專利名稱:電動吸塵器的制作方法
技術領域:
本發明涉及在由微型計算機等構成的電子吸塵機主體內的主體控制部與塵埃檢測部之間以兩個電氣布線來進行供電與信號通信的技術,尤其涉及對電氣布線具有可自由裝卸的連接部的電動吸塵器有用的電力線通信技術。
背景技術:
在圖7中表示現有的具有這類電力線通信技術的通信功能的電動吸塵器的概觀,另外,在圖8中表示電路結構,說明該結構/工作。
電動吸塵器主體9,內置有產生吸引力的電動送風機2。軟管單元1,對電動吸塵器主體9通過連接部11可自由裝卸。操作部8,是使用者使用電動吸塵器時手握的部分。延長管15,連接以可吸引地板面的塵埃方式構成的地板用吸入具46與操作部8之間。主體9內的電動送風機2所產生的吸引力,經由軟管單元1、延長管15以及地板用吸入具46的空氣流路自打掃處地板吸引塵埃。
在軟管單元1的空氣流路中,具備塵埃檢測部,上述塵埃檢測部,通過將發光元件(發光二極管)24與受光元件(光電晶體管)25的光軸相對配置(省略詳細圖),由運算電路27將因塵埃通過上述光軸間遮擋光而變化的光電晶體管25的輸出(塵埃檢測信號)進行放大,而由比較電路28來變換為數字信號(塵埃檢測信息信號)。晶體管22,將比較電路28的輸出功率放大,而將電壓Vz(齊納二極管21的齊納電壓)作為塵埃檢測信息信號發送輸出到從連接部11開始布設的兩個電氣布線。電壓調整器(regulator)23,將在電源電路中由主體9的電源電路4所供給的電能變換為在塵埃檢測部中可消耗的電壓。
控制部5(相位控制用IC)的四號端子,被輸入連接部11的電壓Vi,若從塵埃檢測部輸出直流電壓值Vz(由塵埃檢測部檢測出塵埃時)、控制部5(相位控制IC)檢測出這一直流電壓值Vz以使以增加供電的方式改變相位控制量,若從塵埃檢測部輸出Vz以外的電流電壓值(由塵埃檢測部未檢測出塵埃時),控制部5(相位控制IC)以減少向電動機2的供電的方式改變相位控制量。
但是,在本以往例中,控制部5,以從塵埃檢測部輸出的直流電壓Vz直接施加到相位控制用IC的相位控制量設定端子的方式,來改變相位控制量,但該信息號處理的形式沒有稱為‘通信’的詳細的技術性說明(例如,相位控制部怎樣接收塵埃檢測信息信號進行信號處理,而改變向電動送風機2的相位控制量),實際上試著實現日本專利申請特開2002-315703號公報中所記載的通信裝置,但是,其結果,若對于塵埃檢測部的塵埃檢測信息通信號的信息量的多少,未公開接收該信號而改變電動送風機2的相位控制量的‘相位控制用IC’的工作以及結構,則不能順利工作。
然而,近年來室內塵埃帶給健康的惡劣影響相關的信息正在增加,對電動吸塵器的要求也越來越高,即,電動吸塵器不僅將地板面的塵埃檢測出而以規定的吸引力來吸引,還可實現根據打掃處地板面的種類或者污染程度來有效地打掃的運轉控制,或者還實現能夠干凈地打掃過敏源(allergen)等的高增值化或者高集塵性能控制化。對于由塵埃檢測功能與其檢測結果來被設定的電動送風機(電動機)的運轉控制,也緊迫需要實現以往以上的高性能化。具體而言,正期待,塵埃檢測功能的高性能化與為此而增加的塵埃檢測信息信號的高速處理技術不會破壞原來吸塵機的使用情況的確保并且保證可靠性而發展的發明。
發明內容
本發明,其目的在于提供一種,具備在高性能塵埃檢測部與控制部之間以高速和高可靠性來收發塵埃檢測信息信號的電力線通信方式的電動吸塵器。
