JPH11225917A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】循環する空気を外部に放出することなく電動送
風機等の温度上昇を抑制できる空気循環式の電気掃除機
を得ることにある。 【解決手段】掃除機本体２１内の電動送風機３１の動作
により吸気口１０４から吸い込んだ空気をフィルタ８５
に通して塵埃を捕捉し、電動送風機から排出される空気
を吸気口に戻して、この吸気口から回収し循環させなが
ら掃除をする電気掃除機を前提とする。循環する空気が
通される循環経路に設けられて循環する空気の温度を検
出する循環風温度センサ１２４と、このセンサの検出温
度が供給されるとともに検出温度が所定温度を越えた時
に電動送風機の電動機部４１への入力を低減させる制御
部１２１と、を備える。センサ１２４の検出温度に基づ
く制御部１２１での入力低減制御により、電動機部４１
の発熱を低下させて温度上昇を防止することを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気循環式の電気
掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気循環式電気掃除機は、掃除機本体内
の電動送風機の動作により吸気口から空気を吸い込み、
この吸い込んだ空気をフィルタに通して塵埃を捕捉し、
前記フィルタを通過して前記電動送風機から排出される
空気を前記吸気口に戻して、この吸気口に戻された空気
を前記吸気口から回収し循環させながら掃除をするもの
であり、特開昭５２−１２４２８２号公報の第３図及び
その説明、特開昭６１−２８２１号公報、特開平３−１
６２８１４号公報、特開平４−１９３２３９号公報等で
知られている。

【０００３】この種の電気掃除機では、掃除機本体に内
蔵された電動送風機がその電動機部及び送風ファンにお
いて夫々発熱して、この電動送風機から排出される空気
（排気）の温度を上昇させるので、この温度上昇された
空気を循環させる循環式電気掃除機では、その温度が上
昇し易く、したがって、電動機部や掃除機本体のケース
等に熱的悪影響を与える恐れが高い。特に、大きなごみ
を吸込んだりして、吸気側又は排気側の風路等が詰まっ
たりした場合には、温度が異常に上がり易い。

【０００４】こうした温度上昇を抑制するために特開昭
５２−１２４２８２号公報の第３図及びその説明に記載
されているように、循環する空気の一部又は全部を掃除
機本体外に放出する手段、つまり、蝶弁を手動操作して
排気口より還流気流を放出する技術が知られている。同
様に、特開平４−１９３２３９号公報の第７図及びその
説明に記載されているように、吸気室と電動送風機の排
気側とを連結する排気ホースの内部に空気冷却装置を設
けて、循環する空気を冷却する技術が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、空気循環式
電気掃除機は、送風ファンからの排気を外部に排出しな
いで循環させるため、排気に乗って伝播する使用時の騒
音（特に、風切音等）を大幅に低減できる点で優れてい
るが、既述のように送風ファンによって形成される循環
空気の少なくとも一部を掃除機本体外に放出することに
より温度低下を図る構成では、気流の放出に伴い前記利
点を損なってしまうという問題がある。又、排気風路中
に空気冷却装置を設けた構成では、風路の制限から自ず
と空気冷却装置の大きさが小さく、その能力が小さいこ
ととあいまって、この冷却装置を通過する空気の風速が
速いため、冷却効果が非常に小さく、さほど効果を期待
できないという問題がある。

【０００６】したがって、本発明が解決しようとする第
１の課題は、循環する空気を外部に放出することなく電
動送風機等の温度上昇を抑制できる電気掃除機を得るこ
とにある。

【０００７】又、本発明が解決しようとする第２の課題
は、前記第１の課題を解決しつつ、温度上昇の原因に対
する必要な対策を講じ易い電気掃除機を得ることにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、掃除機本体内
の電動送風機の動作により吸気口から空気を吸い込み、
この吸い込んだ空気をフィルタに通して塵埃を捕捉し、
前記フィルタを通過して前記電動送風機から排出される
空気を前記吸気口に戻して、この吸気口に戻された空気
を前記吸気口から回収し循環させながら掃除をする電気
掃除機を前提とする。

【０００９】そして、前記第１の課題を解決するため
に、請求項１の発明は、前記循環する空気が通される循
環経路に設けられて前記循環する空気の温度を検出する
循環風温度センサと、この温度センサの検出温度が供給
されるとともに前記検出温度が所定温度を越えた時に前
記電動送風機が有した電動機部への入力を低減させる制
御手段と、を備えたことを特徴とするものである。

【００１０】この請求項１の発明においては、電動送風
機の動作により空気を循環させながら吸気口から塵埃を
吸込んで掃除をするに伴って、循環する空気の温度はあ
る程度上昇する。そして、この使用状態で例えば前記循
環する空気が通される循環経路での風路抵抗が大きくな
った場合等には、温度が所定温度以上に上昇しようとす
る。しかし、この発明は、前記循環経路を循環する空気
の温度を検出する循環風温度センサとその検出に基づい
て電動機部への入力を低減させる制御手段とを備えてい
るので、前記センサが既述の空気温度の上昇を検出する
と、この温度センサの検出温度が供給される制御手段
が、循環する空気を送風する電動送風機が有する電動機
部に対する入力を低減させる。この入力低減制御には、
前記温度上昇の程度に応じて入力を制限することも、
又、この制限を一定の低入力とすることも、或いは、入
力を零にすること（運転停止）も含まれる。このような
入力低減制御にしたがい電動送風機での発熱を抑制する
ことができる。

【００１１】同様に、前記第１の課題を解決するため
に、請求項２の発明は、前記電動送風機が、前記循環す
る空気が通される循環経路中に配置された送風ファンの
他に、前記電動送風機の電動機部を空冷する空気を送風
する冷却ファンを有し、この冷却ファンの回転で生起さ
れる冷却空気流を前記掃除機本体外に排出させる冷却風
排出口及び冷却空気を外部から取込む冷却風取込み口を
前記掃除機本体のケースに夫々設けたことを特徴とする
ものである。

