WO2012031925A1 - Device and method for sensing a change in operating state of a power tool, and vacuum cleaner - Google Patents

Device and method for sensing a change in operating state of a power tool, and vacuum cleaner Download PDF

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WO2012031925A1
WO2012031925A1 PCT/EP2011/064800 EP2011064800W WO2012031925A1 WO 2012031925 A1 WO2012031925 A1 WO 2012031925A1 EP 2011064800 W EP2011064800 W EP 2011064800W WO 2012031925 A1 WO2012031925 A1 WO 2012031925A1
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change
operating state
vacuum cleaner
signal
sensor
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PCT/EP2011/064800
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Gottfried Benzler
Martin Wegner
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Alfred Kärcher Gmbh & Co. Kg
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    • A47L9/2894—Details related to signal transmission in suction cleaners

Definitions

  • the invention relates to a device for detecting a change in operating state of a power tool, especially the switching on or off thereof, in particular for use with a vacuum cleaner.
  • the invention relates to a vacuum cleaner.
  • the invention relates to a method for detecting a change in operating state of a power tool, in particular of switching it on or off, in particular for use with a vacuum cleaner.
  • a vacuum cleaner for detecting a change in operating state of a power tool.
  • a vacuum cleaner can be connected by means of a power cord to a power grid to provide electrical energy for the personal use of the vacuum cleaner and for the power tool.
  • the vacuum cleaner has a mains socket to which a power cord provided with a power cord of the power tool can be connected.
  • a suction tool generating power tool such as a saw unit, a milling unit or a drilling unit. If the operating state of the power tool is changed, for example, by switching on or off, an incipient current flow or a falling current flow at the mains socket can be detected in the vacuum cleaner. This makes it possible, depending on the operating state change, to aspirate a suction unit of the vacuum cleaner on or off and to suck it off via a suction hose of the vacuum cleaner connected to the power tool.
  • Such a vacuum cleaner comprising a device of the type mentioned, is described for example in DE 20 2007 018 176 Ul.
  • the above-described device of a vacuum cleaner can not be used even if the power tool while having a power cord, but the power plug can not be connected to the mains socket of the vacuum cleaner. This is possible, for example, if the power cord does not have the length required for this purpose or if it should be routed through a danger zone in which no cables may be laid.
  • Object of the present invention is to provide a generic device, a generic method and a vacuum cleaner, which are or are more versatile.
  • a device for detecting a change in operating state of a power tool, which is characterized by a transmitting device having at least one sensor element, a test member coupled thereto and one with the test member Coupled transmitting member as well as by a receiving device with a receiving member and a switching element coupled thereto, wherein with the at least one sensor element associated with the operating state of the power tool measured and a sensor signal can be provided by the tester based on the sensor signal a RadioThands- change can be determined and in the event of a change in operating state, the transmission element can transmit the status change information to the receiving element without contact, and the switching element can be actuated in the present state of change information.
  • a change in the operating state of the power tool can be detected by means of the transmitting device and the receiving device, a state change information about it can be transmitted without contact.
  • the switching element in response to a transmitted state change information can be actuated. This makes it possible, for example, to close or interrupt an electrical contact by means of the switching element.
  • a physical connection between the transmitting device and the receiving device for transmitting the state change information is not required.
  • the device proves to be versatile, because a transmission of the state change information is independent of how far the transmitting device and the receiving device are spaced apart - if they are in range of each other - and regardless of whether between the transmitting device and the receiving device, a cable can or may be relocated.
  • the device according to the invention can be used, for example, on a vacuum cleaner with which, as in the case of the example explained above, the suction product arising from the power tool can be extracted.
  • An operating state change of the power tool for example a switching on or off thereof, can be detected by means of the transmitting device at the location of the power tool and transmitted to the vacuum cleaner.
  • the receiving device for example, switched so that - By means of the switching element, such as an on / off switch or a relay, a power supply between a power supply device and a suction unit of the vacuum cleaner is selectively releasable or interruptible.
  • the switching element such as an on / off switch or a relay
  • a power supply between a power supply device and a suction unit of the vacuum cleaner is selectively releasable or interruptible.
  • the use of the device according to the invention proves to be particularly advantageous because the duration of the vacuum cleaner can be limited to a necessary minimum, which is required for suction of the power tool accumulating su
  • an adjusting element can be provided, with which the signal threshold can be adjusted by an operator.
  • a time-limited change signal to the receiving member can be transmitted.
  • the transmission element only transmits a time-limited, comparatively short, and in particular pulse-shaped, change signal to the receiving element when an operating state change is determined. This is advantageous because thereby the transmission time of the transmission element and thus the energy consumption of the transmitting device can be kept as low as possible. This takes into account the fact that the essential state change information to be transmitted to the receiving device only needs to include the change in the operating state of the power tool, whereas the knowledge of the actual operating state of the power tool at the receiving device is not required.
  • a state signal continuing until the operating state change is again present can be transmitted to the receiving element.
  • the transmission element sends after determining a first change in operating state, a continuous state signal to the receiving member, and that until such time as a renewed operating state change of the electric tool is determined in the transmitting device.
  • the transmitter then aborts the status signal. On the part of the receiving device can be determined in this way, depending on whether the state signal is received or not, the actual operating state of the power tool.
  • At least one sensor element is a sound-sensitive sensor element. This proves to be favorable in practice for a reliable function, a cost-effective production and simple structural design of the device.
  • both airborne and structure-borne noise come into question as sound, for example structure-borne noise transmitted via a housing of the power tool.
  • the measured value is the sound level produced by the operation of the power tool.
  • the sound-sensitive sensor element is preferably a microphone, which turns out to be reliable in practice for the detection of a change in operating state of a power tool.
  • At least one sensor element is a vibration-sensitive sensor element, for example a vibration sensor of a housing of the power tool detecting acceleration sensor, such as a piezoelectric element.
  • a vibration-sensitive sensor element for example a vibration sensor of a housing of the power tool detecting acceleration sensor, such as a piezoelectric element.
  • At least one sensor element is a magnetic field sensor, for example a Hall probe, which detects magnetic field changes caused by the operation of an electric motor of the electric tool. This can also be reliably detected in operation, a change in operating state and also a structurally simple and cost-effective production of the device are made possible.
  • a polarizable E-field sensor which detects changes in an electric field during operation of the electric motor.
  • An optical sensor is conceivable, for example, the brightness variations by a moving tool part of the power tool, such as a saw blade detected.
  • the transmitting device comprises a fastening device for fixing on the power tool. Fixed on the power tool, the transmitter can not be lost when working with it. Furthermore, it is arranged so close to the power tool that a change in the operating state of the power tool can be reliably detected.
  • the transmitting device can be permanently or detachably connected to the power tool, for example by means of an adhesive film or a Velcro tape.
  • the use of a Velcro strip is in practice of particular advantage because it is thereby possible to attach the transmitting device to different electric tools, if these each comprise a Velcro strip.
  • the transmitting member and the receiving member are radio members, because this allows a reliable transmission of the state change information from the transmitting member to the receiving member.
  • the transmitting element is an infrared transmitter and the receiving element is an infrared receiver.
  • the transmission element is an ultrasonic transmitter and the receiving member is an ultrasonic receiver.
  • the receiving device comprises a power plug and a socket for a power plug, wherein each one electrical pole of the socket and an electrical pole of the power plug are connected to each other by means of an electrical line and further characterized in that by means of Switching element is an electrical contact in at least one of the electrical lines produced and separable.
  • the receiving device can be connected to a power grid, and to the socket, a power plug, for example, a conventional mains-powered vacuum cleaner can be connected. If the detection device receives a state change information about a change in operating state, optionally an electrical contact between one pole of the mains plug of the receiving device and one pole of the plug socket can be closed or interrupted.
  • Such a device can be offered, for example, as a retrofit kit for a vacuum cleaner. With a retrofitted vacuum cleaner, the advantages of the device according to the invention can be exploited without the vacuum cleaner itself has to be rebuilt for this purpose.
  • the switching element is, for example, an on / off switch connected in one of the lines or a relay which can be actuated by the receiving element on the control side and which is connected on the load side to one of the lines.
  • the invention also relates to a vacuum cleaner.
  • An inventive, the task initially solved solving vacuum cleaner comprises a suction unit, an electrical power supply device which is connected to the suction unit via two electrical lines, as well as - - One of the aforementioned devices, with the switching element, an electrical contact in at least one of the electrical lines can be produced and separated.
  • the advantages of an advantageous embodiment of the device according to the invention when such a device is covered by the vacuum cleaner, can be achieved with the vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner is a vacuum cleaner operable with at least one rechargeable battery.
  • the vacuum cleaner which can be operated by means of at least one rechargeable battery is particularly suitable for use in locations where access to a power supply network is not possible or only under difficult conditions. Even with a frequent change of the location of the vacuum cleaner, it is advantageous if it can be operated by means of at least one rechargeable battery, because this saves a user, each time to connect the power cord to a power grid or separate from this.
  • the energy supply device comprises at least one rechargeable battery with which the suction unit electrical energy can be provided.
  • the power supply device comprises a power cable with a mains plug arranged thereon for connection to a power supply network.
  • An inventive method for detecting an operating state - - Change of a power tool is characterized in that detected by a transmitting device with at least one sensor element associated with the operating state of the power tool and a sensor signal is provided, the sensor signal is checked for the presence of a change in operating state of the power tool and contactless in the presence of a change in operating state a state change information is transmitted to a receiving device, and wherein when receiving state change information, a switching element of the receiving device is actuated.
  • the inventive method is particularly suitable for use with a vacuum cleaner comprising a device according to the invention or a preferred embodiment thereof.
  • a vacuum cleaner comprising a device according to the invention or a preferred embodiment thereof.
  • the sensor signal is checked for exceeding and falling below a predefinable signal threshold to reliably detect, for example, an operating state change as a result of switching on or off of the power tool.
  • a time-limited change signal is transmitted in the presence of each change in operating state as state change information. This allows to transmit state change information only when the operating state of the power tool actually changes. Incidentally, no signal needs to be sent from the transmitting device to the receiving device, which minimizes the energy consumption on the part of the transmitting device.
  • the state change information is a change state until a change in operating state is again present.
  • - - Continuous status signal is transmitted. This makes it possible to transmit to the receiving device information about the actual operating state of the power tool. If a further operating state change is detected, the state signal is sent again until the operating state is changed again.
  • vibrations occurring from the at least one sensor element on the power tool are detected, for example vibrations of a housing of the power tool.
  • the at least one sensor element can detect a magnetic field or a magnetic field change caused by the power tool, which or which can be caused by an electric motor of the power tool.
  • Figure 1 schematically block diagrams of a transmitting device and a
  • Figure 2 is a schematic representation of a preferred embodiment of a vacuum cleaner according to the invention, comprising the device of Figure 1, and a power tool;
  • Figure 3 a schematic representation of a second preferred embodiment of a device according to the invention. - -
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an electrical block diagram of an embodiment according to the invention of a device for detecting a change in operating state of a power tool, which is generally designated by the reference numeral 10.
  • the device 10 comprises a transmitting device 12 and a receiving device 14 physically separate from it.