本發明的電動吸塵器具有以下結構。
電動吸塵器主體,其內置有產生吸引力的電動送風機與控制向電動送風機的供電的主體控制部;軟管或者延長管等的塵埃導入部,其對于電動吸塵器主體可自由裝卸,構成電動送風機用于吸引打掃部位的塵埃的空氣流路的至少一部分;塵埃檢測部,其在塵埃導入部附近由兩個電氣布線部來與主體控制部連接而配置,可檢測空氣流路內的塵埃通過狀態作為塵埃檢測信息信號;電流變換部,其可將多個塵埃檢測信息信號分別變換為不同電流值的多個電流信號;以及信號變換部,其設置在主體控制部上,可將多個電流信號反變換為多個塵埃檢測信息信號。
在此,主體控制部,經由兩個電氣布線部而輸送塵埃檢測部所消耗的功率,塵埃檢測部,由電流變換部,改變兩個電氣布線部的電流值,將多個塵埃檢測信息信號變換為不同電流值的多個電流信號,并且將進行過變換的多個電流信號經由兩個電氣布線部而可發送到主體控制部。
主體控制部,將發送過來的不同電流值的多個電流信號,由信號變換部來反變換為多個塵埃檢測信息信號,按照由信號變換部來所得到的、來自塵埃檢測部的多個塵埃檢測信息信號,控制向電動送風機的供電。
這些,以現有的通信裝置的直流電壓Vz來收發塵埃檢測信息的技術中尚未詳細公開的、用于高速處理塵埃檢測信息信號的技術,是可實現的發明。
并且,將由高性能的塵埃檢測部所檢測出的龐大的塵埃檢測信息信號作為多個電流值的電流脈沖信號疊加在兩個電力線上,還有,由以電流傳感器方式構成的信號變換部來將上述電流脈沖信號反變換為塵埃檢測信息信號(數字信號)以使能夠由主體控制部內的微機算計等來進行高速處理。
由該結構,本發明,在經由可自由裝卸的電連接部需要僅用兩個電氣布線進行供電與電信號通信的電動吸塵器中,為了實現高增值以及高功能控制,而能夠提供在高速傳送以及高速處理電信號上所需的電動吸塵器的通信方式。尤其,能夠提供對高性能塵埃檢測部的龐大的塵埃檢測信息進行高速處理而實現高性能控制的電動吸塵器。
圖1是本發明的實施方式的電動吸塵器的電路結構圖。
圖2是本發明的實施方式的塵埃檢測部的塵埃檢測傳感部的傳感特性補正電路結構圖。
圖3是本發明的實施方式的塵埃檢測信號處理部與電流變換部的電路結構圖。
圖4是本發明的實施方式的信號變換部的電路結構圖。
圖5是具備本發明的實施方式的塵埃檢測部的電動吸塵器的概略圖。
圖6A、圖6B以及圖6C是表示本發明的實施方式的塵埃檢測信息信號的電流(輸送)以及信號(接收)變換動作的概要的波形說明圖。
圖7是具備現有的塵埃檢測部的電動吸塵器的概略圖。
圖8是現有的電動吸塵器的電路結構圖。
具體實施例方式
本發明的實施方式,具備電動吸塵器,其內置有產生吸引力的電動送風機與控制向電動送風機的供電的主體控制部;軟管或者延長管等的塵埃導入部,其對于電動吸塵器主體可自由裝卸,并且構成用于電動送風機吸引打掃部位的塵埃的空氣流路的至少一部分;塵埃檢測部,其在塵埃導入部附近以兩個電氣布線部與主體控制部連接而配置,檢測空氣流路內的塵埃通過狀態可作為塵埃檢測信息信號;電流變換部,其可將多個塵埃檢測信息信號分別變換為不同電流值的多個電流信號;信號變換部,其設置在主體控制部上,可將多個電流信號反變換為多個塵埃檢測信息信號。
