH07163493A
JPH07163493A JP31314293A JP31314293A JPH07163493A JP H07163493 A JPH07163493 A JP H07163493A JP 31314293 A JP31314293 A JP 31314293A JP 31314293 A JP31314293 A JP 31314293A JP H07163493 A JPH07163493 A JP H07163493A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light receiving
cleaning surface
receiving element
small hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP31314293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoaki Ishimaru
直昭 石丸
Hideji Abe
秀二 安倍
Ikuko Kai
郁子 甲斐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP31314293A priority Critical patent/JPH07163493A/en
Publication of JPH07163493A publication Critical patent/JPH07163493A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a vacuum cleaner capable of discriminating the type of a floors to be cleaned accurately without being affected by the color and controls a floor brush motor. CONSTITUTION:This vacuum cleaner comprises: a lighting device 9 that emits infrared rays parallel to a cleaning floor through a first small hole 8a and emits infrared rays toward the cleaning floor through a second small hole 8b; and a light receiving device 10 to receive the rays via the hole 8a and 8b, through a third small hole 8c and a fourth small hole 8d, respectively. The device 10 operates so as to capture the state of one point on the floor to be cleaned, which determines the light receiving characteristics of the device 10 depending on whether the device 10 receives the reflected rays and/or the direct rays or not, without being affected by the color of the floor to be cleaned. The signal output from the device 10 is transmitted through a signal processor 12 to a motor driver that drives a floor brush motor depending on the types of cleaning floors.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、清掃面の種類を正確に
識別できる電気掃除機に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric vacuum cleaner capable of accurately identifying the type of cleaning surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】清掃面の種類を識別する電気掃除機とし
て従来使用されているものに、反射型ホトセンサを利用
したものがある。これは、発光素子が放射して清掃面で
反射した赤外光を受光素子が受けるときの、受光特性に
応じて清掃面の種類を識別しているものである。
2. Description of the Related Art As a conventional vacuum cleaner for identifying the type of cleaning surface, there is a vacuum cleaner utilizing a reflection type photo sensor. This is to identify the type of the cleaning surface according to the light receiving characteristic when the light receiving element receives the infrared light emitted from the light emitting element and reflected by the cleaning surface.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術は、清
掃面の種類を正確に識別することができないという課題
を有しているものである。つまり従来の技術のものは、
絨毯と畳と板床の反射光量が絨毯<畳<板床の順に大き
くなるという清掃面の反射率の違いを応用しているもの
である。しかしこの光の反射率は、色による影響を大き
く受けるものである。すなわち前記従来の技術のもの
は、この色による影響を考慮していないものである。
The above-mentioned conventional technique has a problem that the type of cleaning surface cannot be accurately identified. In other words, the conventional technology is
The difference in reflectance of the cleaning surface is applied in that the amount of light reflected from the carpet, tatami, and the floor increases in the order of carpet <tatami <board floor. However, the reflectance of this light is greatly affected by color. That is, the conventional technology does not consider the influence of this color.

【0004】本発明はこのような従来の課題を解決しよ
うとするものであり、清掃面の色等による影響を受ける
ことなく、清掃面の種類を正確に識別することができる
電気掃除機を提供することを第一の目的としている。ま
た前記第一の目的を達成することができる第二・第三を
提供することを、第二・第三の目的としているものであ
る。更に清掃面が畳であることを正確に判断できる電気
掃除機を提供することを第四の目的としているものであ
る。
The present invention is intended to solve such a conventional problem, and provides an electric vacuum cleaner capable of accurately identifying the type of the cleaning surface without being affected by the color of the cleaning surface. The first purpose is to do. Further, the second and third objects are to provide the second and third objects that can achieve the first object. A fourth object is to provide an electric vacuum cleaner that can accurately determine that the cleaning surface is a tatami mat.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】第一の目的を達成する本
発明の第一の手段は、床ノズルに設けた赤外光を照射す
る発光素子と発光素子の赤外光を受光する受光素子と、
受光素子の出力により清掃面の種類を識別する信号処理
部と、信号処理部の出力によって制御される床ブラシモ
ータとを備え、前記発光素子は小孔を介して赤外光を照
射し、受光素子は小孔を介して前記赤外光を直接受光す
る受光部と、小孔を介して清掃面からの反射光を受光す
る受光部とを有する電気掃除機とするものである。
A first means for achieving the first object of the present invention is to provide a light emitting element provided on a floor nozzle for emitting infrared light and a light receiving element for receiving infrared light of the light emitting element. When,
The light-receiving element includes a signal processing unit that identifies the type of cleaning surface based on the output of the light-receiving element, and a floor brush motor that is controlled by the output of the signal processing unit. The element is an electric vacuum cleaner having a light receiving portion for directly receiving the infrared light through the small hole and a light receiving portion for receiving the reflected light from the cleaning surface through the small hole.

【0006】また第二の目的を達成する本発明の第二の
手段は、床ノズルに設けた赤外光を照射する発光素子と
発光素子の光を受光する第一の受光素子および第二の受
光素子と、前記第一・第二の受光素子の出力により清掃
面の種類を識別する信号処理部と、信号処理部の出力に
よって制御される床ブラシモータとを備え、前記発光素
子は小孔を介して赤外光を照射し、第一の受光素子は小
孔を介して前記赤外光を直接受光し、第二の受光素子は
小孔を介して清掃面からの反射光を受光する電気掃除機
とするものである。
The second means of the present invention for achieving the second object is to provide a light emitting element for irradiating infrared light provided on the floor nozzle, a first light receiving element for receiving the light of the light emitting element, and a second light receiving element. A light receiving element, a signal processing unit for identifying the type of the cleaning surface based on the outputs of the first and second light receiving elements, and a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit. The first light receiving element directly receives the infrared light through the small hole, and the second light receiving element receives the reflected light from the cleaning surface through the small hole. It is an electric vacuum cleaner.