【００１２】この請求項２の発明においても、電動送風
機の動作により空気を循環させながら吸気口から塵埃を
吸込んで掃除をするに伴って、循環する空気の温度はあ
る程度上昇する。そして、この使用状態で例えば前記循
環する空気が通される循環経路での風路抵抗が大きくな
った場合等には、温度が所定温度以上に上昇しようとす
る。しかし、この発明は、循環する空気を送風する送風
ファンとともに回転される冷却ファンを有しているの
で、その回転により、掃除機本体の外部から冷却風取込
み口を通して取込んだ低温の空気を、電動機部の周囲に
通した後、掃除機本体の冷却風排出口から外部に放出で
きる。すなわち、前記循環する空気とは別に冷却ファン
の回転で形成される前記冷却空気流によって電動機部を
強制空冷するから、電動機部の発熱を抑制できる。

【００１３】同様に、前記第１の課題を解決するため
に、請求項３の発明は、前記電動送風機が、前記循環す
る空気が通される循環経路中に配置された送風ファンの
他に、前記電動送風機の電動機部を空冷する空気を送風
する冷却ファンを有し、この冷却ファンの回転で生起さ
れる冷却空気流を前記掃除機本体外に排出させる冷却風
排出口及び冷却空気を外部から取込む冷却風取込み口を
前記掃除機本体のケースに夫々設け、前記電動機部を冷
却した空気の温度を検出する冷却風温度センサを前記電
動機部から前記冷却風排出口との間の冷却風路部分に設
け、前記循環する空気の温度を検出する循環風温度セン
サを前記循環経路に設け、かつ、前記両温度センサの検
出温度が夫々供給されるとともにいずれか一方の温度セ
ンサから供給された検出温度が所定温度を越えた時に前
記電動機部への入力を低減させる制御手段を備えたこと
を特徴としている。

【００１４】この請求項３の発明においても、循環する
空気の温度はある程度上昇し、この使用状態で例えば前
記循環する空気が通される循環経路の風路抵抗が大きく
なった場合等には、温度が所定温度以上に上昇しようと
する。

【００１５】しかし、この発明は、循環する空気を送風
する送風ファンとともに回転される冷却ファンを有して
いるので、その回転により、掃除機本体の外部から冷却
風取込み口を通して取込んだ低温の空気を、電動機部の
周囲に通した後、掃除機本体の冷却風排出口から外部に
放出できる。すなわち、前記循環する空気とは別に冷却
ファンの回転で形成される前記冷却空気流によって電動
機部を強制空冷するから、電動機部の発熱を抑制でき
る。

【００１６】そして、電動機部を空冷した後の冷却空気
流の温度を検出する冷却風温度センサを備えているの
で、これにより電動機部の温度を検出できる。しかも、
この発明は、前記循環経路を循環する空気の温度を検出
する循環風温度センサを備えているので、このセンサに
より循環する空気の温度を検出できる。

【００１７】したがって、前記両温度センサの検出温度
が供給される制御手段は、電動機部の温度又は循環する
空気温度のうちのいずれか一方が所定温度を越えた際
に、電動機部に対する入力を低減させる。この入力低減
制御には、前記温度上昇の程度に応じて入力を制限する
ことも、又、この制限を一定の低入力とすることも、或
いは、入力を零にすること（運転停止）も含まれる。そ
して、このような入力低減制御にしたがい電動機部での
発熱を抑制できる。

【００１８】この請求項３の発明を実施するにあたり、
請求項４の発明のように、前記循環風温度センサの検出
温度が所定温度を越えた時に報知動作をする第１報知手
段と、前記冷却風温度センサの検出温度が所定温度を越
えた時に報知動作をする第２報知手段と備えるとよい。
この発明の構成においては、電動機部が温度上昇したと
きには、第１報知手段が報知動作をして、冷却風経路な
どに何らかの異常があることを知らせ、又、循環空気が
温度上昇したときには、第２報知手段が報知動作をし
て、循環経路などに何らかの異常があることを知らせる
ことできる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図７を参照して本発
明の第１の実施の形態を説明する。

【００２０】図１、図２、図４中符号２１で示す掃除機
本体は、合成樹脂製の上ケース２２と下ケース２３とを
ねじ等で連結して形成されている。図３に示されるよう
に掃除機本体２１には、この図において略Ｕ字状をなす
外側収容部２４とこの内側の内側収容部２５とがＵ字状
隔壁２６により区画されている。隔壁２６の一端部は図
３中上方に突出されていて、その先端の壁には操作用の
ハンドル２７が突設されている。図１に示されるように
上ケース２２には一対の切り欠き２２ａ、切り欠き２２
ｂが設けられ、そのうちの長い方の切り欠き２２ａによ
り外側収容部２４の一部が露出されているとともに、短
い方の切り欠き２２ｂにより外側収容部２４の一部が露
出されている。これらの露出部分は掃除機本体２１の中
心軸線を境に両側に設けられている。

【００２１】掃除機本体２１のハンドル２７が突設され
た端部とは反対側の端部には連通部としての連通管２８
が設けられている。この連通管２８は掃除機本体２１と
は別に成型された合成樹脂製であって、図３に示すよう
に仕切り壁２８ｃで仕切られた第１連通管部２８ａと第
２連通管部２８ｂとを有して略Ｙ字形状をなしている。
連通管２８はその第１連通管部２８ａ、第２連通管部２
８ｂの互いに平行な一端部を掃除機本体２１から突出さ
せるとともに、第１連通管部２８ａ、第２連通管部２８
ｂの相反する方向に折れ曲がった他端部を外側収容部２
４内に挿入して取付けられている。

