JPS6346126A - 電気掃除機用ごみ感知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気掃除機用ごみ感知装置に関するものである
。

従来の技術 従来のこの種のごみ感知装置としては第４図に示すよう
に構成されたものが公知であり、管１の外側に相対向し
て多数個の発光体２と受光体３が対になって設けられて
いた。管１の内部に何も物が無い場合は受光体３が受け
る発光体２からの光量は一定であるが、掃除機本体（図
示せず）によって吸い込まれたごみが管１の内部を通る
と、発光体２より発せられた光がごみによってさえぎら
れ、受光体３の受ける光量が減少することになる。受光
体３は受ける光量によって起電流が変化するため、この
起電流の変化を増幅してＬＥＤ　（図示せず）などの表
示手段につなげば使用者は被掃除面上のごみの取れ具合
を知ることができる。

発明が解決、しようとする問題点 しかし、このような従来の構成では、ごみ感知装置の性
能、精度を向上させるために管１の内部を通過するごみ
を全て正確に検知する必要があり、そのために発光体２
より発せられた光が管１の断面の全領域を通らなければ
ならないので、管１の外周に多数個の発光体２と受光体
３を相対向して設けなければならず、コスト的に非常に
高いものとなるという問題点があった。また、発光体２
の発射角によっては、第４図に示すように光の通過しな
いデッドスペース４が生じる恐れがあった。

これを防ぐために、第５図に示すように発光体２を管１
より遠ざけて設けることが考えられるが。

その場合光量を検知する受光体３を発光体２と対向させ
て管１の半円形に沿って多数個設ける必要がある０次に
、第６図に示すように発光体２の発射角を広げるように
することも考えられるが、この場合も管１の外周に多数
個の受光体３を設ける必要がある。したがって第５図お
よび第６図に示す構成では発光体２を１つだけにするこ
とはできるが、受光体３が多数個必要となり、コスト高
になるという問題がある。

本発明はこのような問題点を解決するもので、管内を通
過するごみをほぼ１００％検知することができ、構成簡
単にして安価なごみ感知装置を提供することを目的とす
るものである。

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は、掃除機本体の吸
込口に取り付けられた管の長手方向の一部の外側に発光
体と受光体を相対向して一対設け、前記発光体および受
光体から９０度離れた位置に一対の反射板を管の外側に
相対向して設けたものである。

作用 この構成により、発光体から発せられた光は一対の反射
板の間で反射を繰り返しながら発光体と相対向して設け
られた受光体の方へ進んでいくことになる。このとき、
発光体はほぼ１８０度の角度で光を発するため、発光体
から発する光のうち、周辺部の光は反射板にほぼ９０度
で当たることになる。そしてこの光は反射板からほぼ９
０度で反射することになるが、この光はわずかに９０度
より小さな角度で反射板にぶつかり、このときの反射光
は発光体と相対向する受光体の方向へわずかに斜めに進
むことになる。このようにして一対の反射板の間で光は
非常に多くの反射を繰り返した後、受光体に集光される
ことになる。したがって光は一対の反射板の空間の断面
のほぼ全領域を通過し、管がその領域内に設けられてい
れば管内を通るごみをほぼ１００％検知することができ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例について、第１図〜第３図に基
づいて説明する。

図ニオいて、１１は掃除機本体で、この掃除機本体１１
の吸込口には互いに連続状態のホース１２、延長管１３
および床ノズル１４が取り付けられるようになっている
。前記ホース１２に接続される延長管１３の一端の操作
管部１３ａにはごみ感知装置１５が設けられている。こ
のごみ感知装置１５は前記操作管部１３ａを包むケース
１６の内部において、第１図に示すように操作管部１３
ａの外面に当接し、かつ相対向して発光体１７と受光体
１８が一対設けられている。

また、これら発光体１７および受光体１８から９０度離
れた位置で操作管部１３ａの外面に当接し、かつ相対向
して一対の平板状の反射板１９．１９が設けられている
。ここで操作管部１３ａの中心は前記発光体１７と受光
体１８との間の中点Ｏに合致するように構成されている
。さらに、ごみ感知装置１５のケース１６の上部には受
光体１８が生じる起電流の変化にともなって点燈するＬ
ＥＤなどの表示手段２０が複数個設けられている。

次に、上記構成のごみ感知装置の動作について説明する
。第１図に示すように、発光体１７より発せられた光（
または赤外線）が角度θ、で一方の反射板１９の中央部
１９ａに当たった場合、角度θ、で反射して受光体１８
に集光される０発光体１７より発せられた光が一方の反
射板１９に当たる角度をθとし、θくθ１であると、反
射光は受光体１８に集光されないことが明らかである。