【0007】また第三の目的を達成する本発明の第三の
手段は、床ノズルに設けた清掃面に赤外光を照射する発
光素子と発光素子の光を受光する第一の受光素子および
第二の受光素子と、前記第一・第二の受光素子の出力に
より清掃面の種類を識別する信号処理部と、信号処理部
の出力によって制御される床ブラシモータとを備え、前
記発光素子は小孔を介して清掃面に赤外光を照射し、第
二の受光素子は小孔を介して第一の受光素子が受光する
清掃面で反射された赤外光から離れた位置で反射された
赤外光を小孔を介して受光する電気掃除機とするもので
ある。
A third means of the present invention for achieving the third object is a light emitting element for irradiating a cleaning surface provided on a floor nozzle with infrared light, and a first light receiving element for receiving the light of the light emitting element. The light-emitting element includes a second light-receiving element, a signal processing unit that identifies the type of cleaning surface based on the outputs of the first and second light-receiving elements, and a floor brush motor that is controlled by the output of the signal processing unit. Irradiates the cleaning surface with infrared light through the small hole, and the second light receiving element reflects at a position away from the infrared light reflected by the cleaning surface that the first light receiving element receives through the small hole. The electric vacuum cleaner receives the generated infrared light through the small holes.

【0008】第四の目的を達成する本発明の第四の手段
は、床ノズルに設けた小孔を介して赤外光を照射する発
光素子とこの発光素子の光を小孔を介して受光する受光
素子と、清掃面の表面の凹凸に応じて上下する床スイッ
チと、受光素子の出力を周波数判別した結果と床スイッ
チの出力によって清掃面の種類を識別を行う信号処理部
と、信号処理部の出力により制御される床ブラシモータ
を有する電気掃除機とするものである。
A fourth means of the present invention for achieving the fourth object is to provide a light emitting element for emitting infrared light through a small hole provided in a floor nozzle and a light receiving element for receiving the light from the light emitting element through the small hole. The light receiving element, the floor switch that moves up and down according to the unevenness of the cleaning surface, the signal processing unit that identifies the type of cleaning surface based on the result of the frequency discrimination of the output of the light receiving element and the output of the floor switch, and the signal processing. The vacuum cleaner has a floor brush motor controlled by the output of the unit.

【0009】[0009]

【作用】本発明の第一の手段は、発光素子が発光する赤
外光と受光素子が受光する直接光と反射光とをぞぞれ小
孔を介したものとして、受光素子が一点の清掃面の状態
を捕らえるように作用するものである。このため受光素
子の受光特性は、反射光をあるいは直接光を受光するか
しないかの差となり、清掃面の色による影響を受けるこ
とはないものとなる。
According to the first means of the present invention, the infrared light emitted by the light emitting element, the direct light received by the light receiving element and the reflected light are passed through the small holes respectively, and the light receiving element has a single cleaning surface. It acts to capture the state of. For this reason, the light receiving characteristics of the light receiving element are different depending on whether or not the reflected light or the direct light is received, and are not affected by the color of the cleaning surface.

【0010】本発明の第二の手段は、受光素子として、
反射光だけを受光する第一の受光素子と、直接光だけを
受光する第二の受光素子の2種類のものを使用するよう
にして、より正確な清掃面の種類の識別を実行するよう
に作用するものである。
The second means of the present invention is, as a light receiving element,
By using two types, a first light receiving element that receives only the reflected light and a second light receiving element that receives only the direct light, it is possible to more accurately identify the type of cleaning surface. It works.

【0011】本発明の第三の手段は、本発明の第二の手
段と同様受光素子を2種類で構成し、第一の受光素子の
受光する反射光の反射位置と第二の受光素子が受光する
反射光の反射位置とをずらせて、この2つの受光素子の
受光特性の差を利用して、清掃面の種類を識別するもの
である。
A third means of the present invention comprises two types of light receiving elements as in the second means of the present invention, wherein the second light receiving element and the reflection position of the reflected light received by the first light receiving element are arranged. The type of the cleaning surface is identified by shifting the reflection position of the reflected light to be received and utilizing the difference in the light receiving characteristics of the two light receiving elements.

【0012】また本発明の第四の手段は、清掃面の凹凸
に応じて上下して清掃面の種類を識別する床スイッチ
と、発光素子の赤外光を受光する受光素子を併用して、
畳を一層正確に識別し、すべての清掃面の種類を識別す
るように作用するものである。
A fourth means of the present invention uses a floor switch that moves up and down according to the unevenness of the cleaning surface to identify the type of the cleaning surface, and a light receiving element that receives infrared light from the light emitting element.
It serves to more accurately identify tatami mats and to identify all cleaning surface types.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

(実施例1)以下本発明の第一の手段の実施例について
説明する。
(Embodiment 1) An embodiment of the first means of the present invention will be described below.

【0014】本実施例は、図1に示すような構成となっ
ている。1は、ファンモータを有する掃除機本体で、ホ
ースによって吸い込み力の制御方法を選択する為の手元
部2を接続している。また手元部2には、延長管によっ
て床ノズル3を接続しているものである。床ノズル3
は、図2に示す構成となっている。4は清掃面を識別す
るためのセンサ部で、センサ部4の信号は床ブラシモー
タ5を制御するモータ駆動部6に伝達されている。7
は、床ブラシモータ5によって駆動される床ブラシであ
る。
The present embodiment has a structure as shown in FIG. Reference numeral 1 denotes a cleaner body having a fan motor, to which a hand portion 2 for selecting a suction force control method is connected by a hose. A floor nozzle 3 is connected to the hand portion 2 by an extension pipe. Floor nozzle 3
Has the configuration shown in FIG. Reference numeral 4 denotes a sensor unit for identifying the cleaning surface, and a signal from the sensor unit 4 is transmitted to a motor drive unit 6 that controls the floor brush motor 5. 7
Is a floor brush driven by the floor brush motor 5.