在此,主體控制部,經由兩個電氣布線部輸送塵埃檢測部所消耗的功率。塵埃檢測部,由電流變換部,來改變兩個電氣布線部的電流值,將多個塵埃檢測信息信號變換為不同電流值的多個電流信號,并且將已變換的多個電流信號經由兩個電氣布線部輸送到主體控制部。該電動吸塵器由以下方式構成主體控制部,將輸送來的不同電流值的多個電流信號,由信號變換部來反變換為多個塵埃檢測信息信號,按照從信號變換部得到的、來自塵埃檢測部的多個塵埃檢測信息信號,控制向電動送風機的供電。該電動吸塵器將由高性能的塵埃檢測部來檢測出的龐大的塵埃檢測信息信號作為多個電流信號(電流脈沖信號)疊加在兩個電力線上,進一步由以電流傳感方式構成的信號變換部來將上述電流信號(電流脈沖信號)反變換為塵埃檢測信息信號(數字信號),從而能夠由在主體控制部內的微機算計等進行高速處理。
還有,在另外的實施方式中,上述的電流變換部,能夠生成任意的基本電流值、電流值大于基本電流值的第一電流信號、電流值小于基本電流值的第二電流信號。塵埃檢測部將多個塵埃檢測信息信號作為第一電流信號以及第二電流信號來輸出到布線部。信號變換部,具備電流平均部,該電流平均部,將規定時間的第一電流信號以及第二電流信號的平均值作為基準電流值進行檢測。信號變換部比較、檢測出小于規定時間的第一電流信號以及第二電流信號與基準電流值之間的電流值之差,而反變換為塵埃檢測信息信號,以使在塵埃檢測部與主體控制部之間可收發塵埃檢測信息信號。由于電流平均部包括塵埃檢測部的電子電路所消耗的電流值而可作為基準電流值來檢測及設定,因此,不會受到構成塵埃檢測部的電子電路的負荷電流等的偏差的影響而能夠將電流信號反變換為塵埃檢測信息信號。
還有,其他另外實施方式,在上述實施方式的基礎上,將發光部與可接受發光部的發射光的受光部,在空氣流路內將其光軸大致相對而配置。塵埃檢測部,由運算部來對塵埃通過光軸內而被遮擋的光的變化進行信號處理,變換為電脈沖信號,生成塵埃檢測信號。運算部具備信號特性不同的多個運算部,以此來按照通過塵埃的大小以及/或者通過塵埃量生成第一電流信號以及第二電流信號。由此,基于以下規則生成電脈沖信號,以使能夠格外提高主體控制部中的信號處理效率,例如所述規則為緩慢地被吸引的、數量較少的、較大的塵埃,生成周期較長的電脈沖信號(第一電流信號),快速被吸引的、數量較多的、較小的塵埃,生成周期較短的電脈沖信號(第二電流信號)。
還有,其他另外的實施方式,上述的電流變換部,具備排他部,該排他部,對于第一電流信號與第二電流信號的生成,優選輸出任選一方的電流信號。由此,對于第一電流信號與第二電流信號之間的極性差,需要同時生成兩信號的情況下,可設定優先順序,能夠應用于對由接收側進行反變換而生成的塵埃檢測信息信號進行處理之時的缺失信息的恢復等。
另外,其他另外的實施方式,在上述的各實施方式的基礎上,還具備顯示部,按照塵埃檢測信息信號來修改控制顯示部中的顯示信息,因此能夠顯示檢測出的塵埃的數量或者大小等的信息。
基準附圖,更詳細地說明有關本發明的實施方式。另外,本發明并不限定于該實施方式。
基準圖1~圖6C,說明有關本發明的實施方式。還有,對于與現有的電動吸塵器相同的構成要素,賦予相同編號,且省略詳細說明。
在圖1以及圖5中,電動吸塵器主體9,內置有產生吸引力的電動送風機2;向電動送風機2供給驅動功率的雙向晶閘管3;向各控制電路供給直流電(電壓Vo)的電源電路4;以及主體控制部34。