  • the transmission device 12 has a control unit 16 with an integrated test element 18 and a further integrated transmission element 20 which is internally coupled in the control unit 16 to the test element 18. Furthermore, the transmitting device 12 comprises a sensor element 22, in the present case in the form of a microphone 24, which is coupled to the control unit 16 via a signal line 26. In addition, the transmitting device 12 includes a battery 28 for power supply, which is connected via electrical lines 30 to the control unit 16. Furthermore, the transmitting device 12 comprises a user-operable on / off switch 32 which is connected to the control unit 16 via a signal line 34, and finally the transmitting device 12 comprises an adjusting element 36 which is connected via a signal line 38 to the control unit 16 is.
  • the transmitting device 12 has a small, handy housing 40 of dimensions in the centimeter range.
  • the transmitting device 12 comprises a fastening device 42 ( Figure 2), wherein the fastening device 42 in the present case is a Velcro, i. a component of a hook and loop fastener. This may be a hook tape or a loop tape of the hook and loop fastener.
  • the receiving device 14 has a receiving member 44 and a connected to the receiving member 44 via a signal line 46 switching element 48.
  • the switching element 48 has two electrical connections 50 and 52, and it is configured in the form of an on / off switch. It could also be a relay at the switching element 48, wherein the terminals 50 and 52 may be terminals of a load circuit of the relay. By operation - - Of the switching element 48, an electrical connection between the terminals 50 and 52 are made or interrupted.
  • the transmitting member 20 and the receiving member 44 are radio links that can transmit or receive, for example in the MHz range, to transmit signals from the transmitting device 12 to the receiving device 14.
  • both airborne and structure-borne noise can be detected down to the kHz range and the control unit 16 can be provided via the signal line 26 with a sensor signal dependent on the height of the detected sound level.
  • the size of the sensor signal can be checked by means of the test element 18 and in particular checked for exceeding or falling below a signal threshold, which can set a user on the adjustment 36. If the signal threshold is exceeded or not reached, the transmitting element 20 sends a signal to the receiving element 44, which will be discussed in more detail below.
  • the transmitting device 12 in addition to the microphone 24 or instead of the microphone 24 comprises one or more sensor elements 54 and 56, which are shown in Figure 1 by dashed lines.
  • the sensor elements 54 and 56 may be coupled to the control unit 16 via signal lines 58 and 60, which are also shown in dashed lines.
  • the sensor element 54 is, for example, a sensor that reacts to vibrations, such as an acceleration sensor 62, in particular a piezoelectric element.
  • the sensor element 56 is, for example, a magnetic field sensor 64 that reacts to magnetic fields or magnetic field changes.
  • FIG. 2 schematically illustrates a preferred embodiment of a device with a total of - - Trademark 66 occupied vacuum cleaner shows.
  • a power tool 68 in the form of a saw unit 70 is shown schematically in FIG.
  • the vacuum cleaner 66 includes a suction unit 72 to pressurize a dirt collecting 74 in a conventional manner with negative pressure. Via a suction hose 76 which is connected at one end to the vacuum cleaner 66 and at the other end to the saw unit 70, suction material accumulating in the dirt collecting container 74 can be sucked in when working with the saw unit 70.
  • the vacuum cleaner 66 comprises a power supply device 78, with which the suction unit 72 via two electrical lines 80 and 82 electrical energy can be provided.
  • the energy supply device 78 has a plurality of rechargeable batteries, which in the present case is a total of four lithium-ion accumulators 84.
  • the power supply device 78 may comprise a power cable 86 for connection to a power supply network, which is shown in FIG. 2 by dashed lines and may be formed in a known manner as two-pole or three-pole. Accordingly, the power supply device 78 may also include a power supply for transforming a grid voltage.
  • the vacuum cleaner 66 includes the device 10, wherein the receiving device 14 is connected to the terminals 50 and 52 in the line 80 between the power supply device 78 and the suction unit 72.
  • the sawing unit 70 can be operated by means of a rechargeable battery in the form of a lithium-ion accumulator 88.
  • the power tool 68 may comprise an example, two- or three-pole power cord 90, which is also shown in Figure 2 by dashed lines. - -
  • the transmitting device 12 of the device 10 as part of the vacuum cleaner 66 is releasably fixed by means of the fastening device 42 to a housing 92 of the pressure cleaner 66.
  • a complementary to the Velcro of the fastening device 42 effective Velcro fastened, so also a loop tape or a hook tape.
  • the device 10 is used to detect operating state changes, in particular for detecting the switching on and off of the shegaggregates 70. If a user actuates a switch 94 of the shegaggregates 70, which is not shown in the drawing motor for driving a saw blade 96 is put into operation. During operation of the engine, sound is emitted from the sawing unit 70. The sound is both airborne sound transmitted via the air and structure-borne sound transmitted to the housing 40 via the housing 92.
  • the microphone 24 provides the control unit 16, as mentioned, via the signal line 26, a sensor signal whose height depends on the sound level.
  • a sensor signal whose height depends on the sound level.
  • the transmitting member 20 can then transmit to the receiving member 44 contactless state change information that the operating state of the shegaggregates 70 has been changed.
  • the state change information is in the case of the device 10 is that when detected operating state change in the test member 18 of transmitter 20, a time-limited change signal is transmitted to the receiving member 44.
  • the change signal is a transmission pulse lasting only for a very short period of time so that the power consumption of the transmitter 12 is minimized.
  • the receiving element 44 If the receiving element 44 has received the state change information, ie the pulse-shaped change signal, it can use the switching element 48 via the signal - Operate line 46. By means of the switching element 48, an electrical contact between the terminals 50 and 52 is made, so that the suction unit 72 is connected via both lines 80 and 82 to the power supply device 78. As a result, the suction unit 72 is also put into operation immediately after the actuation of the switch 94 on the saw unit 70. At stakegaggregat 71 resulting suction material is sucked through the suction hose 76 into the dirt collecting 74.
  • the state change information ie the pulse-shaped change signal
  • the saw unit 70 is switched off and its motor is put out of operation. This again changes the operating state of the presegaggregates 70.
  • This can be detected by means of the microphone 24 in that the sound level is significantly lower due to the now off motor.
  • the sensor signal of the microphone 24 provided to the control unit 16 is significantly lower.
  • the test member 18 can be determined whether the sensor signal falls below the signal threshold, below which the test member 18 can determine the operating state "off" of shegaggregates 70.
  • the transmitting element 20 can again transmit a time-limited, pulse-shaped change signal to the receiving element 44.
  • the receiving member 44 may then actuate the switching element 48 via the signal line 46 so that the switching element 48 interrupts the electrical contact between the terminals 50 and 52.
  • the line 80 between the suction unit 72 and the power supply device 78 is interrupted again, and the suction unit 72 is put out of operation.
  • a timer 98 may be provided, based on the time signal, the transmission member 20 sends the change signal when switching off the subscribegaggregates 70 only with delay to the receiving member 44. For example, it is possible that the change signal only a few seconds after falling below the threshold signal in the test member 18 and thus the - -
  • the change signal is sent. This makes it possible to ensure that, after switching off the saw unit 70, the suction unit 72 runs after a certain time, so that the remaining suction material still located in the suction hose 76 can likewise be sucked into the dirt collecting container 74.
  • the timer 98 could also be provided in the receiving device 14 and cause a delay of the actuating signal from the receiving member 44 to the switching element 48.
  • vibrations of the housing 92 for example, which can be transmitted to the housing 40, can be detected as a measured variable linked to the operating state of the sawing unit 70.
  • the housings 92 and 40 vibrate due to the operation of the motor. If the saw unit 70 is switched off, no vibrations of the housings 92 and 40 are detected by the acceleration sensor 62.
  • the magnetic field sensor 64 of the transmitting device 12 is used for detecting a measured variable linked to the operating state of the sawing unit 70, the magnetic field or magnetic field changes which are caused by the motor of the sawing unit 70 can be detected.
  • the device 10 makes it possible to switch the suction unit 72 on or off according to demand, depending on the operating state of the saw unit 70. This limits the running time of the vacuum cleaner 66 to a minimum. This is particularly advantageous when the vacuum cleaner 66 is operated by means of the accumulators 84, because it allows to maximize the service life of the vacuum cleaner 66.
  • FIG. 3 shows, in a schematic representation, a second preferred embodiment of a device according to the invention, indicated overall by the reference numeral 100.
  • the device 100 comprises the transmitting device 12 of the device 10 and a receiving device 102 with a structural unit 104, which is constructed identically to the receiving device 14 of the device 10. Further, the receiving device 102 comprises a housing 106 with a power plug 108 and a socket 110 for a power plug ,
  • Poles 112 and 114 of the power plug 108 are connected to poles 116 and 118 of the receptacle 110 via electrical leads 120 and 122, respectively. In the line 120, the assembly 104 is connected.
  • the achievable with the device 10 advantages can also be achieved by means of the device 100.
  • the device 100 forms a retrofit kit for electrical devices, which are to be switched on or off in response to a change in operating state, which can be detected by means of the transmitting device 12 on a power tool.
  • the receiving device 102 can be connected via the power plug 108 to a power supply network, and a conventional vacuum cleaner can be connected with its power plug to the socket 110. This makes it possible to also use the achievable with the vacuum cleaner 66 advantages of the invention with the conventional vacuum cleaner.
  • the switching element 48 of the unit 104 can be actuated and depending on this operating state change, the pole 112 can be conductively connected to the pole 116 or such a connection can be interrupted. This gives the possibility of the suction unit of the her- - - turn on or off conventional vacuum cleaner depending on the operating state of shegaggregates.

Abstract

The invention relates to a device (10) for sensing a change in operating state of a power tool (70). In order to provide such a versatile device, the invention proposes that the device (10) is characterized by a transmitting means (12), having at least one sensor element (22, 54, 56), a checking member (18), which is coupled thereto, and a transmitting member (20), which is coupled to the checking member (18), and by a receiving means (14; 102), having a receiving member (44) and a switching element (48), which is coupled thereto, wherein a measurement variable linked to the operating state of the power tool (70) can be sensed by the at least one sensor element (22, 54, 56), and a sensor signal can be supplied thereby, a change in operating state can be determined by the checking member (18), by way of the sensor signal, and, in the presence of a change in operating state, the transmitting member (20) can communicate to the receiving member (44), in a contactless manner, information relating to a change in state, and wherein the switching element (48) can be actuated if information relating to a change in state is present. The invention also relates to a method and to a vacuum cleaner (66).

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ERFASSEN  DEVICE AND METHOD FOR DETECTING
EINER BETRIEBSZUSTANDSÄNDERUNG EINES ELEKTROWERKZEUGES SOWIE STAUBSAUGER  A CHANGE IN OPERATION OF AN ELECTRICAL TOOL AND VACUUM CLEANER
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen einer Betriebszustands- änderung eines Elektrowerkzeuges, speziell des Einschaltens oder Ausschaltens desselben, insbesondere zur Verwendung mit einem Staubsauger. The invention relates to a device for detecting a change in operating state of a power tool, especially the switching on or off thereof, in particular for use with a vacuum cleaner.
Außerdem betrifft die Erfindung einen Staubsauger. Moreover, the invention relates to a vacuum cleaner.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erfassen einer Betriebszu- standsänderung eines Elektrowerkzeuges, speziell des Einschaltens oder Ausschaltens desselben, insbesondere zur Anwendung mit einem Staubsauger. Furthermore, the invention relates to a method for detecting a change in operating state of a power tool, in particular of switching it on or off, in particular for use with a vacuum cleaner.