【0015】前記センサ部4は、図3に示すような構成
となっている。センサ部4は、赤外光を照射する発光素
子9と発光素子9の赤外光を受光する受光素子10とを
備えたホトセンサ部9と、受光素子10の信号を処理す
る信号処理部12とから構成しているものである。前記
ホトセンサ部9は、発光素子9が照射する赤外光を清掃
面に対して平行に送るための小孔8aと、清掃面に反射
させるための小孔8bと、小孔8aからの赤外光を受光
するための小孔8cと、小孔8bから清掃面で反射され
た赤外光を受光する小孔8dとを備えている。つまり受
光素子10は、発光素子9からの赤外光を直接受光する
受光部としての小孔8cと、清掃面からの反射光を受光
する受光部としての小孔8dとを備えているものであ
る。本実施例ではこの小孔8a〜8dは、直径で約1mm
の大きさとしているものである。また信号処理部12
は、図4に示すような構成となっている。31は、受光
素子10の信号を増幅する増幅部で、32は可視光線を
カットするフィルタである。また33は、前記フィルタ
32を通った信号を一定時間積分する積分部33、34
は前記積分部33を通った信号を基準値と比較する比較
部である。比較部34の出力は判別部35に伝達され、
判別部35から清掃面の種類を示す信号が出力されるも
のである。
The sensor section 4 is constructed as shown in FIG. The sensor unit 4 includes a photo sensor unit 9 including a light emitting element 9 that emits infrared light and a light receiving element 10 that receives the infrared light of the light emitting element 9, and a signal processing unit 12 that processes a signal from the light receiving element 10. It is composed of The photo sensor unit 9 has a small hole 8a for sending infrared light emitted from the light emitting element 9 in parallel to the cleaning surface, a small hole 8b for reflecting the infrared light on the cleaning surface, and an infrared ray from the small hole 8a. A small hole 8c for receiving light and a small hole 8d for receiving infrared light reflected by the cleaning surface from the small hole 8b are provided. That is, the light receiving element 10 is provided with a small hole 8c as a light receiving portion for directly receiving the infrared light from the light emitting element 9 and a small hole 8d as a light receiving portion for receiving the reflected light from the cleaning surface. is there. In this embodiment, the small holes 8a to 8d are about 1 mm in diameter.
Is the size of. In addition, the signal processing unit 12
Has a configuration as shown in FIG. Reference numeral 31 is an amplification unit that amplifies the signal of the light receiving element 10, and 32 is a filter that cuts visible light. Further, 33 is an integrating unit 33, 34 for integrating the signal passed through the filter 32 for a certain period of time.
Is a comparison unit for comparing the signal passed through the integration unit 33 with a reference value. The output of the comparison unit 34 is transmitted to the determination unit 35,
The discriminating unit 35 outputs a signal indicating the type of cleaning surface.

【0016】以下本実施例の動作について説明する。使
用者が手元部2の設定をファジィとすると、モータ駆動
部6は信号処理部12の信号に応じて床ブラシ7の回転
を制御するモードになる。同時に発光素子9は赤外光の
発光開始する。この状態で使用者が清掃面上で床ノズル
3を移動させると、センサ部4を構成する受光素子10
は発光素子9から照射されて清掃面で反射した反射光
と、清掃面に平行に照射された直接光とを、それぞれ窓
8b・8d、窓8a・8cを介して受光する。前記反射
光と直接光とを受光した受光素子10は、この受光量に
応じた信号を信号処理部12に伝達する。信号処理部1
2は、この受光素子10から受けた信号によって清掃面
を識別し、識別結果に応じた信号をモータ駆動部6に伝
達する。モータ駆動部6はこの信号を受けて、清掃面が
絨毯であれば床ブラシモータ5を駆動して床ブラシ7を
回転させ、畳・板床であれば床ブラシモータ5の駆動を
停止して床ブラシ7を停止させるものである。
The operation of this embodiment will be described below. When the user sets the hand part 2 to be fuzzy, the motor drive part 6 enters a mode in which the rotation of the floor brush 7 is controlled according to the signal from the signal processing part 12. At the same time, the light emitting element 9 starts emitting infrared light. In this state, when the user moves the floor nozzle 3 on the cleaning surface, the light receiving element 10 that constitutes the sensor unit 4
Receives the reflected light emitted from the light emitting element 9 and reflected by the cleaning surface and the direct light emitted in parallel to the cleaning surface through the windows 8b and 8d and the windows 8a and 8c, respectively. The light receiving element 10 that receives the reflected light and the direct light transmits a signal corresponding to the received light amount to the signal processing unit 12. Signal processing unit 1
2 identifies the cleaning surface by the signal received from the light receiving element 10 and transmits a signal corresponding to the identification result to the motor drive unit 6. In response to this signal, the motor drive unit 6 drives the floor brush motor 5 to rotate the floor brush 7 if the cleaning surface is a carpet, and stops the drive of the floor brush motor 5 to rotate the floor brush 7 if it is a tatami / board floor. The brush 7 is stopped.