しかし、θ≧θ□であると、発光体１７より発せられた
光（または赤外線）は受光体１８に集光される。なお、
このときの条件としては、発光体１７より発せられた光
の軌跡が対向する発光体１７と受光体１８との間の中間
点Ｏに対して点対称であるか、または一対の反射板１９
．１９の中央部１９ａ、　１９ａを結ぶ線に対して線対
称である必要がある。

上記の条件を満足してθ〉θ１であると、第１図からも
明らかなように、相対向する反射板１９゜１９の間での
反射回数は多くなっていき、はぼ１８０度の角度で発す
る光の一方の反射板１９に対する角度θが９０度に近づ
いた場合、つまり発光体１７の発する光が広角でその周
辺の光が反射板１９に当たった場合、光は相対向する反
射板１９．１９の間で非常に多くの反射を繰り返しなが
ら受光体１８の方向へ進んで集光されることになる。し
たがって、発光体１７より発せられた光のうち、周辺の
光は相対向して設けられた反射板１９．１９の間の空間
の断面領域をほぼすべて通過することができると考えら
れる。この空間に操作管部１３ａが設けられると、操作
管部１３ａの内部の断面の全領域を光が通過することが
できる。

次に、操作管部１３ａの内部に何も物が無い場合には受
光体１８に集光する光量は一定であるが、掃除機本体１
１の吸込力によって床ノズル１４より吸込まれたごみが
操作管部１３ａの内部を通過すると、操作管部１３ａの
内部を通過する前記光がごみでさえぎられるので、受光
体１８で受ける光量が減少することになる。ここで、受
光体１８は受ける光量が変化すると起電流も変化する。

この電流の変化を増幅してＬＥＤなどの表示手段２０に
伝達することにより、操作管部１３ａの内部を通るごみ
の量が表示手段２０で表示することができるようになる
。このようにして、使用者は被掃除面のごみの取れ具合
を知ることができる。特に、被掃除面がじゅうたんの場
合、ごみがじゅうたんの毛の奥の方にあると、見た目で
はごみが十分数れているのかどうか分からないことがあ
ったが、上記のようなごみ感知装置１５によって被掃除
面のごみの取れ具合が一目で分かり、効率の良い掃除が
行なえ、清潔な居住空間が得られる。

以上のように本実施例によれば、一対の発光体１７およ
び受光体１８と一対の反射板１９．１９で安価なごみ感
知装置１５を実現できるばかりでなく、管内の断面の全
領域を確実に光が通過することができるので、管内を通
過するごみをほぼ１００％検知することができるように
なり、信頼性の向上を図ることができる。

ところで第１図では操作管部１３ａの中心を発光体１７
と受光体１８との間の中間点Ｏに合致させているが、操
作管部１３ａの中心は中間点０に合致していなくても良
く、相対向する反射板１９．１９の間の空間のどこに位
置していても同様の効果が得られる。

また、操作管部１３ａは光（または赤外線）を通し、光
（または赤外線）の反射の少ない材質で作る必要がある
。

発明の効果 以上のように本発明によれば、管の外側に相対向して一
対の発光体と受光体を設け、前記発光体と受光体から９
０度離れた位置で管の外側に相対向した一対の反射板を
設けてあり、一対の発光体と受光体で管内を通過するご
みをほぼ１００％検知することができ、安価で信頼性の
高いごみ感知装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図はごみ感知装置の拡大断面図、第２図はごみ感知装置
を取り付けた電気掃除機の斜視図、第３図はごみ感知装
置の平面図、第４図は従来のごみ感知装置の拡大断面図
、第５図および第６図は第４図に示す従来例の問題点を
解決する参考例を示す拡大断面図である。 １１・・・掃除機本体、１２・・・ホース、１３・・・
延長管、１３ａ・・・操作管部、１５・・・ごみ感知装
置、１６・・・ケース、１７・・・発光体、１８・・・
受光体、１９・・・反射板、２０・・・表示手段。 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第１図 ｔ′？−反鼾褒 第２図 第３図 第４図 を 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、掃除機本体の吸込口に取り付けられた管の長手方向
   の一部の外側に発光体と受光体を相対向して一対設け、
   前記発光体および受光体から９０度離れた位置に一対の
   反射板を管の外側に相対向して設けた電気掃除機用ごみ
   感知装置。