電流檢測部6,檢測出在可自由裝卸電動吸塵器主體9與軟管單元100的連接部11的兩個電氣布線中流出的電流值Io。信號變換部30由在電流檢測部6的兩端上產生的電壓來生成塵埃檢測信息信號(S0、S1)。
控制部35,基于塵埃檢測信息信號(S0與S1)設定電動送風機2的驅動時刻(timing)與向顯示部60的顯示信息。該控制部35,由微機算計等來構成,能夠高速運算處理塵埃檢測信息信號。
電源(三端子調整器)23,向軟管單元100內的各控制電路供給工作用直流電。該電源23,向高性能以及高靈敏度的塵埃檢測傳感器62供給噪聲電平較低的高品質直流電而提高S/N比。
在軟管單元100的空氣流路上,將發光元件(發光二極管)24與受光元件(光電晶體管)25之間的光軸相對配置(省略詳細圖)。檢測因塵埃通過該光軸之間時遮光而發生的光電晶體管25的光電流It變化作為電阻26(RT)兩端電壓VT的變化(塵埃檢測信號),通過塵埃檢測信息處理部32根據塵埃的移動速度或者大小來進行信號處理而輸出兩個塵埃檢測信息信號T0與T1。電流變換部31,與之前的兩個塵埃檢測信息信號T0、T1對應,而改變IS大小的在連接部11中流過的電流值IO。
更詳細地說明有關上述構成要素的工作。
首先基準圖1以及圖2,說明有關塵埃檢測傳感器62。
以發光元件24與受光元件25的光軸隔著塵埃通過流路分別相對的方式配置。若受光元件25受到發光元件24的所發出的光則流出光電流IT。在本實施方式中,將電阻26(RT)的兩端電壓成為規定直流電壓VT(VT是小于電源23的輸出電壓且大于0V的電壓)的IT作為偏置電流(biascurrent)來進行初期調整,以使檢測通過光軸內的塵埃作為光電流IT的變化也就是VT的變化。
但是,光電流IT也就是VT因如下原因而其值發生較大的變化。即,(1)與發光元件24的供給電流IF對應的發光能量的偏差,(2)用于防止在發光元件24與受光元件25便面上直接附著塵埃的透鏡(詳細記載省略)的透光度的偏差,(3)受光元件25將所接受到的光的光能變換為光電流IT的變換特性的偏差等。
若向塵埃檢測信號處理部32的輸入信號VT的直流成分增加,則塵埃檢測性能也增加(省略詳細說明),因此需要調整為規定的電壓。在本實施方式中,通過圖2所示的傳感特性補正電路33,比較向塵埃檢測信號處理部32的輸入信號VT、與由基準電壓發生電路來生成的基準電壓VTH,而自動改變以及調整發光元件24的驅動電流IF以使成為相同值。通過該調整,電源23所消耗的電流ID,也在每個軟管單元100上增加。若通過塵埃遮蔽所得到由此方式來調整過的輸入信號VT電壓的光50,則在受光元件中檢測出光電流IT的微小變化也就是輸入信號VT的微小變化。若用電動吸塵器來打掃通常的地板面,則本實施方式的塵埃檢測傳感器所檢測出的空氣流路內的塵埃的數量,例如一秒間成為數百個到數萬個,輸入信號VT的信號頻率包括數百Hz到數十KHz的成分。
接著,基準圖1以及圖3,說明有關塵埃檢測信號處理部32與電流變換部31。
塵埃檢測信號處理部32,通過C10、C11只處理從塵埃檢測傳感器62的輸出中的交流信號成分VT,然后信號處理電路101與信號處理電路102進行處理。在本實施方式中,將輸入信號VT劃分為規定頻率而進行信號處理(對微小信號進行放大以使其成為數字信號從而進行電平變換處理)。這是由于已知,分析輸入信號VT信號的頻率成分的結果,塵埃檢測傳感器檢測出比較小的塵埃(例如從數μ到數百μ左右),則信號中頻率比較高的成分(例如數十KHz到數百KHz左右)增加,另外,若塵埃檢測傳感器檢測出比較大的塵埃(例如數百μ到數毫左右),則頻率比較低的成分(例如從數百Hz到數KHz左右)增加,從而利用該特性將在塵埃的每個大小(在本實施方式中以兩種類型來區分)上與塵埃數量相應的數字信號(脈沖信號)作為塵埃檢測信息信號來輸出。