【0017】次に、ホトセンサ部8の作用について説明
する。本実施例では、発光素子9は小孔8a・8bを介
して赤外光を照射しているものである。また受光素子1
0は、同様に小孔8aからの光を小孔8cを介して清掃
面に対して平行方向とした赤外光を受光し、また小孔8
bから清掃面で反射した光を小孔8dを介して受けてい
るものである。この小孔8a〜8dは直径で約1mmとし
ているため、受光素子10が受光する赤外光は極めて範
囲の狭いものとなっている。この結果本実施例でのホト
センサ部8は反射光に対して図5(a)のような特性を
有しているものである。つまり、受光素子10の反射光
に対する出力は清掃面までの距離によって非常に変わっ
てくるものとなっており、極端にいえば0か1かのどち
らかとなっているものである。また直接光については、
絨毯の場合には清掃面が柔らかく床ノズル3全体が沈み
こんで、絨毯の毛がこの直接光を遮ってしまうため0と
なるものである。受光素子10からの出力は、前記反射
光による信号と直接光による信号との和となり、図6に
示すようになるものである。つまり、ホトセンサ部8は
清掃面の種類に応じて異なる信号を出力するものとなっ
ている。
Next, the operation of the photo sensor section 8 will be described. In this embodiment, the light emitting element 9 emits infrared light through the small holes 8a and 8b. In addition, the light receiving element 1
Similarly, 0 receives infrared light in which the light from the small hole 8a is made parallel to the cleaning surface through the small hole 8c, and the small hole 8c is also received.
The light reflected on the cleaning surface from b is received through the small hole 8d. Since the small holes 8a to 8d are about 1 mm in diameter, the infrared light received by the light receiving element 10 has an extremely narrow range. As a result, the photosensor unit 8 in this embodiment has the characteristics as shown in FIG. 5A for the reflected light. That is, the output of the light receiving element 10 with respect to the reflected light greatly changes depending on the distance to the cleaning surface, and is extremely either 0 or 1. For direct light,
In the case of a carpet, the cleaning surface is soft, the entire floor nozzle 3 sinks, and the hair of the carpet blocks this direct light, so that it becomes 0. The output from the light receiving element 10 is the sum of the signal of the reflected light and the signal of the direct light, and is as shown in FIG. That is, the photo sensor unit 8 outputs different signals depending on the type of cleaning surface.

【0018】従ってこの信号を受けた信号処理部9は、
増幅部31・フィルタ部32・積分部33を介して、こ
の信号を基準値と比較する比較部34で比較して判別部
35で清掃面の種類を特定するものである。こうして清
掃面の種類が絨毯である場合には、信号処理部12はモ
ータ駆動部6を駆動して、床ブラシ7を回転駆動するも
のである。また清掃面の種類が絨毯以外である場合に
は、信号処理部12はモータ駆動部6の駆動を停止し
て、床ブラシ7を停止しているものである。
Therefore, the signal processing unit 9 receiving this signal,
The signal is compared with a reference value via the amplifier 31, the filter 32, and the integrator 33 by the comparator 34, and the discriminator 35 identifies the type of cleaning surface. Thus, when the type of cleaning surface is a carpet, the signal processing unit 12 drives the motor driving unit 6 to rotate the floor brush 7. When the type of cleaning surface is other than carpet, the signal processing unit 12 stops the drive of the motor drive unit 6 and stops the floor brush 7.

【0019】以上のように本実施例は、発光素子9が発
光する赤外光と受光素子10が受光する直接光と反射光
とをぞぞれ小孔8a〜8dを介したものとして、受光素
子10が一点の清掃面の状態を捕らえるように作用して
いるものである。このため受光素子の受光特性は、反射
光をあるいは直接光を受光するかしないかの差となり、
清掃面の色による影響を受けることはないものである。
As described above, in this embodiment, the infrared light emitted from the light emitting element 9 and the direct light and the reflected light received by the light receiving element 10 are passed through the small holes 8a to 8d, respectively. 10 acts so as to capture the state of the cleaning surface at one point. Therefore, the light receiving characteristic of the light receiving element becomes the difference between receiving the reflected light or directly receiving the light,
It is not affected by the color of the cleaning surface.

【0020】(実施例2)続いて本発明の第二の手段の
実施例について説明する。本実施例では、センサ部を図
7に示すように構成しているものである。すなわち前記
実施例と同様、ホトセンサ部13と、この信号を受けて
清掃面の種類を判断する信号処理部18とから成ってい
るものである。ホトセンサ部13には、赤外光を照射す
る発光素子14と発光素子14の光を受光する第一の受
光素子15および第二の受光素子16が備えられてい
る。またホトセンサ部9は、発光素子13が照射する赤
外光を清掃面に対して平行に送るための小孔13aと、
清掃面に反射させるための小孔13bと、小孔13aか
らの赤外光を受光するための小孔13cと、小孔13b
から清掃面で反射された赤外光を受光する小孔13dと
を備えている。前記第一の受光素子15は、この小孔1
3cからの光を受けるように、また第二の受光素子16
は小孔13dからの光を受けるように配置しているもの
である。つまり、第一の受光素子15は発光素子14か
らの直接光を、第二の受光素子16は同様に反射光を受
けているものである。
(Embodiment 2) Next, an embodiment of the second means of the present invention will be described. In this embodiment, the sensor section is constructed as shown in FIG. That is, as in the above-described embodiment, it comprises a photosensor section 13 and a signal processing section 18 which receives this signal and determines the type of cleaning surface. The photo sensor unit 13 includes a light emitting element 14 that emits infrared light, and a first light receiving element 15 and a second light receiving element 16 that receive the light of the light emitting element 14. The photosensor unit 9 also has a small hole 13a for sending infrared light emitted from the light emitting element 13 in parallel to the cleaning surface,
A small hole 13b for reflecting on the cleaning surface, a small hole 13c for receiving infrared light from the small hole 13a, and a small hole 13b.
And a small hole 13d for receiving the infrared light reflected by the cleaning surface. The first light receiving element 15 has the small hole 1
The second light receiving element 16 receives the light from 3c.
Is arranged so as to receive light from the small hole 13d. That is, the first light receiving element 15 receives the direct light from the light emitting element 14, and the second light receiving element 16 similarly receives the reflected light.