Es sind in einen Staubsauger integrierte Vorrichtungen zum Erfassen einer Be- triebszustandsänderung eines Elektrowerkzeuges bekannt. Ein derartiger Staubsauger kann mittels eines Netzkabels an ein Energieversorgungsnetz angeschlossen werden, um elektrische Energie für den Eigenbedarf des Staubsaugers sowie für das Elektrowerkzeug bereitzustellen. Zu letzterem Zweck weist der Staubsauger eine Netzsteckbuchse auf, an die ein mit einem Netzstecker versehenes Netzkabel des Elektrowerkzeuges angeschlossen werden kann. Bei dem Elektrowerkzeug handelt es sich um ein Sauggut generierendes Elektrowerkzeug, beispielsweise ein Sägaggregat, ein Fräsaggregat oder ein Bohraggregat. Wird der Betriebszustand des Elektrowerkzeuges beispielsweise durch Einschalten oder Ausschalten verändert, kann im Staubsauger ein einsetzender Stromfluss bzw. ein abfallender Stromfluss an der Netzsteckbuchse detektiert werden . Dies erlaubt es, in Abhängigkeit von der Betriebszustands- änderung ein Saugaggregat des Staubsaugers bedarfsgerecht ein- bzw. auszuschalten und über einen an das Elektrowerkzeug angeschlossenen Saugschlauch des Staubsaugers anfallendes Sauggut abzusaugen. - - There are known devices integrated in a vacuum cleaner for detecting a change in operating state of a power tool. Such a vacuum cleaner can be connected by means of a power cord to a power grid to provide electrical energy for the personal use of the vacuum cleaner and for the power tool. For the latter purpose, the vacuum cleaner has a mains socket to which a power cord provided with a power cord of the power tool can be connected. In the power tool is a suction tool generating power tool, such as a saw unit, a milling unit or a drilling unit. If the operating state of the power tool is changed, for example, by switching on or off, an incipient current flow or a falling current flow at the mains socket can be detected in the vacuum cleaner. This makes it possible, depending on the operating state change, to aspirate a suction unit of the vacuum cleaner on or off and to suck it off via a suction hose of the vacuum cleaner connected to the power tool. - -
Ein derartiger Staubsauger, umfassend eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, ist beispielsweise in der DE 20 2007 018 176 Ul beschrieben. Such a vacuum cleaner, comprising a device of the type mentioned, is described for example in DE 20 2007 018 176 Ul.
Die Anzahl mittels wiederaufladbarer Batterien oder Akkumulatoren betriebener Elektrowerkzeuge hat in den vergangenen Jahren aufgrund der stetig anwachsenden Leistungsfähigkeit der Akkumulatoren kontinuierlich zugenommen. Wenn das Elektrowerkzeug die zum Betrieb erforderliche elektrische Energie nicht über ein Netzkabel bezieht, sondern aus einer integrierten wie- deraufladbaren Batterie, ist ein betriebszustandsabhängiges Ein- und Ausschalten des Staubsaugers mit der bekannten Vorrichtung nicht möglich. In diesem Fall ist es erforderlich, dass ein Benutzer den Staubsauger bei einer Betriebszustandsänderung des Elektrowerkzeuges entweder selbst ein- oder ausschaltet oder dauerhaft in Betrieb hält. Wenn der Staubsauger jedoch selbst mittels Akkumulatoren betrieben wird und nicht an ein Energieversorgungsnetz angeschlossen ist, erweist sich letztere Möglichkeit in der Praxis als unzweckmäßig, weil es einen häufigen Wechsel der Akkumulatoren des Staubsaugers erfordert. The number of power tools powered by rechargeable batteries or accumulators has been steadily increasing in recent years due to the steadily increasing performance of the accumulators. If the power tool does not receive the electrical energy required for operation from a mains cable but from an integrated rechargeable battery, it is not possible to switch the vacuum cleaner on and off with the known device depending on the operating state. In this case, it is necessary for a user to either turn the vacuum cleaner itself on or off, or to keep it permanently in operation when the power tool changes state. However, if the vacuum cleaner itself is operated by means of accumulators and is not connected to a power supply network, the latter option proves to be impractical in practice because it requires frequent replacement of the accumulators of the vacuum cleaner.
Die vorstehend erläuterte Vorrichtung eines Staubsaugers kann auch dann nicht genutzt werden, wenn das Elektrowerkzeug zwar ein Netzkabel aufweist, dessen Netzstecker aber nicht an die Netzsteckbuchse des Staubsaugers angeschlossen werden kann. Dies ist zum Beispiel dann möglich, wenn das Netzkabel nicht die hierfür erforderliche Länge aufweist oder durch einen Gefahrenbereich zu führen wäre, in dem keine Kabel verlegt werden dürfen. The above-described device of a vacuum cleaner can not be used even if the power tool while having a power cord, but the power plug can not be connected to the mains socket of the vacuum cleaner. This is possible, for example, if the power cord does not have the length required for this purpose or if it should be routed through a danger zone in which no cables may be laid.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung, ein gattungsgemäßes Verfahren sowie einen Staubsauger bereitzustellen, die bzw. der vielseitiger einsetzbar sind. Object of the present invention is to provide a generic device, a generic method and a vacuum cleaner, which are or are more versatile.
Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen einer Betriebszustandsänderung eines Elektrowerkzeuges gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Sendeeinrichtung mit mindestens einem Sensorelement, einem mit diesem gekoppelten Prüfglied und einem mit dem Prüfglied - - gekoppelten Sendeglied sowie durch eine Empfangseinrichtung mit einem Empfangsglied und einem mit diesem gekoppelten Schaltelement, wobei mit dem mindestens einen Sensorelement eine mit dem Betriebszustand des Elektrowerkzeuges verknüpfte Messgröße erfassbar und ein Sensorsignal bereitstellbar ist, vom Prüfglied anhand des Sensorsignals eine Betriebszustands- änderung ermittelbar ist und vom Sendeglied bei Vorliegen einer Betriebszu- standsänderung dem Empfangsglied berührungslos eine Zustandsänderungsin- formation übermittelbar ist, und wobei das Schaltelement bei vorliegender Zu- standsänderungsinformation betätigbar ist. This object is achieved by a device according to the invention for detecting a change in operating state of a power tool, which is characterized by a transmitting device having at least one sensor element, a test member coupled thereto and one with the test member Coupled transmitting member as well as by a receiving device with a receiving member and a switching element coupled thereto, wherein with the at least one sensor element associated with the operating state of the power tool measured and a sensor signal can be provided by the tester based on the sensor signal a Betriebszustandands- change can be determined and in the event of a change in operating state, the transmission element can transmit the status change information to the receiving element without contact, and the switching element can be actuated in the present state of change information.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine Betriebszustandsänderung des Elektrowerkzeuges mittels der Sendeeinrichtung erfasst und der Empfangseinrichtung eine Zustandsänderungsinformation darüber berührungslos übermittelt werden. In der Empfangseinrichtung ist das Schaltelement in Abhängigkeit von einer übermittelten Zustandsänderungsinformation betätigbar. Dies ermöglicht es beispielsweise, mittels des Schaltelementes einen elektrischen Kontakt zu schließen oder zu unterbrechen. Eine physische Verbindung zwischen der Sendeeinrichtung und der Empfangseinrichtung zur Übermittlung der Zustandsänderungsinformation ist nicht erforderlich. Die Vorrichtung erweist sich dadurch als vielseitig einsetzbar, weil eine Übermittlung der Zustandsänderungsinformation unabhängig davon ist, wie weit die Sendeeinrichtung und die Empfangseinrichtung voneinander beabstandet sind - sofern sie sich in Reichweite voneinander befinden - und unabhängig davon, ob zwischen der Sendeeinrichtung und der Empfangseinrichtung ein Kabel verlegt werden kann oder darf. In the apparatus according to the invention, a change in the operating state of the power tool can be detected by means of the transmitting device and the receiving device, a state change information about it can be transmitted without contact. In the receiving device, the switching element in response to a transmitted state change information can be actuated. This makes it possible, for example, to close or interrupt an electrical contact by means of the switching element. A physical connection between the transmitting device and the receiving device for transmitting the state change information is not required. The device proves to be versatile, because a transmission of the state change information is independent of how far the transmitting device and the receiving device are spaced apart - if they are in range of each other - and regardless of whether between the transmitting device and the receiving device, a cable can or may be relocated.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise an einem Staubsauger zur Anwendung kommen, mit dem wie im Falle des vorstehend erläuterten Beispieles am Elektrowerkzeug anfallendes Sauggut abzusaugen ist. Eine Betriebszustandsänderung des Elektrowerkzeuges, beispielsweise ein Einschalten oder Ausschalten desselben, kann mittels der Sendeeinrichtung am Ort des Elektrowerkzeuges erfasst und an den Staubsauger übermittelt werden. In den Staubsauger ist die Empfangseinrichtung beispielsweise so geschaltet, dass - - mittels des Schaltelementes, etwa eines Ein-/Aus-Schalters oder eines Relais, eine Stromzufuhr zwischen einer Energieversorgungseinrichtung und einem Saugaggregat des Staubsaugers wahlweise freigebbar oder unterbrechbar ist. Dies ist unabhängig davon möglich, ob es sich bei dem Elektrowerkzeug oder bei dem Staubsauger um mittels Akkumulatoren betriebene Geräte handelt oder um an ein Energieversorgungsnetz angeschlossene Geräte. Insbesondere dann, wenn der Staubsauger mittels Akkumulatoren betrieben wird, erweist sich der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung als besonders vorteilhaft, weil die Laufzeit des Staubsaugers auf ein notwendiges Minimum begrenzt werden kann, welches zum Absaugen des am Elektrowerkzeug anfallenden Saugguts erforderlich ist. The device according to the invention can be used, for example, on a vacuum cleaner with which, as in the case of the example explained above, the suction product arising from the power tool can be extracted. An operating state change of the power tool, for example a switching on or off thereof, can be detected by means of the transmitting device at the location of the power tool and transmitted to the vacuum cleaner. In the vacuum cleaner, the receiving device, for example, switched so that - By means of the switching element, such as an on / off switch or a relay, a power supply between a power supply device and a suction unit of the vacuum cleaner is selectively releasable or interruptible. This is possible irrespective of whether the power tool or the vacuum cleaner are devices operated by accumulators or devices connected to a power supply network. In particular, when the vacuum cleaner is operated by accumulators, the use of the device according to the invention proves to be particularly advantageous because the duration of the vacuum cleaner can be limited to a necessary minimum, which is required for suction of the power tool accumulating suction.
Günstig ist es, wenn das Sensorsignal vom Prüfglied auf Überschreiten und Unterschreiten einer vorgebbaren Signalschwelle überprüfbar ist, um auf zuverlässige Weise ein Einschalten oder Ausschalten und damit eine Betriebszu- standsänderung des Elektrowerkzeuges zu erfassen. An der Sendeeinrichtung kann ein Stellelement vorgesehen sein, mit dem die Signalschwelle durch eine Bedienperson einstellbar ist. It is favorable if the sensor signal from the test element can be checked for exceeding and undershooting a predefinable signal threshold in order to reliably detect switching on or off and thus a change in the operating state of the power tool. At the transmitting device, an adjusting element can be provided, with which the signal threshold can be adjusted by an operator.