【００２２】図３及び図４に示されるように内側収容部
２５には、電動送風機３１と、コードリール３２と、集
塵室３３とが夫々収容されている。電動送風機３１は連
通管２８側に寄せて配置され、コードリール３２はハン
ドル２７側に寄せて配置され、かつ、集塵室３３は電動
送風機３１とコードリール３２との間に配設されてい
る。したがって、連通管２８と、電動送風機３１と、集
塵室３３と、コードリール３２とは、この記載順に掃除
機本体２１の長手方向に並べて設けられている。又、電
動送風機３１が収容配置された収容部分は、電動送風機
３１に隣接して設けられた集塵室３３とは隔壁３４によ
り区画されている。

【００２３】電動送風機３１は、図５に示されるように
電動機部４１に、送風ファン４２、冷却ファン４３、フ
ァンカバー４４、内部ファンカバー４５、ファンカバー
４６、排気口体４７等を取付けて形成されている。

【００２４】つまり、電動機部４１は、一端が開口され
た有底円筒のフレーム本体５１とこのフレーム本体５１
の開口を閉じて設けられた円板形状のフレーム端板５２
とからなる金属製の電動機フレーム５３内に、ステータ
５４を収容するとともに、このステータ５４の内側に電
機子５５を収容し、その回転軸５５ａを電動機フレーム
５３に軸受５６、軸受５７を介して回転自在に支持し、
かつ、フレーム本体５１にこれを貫通する一対のブラシ
装置５８を取付けて形成されている。フレーム端板５２
は後述の循環経路と冷却風経路とを電動送風機３１内に
おいて区画する風路区画手段として用いられている。

【００２５】ステータ５４の外形は平面から見て略四角
形であり、その四隅部をフレーム本体５１の円筒部内面
に圧接して取付けられている。それによって、ステータ
５４の外面と前記円筒部内面との間には四つの弦月状を
なす電動機部内風路が形成されている。ブラシ装置５８
が有するブラシ５８ａの先端は電機子５５が有する整流
子５５ｂの外周面に弾性的に押付けられている。フレー
ム本体５１の底壁には冷却用吸気孔５９が複数（１個所
のみ図示）が開けられている。フレーム本体５１の開口
縁部５１ａはフレーム端板５２よりも大径であって、こ
の開口縁部５１ａの少なくとも一個所には排気用通孔６
０が開けられている。

【００２６】回転軸５５ａの両端部は軸受５６、軸受５
７をいずれも貫通しており、軸受５６を貫通した一端部
には送風ファン４２が電機子５５と一体に回転するよう
に取付けられている。軸受５６を貫通した回転軸５５ａ
の他端部には冷却ファン４３が電機子５５と一体に回転
するように取付けられている。金属製のファンカバー４
４は排気用通孔６０を塞がないように前記開口縁部５１
ａに嵌合して取付けられ、このファンカバー４４は中央
部に冷却ファン４３の入口に近接して対向する風入口４
４ａを有している。合成樹脂製の内部ファンカバー４５
はフレーム端板５２の外面にねじ止めされていて、送風
ファン４２をフレーム端板５２側から覆って設けられて
いる。送風ファン４２の出口に対向する内部ファンカバ
ー４５の周壁の先端はファンカバー４４の内面に当接し
ており、かつ、この内部ファンカバー４５の底板部には
複数の通孔６１が開けられている。したがって、送風フ
ァン４２の回転により風入口４４ａから吸い込まれた空
気は、ファンカバー４４を通って内部ファンカバー４５
の内面に沿って方向変換されて通孔６１より流出した
後、内部ファンカバー４５とフレーム端板５２との間の
空間を通り排気用通孔６０から電動機フレーム５３外に
排出されるようになっている。

【００２７】合成樹脂製のファンカバー４６は冷却用吸
気孔５９を塞がないように冷却ファン４３を覆ってフレ
ーム本体５１の底部側外面に嵌合して取付けられてい
る。このファンカバー４６は中央部に冷却ファン４３と
対向する冷却風入口６２を有している。前記フレーム本
体５１の送風ファン４２側には冷却風出口６３が開けら
れている。したがって、冷却ファン４３の回転により冷
却風入口６２から吸い込まれた空気は、冷却ファン４３
を通って電動機フレーム５３内に流入し、この電動機フ
レーム５３内を流動してステータ５４等を空冷した後に
冷却風出口６３を通って電動機フレーム５３外に排出さ
れるようになっている。

【００２８】図２及び図３に示されるように掃除機本体
２１の例えば下ケース２３には冷却風入口６２に連通す
る冷却風取込み口６４が開けられている。冷却風取込み
口６４はスリット状をなす複数の孔からなる。この冷却
風取込み口６４から冷却風入口６２に至る連通路は掃除
機本体２１内に設けた隔壁等によって、掃除機本体２１
内の他の部位とは区画されている。更に、下ケース２３
には冷却風出口６３に連通する冷却風排出口６７が開け
られている。この排出口６７もスリット状をなす複数の
孔からなる。冷却風取込み口６４と冷却風排出口６７と
はできるだけ離して配置することが好ましく、それによ
り、冷却風排出口６７から出た暖かい空気が冷却風取込
み口６４に吸込まれて、電動機部４１の冷却性能を低下
を少なくできる。又、これら両口６４、６７は掃除機本
体２１の上ケース２２に設けてもよく、或いは両ケース
２２、２４に個別に設けてもよい。

【００２９】排気口体４７は電動機フレーム５３の送風
ファン４２側部分を取囲んで設けられており、この排気
口体４７には前記排気用通孔６０に連通する排気口６５
が設けられているとともに、この排気口６５とは区画さ
れて前記冷却風出口６３と電動送風機３１が内蔵された
空間部分、ひいては前記冷却風排出口６７に連通する冷
却用排気口６６が設けられている。又、図５等において
６９はファンカバー４４の外周に嵌合されたゴム製の防
振パッキンである。