【0021】以下本実施例の動作について説明する。前
記実施例と同様、使用者が手元部2の設定をファジィと
して床ノズル3の駆動を開始すると、同時に発光素子1
4・第一の受光素子15・第二の受光素子16は作動を
開始する。本実施例の発光素子14・第二の受光素子1
6は、前記図5と同様の特性を有している。つまり第二
の受光素子16の反射光に対する出力は、清掃面までの
距離によって非常に変わってくるものとなっている。ま
た第一の受光素子15が受ける直接光は、絨毯の場合に
は清掃面が柔らかいために床ノズル3全体が沈み、絨毯
の毛が直接光を遮ってしまうものである。以上のように
ホトセンサ部13は、第一の受光素子15からの信号
と、第二の受光素子16からの信号の両方を出力してい
るものである。この2つの信号は、図9に示しているよ
うに信号処理部18に伝達され、ここで清掃面の種類を
判別されるものである。つまり第二の受光素子16の出
力は、増幅部36によって増幅されフィルタ37によっ
てDC成分をカットされ、積分部38によって積分さ
れ、比較部39で設定された特定の電圧と比較される。
この結果が判別部41に入力される。また第一の受光素
子15からの出力は比較部40によって設定された電圧
と比較され、この結果が判別部41に入力される。そこ
で判別部41は、前記図8に示したようにこの2つの信
号の大小関係を見て、清掃面の種類を判別するわけであ
る。つまり清掃面が絨毯である場合には、第一の受光素
子15による信号と第二の受光素子16による信号の両
方が小となっているものである。こうして信号処理部3
0は、清掃面が絨毯である場合にはモータ駆動部6を作
動させて、床ブラシモータ5を駆動するものである。
The operation of this embodiment will be described below. Similar to the above embodiment, when the user starts driving the floor nozzle 3 by making the setting of the hand portion 2 fuzzy, the light emitting element 1 is simultaneously emitted.
4. The first light receiving element 15 and the second light receiving element 16 start to operate. The light emitting element 14 and the second light receiving element 1 of this embodiment
6 has the same characteristics as in FIG. That is, the output of the second light receiving element 16 with respect to the reflected light greatly changes depending on the distance to the cleaning surface. Further, in the case of a carpet, the direct light received by the first light-receiving element 15 is that the cleaning surface is soft, so that the entire floor nozzle 3 sinks, and the hair of the carpet blocks the direct light. As described above, the photo sensor unit 13 outputs both the signal from the first light receiving element 15 and the signal from the second light receiving element 16. These two signals are transmitted to the signal processing unit 18 as shown in FIG. 9, and the type of the cleaning surface is determined here. That is, the output of the second light receiving element 16 is amplified by the amplification unit 36, the DC component is cut by the filter 37, integrated by the integration unit 38, and compared with the specific voltage set by the comparison unit 39.
This result is input to the determination unit 41. The output from the first light receiving element 15 is compared with the voltage set by the comparison unit 40, and the result is input to the determination unit 41. Therefore, the discriminating unit 41 discriminates the type of the cleaning surface by observing the magnitude relationship between these two signals as shown in FIG. That is, when the cleaning surface is a carpet, both the signal from the first light receiving element 15 and the signal from the second light receiving element 16 are small. Thus, the signal processing unit 3
When the cleaning surface is a carpet, 0 drives the floor brush motor 5 by operating the motor drive unit 6.

【0022】以上のように本実施例によれば、透過光を
受光する第一の受光素子15と反射光を受光する第二の
受光素子16の二個の受光素子を使用しているため、前
記実施例よりも正確に清掃面の種類を判断できるもので
ある。
As described above, according to this embodiment, since the two light receiving elements, that is, the first light receiving element 15 for receiving the transmitted light and the second light receiving element 16 for receiving the reflected light are used, The type of cleaning surface can be determined more accurately than in the above embodiment.

【0023】(実施例3)続いて本発明の第三の手段の
一実施例について、図10に基づいて説明する。
(Embodiment 3) Next, an embodiment of the third means of the present invention will be described with reference to FIG.

【0024】本実施例ではホトセンサ部19は、清掃面
に向かって赤外線を照射する発光素子20と、この発光
素子20の赤外光が清掃面で反射した反射光を受光する
第一の受光素子21と第二の受光素子22とを備えてい
る。この第二の受光素子22は、第一の受光素子21が
受光する清掃面で反射された赤外光から離れた位置で反
射された赤外光を受光するようになっているものであ
る。また19a・19b・19cは、それぞれ発光素子
20・第一の受光素子21・第二の受光素子22の赤外
光を透過するために、ホトセンサ部19に設けている小
孔である。
In this embodiment, the photosensor section 19 includes a light emitting element 20 which irradiates infrared rays toward the cleaning surface, and a first light receiving element which receives the reflected light of the infrared light of the light emitting element 20 reflected by the cleaning surface. 21 and a second light receiving element 22. The second light receiving element 22 is adapted to receive infrared light reflected at a position apart from the infrared light reflected by the cleaning surface received by the first light receiving element 21. Further, 19a, 19b, and 19c are small holes provided in the photosensor section 19 for transmitting infrared light of the light emitting element 20, the first light receiving element 21, and the second light receiving element 22, respectively.

【0025】以下本実施例の動作について説明する。本
実施例では、発光素子20と第一の受光素子21とは図
5(b)に示している特性を、また発光素子20と第二
の受光素子22とは図5(a)のような特性をもってい
るものである。つまりこの2つの特性は、ピークの位置
が異なっているものである。この2つの受光素子の出力
は、図11に示しているように信号処理部24に伝達さ
れ、信号処理部で24で清掃面の種類を判別しているも
のである。つまり第一の受光素子21の出力は、増幅部
42・フィルタ部43を介して比較部46で、基準値と
比較される。また第二の受光素子22の出力も同様の経
路を辿って、比較部46で、基準値と比較される。比較
部46は、この結果を図12に示しているようにまとめ
て判別部47に伝達し、最終的に判別部47が清掃面の
種類を判別するものである。つまり、清掃面が絨毯であ
る場合には、第一の受光素子21による信号と第二の受
光素子22による信号の両方が、小となっているもので
ある。信号処理部24は、前記各実施例と同様、清掃面
が絨毯である場合にはモータ駆動部6を作動させて、床
ブラシモータ5を駆動させるものである。
The operation of this embodiment will be described below. In this embodiment, the light emitting element 20 and the first light receiving element 21 have the characteristics shown in FIG. 5B, and the light emitting element 20 and the second light receiving element 22 have the characteristics shown in FIG. 5A. It has characteristics. That is, these two characteristics are different in peak position. The outputs of the two light receiving elements are transmitted to the signal processing section 24 as shown in FIG. 11, and the signal processing section 24 determines the type of the cleaning surface. That is, the output of the first light receiving element 21 is compared with the reference value by the comparison unit 46 via the amplification unit 42 and the filter unit 43. Further, the output of the second light receiving element 22 follows the same path and is compared with the reference value by the comparison unit 46. The comparing unit 46 collectively transmits the result to the discriminating unit 47 as shown in FIG. 12, and the discriminating unit 47 finally discriminates the type of the cleaning surface. That is, when the cleaning surface is a carpet, both the signal from the first light receiving element 21 and the signal from the second light receiving element 22 are small. The signal processing unit 24 operates the motor drive unit 6 to drive the floor brush motor 5 when the cleaning surface is a carpet, as in the above embodiments.