由此,從塵埃檢測信號處理部32輸出與比較大的塵埃的數量相應的數字信號T0、以及與比較小的塵埃的數量相應的數字信號T1。符號T0是電流變換部31的晶體管TR1的基極驅動信號。另外同樣,符號T1是晶體管TR2的基極驅動信號。由晶體管TR1與TR2的導通/截止而電流IS變化,以使在連接部11中流出的電流IO變化。由于信號T0以及T1為脈沖信號因此電流IS的電流值也以脈沖方式來變化。由此,在本實施方式中,形成以下邏輯在塵埃檢測傳感器未檢測出塵埃時,塵埃檢測信號處理部32輸出塵埃檢測信息信號(脈沖信號)T0、T1,以使TR1成為截止狀態而TR2成為導通狀態。該‘塵埃檢測傳感器未檢測出塵埃時’的電流變換部31的晶體管TR1與TR2的邏輯,是本發明的電流變換部的最特征性的工作。即,對于電流值IS,比較在塵埃檢測傳感器未檢測出塵埃時(無信號時)的值(=IS0)、在輸出塵埃檢測信息信號T0時的值(=IST0)、以及在輸出塵埃檢測信息信號T1時的值(=IST1),則成為如IST0>IS0>IST1的關系。
接著,基準圖1與圖4,說明信號變換部30,該信號變換部30,將通過上述的軟管單元100內的電流變換部31,作為電流脈沖信號送到連接部11的塵埃檢測信息信號,由電動吸塵器主體9內的電流檢測部6(電阻RL)的兩端電壓VS反變換為塵埃檢測信息信號(數字信號)。
在連接部11中流出的電流IO,不僅包括軟管100內的電流變換部31的塵埃檢測信息信號電流成分IS,也包括塵埃檢測傳感器62或者電源23等的電子電路所消耗的電流。在圖4中,基準電壓發生電路對電壓VS進行規定時間平均化而產生平均化基準電壓VSR。
本實施方式中的規定時間平均化,由時間常數為大約200ms的R(電阻)C(電容器)時間常數電路來構成,塵埃檢測傳感器未檢測出塵埃時也就是無信號時VSR=VS。比較電路201及比較電路202的負側與平均化基準電壓VSR連接。另一方面,對比較電路201的正側比較電壓VS1,施加在電壓VS上加上規定的直流電壓VLS1的電壓。另外,對比較電路202的正側比較電壓VS2,施加在電壓VS上減去規定直流電壓VLS2的電壓。由此,信號變換部30,從比較電路201的VSR與VS1之間的電壓的大小關系、以及比較電路202的VSR與VS2之間的電壓的大小關系出發,將塵埃檢測信息信號進行反變換而輸出到由微機算計等來構成的控制部35。
控制部35,為了按照來自信號變換部30的塵埃檢測信息信號S0與S1以規定的相位控制量來運轉電動送風機,而向雙向晶閘管3輸出定時驅動信號。
用圖1與圖6,說明在以如上方式構成的電動吸塵器中,由軟管單元100生成輸出包含塵埃檢測信息信號的電流信號IO,其后,疊加在電流信號IO上的塵埃檢測信息信號由主體控制部34來如何再變換為數字信號的方式。