【００３０】前記電動機部４１の排気口６５と連通管２
８の第２連通管部２８ｂとは本体内排気風路７１を介し
て接続されている。本体内排気風路７１は、排気口６５
に連結されたエルボ状の排気管７２と、この排気管７２
に一端部が接続された可撓性でかつ伸縮可能な排気ホー
ス７３と、このホース７３の他端部に連結されるととも
に第２連通管部２８ｂに着脱可能に嵌合された継手管７
４とを有している。この本体内排気風路７１は排気ホー
ス７３の大部分を切り欠き２２ｂから露出させて前記外
側収容部２４に収容されている。したがって、排気ホー
ス７３の伸縮性能を利用して、その長さを必要に応じて
短くする方向に継手管７４を引張ることにより、第２連
通管部２８ｂから外して切り欠き２２ｂから引出すこと
ができ、それにより、継手管７４から直接若しくは必要
により接続される図示しないブロワ用アタッチメントを
通して排気される風をブロワとして利用できるようにな
っている。

【００３１】前記コードリール３２は電動送風機３１に
給電するために用いられ、図３及び図４に示されるよう
に給電コード８１と、この給電コード８１が巻き付けら
れる回転可能なリール本体８２と、このリール本体８２
を巻取り方向に付勢する渦巻きばね８３と、図示しない
スリップリングとを有している。渦巻きばね８３は給電
コード８１が引出されることにより巻き締められてばね
力を蓄え、ロック解除釦８４が押されることにより蓄え
たばね力を開放して引出された給電コード８１を巻取る
ようになっている。

【００３２】前記集塵室３３には紙パックからなる第１
のフィルタ８５が取外し可能に収容されているととも
に、前記吸込み間隙６８に臨んで平板状をなす第２のフ
ィルタ８６が取付けられている。第２のフィルタ８６の
メッシュは第１のフィルタ８５のメッシュよりも粗い。
第１のフィルタ８５は上ケース２２に取付けられた開閉
自在な蓋８７を取外して集塵室３３に対して着脱される
ようになっている。図４に示されるようにフィルタ８５
が有する口枠８５ａには図示しない薄いゴム板からなる
シール弁で開閉される開口８５ｂが設けられている。そ
して、口枠８５ａがセットされる集塵室３３の側壁に
は、フィルタ８５内と開口８５ｂを通じて連通する吸塵
口８８（図３参照）が接続されている。

【００３３】図３に示されるように吸塵口８８と前記連
通管２８の第１連通管部２８ａとは本体内吸気風路８９
を介して接続されている。本体内吸気風路８９は、吸塵
口８８に接続される吸気管９０と、この吸気管９０に一
端部が接続された可撓性でかつ伸縮可能な吸気ホース９
１と、この吸気ホース９１の他端部に連結されるととも
に第１連通管部２８ａに着脱可能に嵌合された継手管９
２とを有している。この本体内吸気風路８９は吸気ホー
ス９１の継手管９２側部分を切り欠き２２ａから露出さ
せて前記外側収容部２４に収容されている。したがっ
て、吸気ホース９１の伸縮性能を利用して、その長さを
必要に応じて短くする方向に継手管９２を引張ることに
より第１連通管部２８ａから外して切り欠き２２ａから
引出すことができ、それにより、継手管９２から直接若
しくは必要により接続される図示しない吸い込み用アタ
ッチメントを通して吸気することができるようになって
いる。

【００３４】前記連通管２８には吸込み口体１０１が連
通されている。この吸込み口体１０１が備える合成樹脂
製の接続管１０２は、図３に示すように仕切り壁１０２
ｃで仕切られた第１接続管部１０２ａと第２接続管部１
０２ｂとを有して略Ｙ字形状をなしている。この接続管
１０２は、その第１接続管部１０２ａ、第２接続管部１
０２ｂの互いに平行な一端部を前記連通管２８の内側に
嵌合させ、連結フランジ２８ｄと、連結フランジ１０２
ｄとをねじ止めすることにより連通管２８に取付けられ
ている。この連結において仕切り壁１０２ｃも前記仕切
り壁２８ｃに嵌合されるようになっている。そして、以
上の連結により第１連通管部２８ａと第１接続管部１０
２ａとが連通されるとともに、第２連通管部２８ｂと第
２接続管部１０２ｂとが連通されるようになっている。

【００３５】吸込み口体１０１が備える合成樹脂製の吸
込み口体主部１０３の下面には吸気口１０４が設けられ
ている。この吸込み口体主部１０３の前部には周面にゴ
ム製の清掃ブレードが多数互いに平行に設けられた回転
清掃体１０５が回転自在に内蔵され、その清掃ブレード
の下端部は吸気口１０４から突出されるようになってい
る。吸込み口体主部１０３の後部には吸込み口体１０１
が接続されている。この接続は、第１接続管部１０２ａ
と第２接続管部１０２ｂとの相反する方向に折れ曲がっ
た短い円筒状先端部を、吸込み口体主部１０３の後部に
円形をなして設けた一対の吸気側接続口１０６と排気側
接続口１０７とに夫々回動（図３中矢印に回動方向を示
す）可能に挿入してなされている。そして、吸込み口体
主部１０３内の各所に必要な風導壁が設けられており、
それにより、吸込み口体主部１０３内には、回転清掃体
１０５が収容された清掃体室１０８と第１接続管部１０
２ａとを連通する主部内吸気風路１０９と、この主部内
吸気風路１０９とは区画されて清掃体室１０８と第２接
続管部１０２ｂとを連通する主部内排気風路１１０とが
形成されている。主部内排気風路１１０の出口１１０ａ
は噴気口をなしていて図４に示されるように回転清掃体
１０５の清掃ブレードに向けて排気を吹き付けるように
設けられている。図４中符号１１１は清掃ブレードへの
排気の吹き付けをより有効にするために清掃体室１０８
に設けた斜めの風導壁である。