【0026】以上のように本実施例によれば、第一の受
光素子21と第二の受光素子22の反射光の検知位置を
畳の凹凸にあわせた形としているため、畳の凹凸が完全
に見分けられるものである。また本実施例によれば、第
一の受光素子21と第二の受光素子22によって相対的
な変化を検知するようにしているため、経時変化等によ
る発光素子20の発光量の変化による影響を受けないも
のとなっているものである。
As described above, according to this embodiment, since the detection positions of the reflected light of the first light receiving element 21 and the second light receiving element 22 are matched with the irregularities of the tatami, the irregularities of the tatami are completely Can be distinguished. Further, according to the present embodiment, since the first light receiving element 21 and the second light receiving element 22 detect the relative change, the influence of the change in the light emission amount of the light emitting element 20 due to a change with time or the like is affected. It is something that is not received.

【0027】(実施例4)以下本発明の第四の手段の実
施例について、図13・図14に基づいて説明する。本
実施例では、ホトセンサ部25は、小孔25aを介して
清掃面に赤外光を照射する発光素子26と、この発光素
子26の赤外光が清掃面に反射した反射光を小孔25b
を介して受光する受光素子27を備えている。また床ノ
ズル3の底面には、清掃面の表面の凹凸に応じて上下す
るマイクロスイッチによって構成した床スイッチを備え
ている。この受光素子27の信号と床スイッチ29の信
号とは、信号処理部30に伝達されている。
(Embodiment 4) An embodiment of the fourth means of the present invention will be described below with reference to FIGS. 13 and 14. In this embodiment, the photo sensor unit 25 emits infrared light to the cleaning surface through the small hole 25a and the light reflected by the infrared light of the light emitting element 26 reflected on the cleaning surface.
It is provided with a light receiving element 27 that receives light via. In addition, the bottom surface of the floor nozzle 3 is provided with a floor switch composed of a micro switch that moves up and down according to the unevenness of the cleaning surface. The signal of the light receiving element 27 and the signal of the floor switch 29 are transmitted to the signal processing unit 30.

【0028】以下本実施例の動作について説明する。本
実施例では受光素子27は、前記図5(a)のような特
性を有している。つまり清掃面と受光素子間の距離によ
ってほぼ0か1かの信号となっているものである。また
床スイッチ29は、平らな木床ではオンせず畳や絨毯で
はオンするものである。このそれぞれの信号は信号処理
部30に伝達されて、信号処理部30が清掃面の種類を
判別しているものである。つまり受光素子27の信号は
増幅部48によって増幅され、フィルタ部49がDC成
分をカットし、パルス発生部50がパルス変換している
ものである。つまり図15に示しているように、パルス
発生部50は畳の規則的な凹凸に応じたハイ・ローのパ
ルスを発生しているものである。周波数変換部51はこ
のパルス波形を周波数変換している。清掃面が畳の時
は、使用者が畳面を清掃する時の特徴となる周波数に片
寄る。判別部52は、この周波数成分の有無により畳の
判別を行い、さらに床スイッチの出力により木床の判別
とを合わせて清掃面の種類を識別しているものである。
こうして信号処理部30は、この清掃面に応じた信号を
モータ駆動部6に伝達し、清掃面が絨毯である場合には
床ブラシモータ5を駆動するものである。
The operation of this embodiment will be described below. In this embodiment, the light receiving element 27 has the characteristics as shown in FIG. That is, the signal is almost 0 or 1 depending on the distance between the cleaning surface and the light receiving element. The floor switch 29 is not turned on for a flat wooden floor but is turned on for a tatami mat or a carpet. These respective signals are transmitted to the signal processing unit 30, and the signal processing unit 30 determines the type of cleaning surface. That is, the signal of the light receiving element 27 is amplified by the amplifying unit 48, the filter unit 49 cuts the DC component, and the pulse generating unit 50 performs pulse conversion. That is, as shown in FIG. 15, the pulse generator 50 generates high / low pulses according to the regular irregularities of the tatami mat. The frequency converter 51 frequency-converts this pulse waveform. When the cleaning surface is a tatami mat, the user is biased to the frequency that is characteristic for cleaning the tatami mat. The discriminating unit 52 discriminates tatami based on the presence / absence of this frequency component, and further discriminates the wooden floor by the output of the floor switch to discriminate the type of cleaning surface.
In this way, the signal processing unit 30 transmits a signal corresponding to the cleaning surface to the motor driving unit 6, and drives the floor brush motor 5 when the cleaning surface is a carpet.