Vorzugsweise ist bei Vorliegen jeder Betriebszustandsänderung vom Sendeglied als Zustandsänderungsinformation ein zeitlich begrenztes Änderungssignal an das Empfangsglied übermittelbar. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sendet das Sendeglied nur dann ein zeitlich begrenztes, vergleichsweise kurzes und insbesondere pulsförmiges Änderungssignal an das Empfangsglied, wenn eine Betriebszustandsänderung ermittelt wird. Dies ist von Vorteil, weil dadurch die Sendezeit des Sendegliedes und damit der Energieverbrauch der Sendeeinrichtung möglichst gering gehalten werden kann. Dies trägt dem Umstand Rechnung, dass die wesentliche, der Empfangseinrichtung zu übermittelnde Zustandsänderungsinformation nur die Änderung des Betriebszustandes des Elektrowerkzeuges zu umfassen braucht, wohingegen die Kenntnis des tatsächlichen Betriebszustandes des Elektrowerkzeuges an der Empfangseinrichtung nicht erforderlich ist. - - Preferably, in the presence of any change in operating state of the transmitting member as a state change information, a time-limited change signal to the receiving member can be transmitted. In this embodiment of the device according to the invention, the transmission element only transmits a time-limited, comparatively short, and in particular pulse-shaped, change signal to the receiving element when an operating state change is determined. This is advantageous because thereby the transmission time of the transmission element and thus the energy consumption of the transmitting device can be kept as low as possible. This takes into account the fact that the essential state change information to be transmitted to the receiving device only needs to include the change in the operating state of the power tool, whereas the knowledge of the actual operating state of the power tool at the receiving device is not required. - -
Bei einer andersartigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung vom Sendeglied als Zustandsänderungsinformation ein bis zum erneuten Vorliegen einer Betriebszustandsänderung andauerndes Zustandssignal an das Empfangsglied übermittelbar ist. Bei einer derartigen Vorrichtung sendet das Sendeglied nach dem Ermitteln einer ersten Betriebszustandsänderung ein andauerndes Zustandssignal an das Empfangsglied, und zwar so lange, bis in der Sendeeinrichtung eine erneute Betriebszustandsänderung des Elektro- werkzeuges ermittelt wird. Daraufhin bricht das Sendeglied das Zustandssignal ab. Seitens der Empfangseinrichtung kann auf diese Weise, je nachdem, ob das Zustandssignal empfangen wird oder nicht, der tatsächliche Betriebszustand des Elektrowerkzeuges ermittelt werden. In a different embodiment of the device according to the invention, it can be provided that in the event of an operating state change from the transmitting element as state change information, a state signal continuing until the operating state change is again present can be transmitted to the receiving element. In such a device, the transmission element sends after determining a first change in operating state, a continuous state signal to the receiving member, and that until such time as a renewed operating state change of the electric tool is determined in the transmitting device. The transmitter then aborts the status signal. On the part of the receiving device can be determined in this way, depending on whether the state signal is received or not, the actual operating state of the power tool.
Von Vorteil ist es, wenn mindestens ein Sensorelement ein schallempfindliches Sensorelement ist. Dies erweist sich in der Praxis als günstig für eine zuverlässige Funktion, eine kostengünstige Herstellung und einfache konstruktive Ausgestaltung der Vorrichtung. Als Schall kommen vorliegend sowohl Luftschall als auch Körperschall in Frage, beispielsweise über ein Gehäuse des Elektrowerkzeuges übertragener Körperschall. Als Messgröße dient der vom Betrieb des Elektrowerkzeuges hervorgerufene Schallpegel. It is advantageous if at least one sensor element is a sound-sensitive sensor element. This proves to be favorable in practice for a reliable function, a cost-effective production and simple structural design of the device. In the present case, both airborne and structure-borne noise come into question as sound, for example structure-borne noise transmitted via a housing of the power tool. The measured value is the sound level produced by the operation of the power tool.
Das schallempfindliche Sensorelement ist vorzugsweise ein Mikrofon, was sich in der Praxis als zuverlässig für die Erfassung einer Betriebszustandsänderung eines Elektrowerkzeuges herausstellt. The sound-sensitive sensor element is preferably a microphone, which turns out to be reliable in practice for the detection of a change in operating state of a power tool.
Ferner ist es von Vorteil, wenn mindestens ein Sensorelement ein vibrationsempfindliches Sensorelement ist, zum Beispiel ein Schwingungen eines Gehäuses des Elektrowerkzeuges erfassender Beschleunigungssensor, etwa ein Piezoelement. Auch dies erweist sich in der Praxis als zuverlässig zur Erfassung einer Betriebszustandsänderung. Ferner ermöglicht es eine kostengünstige und konstruktiv einfache Ausgestaltung der Vorrichtung. Als Messgröße kann eine Schwingungsamplitude oder eine Beschleunigungsamplitude infolge des Betriebs des Elektrowerkzeuges erfasst werden. - - Furthermore, it is advantageous if at least one sensor element is a vibration-sensitive sensor element, for example a vibration sensor of a housing of the power tool detecting acceleration sensor, such as a piezoelectric element. Again, this proves to be reliable in practice for detecting a change in operating state. Furthermore, it allows a cost-effective and structurally simple embodiment of the device. As a measured variable, a vibration amplitude or an acceleration amplitude can be detected as a result of the operation of the power tool. - -
Ferner ist es von Vorteil, wenn mindestens ein Sensorelement ein Magnetfeldsensor ist, zum Beispiel eine Hall-Sonde, die durch den Betrieb eines Elektromotors des Elektrowerkzeuges hervorgerufene Magnetfeldänderungen erfasst. Damit kann in der Praxis ebenfalls zuverlässig eine Betriebszustandsänderung erfasst werden sowie ferner eine konstruktiv einfache und kostengünstige Herstellung der Vorrichtung ermöglicht werden. Furthermore, it is advantageous if at least one sensor element is a magnetic field sensor, for example a Hall probe, which detects magnetic field changes caused by the operation of an electric motor of the electric tool. This can also be reliably detected in operation, a change in operating state and also a structurally simple and cost-effective production of the device are made possible.
Es können auch andersartige Sensorelemente vorgesehen sein, zum Beispiel ein polarisierbarer E-Feld-Sensor, der Änderungen eines elektrischen Feldes beim Betrieb des Elektromotors erfasst. Auch ein optischer Sensor ist denkbar, der zum Beispiel Helligkeitsschwankungen durch ein sich bewegendes Werkzeugteil des Elektrowerkzeuges, etwa eines Sägeblattes, erfasst. It is also possible to provide other types of sensor elements, for example a polarizable E-field sensor which detects changes in an electric field during operation of the electric motor. An optical sensor is conceivable, for example, the brightness variations by a moving tool part of the power tool, such as a saw blade detected.
Günstig ist es, wenn die Sendeeinrichtung eine Befestigungseinrichtung zum Festlegen am Elektrowerkzeug umfasst. Am Elektrowerkzeug festgelegt, kann die Sendeeinrichtung beim Arbeiten mit demselben nicht verloren gehen. Ferner ist sie so nahe am Elektrowerkzeug angeordnet, dass eine Betriebszustandsänderung des Elektrowerkzeuges zuverlässig erfasst werden kann. Die Sendeeinrichtung kann dauerhaft oder lösbar mit dem Elektrowerkzeug verbunden werden, beispielsweise mittels eines Klebefilms oder eines Klettbandes. Der Einsatz eines Klettbandes ist in der Praxis von besonderem Vorteil, weil es dadurch möglich ist, die Sendeeinrichtung an unterschiedlichen Elek- trowerkzeugen zu befestigen, wenn diese jeweils ein Klettband umfassen. It is advantageous if the transmitting device comprises a fastening device for fixing on the power tool. Fixed on the power tool, the transmitter can not be lost when working with it. Furthermore, it is arranged so close to the power tool that a change in the operating state of the power tool can be reliably detected. The transmitting device can be permanently or detachably connected to the power tool, for example by means of an adhesive film or a Velcro tape. The use of a Velcro strip is in practice of particular advantage because it is thereby possible to attach the transmitting device to different electric tools, if these each comprise a Velcro strip.
Vorzugsweise sind das Sendeglied und das Empfangsglied Funkglieder, denn dies ermöglicht eine zuverlässige Übermittlung der Zustandsänderungsinfor- mation vom Sendeglied an das Empfangsglied. Preferably, the transmitting member and the receiving member are radio members, because this allows a reliable transmission of the state change information from the transmitting member to the receiving member.
Bei einer andersartigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass das Sendeglied ein Infrarotsender und das Empfangsglied ein Infrarotempfänger ist. Bei einer weiteren Ausführungsform kann - - vorgesehen sein, dass das Sendeglied ein Ultraschallsender und das Empfangsglied ein Ultraschallempfänger ist. In another embodiment of the device according to the invention, it can be provided that the transmitting element is an infrared transmitter and the receiving element is an infrared receiver. In a further embodiment may - - Be provided that the transmission element is an ultrasonic transmitter and the receiving member is an ultrasonic receiver.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinrichtung einen Netzstecker sowie eine Steckbuchse für einen Netzstecker umfasst, wobei je ein elektrischer Pol der Steckbuchse und ein elektrischer Pol des Netzsteckers mittels einer elektrischen Leitung miteinander verbunden sind sowie ferner dadurch, dass mittels des Schaltelementes ein elektrischer Kontakt in zumindest einer der elektrischen Leitungen herstellbar und trennbar ist. Mittels des Netzsteckers kann die Empfangseinrichtung an ein Energieversorgungsnetz angeschlossen werden, und an der Steckbuchse kann ein Netzstecker beispielsweise eines herkömmlichen netzbetriebenen Staubsaugers angeschlossen werden. Empfängt die Erfassungseinrichtung eine Zustandsänderungsinformation über eine Betriebszu- standsänderung, kann wahlweise eine elektrischer Kontakt zwischen einem Pol des Netzsteckers der Empfangseinrichtung und einem Pol der Steckbuchse geschlossen oder unterbrochen werden. Dies ermöglicht es, beim Einschalten und Ausschalten des Elektrowerkzeuges einen elektrischen Kontakt zu schließen bzw. zu unterbrechen, so dass das Saugaggregat des Staubsaugers in Betrieb bzw. außer Betrieb gesetzt wird. Eine derartige Vorrichtung kann zum Beispiel als Nachrüstset für einen Staubsauger angeboten werden. Mit einem nachgerüsteten Staubsauger können die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeschöpft werden, ohne dass der Staubsauger selbst hierfür umgebaut werden muss. An advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized in that the receiving device comprises a power plug and a socket for a power plug, wherein each one electrical pole of the socket and an electrical pole of the power plug are connected to each other by means of an electrical line and further characterized in that by means of Switching element is an electrical contact in at least one of the electrical lines produced and separable. By means of the power plug, the receiving device can be connected to a power grid, and to the socket, a power plug, for example, a conventional mains-powered vacuum cleaner can be connected. If the detection device receives a state change information about a change in operating state, optionally an electrical contact between one pole of the mains plug of the receiving device and one pole of the plug socket can be closed or interrupted. This makes it possible to close or interrupt an electrical contact when switching on and off the power tool, so that the suction unit of the vacuum cleaner is set in operation or out of service. Such a device can be offered, for example, as a retrofit kit for a vacuum cleaner. With a retrofitted vacuum cleaner, the advantages of the device according to the invention can be exploited without the vacuum cleaner itself has to be rebuilt for this purpose.
Das Schaltelement ist beispielsweise ein in eine der Leitungen geschalteter Ein-/Aus-Schalter oder ein vom Empfangsglied steuerseitig betätigbares Relais, das lastseitig in eine der Leitungen geschaltet ist. The switching element is, for example, an on / off switch connected in one of the lines or a relay which can be actuated by the receiving element on the control side and which is connected on the load side to one of the lines.
Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung auch einen Staubsauger. Ein erfindungsgemäßer, die eingangs gestellte Aufgabe lösender Staubsauger umfasst ein Saugaggregat, eine elektrische Energieversorgungseinrichtung, die mit dem Saugaggregat über zwei elektrische Leitungen verbunden ist, sowie - - eine der vorstehend genannten Vorrichtungen, mit deren Schaltelement ein elektrischer Kontakt in zumindest einer der elektrischen Leitungen herstellbar und trennbar ist. As mentioned above, the invention also relates to a vacuum cleaner. An inventive, the task initially solved solving vacuum cleaner comprises a suction unit, an electrical power supply device which is connected to the suction unit via two electrical lines, as well as - - One of the aforementioned devices, with the switching element, an electrical contact in at least one of the electrical lines can be produced and separated.
Mit dem die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweisenden Staubsauger können die bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbaren Vorteile ebenfalls erzielt werden, so dass diesbezüglich auf obige Ausführungen verwiesen werden kann. With the vacuum cleaner according to the invention having the already achievable in connection with the explanation of the device according to the invention advantages can also be achieved, so that reference can be made in this respect to the above statements.
Auch die Vorteile einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können, wenn eine derartige Vorrichtung vom Staubsauger umfasst ist, mit dem Staubsauger erzielt werden. Also, the advantages of an advantageous embodiment of the device according to the invention, when such a device is covered by the vacuum cleaner, can be achieved with the vacuum cleaner.
Günstigerweise ist der Staubsauger ein mit mindestens einer wiederaufladba- ren Batterie betreibbarer Staubsauger. Der mittels mindestens einer wieder- aufladbaren Batterie betreibbare Staubsauger eignet sich insbesondere zum Einsatz an Standorten, an denen ein Zugang zu einem Energieversorgungsnetz nicht oder nur unter erschwerten Bedingungen möglich ist. Auch bei einem häufigen Wechsel des Standortes des Staubsaugers ist es günstig, wenn dieser mittels der mindestens einen wiederaufladbaren Batterie betreibbar ist, denn dadurch bleibt es einem Benutzer erspart, jedes Mal das Netzkabel an ein Energieversorgungsnetz anzuschließen oder von diesem zu trennen. Conveniently, the vacuum cleaner is a vacuum cleaner operable with at least one rechargeable battery. The vacuum cleaner which can be operated by means of at least one rechargeable battery is particularly suitable for use in locations where access to a power supply network is not possible or only under difficult conditions. Even with a frequent change of the location of the vacuum cleaner, it is advantageous if it can be operated by means of at least one rechargeable battery, because this saves a user, each time to connect the power cord to a power grid or separate from this.
Vorteilhafterweise umfasst die Energieversorgungseinrichtung mindestens eine wiederaufladbare Batterie, mit der dem Saugaggregat elektrische Energie bereitstellbar ist. Advantageously, the energy supply device comprises at least one rechargeable battery with which the suction unit electrical energy can be provided.
Ergänzend oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Energieversorgungseinrichtung ein Netzkabel mit daran angeordnetem Netzstecker zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz umfasst. Additionally or alternatively, it may be provided that the power supply device comprises a power cable with a mains plug arranged thereon for connection to a power supply network.
Wie eingangs ferner erwähnt, bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Erfassen einer Betriebszustands- - - änderung eines Elektrowerkzeuges ist dadurch gekennzeichnet, dass von einer Sendeeinrichtung mit mindestens einem Sensorelement eine mit dem Betriebszustand des Elektrowerkzeuges verknüpfte Messgröße erfasst und ein Sensorsignal bereitgestellt wird, das Sensorsignal auf Vorliegen einer Betriebs- zustandsänderung des Elektrowerkzeuges geprüft wird und bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung berührungslos eine Zustandsänderungsinformation an eine Empfangseinrichtung übermittelt wird, und wobei bei empfangener Zustandsänderungsinformation ein Schaltelement der Empfangseinrichtung betätigt wird. As mentioned at the outset, the invention also relates to a method. An inventive method for detecting an operating state - - Change of a power tool is characterized in that detected by a transmitting device with at least one sensor element associated with the operating state of the power tool and a sensor signal is provided, the sensor signal is checked for the presence of a change in operating state of the power tool and contactless in the presence of a change in operating state a state change information is transmitted to a receiving device, and wherein when receiving state change information, a switching element of the receiving device is actuated.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Anwendung mit einem Staubsauger, der eine erfindungsgemäße Vorrichtung oder eine bevorzugte Ausführungsform derselben umfasst. Unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens können die bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erwähnten Vorteile erzielt werden, so dass auf obige Ausführungen verwiesen werden kann. The inventive method is particularly suitable for use with a vacuum cleaner comprising a device according to the invention or a preferred embodiment thereof. Using the method according to the invention, the advantages already mentioned in connection with the explanation of the device according to the invention can be achieved, so that reference can be made to the above statements.
Günstigerweise wird das Sensorsignal auf Überschreiten und Unterschreiten einer vorgebbaren Signalschwelle überprüft, um zuverlässig beispielsweise eine Betriebszustandsänderung in Folge eines Einschaltens oder eines Ausschaltens des Elektrowerkzeuges zu erfassen. Conveniently, the sensor signal is checked for exceeding and falling below a predefinable signal threshold to reliably detect, for example, an operating state change as a result of switching on or off of the power tool.
Von Vorteil ist es, wenn bei Vorliegen jeder Betriebszustandsänderung als Zustandsänderungsinformation ein zeitlich begrenztes Änderungssignal übermittelt wird. Dies erlaubt es, nur dann eine Zustandsänderungsinformation zu senden, wenn sich der Betriebszustand des Elektrowerkzeuges tatsächlich ändert. Im Übrigen braucht von der Sendeeinrichtung kein Signal an die Empfangseinrichtung gesendet zu werden, was den Energieverbrauch seitens der Sendeeinrichtung minimiert. It is advantageous if a time-limited change signal is transmitted in the presence of each change in operating state as state change information. This allows to transmit state change information only when the operating state of the power tool actually changes. Incidentally, no signal needs to be sent from the transmitting device to the receiving device, which minimizes the energy consumption on the part of the transmitting device.
Bei einer andersartigen Variante des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung als Zustandsänderungsinformation ein bis zum erneuten Vorliegen einer Betriebszustandsänderung an- - - dauerndes Zustandssignal übermittelt wird. Dies ermöglicht es, der Empfangseinrichtung eine Information über den tatsächlichen Betriebszustand des Elek- trowerkzeuges zu übermitteln. Wird eine weitere Betriebszustandsänderung ermittelt, wird erneut mit dem Senden des Zustandssignals begonnen bis zur erneuten Betriebszustandsänderung. In another variant of the method, it can be provided that, when a change in operating state is present, the state change information is a change state until a change in operating state is again present. - - Continuous status signal is transmitted. This makes it possible to transmit to the receiving device information about the actual operating state of the power tool. If a further operating state change is detected, the state signal is sent again until the operating state is changed again.
In der Praxis erweist es sich für eine zuverlässige Durchführung des Verfahrens als günstig, wenn von dem mindestens einen Sensorelement vom Elek- trowerkzeug emittierter Schall erfasst wird, insbesondere Luftschall. In practice, it proves to be favorable for a reliable implementation of the method if sound emitted by the at least one sensor element is detected by the power tool, in particular airborne sound.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass vom mindestens einen Sensorelement am Elektrowerkzeug auftretende Vibrationen erfasst werden, zum Beispiel Vibrationen eines Gehäuses des Elektrowerkzeuges. Alternatively or additionally, it may be provided that vibrations occurring from the at least one sensor element on the power tool are detected, for example vibrations of a housing of the power tool.
Weiter kann alternativ oder ergänzend vorgesehen sein, dass vom mindestens einen Sensorelement ein vom Elektrowerkzeug hervorgerufenes Magnetfeld oder eine Magnetfeldänderung erfasst wird, das bzw. die von einem Elektromotor des Elektrowerkzeuges hervorgerufen werden kann. Furthermore, as an alternative or in addition, provision can be made for the at least one sensor element to detect a magnetic field or a magnetic field change caused by the power tool, which or which can be caused by an electric motor of the power tool.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen : The following description of preferred embodiments of the invention is used in conjunction with the drawings for a more detailed explanation of the invention. Show it :
Figur 1 : schematisch Blockdiagramme einer Sendeeinrichtung und einer Figure 1: schematically block diagrams of a transmitting device and a
Empfangseinrichtung einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;  Receiving device of a first preferred embodiment of a device according to the invention;
Figur 2 : eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Staubsaugers, umfassend die Vorrichtung aus Figur 1, sowie ein Elektrowerkzeug; Figure 2 is a schematic representation of a preferred embodiment of a vacuum cleaner according to the invention, comprising the device of Figure 1, and a power tool;
Figur 3 : eine schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. - - Figure 3: a schematic representation of a second preferred embodiment of a device according to the invention. - -
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung ein elektrisches Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erfassen einer Betriebszustandsänderung eines Elektrowerkzeuges, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt ist. Die Vorrichtung 10 umfasst eine Sendeeinrichtung 12 und eine körperlich von dieser getrennte Empfangseinrichtung 14. 1 shows a schematic representation of an electrical block diagram of an embodiment according to the invention of a device for detecting a change in operating state of a power tool, which is generally designated by the reference numeral 10. The device 10 comprises a transmitting device 12 and a receiving device 14 physically separate from it.
Die Sendeeinrichtung 12 weist eine Steuereinheit 16 auf mit einem integrierten Prüfglied 18 sowie einem weiteren integrierten Sendeglied 20, das intern in der Steuereinheit 16 mit dem Prüfglied 18 gekoppelt ist. Weiter umfasst die Sendeeinrichtung 12 ein Sensorelement 22, vorliegend in Gestalt eines Mikrofons 24, das mit der Steuereinheit 16 über eine Signalleitung 26 gekoppelt ist. Außerdem umfasst die Sendeeinrichtung 12 eine Batterie 28 zur Energieversorgung, die über elektrische Leitungen 30 an die Steuereinheit 16 angeschlossen ist. Ferner umfasst die Sendeeinrichtung 12 einen von einem Benutzer betätigbaren Ein-/Aus-Schalter 32, der mit der Steuereinheit 16 über eine Signalleitung 34 verbunden ist, und schließlich umfasst die Sendeeinrichtung 12 ein Einstellelement 36, das über eine Signalleitung 38 mit der Steuereinheit 16 verbunden ist. The transmission device 12 has a control unit 16 with an integrated test element 18 and a further integrated transmission element 20 which is internally coupled in the control unit 16 to the test element 18. Furthermore, the transmitting device 12 comprises a sensor element 22, in the present case in the form of a microphone 24, which is coupled to the control unit 16 via a signal line 26. In addition, the transmitting device 12 includes a battery 28 for power supply, which is connected via electrical lines 30 to the control unit 16. Furthermore, the transmitting device 12 comprises a user-operable on / off switch 32 which is connected to the control unit 16 via a signal line 34, and finally the transmitting device 12 comprises an adjusting element 36 which is connected via a signal line 38 to the control unit 16 is.