【００３６】前記構成において、互いに連通する吸気口
１０４、主部内吸気風路１０９、第１接続管部１０２
ａ、第１連通管部２８ａ、及び本体内吸気風路８９は、
吸気経路をなしている。同様に、互いに連通する吸気口
１０４、主部内排気風路１１０、第２接続管部１０２
ｂ、第２連通部２８ｂ、及び本体内排気風路７１は、排
気経路をなしている。これら吸気経路および排気経路
と、電動送風機３１の風入口４４ａから排気口６５に至
る風路とは、掃除のための空気を循環させる循環経路を
なしている。又、この循環経路とは別に、冷却風取込み
口６４から冷却風入口６２を経て電動機部４１内を通
り、冷却風排気口６７から排出されて内側収容部２５の
電動送風機収容部分を経由して冷却風排出口６７から掃
除機本体２１外に排出される経路は、電動機部４１を空
冷する冷却風経路をなしている。

【００３７】そして、例えば電動送風機３１及びその近
傍には、図３及び図５に示されるように循環風温度セン
サ１２４と、冷却風温度センサ１２５とが夫々設けられ
ている。循環風温度センサ１２４は、前記循環経路を循
環する空気の温度を検出するものであり、前記排気管７
２に取付けられている。このセンサ１２４は前記循環経
路であればどの位置に設けてもよいが、既述のように排
気経路側、取分け、図３に示されるように送風ファン４
２の直後に配置することは、循環する空気の最高温度を
検出し易く、かつ、電動機部４１に接触させないで循環
空気の温度を正確に検出できる点で優れている。冷却風
温度センサ１２５は、前記冷却風経路において電動機部
４１を通った冷却風の温度を検出するものであり、前記
冷却風排気口６６の間近に位置して排気口体４７の外面
に近傍に取付けられている。このセンサ１２５は、電動
機部４１から冷却風排出口６７との間の冷却部風路部分
であればどの位置に設けてもよい。

【００３８】又、掃除機本体２１内の例えばコードリー
ル３１が収容された場所内には、コードリール３１から
離間して制御手段をなす制御部１２１が設けられてい
る。この制御部１２１は、回路基板に制御上必要な半導
体素子その他の各種の制御部品を実装してなり、モータ
駆動回路、入力低減回路、報知回路等を有している。

【００３９】モータ駆動回路は、前記ハンドル２７等に
設けられた操作部からの入力指令（強・中・弱の運転指
令）に応じて前記ステータ５４が有する巻線への供給電
圧を段階的又は無段階に調整して電動送風機３１を運転
する回路である。

【００４０】入力低減回路は、前記循環経路を循環する
空気温度が所定温度より上昇した時、若しくは電動機部
４１の温度が所定温度より上昇した時、これらの少なく
とも一方の事態において前記巻線への供給電圧を低減さ
せる回路である。この低減の態様は、供給電圧を断つこ
とでも差し支えないが、例えば第１の実施の形態では、
供給電圧を断つことなく、この低減機能が働く前の供給
電圧よりも低い一定電圧が供給されるようにしてある。
前記両所定温度は同じでも異なっていてもよい。この入
力低減回路には、前記両センサ１２４、１２５が検出す
る循環空気の温度と電動機部４１を冷却した冷却風の温
度とが夫々供給されるようになっている（図６参照）。

【００４１】報知回路は、必要に応じて次に説明する第
１、第２の表示灯を選択的に点灯させるための回路であ
る。

【００４２】図３及び図４に示されるように前記制御部
１２１の回路基板は、掃除の際ハンドル２７を持って掃
除機本体２１を動かすときに、掃除機本体２１の容易に
視認できる場所、例えばハンドル２７が突設された壁の
裏面に前記コードリール３２とは干渉しないように必要
な隔離措置（図示しない）を施して取付けられている。
この回路基板１２１には、第１報知手段としての第１表
示灯１２２と、第２報知手段としての第２表示灯１２３
とが、前記両温度センサ１２４、１２５に対して個別に
対応して取付けられていて、これらの点灯・消灯は前記
制御部１２１が司るようになっている。表示灯１２２、
１２３は、発光ダイオード等からなり、夫々前記ハンド
ル２７が突設された壁の外面に露出されていて、その点
灯、消灯が掃除の際に容易に視認できるようになってい
る。

【００４３】なお、図１から図４において符号１１２は
吸込み口体主部１０３の前部に取付けられた前部車輪、
１１３は吸込み口体主部１０３の後部に取付けられた後
部車輪であって、これらの下端部は吸込み口体主部１０
３の下面より僅かに突出していて、それらの回転により
吸込み口体１０１を円滑に移動させ得るようになってい
る。

【００４４】前記構成のアップライト型電気掃除機は、
そのコードリール３２から引出した給電コード８１を電
源に接続した状態でハンドル２７を持ち、電動送風機３
１を動作させながら掃除機本体２１を移動させるととも
に吸込み口体１０１を床面等の被掃除個所に沿わせるこ
とにより、掃除に使用される。

【００４５】この掃除動作においては、電動送風機３１
の送風ファン４２及び冷却ファン４３が同時に回転され
る。そのため、送風ファン４２の回転に生じる吸気作用
より、吸込み口体１０１の吸気口１０４から塵埃を含ん
だ空気が吸い込まれ、この空気は、清掃体室１０８内か
ら主部内吸気風路１０９を通って接続管１０２の吸気側
接続口１０６を経て、連通管２８の第１連通管部２８ａ
を経由した後、本体内吸気風路８９を通って集塵室３３
内のフィルタ８５に吸い込まれる。こうして吸い込まれ
た空気はフィルタ８５を通過するから、その際に空気中
に含まれている塵埃がフィルタ８５に捕捉される。