【0029】以上のように特に本実施例においては、畳
と絨毯との区別を明確につけることができるものであ
る。
As described above, particularly in this embodiment, the tatami mat and the carpet can be clearly distinguished.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明の第一の手段は、床ノズルに設け
た赤外光を照射する発光素子と発光素子の赤外光を受光
する受光素子と、受光素子の出力により清掃面の種類を
識別する信号処理部と、信号処理部の出力によって制御
される床ブラシモータとを備え、前記発光素子は小孔を
介して赤外光を照射し、受光素子は小孔を介して前記赤
外光を直接受光する受光部と、小孔を介して清掃面から
の反射光を受光する受光部とを有する構成として、清掃
面の色の影響を避けて清掃面の種類を正確に識別できる
電気掃除機を実現するものである。
The first means of the present invention is to provide a light emitting element provided on a floor nozzle for irradiating infrared light, a light receiving element for receiving infrared light of the light emitting element, and a type of cleaning surface depending on the output of the light receiving element. And a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit. The light emitting element emits infrared light through a small hole, and the light receiving element receives the red light through a small hole. As a configuration having a light receiving portion that directly receives outside light and a light receiving portion that receives reflected light from the cleaning surface through the small hole, the type of cleaning surface can be accurately identified while avoiding the influence of the color of the cleaning surface. It realizes an electric vacuum cleaner.

【0031】本発明の第二の手段は、床ノズルに設けた
赤外光を照射する発光素子と発光素子の光を受光する第
一の受光素子および第二の受光素子と、前記第一・第二
の受光素子の出力により清掃面の種類を識別する信号処
理部と、信号処理部の出力によって制御される床ブラシ
モータとを備え、前記発光素子は小孔を介して赤外光を
照射し、第一の受光素子は小孔を介して前記赤外光を直
接受光し、第二の受光素子は小孔を介して清掃面からの
反射光を受光する構成として、透過光と反射光のそれぞ
れで判定を行うことができ、より正確に清掃面の識別を
行うことができる電気掃除機を実現するものである。
A second means of the present invention is a light emitting element for irradiating infrared light provided on a floor nozzle, a first light receiving element and a second light receiving element for receiving light of the light emitting element; The light emitting element includes a signal processing unit that identifies the type of cleaning surface based on the output of the second light receiving element, and a floor brush motor that is controlled by the output of the signal processing unit. The first light receiving element directly receives the infrared light through the small hole, and the second light receiving element receives the reflected light from the cleaning surface through the small hole. It is possible to realize an electric vacuum cleaner that can make a determination with each of the above, and can more accurately identify the cleaning surface.

【0032】本発明の第三の手段は、床ノズルに設けた
清掃面に赤外光を照射する発光素子と発光素子の光を受
光する第一の受光素子および第二の受光素子と、前記第
一・第二の受光素子の出力により清掃面の種類を識別す
る信号処理部と、信号処理部の出力によって制御される
床ブラシモータとを備え、前記発光素子は小孔を介して
清掃面に赤外光を照射し、第二の受光素子は小孔を介し
て第一の受光素子が受光する清掃面で反射された赤外光
から離れた位置で反射された赤外光を小孔を介して受光
する構成として、本発明の第二の手段と同様正確に清掃
面の種類を判別できる電気掃除機を実現するものであ
る。
A third means of the present invention comprises a light emitting element for irradiating the cleaning surface provided on the floor nozzle with infrared light, a first light receiving element and a second light receiving element for receiving the light of the light emitting element, and A signal processing unit for identifying the type of the cleaning surface by the outputs of the first and second light receiving elements and a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit are provided, and the light emitting element includes a cleaning surface through a small hole. The second light receiving element irradiates the infrared light on the cleaning surface where the second light receiving element receives the infrared light reflected by the cleaning surface received by the first light receiving element through the small hole. As a configuration for receiving light through the vacuum cleaner, it is possible to realize an electric vacuum cleaner that can accurately determine the type of cleaning surface as in the second means of the present invention.

【0033】また本発明の第四の手段は、床ノズルに設
けた小孔を介して赤外光を照射する発光素子とこの発光
素子の光を小孔を介して受光する受光素子と、清掃面の
表面の凹凸に応じて上下する床スイッチと、受光素子の
出力を周波数判別した結果と床スイッチの出力によって
清掃面の種類を識別を行う信号処理部と、信号処理部の
出力により制御される床ブラシモータを有する構成とし
て、特に絨毯と畳との区別を明確につけることができる
電気掃除機を実現するものである。
The fourth means of the present invention is to clean a light emitting element which emits infrared light through a small hole provided in the floor nozzle, a light receiving element which receives the light of the light emitting element through the small hole, and cleaning. The floor switch moves up and down according to the unevenness of the surface, the signal processing unit that distinguishes the type of cleaning surface by the result of the frequency discrimination of the output of the light receiving element and the output of the floor switch, and is controlled by the output of the signal processing unit. The present invention realizes an electric vacuum cleaner having a floor brush motor that can clearly distinguish a carpet from a tatami mat.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第一の手段の実施例である電気掃除機
の斜視図
FIG. 1 is a perspective view of an electric vacuum cleaner as an embodiment of the first means of the present invention.

【図2】同、ノズル部の構成を示す平面図FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the nozzle section of the same.

【図3】同、センサ部の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a sensor unit of the same.

【図4】同、信号処理部を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a signal processing unit of the same.

【図5】(a) 同、受光素子の受光特性を示す特性図 (b) 本発明の第三の手段の実施例である1つの受光
素子の受光特性を示す特性図
FIG. 5 (a) is a characteristic diagram showing a light receiving characteristic of the same light receiving element.

【図6】同、センサ部の出力を示す説明図FIG. 6 is an explanatory diagram showing the output of the sensor unit.

【図7】本発明の第二の手段の実施例であるセンサ部の
構成を示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a sensor unit that is an embodiment of the second means of the present invention.

【図8】同、センサ部の出力を示す説明図FIG. 8 is an explanatory view showing the output of the sensor unit.

【図9】同、信号処理部を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram showing a signal processing unit of the same.

【図10】本発明の第三の手段の実施例であるセンサ部
の構成を示すブロック図
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a sensor unit that is an embodiment of the third means of the present invention.