Die Sendeeinrichtung 12 weist ein kleines, handliches Gehäuse 40 von Abmessungen im Zentimeterbereich auf. An einer Längsseite des Gehäuses 40 umfasst die Sendeeinrichtung 12 eine Befestigungseinrichtung 42 (Figur 2), wobei die Befestigungseinrichtung 42 vorliegend ein Klettband ist, d.h. eine Komponente eines Klettverschlusses. Hierbei kann es sich um ein Hakenband oder um ein Flauschband des Klettverschlusses handeln. The transmitting device 12 has a small, handy housing 40 of dimensions in the centimeter range. On a longitudinal side of the housing 40, the transmitting device 12 comprises a fastening device 42 (Figure 2), wherein the fastening device 42 in the present case is a Velcro, i. a component of a hook and loop fastener. This may be a hook tape or a loop tape of the hook and loop fastener.
Die Empfangseinrichtung 14 weist ein Empfangsglied 44 auf sowie ein mit dem Empfangsglied 44 über eine Signalleitung 46 verbundenes Schaltelement 48. Das Schaltelement 48 weist zwei elektrische Anschlüsse 50 und 52 auf, und es ist vorliegend in Form eines Ein-/Aus-Schalters ausgestaltet. Es könnte sich beim Schaltelement 48 auch um ein Relais handeln, wobei die Anschlüsse 50 und 52 Anschlüsse eines Lastkreises des Relais sein können. Durch Betätigung - - des Schaltelementes 48 kann eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen 50 und 52 hergestellt bzw. unterbrochen werden. The receiving device 14 has a receiving member 44 and a connected to the receiving member 44 via a signal line 46 switching element 48. The switching element 48 has two electrical connections 50 and 52, and it is configured in the form of an on / off switch. It could also be a relay at the switching element 48, wherein the terminals 50 and 52 may be terminals of a load circuit of the relay. By operation - - Of the switching element 48, an electrical connection between the terminals 50 and 52 are made or interrupted.
Beim Sendeglied 20 und beim Empfangsglied 44 handelt es sich um Funkglieder, die beispielsweise im MHz-Bereich senden bzw. empfangen können, um Signale von der Sendeeinrichtung 12 an die Empfangseinrichtung 14 zu übertragen. The transmitting member 20 and the receiving member 44 are radio links that can transmit or receive, for example in the MHz range, to transmit signals from the transmitting device 12 to the receiving device 14.
Mittels des Mikrofons 24 kann sowohl Luftschall als auch Körperschall bis in den kHz-Bereich erfasst und der Steuereinheit 16 über die Signalleitung 26 ein von der Höhe des erfassten Schallpegels abhängiges Sensorsignal bereitgestellt werden. In der Steuereinheit 16 kann mittels des Prüfgliedes 18 die Größe des Sensorsignals überprüft und insbesondere auf Über- oder Unterschreiten einer Signalschwelle überprüft werden, die ein Benutzer am Einstellelement 36 einstellen kann. Bei Über- oder Unterschreiten der Signalschwelle sendet das Sendeglied 20 dem Empfangsglied 44 diesbezüglich ein Signal, darauf wird nachfolgend noch eingegangen. By means of the microphone 24, both airborne and structure-borne noise can be detected down to the kHz range and the control unit 16 can be provided via the signal line 26 with a sensor signal dependent on the height of the detected sound level. In the control unit 16, the size of the sensor signal can be checked by means of the test element 18 and in particular checked for exceeding or falling below a signal threshold, which can set a user on the adjustment 36. If the signal threshold is exceeded or not reached, the transmitting element 20 sends a signal to the receiving element 44, which will be discussed in more detail below.
Es kann vorgesehen sein, dass die Sendeeinrichtung 12 zusätzlich zum Mikrofon 24 oder anstelle des Mikrofons 24 ein oder mehrere Sensorelemente 54 und 56 umfasst, die in Figur 1 durch gestrichelte Linien dargestellt sind. Die Sensorelemente 54 und 56 können mit der Steuereinheit 16 über Signalleitungen 58 bzw. 60 gekoppelt sein, die ebenfalls gestrichelt dargestellt sind. It can be provided that the transmitting device 12 in addition to the microphone 24 or instead of the microphone 24 comprises one or more sensor elements 54 and 56, which are shown in Figure 1 by dashed lines. The sensor elements 54 and 56 may be coupled to the control unit 16 via signal lines 58 and 60, which are also shown in dashed lines.
Beim Sensorelement 54 handelt es sich beispielsweise um einen auf Vibrationen reagierenden Sensor, wie etwa einen Beschleunigungssensor 62, insbesondere ein Piezoelement. Das Sensorelement 56 ist beispielsweise ein auf Magnetfelder oder Magnetfeldänderungen reagierender Magnetfeldsensor 64. The sensor element 54 is, for example, a sensor that reacts to vibrations, such as an acceleration sensor 62, in particular a piezoelectric element. The sensor element 56 is, for example, a magnetic field sensor 64 that reacts to magnetic fields or magnetic field changes.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 10 sowie die mit der Vorrichtung 10 erzielbaren Vorteile werden nachfolgend unter Verweis auf Figur 2 erläutert, die schematisch eine bevorzugte Ausführungsform eines insgesamt mit dem Be- - - zugszeichen 66 belegten Staubsaugers zeigt. Ferner ist in Figur 2 schematisch ein Elektrowerkzeug 68 in Gestalt eines Sägaggregates 70 dargestellt. The mode of operation of the device 10 and the advantages which can be achieved with the device 10 will be explained below with reference to FIG. 2, which schematically illustrates a preferred embodiment of a device with a total of - - Trademark 66 occupied vacuum cleaner shows. Furthermore, a power tool 68 in the form of a saw unit 70 is shown schematically in FIG.
Der Staubsauger 66 umfasst ein Saugaggregat 72, um einen Schmutzsammelbehälter 74 in an sich bekannter Weise mit Unterdruck zu beaufschlagen. Über einen Saugschlauch 76, der mit einem Ende am Staubsauger 66 und mit dem anderen Ende am Sägaggregat 70 angeschlossen ist, kann bei der Arbeit mit dem Sägaggregat 70 anfallendes Sauggut in den Schmutzsammelbehälter 74 eingesaugt werden. The vacuum cleaner 66 includes a suction unit 72 to pressurize a dirt collecting 74 in a conventional manner with negative pressure. Via a suction hose 76 which is connected at one end to the vacuum cleaner 66 and at the other end to the saw unit 70, suction material accumulating in the dirt collecting container 74 can be sucked in when working with the saw unit 70.
Außerdem umfasst der Staubsauger 66 eine Energieversorgungseinrichtung 78, mit welcher dem Saugaggregat 72 über zwei elektrische Leitungen 80 und 82 elektrische Energie bereitgestellt werden kann. Die Energieversorgungseinrichtung 78 weist eine Mehrzahl von wiederaufladbaren Batterien auf, bei denen es sich vorliegend um insgesamt vier Lithium-Ionen-Akkumulatoren 84 handelt. Ergänzend oder alternativ zu den Akkumulatoren 84 kann die Energieversorgungseinrichtung 78 ein Netzkabel 86 zum Anschluss an ein Energieversorgungsnetz umfassen, das in Figur 2 durch gestrichelte Linien dargestellt ist und in bekannter Weise zweipolig oder dreipolig gebildet sein kann. Dementsprechend kann die Energieversorgungseinrichtung 78 auch ein Netzteil zur Transformation einer Netzspannung umfassen. In addition, the vacuum cleaner 66 comprises a power supply device 78, with which the suction unit 72 via two electrical lines 80 and 82 electrical energy can be provided. The energy supply device 78 has a plurality of rechargeable batteries, which in the present case is a total of four lithium-ion accumulators 84. In addition or as an alternative to the accumulators 84, the power supply device 78 may comprise a power cable 86 for connection to a power supply network, which is shown in FIG. 2 by dashed lines and may be formed in a known manner as two-pole or three-pole. Accordingly, the power supply device 78 may also include a power supply for transforming a grid voltage.
Ferner umfasst der Staubsauger 66 die Vorrichtung 10, wobei die Empfangseinrichtung 14 mit den Anschlüssen 50 und 52 in die Leitung 80 zwischen der Energieversorgungseinrichtung 78 und dem Saugaggregat 72 geschaltet ist. Furthermore, the vacuum cleaner 66 includes the device 10, wherein the receiving device 14 is connected to the terminals 50 and 52 in the line 80 between the power supply device 78 and the suction unit 72.
Das Sägaggregat 70 ist ebenso wie der Staubsauger 66 mittels einer wiederaufladbaren Batterie in Form eines Lithium-Ionen-Akkumulators 88 betreibbar. Ergänzend oder alternativ kann das Elektrowerkzeug 68 ein beispielsweise zwei- oder dreipoliges Netzkabel 90 aufweisen, das in Figur 2 ebenfalls durch gestrichelte Linien dargestellt ist. - - The sawing unit 70, like the vacuum cleaner 66, can be operated by means of a rechargeable battery in the form of a lithium-ion accumulator 88. Additionally or alternatively, the power tool 68 may comprise an example, two- or three-pole power cord 90, which is also shown in Figure 2 by dashed lines. - -
Die Sendeeinrichtung 12 der Vorrichtung 10 als Bestandteil des Staubsaugers 66 ist mittels der Befestigungseinrichtung 42 an einem Gehäuse 92 des Sägaggregates 70 lösbar festgelegt. Hierfür ist am Gehäuse 92 ein komplementär zum Klettband der Befestigungseinrichtung 42 wirksames Klettband befestigt, also ebenfalls ein Flauschband bzw. ein Hakenband. The transmitting device 12 of the device 10 as part of the vacuum cleaner 66 is releasably fixed by means of the fastening device 42 to a housing 92 of the Sägaggregates 70. For this purpose, on the housing 92 a complementary to the Velcro of the fastening device 42 effective Velcro fastened, so also a loop tape or a hook tape.
Die Vorrichtung 10 dient zum Erfassen von Betriebszustandsänderungen, insbesondere zum Erfassen des Einschaltens und des Ausschaltens des Sägaggregates 70. Betätigt ein Benutzer einen Schalter 94 des Sägaggregates 70, wird dessen in der Zeichnung nicht dargestellter Motor zum Antreiben eines Sägeblattes 96 in Betrieb gesetzt. Beim Betrieb des Motors wird Schall vom Sägaggregat 70 emittiert. Bei dem Schall handelt es sich sowohl um über die Luft übertragenen Luftschall als auch über das Gehäuse 92 auf das Gehäuse 40 übertragenen Körperschall. The device 10 is used to detect operating state changes, in particular for detecting the switching on and off of the Sägaggregates 70. If a user actuates a switch 94 of the Sägaggregates 70, which is not shown in the drawing motor for driving a saw blade 96 is put into operation. During operation of the engine, sound is emitted from the sawing unit 70. The sound is both airborne sound transmitted via the air and structure-borne sound transmitted to the housing 40 via the housing 92.
Das Mikrofon 24 stellt der Steuereinheit 16, wie erwähnt, über die Signalleitung 26 ein Sensorsignal bereit, dessen Höhe vom Schallpegel abhängt. Mittels des Prüfgliedes 18 kann in der Steuereinheit 16 ermittelt werden, ob das Sensorsignal die vorgegebene Signalschwelle überschreitet. Ist dies der Fall, wird dies vom Prüfglied 18 als Betriebszustandsänderung, nämlich als Einschalten des Sägaggregates 70, erkannt. The microphone 24 provides the control unit 16, as mentioned, via the signal line 26, a sensor signal whose height depends on the sound level. By means of the test member 18 can be determined in the control unit 16, whether the sensor signal exceeds the predetermined signal threshold. If this is the case, this is recognized by the test member 18 as operating state change, namely as switching on the Sägaggregates 70.