【００４６】そして、前記フィルタ８５を通過した空気
は、更にフィルタ８６を通り電動送風機３１の風入口４
４ａを通して送風ファン４２に吸い込まれ、その各送風
ブレードに沿って送風ファン４２の出口から吐出され
る。吐出された空気は排気用通孔６０を通って排気口体
４７の排気口６５から電動機部４１外に排出される。こ
の電動送風機３１を通る空気の流れは図５中実線の矢印
で示される。

【００４７】こうして排出された空気、つまり、電動送
風機３１からの排気は、本体内排気風路７１を通った
後、連通管２８の第２連通管部２８ｂ、及び接続管１０
２の第２接続管部１０２ｂを経て主部内排気風路１１０
に排出されるから、この風路１１０の出口１１０ａから
勢い良く回転清掃体１０５の清掃ブレードに向けて吹き
付けられる。そのため、吸気口１０４に前記排気が戻さ
れて、その勢いで、被掃除床面等に含まれている塵埃を
清掃体室１０８に舞い上げることができるとともに、清
掃体室１０８内の回転清掃体１０５が回転されて、その
清掃ブレードの下端部が吸気口１０４に対向している床
面等を叩くように接触するので、床面等のごみがかき出
される。同時に、以上のようにして吸気口１０４に戻さ
れた排気は、既述の吸気経路により吸気口１０４から回
収される。このような空気の循環により、前記のように
床面等から舞い上がったりかき出された塵埃等も同時に
吸気経路に回収される。

【００４８】このように排気を外部に排出しないで循環
させるため、排気による外部への塵埃等の吹き飛ばしが
発生しない点で優れている。又、排気に乗って伝播する
電動送風機３１の動作音、具体的には送風ファン４２に
よる風切り音の外部への放出が極めて少ないので、使用
時の騒音を大幅に低減できる。そのために、病院や夜間
等における静粛な条件下での使用に適する。しかも、送
風ファン４２の回転に伴い循環される空気は、フィルタ
８５等を通って清浄化されると言えども、フィルタ８５
の捕捉性能以下の微細塵や電動機部４１でのカーボンの
摩耗により生成される微細塵等を含んでいるが、これら
を伴って循環されるので、こうした微細塵の外部への放
出がない点でも優れている。

【００４９】更に、前記のように吸気口１０４に戻され
る排気により床面等の塵埃を清掃体室１０８内に舞い上
げ、それに加えて前記排気を利用して回転清掃体１０５
を回転させて積極的に床面等の塵埃を清掃体室１０８内
にかき出して、それを回収される空気によって吸気口１
０４から吸い込むから、集塵性能を向上できる点でも優
れている。

【００５０】ところで、電動送風機３１の運転に伴う温
度上昇は、電動機部４１の巻線における抵抗発熱及び回
転軸５５ａと軸受５６、５７との摩擦により生じる電動
機部側発熱と、送風ファン４２とこれより送風される循
環空気との摩擦により生じる送風ファン側発熱とによっ
て引き起こされる。しかし、以下の理由により前記温度
上昇を抑制できる。

【００５１】すなわち、前記掃除中においては送風ファ
ン４２とともに冷却ファン４３も同時に回転されるた
め、その回転により掃除機本体２１内にその外部から冷
却風取込み口６４を通って外気が吸い込まれる。この外
気は、電動機フレーム５３内の電機子５５及び、ステー
タ５４、特に、ステータ５４の巻線の回りを通ってこれ
らを空冷しながら電動機フレーム５３の内部を流通し、
そして、電動機フレーム５３外に冷却用排気口６６から
排出された後、電動送風機３１の回りを通って冷却風排
出口６７から掃除機本体２１の外部に排出される。以上
の空気の流れのうち電動機部４１内を通る空気の流れを
図５中点線矢印で示す。したがって、こうした外気によ
る強制空冷作用により、既述の空気循環に拘らず、電動
送風機３１の温度、特に、電動機部４１の温度を低く維
持できる。

【００５２】又、既述の塵埃の吸込みに伴って、集塵室
３３の第１フィルタ８５内に塵埃が多量に溜まるにした
がい、前記循環経路の風路抵抗が増大するとともに、循
環経路を循環する風量が減少して、冷却ファン４３の回
転による電動送風機３１の冷却性能も低下傾向となり、
この送風機３１の温度は上昇しようとする。しかし、実
際には、前記循環風量の減少に伴い電動送風機３１の回
転数が増加するに伴い、冷却ファン４３によって生起さ
れる冷却風量が増加するから、電動機部４１の発熱は抑
制され、したがって、電動機部４１の温度を低く維持で
きる。

【００５３】ところが、第１フィルタ８５が目詰まりし
ている場合には、使い初めは温度が低く電動機部４１へ
の入力を最大（強運転）にして使用可能であるが、前記
循環風量の低下に伴う冷却ファン４３の回転数増加に拘
らず、そのうちに電動送風機３１の温度が所定温度より
も上昇しようとする。又、こうした条件でなくとも、何
らかの理由、例えば吸気口１０４が塞がれたり、比較的
大きなごみが前記吸気経路又は前記排気経路に引っ掛か
る等により、風路抵抗が増大したり、或いは、冷却風の
出入り口である冷却風取込み口６４及び冷却風排出口６
７が詰まったり塞がれたりする等により、冷却風経路の
風路抵抗が増大した場合には、電動送風機３１の温度が
所定温度よりも上昇しようとする。

【００５４】しかし、こうした温度上昇、つまり、循環
経路を流れる空気の温度上昇は、循環風温度センサ１２
４により検出されるとともに、冷却風経路を流れる冷却
風の温度上昇は冷却風温度センサ１２５により検出され
る。そのため、これらの異常温度検出に伴い制御部１２
１は図７に示される自動制御を実行して、電動送風機３
１の温度が所定温度よりも上昇しないようにできる。