電源電路4以及電源23,從商用電源7,向主體控制部34以及塵埃檢測傳感器62供電。塵埃檢測傳感器62的發光元件24,具有與規定電流值對應的光能放射強度的偏差,還有受光元件25也存在規定光能受光時的光電流的偏差。因此,傳感特性補正電路33,改變發光元件24的電流值IF,進行反饋控制以使受光元件25由規定的工作電壓VT(=VTH)來穩定,進而使塵埃檢測傳感器62能夠發揮規定的工作特性。
但是,在發光元件24與受光元件25的光軸之間,通過由電動吸塵器所吸引的塵埃,因此一般添加了用于保護發光元件24與受光元件25等的所謂的傳感用電子部件的透鏡狀的保護部件。從而,反饋控制下的發光元件25的電流值的設定包含透鏡的透光度的偏差而進行,軟管單元100內的電子電路所消耗的穩定的電流ID(即IO),對于批量生產的每個軟管單元100產生偏差。首先,對在向上述的軟管單元100的供給電流IO上疊加生成作為塵埃檢測信息信號的電流信號IS的動作進行說明。
在實施方式中,塵埃檢測傳感器62,由發光元件24(紅外發光LED)與受光元件25(光電晶體管)來構成。即,將因通過紅外發光LED與光電晶體管的光軸之間的塵埃遮擋而變化的光電晶體管的光電流的變化,由塵埃檢測信號處理部32的電容器C10與電容器C11來檢測出,由信號處理電路101與信號處理電路102來進行放大處理,例如生成T0與T1構成脈沖信號。在圖3中該脈沖信號T0與T1,分別作為一個脈沖信號來所記載,但實際上是電動吸塵器所吸引的塵埃每次通過光軸之間時發生的脈沖信號,能夠理解為從數KHz到數十KHz左右的高速脈沖信號群。
在本實施方式中,由信號處理電路101輸出的脈沖信號T0的頻率為大約從1KHz到10KHz為止。由信號處理電路102輸出的脈沖信號T1的頻率為從大約10KHz到50KHz為止。還有,該頻率是與塵埃檢測傳感器62所檢測出的塵埃相應而輸出的電信號的頻率,省略其詳細說明。
接著,脈沖信號T0與T1,通過電流變換部31變換為脈沖電流信號IS。即,若由脈沖信號T0而晶體管TR1導通,則流出電流信號IS0,另外,若由脈沖信號T1而晶體管TR2導通,則流出電流信號IS1。因此,IS作為與脈沖信號T0與T1相對應的脈沖電流IS0與IS1合成的脈沖電流信號,疊加在連接部11的電流IO。輸入到電流變換部31的脈沖信號T0為正脈沖、脈沖信號T1為負脈沖,該脈沖電流信號的疊加狀態如圖6A所示。在來自塵埃檢測傳感器62的信息中向塵埃檢測信號處理部32也就是向電流變換部31的脈沖信號不存在的穩定狀態下IO=ID+IS1,T0作為向電流變換部31的脈沖信號被輸出的情況下IO=ID+IS0。另外,T1作為向電流變換部31的脈沖信號被輸出的情況下IO=ID。
由此,將塵埃檢測信息信號作為脈沖電流與在連接部11中流出的電流IO疊加。但是,在電流變換部31的晶體管TR1、TR2的結構中可見,在晶體管TR1導通的情況下,不管晶體管TR2導通或者截止,IS=IS0。這是塵埃檢測信息信號(脈沖信號)T0與T1內,缺失T1信息。一看,可能認為像致命的缺陷,但事先對T0與T1設定該信號成分的缺失條件,例如,(1)因重要度極低的信號,而即使缺失該信號控制上也不會成為特別的問題。(2)將信號缺失條件確定下來,從而在接收側容易地可恢復缺失信號等,以使能夠作為信息信號通信不會產生問題。
在本發明中,提出了即使缺失信號也可以縮短物理性的信號通信時間而以微機算計等的高速運算部來恢復缺失信息,從而可以使發送部的電路結構簡單且價格低的技術。但是本實施方式中省略其主要部件的詳細說明。