Das Sendeglied 20 kann daraufhin dem Empfangsglied 44 berührungslos eine Zustandsänderungsinformation darüber übermitteln, dass der Betriebszustand des Sägaggregates 70 geändert wurde. Die Zustandsänderungsinformation besteht im Falle der Vorrichtung 10 darin, dass bei erkannter Betriebszustandsänderung im Prüfglied 18 von Sendeglied 20 ein zeitlich begrenztes Änderungssignal an das Empfangsglied 44 übermittelt wird. Das Änderungssignal ist ein nur für eine sehr kurze Zeitdauer andauernder Sendepuls, damit der Energieverbrauch der Sendeeinrichtung 12 minimiert ist. The transmitting member 20 can then transmit to the receiving member 44 contactless state change information that the operating state of the Sägaggregates 70 has been changed. The state change information is in the case of the device 10 is that when detected operating state change in the test member 18 of transmitter 20, a time-limited change signal is transmitted to the receiving member 44. The change signal is a transmission pulse lasting only for a very short period of time so that the power consumption of the transmitter 12 is minimized.
Hat das Empfangsglied 44 die Zustandsänderungsinformation empfangen, d.h. das pulsförmige Änderungssignal, kann es das Schaltelement 48 über die Sig- - - nalleitung 46 betätigen. Mittels des Schaltelementes 48 wird ein elektrischer Kontakt zwischen den Anschlüssen 50 und 52 hergestellt, so dass das Saugaggregat 72 über beide Leitungen 80 und 82 mit der Energieversorgungseinrichtung 78 verbunden ist. Dies führt dazu, dass das Saugaggregat 72 unmittelbar nach dem Betätigen des Schalters 94 am Sägaggregat 70 ebenfalls in Betrieb gesetzt wird. Am Sägaggregat 71 anfallendes Sauggut wird durch den Saugschlauch 76 hindurch in den Schmutzsammelbehälter 74 eingesaugt. If the receiving element 44 has received the state change information, ie the pulse-shaped change signal, it can use the switching element 48 via the signal - Operate line 46. By means of the switching element 48, an electrical contact between the terminals 50 and 52 is made, so that the suction unit 72 is connected via both lines 80 and 82 to the power supply device 78. As a result, the suction unit 72 is also put into operation immediately after the actuation of the switch 94 on the saw unit 70. At Sägaggregat 71 resulting suction material is sucked through the suction hose 76 into the dirt collecting 74.
Hört der Benutzer auf, den Schalter 94 zu betätigen, wird das Sägaggregat 70 abgeschaltet und dessen Motor außer Betrieb gesetzt. Es ändert sich erneut der Betriebszustand des Sägaggregates 70. Dies kann mittels des Mikrofons 24 dadurch erfasst werden, dass der Schallpegel aufgrund des nunmehr abgeschalteten Motors deutlich geringer ist. In entsprechender Weise ist das der Steuereinheit 16 bereitgestellte Sensorsignal des Mikrofons 24 deutlich geringer. Im Prüfglied 18 kann ermittelt werden, ob das Sensorsignal die Signalschwelle unterschreitet, unterhalb derer das Prüfglied 18 den Betriebszustand "ausgeschaltet" des Sägaggregates 70 ermitteln kann. If the user stops to operate the switch 94, the saw unit 70 is switched off and its motor is put out of operation. This again changes the operating state of the Sägaggregates 70. This can be detected by means of the microphone 24 in that the sound level is significantly lower due to the now off motor. In a corresponding manner, the sensor signal of the microphone 24 provided to the control unit 16 is significantly lower. In the test member 18 can be determined whether the sensor signal falls below the signal threshold, below which the test member 18 can determine the operating state "off" of Sägaggregates 70.
Ermittelt das Prüfglied 18 anhand des Sensorsignals die erneute Betriebszu- standsänderung des Sägaggregates 70, kann das Sendeglied 20 erneut ein zeitlich begrenztes, pulsförmiges Änderungssignal an das Empfangsglied 44 übermitteln. Das Empfangsglied 44 kann daraufhin das Schaltelement 48 über die Signalleitung 46 so betätigen, dass das Schaltelement 48 den elektrischen Kontakt zwischen den Anschlüssen 50 und 52 unterbricht. Dadurch ist die Leitung 80 zwischen dem Saugaggregat 72 und der Energieversorgungseinrichtung 78 wieder unterbrochen, und das Saugaggregat 72 wird außer Betrieb gesetzt. If the test member 18 determines the renewed operating state change of the sawing unit 70 on the basis of the sensor signal, the transmitting element 20 can again transmit a time-limited, pulse-shaped change signal to the receiving element 44. The receiving member 44 may then actuate the switching element 48 via the signal line 46 so that the switching element 48 interrupts the electrical contact between the terminals 50 and 52. As a result, the line 80 between the suction unit 72 and the power supply device 78 is interrupted again, and the suction unit 72 is put out of operation.
In der Steuereinheit 16 kann ein Zeitglied 98 vorgesehen sein, anhand von dessen Zeitsignal das Sendeglied 20 das Änderungssignal beim Abschalten des Sägaggregates 70 erst mit Verzögerung an das Empfangsglied 44 sendet. Beispielsweise ist es möglich, dass das Änderungssignal erst einige Sekunden, nachdem im Prüfglied 18 das Unterschreiten der Signalschwelle und damit die - - In the control unit 16, a timer 98 may be provided, based on the time signal, the transmission member 20 sends the change signal when switching off the Sägaggregates 70 only with delay to the receiving member 44. For example, it is possible that the change signal only a few seconds after falling below the threshold signal in the test member 18 and thus the - -
Betriebszustandsänderung des Sägaggregates 70 ermittelt wurde, das Änderungssignal gesendet wird. Dies ermöglicht es sicherzustellen, dass nach dem Abschalten des Sägaggregates 70 das Saugaggregat 72 für eine gewisse Zeit nachläuft, so dass das restliche sich noch im Saugschlauch 76 befindende Sauggut ebenfalls in den Schmutzsammelbehälter 74 eingesaugt werden kann. Das Zeitglied 98 könnte auch in der Empfangseinrichtung 14 vorgesehen sein und eine Verzögerung des Betätigungssignales vom Empfangsglied 44 an das Schaltelement 48 bewirken. Operating state change of Sägaggregates 70 has been determined, the change signal is sent. This makes it possible to ensure that, after switching off the saw unit 70, the suction unit 72 runs after a certain time, so that the remaining suction material still located in the suction hose 76 can likewise be sucked into the dirt collecting container 74. The timer 98 could also be provided in the receiving device 14 and cause a delay of the actuating signal from the receiving member 44 to the switching element 48.
Kommt bei der Sendeeinrichtung 12 der Beschleunigungssensor 62 zum Einsatz, können beispielsweise Vibrationen des Gehäuses 92, die sich auf das Gehäuse 40 übertragen können, als mit dem Betriebszustand des Sägaggregates 70 verknüpfte Messgröße erfasst werden. Ist das Sägaggregat 70 eingeschaltet, vibrieren die Gehäuse 92 und 40 aufgrund des Betriebs des Motors. Ist das Sägaggregat 70 ausgeschaltet, werden vom Beschleunigungssensor 62 keine Vibrationen der Gehäuse 92 und 40 erfasst. Wird der Magnetfeldsensor 64 der Sendeeinrichtung 12 zum Erfassen einer mit dem Betriebszustand des Sägaggregates 70 verknüpften Messgröße eingesetzt, können das Magnetfeld oder Magnetfeldänderungen, welche durch den Motor des Sägaggregates 70 hervorgerufen werden, erfasst werden. If the acceleration sensor 62 is used in the transmitting device 12, vibrations of the housing 92, for example, which can be transmitted to the housing 40, can be detected as a measured variable linked to the operating state of the sawing unit 70. When the saw unit 70 is turned on, the housings 92 and 40 vibrate due to the operation of the motor. If the saw unit 70 is switched off, no vibrations of the housings 92 and 40 are detected by the acceleration sensor 62. If the magnetic field sensor 64 of the transmitting device 12 is used for detecting a measured variable linked to the operating state of the sawing unit 70, the magnetic field or magnetic field changes which are caused by the motor of the sawing unit 70 can be detected.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ermöglicht es, das Saugaggregat 72 bedarfsgerecht ein- oder auszuschalten, in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Sägaggregates 70. Dadurch wird die Laufzeit des Staubsaugers 66 auf ein Minimum begrenzt. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Staubsauger 66 mittels der Akkumulatoren 84 betrieben wird, denn es erlaubt es, die Nutzungsdauer des Staubsaugers 66 zu maximieren. The device 10 according to the invention makes it possible to switch the suction unit 72 on or off according to demand, depending on the operating state of the saw unit 70. This limits the running time of the vacuum cleaner 66 to a minimum. This is particularly advantageous when the vacuum cleaner 66 is operated by means of the accumulators 84, because it allows to maximize the service life of the vacuum cleaner 66.
Ein bedarfsgerechtes Ein- und Ausschalten des Staubsaugers 66 ist unabhängig davon möglich, ob das Sägaggregat mittels des Netzkabels 90 oder des Akkumulators 88 betrieben wird. Anders als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen braucht das Sägaggregat 70 nicht mittels des Netzkabels 90 an einer Steckbuchse des Staubsaugers 66 angeschlossen zu - - sein. Dies vergrößert die Bewegungsfreiheit des Benutzers beim Einsatz des Sägaggregates 70. Das bedarfsgerechte Ein- und Ausschalten des Saugaggregates 72 bei einem allein mittels Akkumulatoren betreibbaren Elektrowerkzeug ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Staubsaugern nicht möglich. An on-demand switching on and off of the vacuum cleaner 66 is possible regardless of whether the saw unit is operated by means of the power cord 90 or the accumulator 88. Unlike the known from the prior art devices Sägaggregat 70 does not need to be connected by means of the power cord 90 to a socket of the vacuum cleaner 66 to - - be. This increases the freedom of movement of the user when using the Sägaggregates 70. The needs-based switching on and off of the suction unit 72 in an operable solely by batteries power tool is not possible in the known from the prior art vacuum cleaners.
Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 belegte zweite bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung 100 umfasst die Sendeeinrichtung 12 der Vorrichtung 10 sowie eine Empfangseinrichtung 102 mit einer Baueinheit 104, die identisch aufgebaut ist wie die Empfangseinrichtung 14 der Vorrichtung 10. Weiter umfasst die Empfangseinrichtung 102 ein Gehäuse 106 mit einem Netzstecker 108 sowie einer Steckbuchse 110 für einen Netzstecker. FIG. 3 shows, in a schematic representation, a second preferred embodiment of a device according to the invention, indicated overall by the reference numeral 100. The device 100 comprises the transmitting device 12 of the device 10 and a receiving device 102 with a structural unit 104, which is constructed identically to the receiving device 14 of the device 10. Further, the receiving device 102 comprises a housing 106 with a power plug 108 and a socket 110 for a power plug ,
Pole 112 und 114 des Netzsteckers 108 sind mit Polen 116 bzw. 118 der Steckbuchse 110 über elektrische Leitungen 120 bzw. 122 verbunden. In die Leitung 120 ist die Baueinheit 104 geschaltet. Poles 112 and 114 of the power plug 108 are connected to poles 116 and 118 of the receptacle 110 via electrical leads 120 and 122, respectively. In the line 120, the assembly 104 is connected.