【００５５】すなわち、ステップ１では循環温度センサ
１２４が検出すした循環経路中の空気温度Ｔ１が所定温
度ＴＡより大きくなったかどうかを比較する。このステ
ップ１での判断がＹＥＳの場合ステップ２に進んで、循
環空気の温度表示用の第１表示灯１２２を点灯させる処
理を行なう。この後、ステップ３に進んで、制御部１２
１の入力低減回路により電動送風機３１への入力を低減
させる処理、つまり、電動機部４１の巻線に供給される
電圧を一定の値に下げる入力制御を行なって、ステップ
１に戻る。

【００５６】そうすると、ステップ３での処理にしたが
い電動機部４１の巻線での抵抗発熱が減るので、この電
動機部４１の温度上昇を抑制できるとともに、回転低下
に伴い送風ファン４２での発熱も抑制されるので、電動
送風機３１の温度が所定温度を越えないようにできる。
又、このような制御に伴い、両ファン４２、４３の回転
は低下するが、前記冷却風経路の風路抵抗はその経路に
特別な障害がない限り小さく、そして、電動送風機３１
の定常回転数は毎分４万回転ぐらいであるが、既述の入
力低減制御により回転が低下しても、毎分３万回転にな
ると、冷却風量が一定化するので、外気を電動機部４１
に通風させて強制空冷する作用が大幅に低下することは
ない。

【００５７】しかも、既述のように第１表示灯１２２が
点灯するので、それを視認することにより、使用者は循
環経路に大きな風路抵抗が生じたということを認識で
き、それに基づいて第１フィルタ８５の交換、若しくは
循環経路に詰まったりしているごみ等の除去等、速やか
な対策を採ることが可能である。

【００５８】又、循環経路を流れる空気の温度Ｔ１が所
定温度ＴＡより低く前記ステップ１での判断がＮＯの場
合にはステップ４に進む。このステップ４では、冷却風
温度センサ１２５が検出する冷却風経路を流れる冷却空
気温度Ｔ２が所定温度ＴＢより大きくなったかどうかを
比較する。このステップ４での判断がＮＯの場合はステ
ップ１に戻る。又、ＹＥＳの判断の場合ステップ５に進
んで、電動機部４１の温度表示用の第２表示灯１２３を
点灯させる処理を行なう。この後、前記ステップ３に進
んで、制御部１２１の入力低減回路により電動送風機３
１への入力を低減させる処理、つまり、電動機部４１の
巻線に供給される電圧を一定の値に下げる入力制御を行
なう。

【００５９】それにより、電動機部４１の巻線での抵抗
発熱が減るので、この電動機部４１の温度上昇を抑制で
きるとともに、回転低下に伴い送風ファン４２での発熱
も抑制されるので、電動送風機３１の温度が所定温度を
越えないようにできる。しかも、既述のように第２表示
灯１２３が点灯するので、それを視認することにより、
使用者は冷却風経路に大きな風路抵抗が生じたというこ
とを認識でき、それに基づいて冷却風取込み口６４又は
冷却風排出口６７を塞いでいるごみ等を除去する等、速
やかな対策を採ることが可能である。

【００６０】そして、前記電動機部側発熱と送風ファン
側発熱とは夫々の風路抵抗及び入力により変動するにも
拘らず、これら２系統の発熱原因に対して個別に温度検
出をして既述のように制御部１２１で入力低減制御をす
るので、前記変動の影響を排除して、電動送風機３１及
びこれを内蔵した掃除機本体２１の温度を確実の所定温
度以下に保つことができ、電動機部４１の焼損を招く恐
れをなくすことができる。

【００６１】しかも、吸気口１０４に連通される連通管
２８を電動送風機３１を間に置いて集塵室３３と反対側
に位置して掃除機本体２１に設けたから、掃除機本体２
１において吸込み空気が通って低温となる連通管２８と
集塵室３３との間に電動送風機３１が配置されているた
め、電動送風機３１をその軸線方向両側から低温の連通
管２８と集塵室３３とで効果的に冷却でき、加えて、既
述のように電動送風機３１の周囲に沿うように設けられ
た本体内吸気風路８９内を通る空気は温度が低いから、
この低温の空気によっても電動送風機３１の温度上昇を
抑制できる。

【００６２】又、前記第１の実施の形態では、入力低減
制御を行なった場合にも電動送風機３１の運転が継続す
るので、掃除機の運転が突然止まって使用者に不要な故
障確認の手間を採らせる不具合がない点で優れている。

【００６３】なお、本発明は前記第１の実施の形態に示
したアップライト型の電気掃除機だけに適用を限られる
ものではなく、キャニスタ型、ハンディ型、及びその他
各種形式の電気掃除機にも適用できる。しがって、吸気
口１０４は、掃除機本体に直接設けられていても良いと
ともに、本体外吸気風路と本体外排気風路とを有する延
長管等の中継管や通気ホースを介して掃除機本体に接続
される吸込み口体１０１に設けられていても良い。

【００６４】又、本発明において、第１、第２の報知手
段はスピーカ等の音を媒介として報知するものであって
もよく、その場合、掃除機本体等の任意個所に設置でき
るとともに、音声内容又は音の出方や高低等で差別化す
ることにより、一つのスピーカを用いて報知することも
できる。

【００６５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００６６】請求項１に記載の発明によれば、循環経路
を循環する空気の温度が所定温度以上になると、循環す
る空気を送風する電動送風機が有する電動機部に対する
入力を自動的に低減させて、この電動機部等での発熱を
抑制するから、循環する空気を外部に放出することなく
電動送風機等の温度上昇を抑制できる。

【００６７】請求項２に記載の発明によれば、循環する
空気を送風する送風ファンとともに回転される冷却ファ
ンの回転により、循環する空気とは別に電動機部を空冷
する冷却空気流を形成して、電動機部を空冷してその発
熱を抑制するから、循環する空気を外部に放出すること
なく電動機部等の温度上昇を抑制できる。