接著,說明包含通過如上所述的方式來生成的塵埃檢測信息信號的電流信號IO由主體控制部34如何再變換為為數字信號的方式。
電流IO,由主體控制部34的電流檢測部6來變換為電壓信號VS。但是,以上敘述過電流IO中包括軟管單元100內的電子電路等所消耗的電流,但本發明的信號變換部30,進行從恒電流IO(=ID+IS1)判別分離脈沖電流IS而再變換為塵埃檢測信息信號S0與S1進行研究。信號變換部30由基準電壓發生電路來生成電壓VSR。在本實施方式中,電壓VSR是以對大約200ms期間內的電壓VS進行平均化的方式來生成。電壓VSR,不會受到根據電流IO內的脈沖電流(從大約1kHz到大約50kHz)的電壓信號成分的影響,并且更不會受到ID的個別偏差的影響,而可以作為恒定電流IO(=ID+IS1)×RL=VS=VSR來設定。(基準圖6B)。
圖4的信號變換部30,為了從電壓VSR分離電壓VS內的脈沖電流信號成分,而比較電路(模擬比較器IC)201與202的負側基準電壓與VSR連接。將在VS上加上規定電壓VLS1的電壓(VS1)與比較電路的201的正側信號連接,將在VS上減去規定電壓VLS2的電壓(VS2)與比較電路202的正側連接。并且,比較電路201以及202,分別輸出與T0與T1相應的塵埃檢測信息信號S0、S1(基準圖6C)。由此,能夠非常容易地構成,在由使用者來可自由裝卸的軟管單元100與電動吸塵器主體9之間,僅僅用兩個電氣布線來可供電與可高速通信的電動吸塵器。
控制部35,以基于脈沖信號信息S0與S1,改變向雙向晶閘管3的驅動時刻信號,以使改變電動送風機2的消耗電流(旋轉數)的方式進行控制。
另外,控制部35,對于塵埃檢測信息信號中的有用的信息,能夠由顯示部60來通知使用者。由此,本發明的電動吸塵器,對于使用者來說方便性良好的電動吸塵器。
另外,在本實施方式中,軟管單元100內的塵埃檢測信號處理部32僅僅由運算電路來構成,但是也可以由微機算計等來變換為復雜的數字信號編碼而輸出到電流變換部31。另外,在軟管單元與電動吸塵器主體之間能夠進行高速大容量信息通信。
另外,對于通信內容,不會只限于塵埃檢測信息信號而能夠擴展應用,若發送側將通信信息變換為高速脈沖電流信號,接收側從高速電流脈沖信號變換為數字信號,則將多個某種程度的小規模電路單元以兩個電氣布線來連接,從而僅僅用兩個電氣布線來在各個的單元之間容易地可進行高速通信。由此,將連接部11的電壓V1增加為某種程度(例如45V),以使得即使連接部11的接觸可靠性在一定程度上不好,但由于電流變換部31也基本上將信號作為規定的脈沖電流值來輸出(例如,恒電流電路的阻抗無限大而接觸電阻的大小完全不會產生影響)而邏輯上完全沒有影響,從而也能夠容易地擴展應用于可靠性更高的通信方式。
如上所述,本發明所涉及的電動吸塵器,提供在高速傳送以及高速處理電信號上所需的通信方式,并不限定于家庭用電動吸塵器,而擴展到不需要屋內布線的電動吸塵器(所謂的中央清潔器(central cleaner))等,還有也可以在消耗功率比較少的電路與組控制單元之間作為電力線疊加通信方式來擴展應用。
權利要求