【図11】同、信号処理部を示すブロック図FIG. 11 is a block diagram showing a signal processing unit of the same.

【図12】同、センサ部の出力を示す説明図FIG. 12 is an explanatory diagram showing an output of the sensor unit.

【図13】本発明の第四の手段の実施例であるセンサ部
の構成を示すブロック図
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a sensor section that is an embodiment of the fourth means of the present invention.

【図14】同、信号処理部の構成を示すブロック図FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a signal processing unit of the same.

【図15】(a)同、パルス発生部が発生する畳面での
パルス波形を示す波形図 (b)同、周波数変換部が変換する周波数特性を示す特
性図
FIG. 15 (a) is a waveform diagram showing a pulse waveform on a tatami surface generated by the pulse generation unit, and FIG. 15 (b) is a characteristic diagram showing frequency characteristics converted by the frequency conversion unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 床ノズル 5 床ブラシモータ 6 モータ駆動部 8a〜8d 小孔 9・14・20・26 発光素子 10・27 受光素子 12 信号処理部 15・21 第一の受光素子 16・22 第二の受光素子 29 床スイッチ 3 Floor Nozzle 5 Floor Brush Motor 6 Motor Drive Section 8a-8d Small Hole 9, 14, 20, 26 Light-Emitting Element 10, 27 Light-Receiving Element 12 Signal Processing Section 15, 21 First Light-Receiving Element 16, 22 Second Light-Receiving Element 29 floor switch

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 床ノズルに設けた赤外光を照射する発光
素子と発光素子の赤外光を受光する受光素子と、受光素
子の出力により清掃面の種類を識別する信号処理部と、
信号処理部の出力によって制御される床ブラシモータと
を備え、前記発光素子は小孔を介して赤外光を照射し、
受光素子は小孔を介して前記赤外光を直接受光する受光
部と、小孔を介して清掃面からの反射光を受光する受光
部とを有する電気掃除機。
1. A light emitting element provided on a floor nozzle for irradiating infrared light, a light receiving element for receiving infrared light of the light emitting element, and a signal processing section for identifying the type of cleaning surface by the output of the light receiving element,
A floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit, the light emitting element irradiates infrared light through a small hole,
The light receiving element is an electric vacuum cleaner having a light receiving portion for directly receiving the infrared light through the small hole and a light receiving portion for receiving the reflected light from the cleaning surface through the small hole.
【請求項2】 床ノズルに設けた赤外光を照射する発光
素子と発光素子の光を受光する第一の受光素子および第
二の受光素子と、前記第一・第二の受光素子の出力によ
り清掃面の種類を識別する信号処理部と、信号処理部の
出力によって制御される床ブラシモータとを備え、前記
発光素子は小孔を介して赤外光を照射し、第一の受光素
子は小孔を介して前記赤外光を直接受光し、第二の受光
素子は小孔を介して清掃面からの反射光を受光する電気
掃除機。
2. A light emitting element for irradiating infrared light provided on a floor nozzle, a first light receiving element and a second light receiving element for receiving light of the light emitting element, and outputs of the first and second light receiving elements. A signal processing unit for identifying the type of cleaning surface by means of the above, and a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit, wherein the light emitting element irradiates infrared light through a small hole, and the first light receiving element Is an electric vacuum cleaner that directly receives the infrared light through a small hole, and the second light receiving element receives the reflected light from the cleaning surface through the small hole.
【請求項3】 床ノズルに設けた清掃面に赤外光を照射
する発光素子と発光素子の光を受光する第一の受光素子
および第二の受光素子と、前記第一・第二の受光素子の
出力により清掃面の種類を識別する信号処理部と、信号
処理部の出力によって制御される床ブラシモータとを備
え、前記発光素子は小孔を介して清掃面に赤外光を照射
し、第二の受光素子は小孔を介して第一の受光素子が受
光する清掃面で反射された赤外光から離れた位置で反射
された赤外光を小孔を介して受光する電気掃除機。
3. A light emitting element for irradiating a cleaning surface provided on a floor nozzle with infrared light, a first light receiving element and a second light receiving element for receiving light of the light emitting element, and the first and second light receiving elements. A signal processing unit that identifies the type of cleaning surface by the output of the element and a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit are provided, and the light emitting element irradiates the cleaning surface with infrared light through a small hole. , The second light receiving element receives the infrared light reflected at a position apart from the infrared light reflected by the cleaning surface received by the first light receiving element through the small hole through the small hole. Machine.
【請求項4】 床ノズルに設けた小孔を介して赤外光を
照射する発光素子とこの発光素子の光を小孔を介して受
光する受光素子と、清掃面の表面の凹凸に応じて上下す
る床スイッチと、受光素子の出力を周波数判別した結果
と床スイッチの出力によって清掃面の種類を識別を行う
信号処理部と、信号処理部の出力により制御される床ブ
ラシモータを有する電気掃除機。
4. A light-emitting element that irradiates infrared light through a small hole provided in a floor nozzle, a light-receiving element that receives the light of this light-emitting element through a small hole, and an uneven surface on the cleaning surface. Electric cleaning having a floor switch that moves up and down, a signal processing unit that identifies the type of cleaning surface based on the result of frequency discrimination of the output of the light receiving element and the output of the floor switch, and a floor brush motor controlled by the output of the signal processing unit. Machine.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018509595A (en) * 2015-01-23 2018-04-05 フォルヴェルク・ウント・ツェーオー、インターホールディング・ゲーエムベーハーVorwerk & Compagnie Interholding Gesellshaft Mit Beschrankter Haftung Equipment for treating surfaces

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JP2018509595A (en) * 2015-01-23 2018-04-05 フォルヴェルク・ウント・ツェーオー、インターホールディング・ゲーエムベーハーVorwerk & Compagnie Interholding Gesellshaft Mit Beschrankter Haftung Equipment for treating surfaces

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