Die mit der Vorrichtung 10 erzielbaren Vorteile können mittels der Vorrichtung 100 ebenfalls erzielt werden. Die Vorrichtung 100 bildet ein Nachrüstset für elektrische Geräte, die in Abhängigkeit von einer Betriebszustandsänderung, welche mittels der Sendeeinrichtung 12 an einem Elektrowerkzeug detektiert werden kann, eingeschaltet bzw. ausgeschaltet werden sollen. Beispielsweise kann die Empfangseinrichtung 102 über den Netzstecker 108 an ein Energieversorgungsnetz angeschlossen werden, und ein herkömmlicher Staubsauger kann mit seinem Netzstecker an der Steckbuchse 110 angeschlossen werden . Dadurch ist es möglich, die mit dem erfindungsgemäßen Staubsauger 66 erzielbaren Vorteile mit dem herkömmlichen Staubsauger ebenfalls zu nutzen. The achievable with the device 10 advantages can also be achieved by means of the device 100. The device 100 forms a retrofit kit for electrical devices, which are to be switched on or off in response to a change in operating state, which can be detected by means of the transmitting device 12 on a power tool. For example, the receiving device 102 can be connected via the power plug 108 to a power supply network, and a conventional vacuum cleaner can be connected with its power plug to the socket 110. This makes it possible to also use the achievable with the vacuum cleaner 66 advantages of the invention with the conventional vacuum cleaner.
Wird mittels der Sendeeinrichtung 12 eine Betriebszustandsänderung beispielsweise des Sägaggregates 70 erfasst, kann das Schaltelement 48 der Baueinheit 104 betätigt und abhängig von dieser Betriebszustandsänderung der Pol 112 mit dem Pol 116 leitend verbunden oder eine derartige Verbindung unterbrochen werden. Dies gibt die Möglichkeit, das Saugaggregat des her- - - kömmlichen Staubsaugers in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Sägaggregates einzuschalten bzw. auszuschalten. If an operating state change, for example, of the sawing unit 70 is detected by means of the transmitting device 12, the switching element 48 of the unit 104 can be actuated and depending on this operating state change, the pole 112 can be conductively connected to the pole 116 or such a connection can be interrupted. This gives the possibility of the suction unit of the her- - - turn on or off conventional vacuum cleaner depending on the operating state of Sägaggregates.

Claims

PAT E N TA N S P R Ü C H E PAT EN TA NSPR O CHE
1. Vorrichtung zum Erfassen einer Betriebszustandsänderung eines Elek- trowerkzeuges (70), insbesondere zur Verwendung mit einem Staubsauger (66), ge ke n n ze i ch n et durch eine Sendeeinrichtung (12) mit mindestens einem Sensorelement (22, 54, 56), einem mit diesem gekoppelten Prüfglied (18) und einem mit dem Prüfglied (18) gekoppelten Sendeglied (20) sowie durch eine Empfangseinrichtung (14; 102) mit einem Empfangsglied (44) und einem mit diesem gekoppelten Schaltelement (48), wobei mit dem mindestens einen Sensorelement (22, 54, 56) eine mit dem Betriebszustand des Elektrowerkzeuges (70) verknüpfte Messgröße erfassbar und ein Sensorsignal bereitstellbar ist, vom Prüfglied (18) anhand des Sensorsignals eine Betriebszustandsänderung ermittelbar ist und vom Sendeglied (20) bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung dem Empfangsglied (44) berührungslos eine Zustandsänderungsinformation übermittelbar ist, und wobei das Schaltelement (48) bei vorliegender Zustandsänderungsinformation betätigbar ist. 1. Apparatus for detecting a change in operating state of an electric tool (70), in particular for use with a vacuum cleaner (66), by a transmission device (12) having at least one sensor element (22, 54, 56) a test element (18) coupled to the test element (18) and a receiving device (14, 102) having a receiving element (44) and a switching element (48) coupled thereto; at least one sensor element (22, 54, 56) detects a measured variable associated with the operating state of the electric tool (70) and a sensor state signal can be determined by the test element (18) based on the sensor signal and by the transmitting element (20) in the event of a change in operating state a change of state information can be transmitted to the receiving element (44) in a contactless manner, and wherein the switching element (48) is in the presence of a change of state sinformation is operable.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsignal vom Prüfglied (18) auf Überschreiten und Unterschreiten einer vorgebbaren Signalschwelle überprüfbar ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor signal from the test member (18) can be checked for exceeding and falling below a predetermined signal threshold.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen jeder Betriebszustandsänderung vom Sendeglied (20) als Zustandsänderungsinformation ein zeitlich begrenztes Änderungssignal an das Empfangsglied (44) übermittelbar ist. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that in the presence of each operating state change from the transmitting member (20) as a state change information, a time-limited change signal to the receiving member (44) is communicable.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung vom Sendeglied (20) als Zustandsänderungsinformation ein bis zum erneuten Vorliegen einer Be- triebszustandsänderung andauerndes Zustandssignal an das Empfangsglied (44) übermittelbar ist. 4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that in the presence of an operating state change from the transmitting member (20) as a state change information until a renewed presence of a operating state change persistent state signal to the receiving element (44) can be transmitted.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensorelement (22) ein schallempfindliches Sensorelement (22) ist. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one sensor element (22) is a sound-sensitive sensor element (22).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (22) ein Mikrofon (24) ist. 6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the sensor element (22) is a microphone (24).
7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensorelement (54) ein vibrationsempfindliches Sensorelement (54) ist. 7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one sensor element (54) is a vibration-sensitive sensor element (54).
8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensorelement (56) ein Magnetfeldsensor (64) ist. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one sensor element (56) is a magnetic field sensor (64).
9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (12) eine Befestigungseinrichtung (42) zum Festlegen am Elektrowerkzeug (70) umfasst. 9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitting device (12) comprises a fastening device (42) for fixing on the power tool (70).
10. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sendeglied (20) und das Empfangsglied (44) Funkglieder sind. 10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitting member (20) and the receiving member (44) are radio links.
11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinrichtung (102) einen Netzstecker (108) sowie eine Steckbuchse (110) für einen Netzstecker umfasst, wobei je ein elektrischer Pol (116, 118) der Steckbuchse (110) und ein elektrischer Pol (112, 114) des Netzsteckers (108) mittels einer elektrischen Leitung (120, 122) miteinander verbunden sind und dass mittels des Schaltelementes (48) ein elektrischer Kontakt in zumindest einer der elektrischen Leitungen (120, 122) herstellbar und trennbar ist. 11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving device (102) comprises a power plug (108) and a socket (110) for a power plug, each having an electrical pole (116, 118) of the socket (110) and an electrical pole (112, 114) of the power plug (108) by means of an electrical line (120, 122) are interconnected and that by means of the switching element (48) is an electrical contact in at least one of the electrical lines (120, 122) producible and separable.
12. Staubsauger, umfassend ein Saugaggregat (72), eine elektrische Energieversorgungseinrichtung (78), die mit dem Saugaggregat (72) über zwei elektrische Leitungen (80, 82) verbunden ist sowie eine Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, mit deren Schaltelement (48) ein elektrischer Kontakt in zumindest einer der elektrischen Leitungen (80, 82) herstellbar und trennbar ist. 12. A vacuum cleaner, comprising a suction unit (72), an electrical power supply device (78) which is connected to the suction unit (72) via two electrical lines (80, 82) and a device (10) according to one of the preceding claims, with their Switching element (48) is an electrical contact in at least one of the electrical lines (80, 82) producible and separable.
13. Staubsauger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der 13. Vacuum cleaner according to claim 12, characterized in that the
Staubsauger (66) ein mit mindestens einer wiederaufladbaren Batterie (84) betreibbarer Staubsauger (66) ist.  Vacuum cleaner (66) is operable with at least one rechargeable battery (84) vacuum cleaner (66).
14. Staubsauger nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (78) mindestens eine wiederauflad- bare Batterie (84) umfasst, mit der dem Saugaggregat (72) elektrische Energie bereitstellbar ist. 14. Vacuum cleaner according to claim 12 or 13, characterized in that the energy supply device (78) comprises at least one rechargeable battery (84), with the suction unit (72) electrical energy is provided.
15. Staubsauger nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinrichtung (78) ein Netzkabel (86) mit daran angeordnetem Netzstecker zum Anschließen an ein Energieversorgungsnetz umfasst. 15. Vacuum cleaner according to one of claims 12 to 14, characterized in that the power supply device (78) comprises a power cable (86) arranged thereon power plug for connection to a power grid.
16. Verfahren zum Erfassen einer Betriebszustandsänderung eines Elektro- werkzeuges, insbesondere zur Anwendung mit einem Staubsauger, wobei von einer Sendeeinrichtung mit mindestens einem Sensorelement eine mit dem Betriebszustand des Elektrowerkzeuges verknüpfte Messgröße erfasst und ein Sensorsignal bereitgestellt wird, das Sensorsignal auf Vorliegen einer Betriebszustandsänderung des Elektrowerkzeuges geprüft wird und bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung berührungslos eine Zustandsänderungsinformation an eine Empfangseinrich- tung übermittelt wird, und wobei bei empfangener Zustandsänderungs- information ein Schaltelement der Empfangseinrichtung betätigt wird. 16. A method for detecting a change in operating state of an electric tool, in particular for use with a vacuum cleaner, detected by a transmitting device with at least one sensor element associated with the operating condition of the power tool and a sensor signal is provided, the sensor signal for the presence of a change in operating state of the power tool is checked and in the event of a change in operating state without contact a status change information to a receiving device is transmitted, and wherein when received state change information a switching element of the receiving device is actuated.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsignal auf Überschreiten und Unterschreiten einer vorgebbaren Signalschwelle überprüft wird. 17. The method according to claim 16, characterized in that the sensor signal is checked for exceeding and falling below a predefinable signal threshold.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen jeder Betriebszustandsänderung als Zustandsänderungsinfor- mation ein zeitlich begrenztes Änderungssignal übermittelt wird. 18. The method according to claim 16 or 17, characterized in that a temporally limited change signal is transmitted in the presence of each operating state change as state change information.
19. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer Betriebszustandsänderung als Zustandsänderungsinfor- mation ein bis zum erneuten Vorliegen einer Betriebszustandsänderung andauerndes Zustandssignal übermittelt wird. 19. The method according to claim 16 or 17, characterized in that in the presence of a change in operating state as state change information until a further state of a change in operating condition persistent status signal is transmitted.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass von dem mindestens einen Sensorelement vom Elektrowerk- zeug emittierter Schall erfasst wird. 20. The method according to any one of claims 16 to 19, characterized in that from the at least one sensor element from the power tool emitted sound is detected.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass vom mindestens einen Sensorelement am Elektrowerkzeug auftretende Vibrationen erfasst werden. 21. The method according to any one of claims 16 to 20, characterized in that detected by the at least one sensor element on the power tool vibrations are detected.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass vom mindestens einen Sensorelement ein vom Elektrowerkzeug hervorgerufenes Magnetfeld erfasst wird. 22. The method according to any one of claims 16 to 21, characterized in that from the at least one sensor element caused by the power tool magnetic field is detected.
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