1.一種電動吸塵器,包括電動吸塵器主體,其內置有產生吸引力的電動送風機和對所述電動送風機的供電進行控制的主體控制部;軟管或者延長管等的塵埃導入部,其對于所述電動吸塵器主體可自由裝卸,構成用于所述電動送風機吸引打掃部位的塵埃的空氣流路的至少一部分;塵埃檢測部,其在所述塵埃導入部附近通過兩個電氣布線部與所述主體控制部連接而配置,可檢測空氣流路內的塵埃通過狀態作為塵埃檢測信息信號;電流變換部,其可將多個塵埃檢測信息信號分別變換為不同電流值的多個電流信號;以及信號變換部,其設置于所述主體控制部,可將所述多個電流信號反變換為多個塵埃檢測信息信號,所述主體控制部,經由所述兩個電氣布線部輸送所述塵埃檢測部所消耗的電力,所述塵埃檢測部,通過所述電流變換部,改變所述兩個電氣布線部的電流值,將多個塵埃檢測信息信號變換為不同電流值的多個電流信號,并且可將已變換的所述多個電流信號經由所述兩個電氣布線部發送到所述主體控制部,所述主體控制部,將發送來的不同電流值的多個電流信號,由所述信號變換部來反變換為多個塵埃檢測信息信號,按照由所述信號變換部來所得到的、來自塵埃檢測部的多個塵埃檢測信息信號,控制對所述電動送風機的供電。
2.根據權利要求1所述的電動吸塵器,其特征是,電流變換部,可生成任意的基本電流值、電流值大于所述基本電流值的第一電流信號、電流值小于所述基本電流值的第二電流信號,塵埃檢測部,將多個塵埃檢測信息信號作為所述第一電流信號以及第二電流信號輸出到布線部,信號變換部具備電流平均部,所述電流平均部可檢測規定時間的第一電流信號和第二電流信號的平均值作為基準電流值,所述信號變換部,比較、檢測出小于規定時間的第一電流信號以及第二電流信號與基準電流值之間的電流值之差,并反變換為塵埃檢測信息信號,由此可在塵埃檢測部與主體控制部之間進行塵埃檢測信息信號通信。
3.根據權利要求2所述的電動吸塵器,其特征是,發光部與可接受所述發光部的發射光的受光部,使其光軸相對地配置在空氣流路內,塵埃檢測部,由運算部對塵埃通過所述光軸內遮光所產生的光變化進行信號處理,變換為電脈沖信號,生成塵埃檢測信號,所述運算部,具備多個信號處理特性不同的運算部,按照通過塵埃大小或者通過塵埃量的至少一方來生成第一電流信號以及第二電流信號。
4.根據權利要求2或者3所述的電動吸塵器,其特征是,電流變換部具備排他部,所述排他部對于第一電流信號與第二電流信號的生成,優選輸出任一方的電流信號。
5.根據權利要求1所述的電動吸塵器,其特征是,進一步具備顯示部,按照塵埃檢測信息信號對顯示部中的顯示信息進行修改控制。
6.根據權利要求2或者3所述的電動吸塵器,其特征是,進一步具備顯示部,按照塵埃檢測信息信號對顯示部中的顯示信息進行修改控制。
7.根據權利要求4所述的電動吸塵器,其特征是,進一步具備顯示部,按照塵埃檢測信息信號對顯示部中的顯示信息進行修改控制。
全文摘要
將由高性能的塵埃檢測部來檢測出的龐大的塵埃檢測信息信號作為多個電流值的電流脈沖信號疊加在兩個電力線上。另外,由信號變換部來將電流脈沖信號反變換為原來的塵埃檢測信息信號后由主體控制部內的控制部來進行高速處理。由此,提供具備在塵埃檢測部與控制部之間高速且高可靠性地可收發塵埃檢測信息信號的電力線通信方式的電動吸塵器。
文檔編號A47L9/28GK1907204SQ20061011016
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月4日 優先權日2005年8月5日
發明者大島裕夫, 妹尾裕之, 伊藤昭人, 上野圣一 申請人:松下電器產業株式會社