【００６８】請求項３に記載の発明によれば、循環する
空気を送風する送風ファンとともに回転される冷却ファ
ンの回転により、循環する空気とは別に電動機部を空冷
する冷却空気流を形成して、電動機部を冷却してその発
熱を抑制できるだけではなく、その冷却風から冷却風温
度センサにより電動機部の温度を検出し、かつ、空気を
循環させる循環経路を循環する空気の温度を循環風温度
センサにより検出して、そのうちのいずれか一方が所定
温度を越えた際に制御手段により電動機部に対する入力
を低減させて、この電動機部等での発熱を抑制するか
ら、循環する空気を外部に放出することなく電動送風機
等の温度上昇を抑制できる。

【００６９】請求項３の発明に従属する請求項４に記載
の発明によれば、請求項３の発明の効果に加えて、温度
上昇の原因が冷却風経路又は循環経路などあることを知
らせることできるので、温度上昇の原因に対する必要な
対策を講じ易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空気循環式ア
ップライト型電気掃除機全体の構成を示す平面図。

【図２】図１に示された電気掃除機全体の構成を示す裏
面図。

【図３】図１に示された電気掃除機をその上ケースを取
外した状態で一部切欠して示す平面図。

【図４】図１に示された型電気掃除機全体の構成を示す
縦断側面図。

【図５】図１に示された電気掃除機が備える電動送風機
の構成を示す断面図。

【図６】図１に示された電気掃除機が備える電動送風機
の制御系統を示すブロック図。

【図７】図６に示された制御系統による制御動作を説明
するためのフローチャート。

【符号の説明】

２１…掃除機本体、 ２３…下ケース、 ２８…連通管、 ２８ａ…第１連通部（吸気側循環経路）、 ２８ｂ…第２連通部（排気側循環経路）、 ３１…電動送風機、 ４１…電動機部、 ４２…送風ファン、 ４３…冷却ファン、 ６４…冷却風取込み口、 ６７…冷却風排出口、、 ７１…本体内排気風路（排気側循環経路）、 ８５…フィルタ、 ８６…フィルタ、 ８９…本体内吸気風路（吸気側循環経路）、 １０２ａ…第１接続管部（吸気側循環経路）、 １０２ｂ…第２接続管部（排気側循環経路）、 １０４…吸気口、 １０９…主部内吸気風路（吸気側循環経路）、 １１０…主部内排気風路（排気側循環経路）、 １２１…制御部（制御手段）、 １２２…第１表示灯（第１報知手段）、 １２３…第２表示灯（第２報知手段）、 １２４…循環風温度センサ、 １２５…冷却風温度センサ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】掃除機本体内の電動送風機の動作により吸
   気口から空気を吸い込み、この吸い込んだ空気をフィル
   タに通して塵埃を捕捉し、前記フィルタを通過して前記
   電動送風機から排出される空気を前記吸気口に戻して、
   この吸気口に戻された空気を前記吸気口から回収し循環
   させながら掃除をする電気掃除機において、 前記循環する空気が通される循環経路に設けられて前記
   循環する空気の温度を検出する循環風温度センサと、こ
   の温度センサの検出温度が供給されるとともに前記検出
   温度が所定温度を越えた時に前記電動送風機が有した電
   動機部への入力を低減させる制御手段と、を備えたこと
   を特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】掃除機本体内の電動送風機の動作により吸
   気口から空気を吸い込み、この吸い込んだ空気をフィル
   タに通して塵埃を捕捉し、前記フィルタを通過して前記
   電動送風機から排出される空気を前記吸気口に戻して、
   この吸気口に戻された空気を前記吸気口から回収し循環
   させながら掃除をする電気掃除機において、 前記電動送風機が、前記循環する空気が通される循環経
   路中に配置された送風ファンの他に、前記電動送風機の
   電動機部を空冷する空気を送風する冷却ファンを有し、
   この冷却ファンの回転で生起される冷却空気流を前記掃
   除機本体外に排出させる冷却風排出口及び冷却空気を外
   部から取込む冷却風取込み口を前記掃除機本体のケース
   に夫々設けたことを特徴とする電気掃除機。
3. 【請求項３】掃除機本体内の電動送風機の動作により吸
   気口から空気を吸い込み、この吸い込んだ空気をフィル
   タに通して塵埃を捕捉し、前記フィルタを通過して前記
   電動送風機から排出される空気を前記吸気口に戻して、
   この吸気口に戻された空気を前記吸気口から回収し循環
   させながら掃除をする電気掃除機において、 前記電動送風機が、前記循環する空気が通される循環経
   路中に配置された送風ファンの他に、前記電動送風機の
   電動機部を空冷する空気を送風する冷却ファンを有し、 この冷却ファンの回転で生起される冷却空気流を前記掃
   除機本体外に排出させる冷却風排出口及び冷却空気を外
   部から取込む冷却風取込み口を前記掃除機本体のケース
   に夫々設け、 前記電動機部を冷却した空気の温度を検出する冷却風温
   度センサを前記電動機部から前記冷却風排出口との間の
   冷却風路部分に設け、 前記循環する空気の温度を検出する循環風温度センサを
   前記循環経路に設け、 かつ、前記両温度センサの検出温度が夫々供給されると
   ともにいずれか一方の温度センサから供給された検出温
   度が所定温度を越えた時に前記電動機部への入力を低減
   させる制御手段を備えたことを特徴とする電気掃除機。
4. 【請求項４】前記循環風温度センサの検出温度が所定温
   度を越えた時に報知動作をする第１報知手段と、前記冷
   却風温度センサの検出温度が所定温度を越えた時に報知
   動作をする第２報知手段とを備えたことを特徴とする請
   求項３に記載の電気掃除機。