DD212180A1

DD212180A1 - SWITCHING DEVICE FOR FLOOR VACUUM CLEANER

Info

Publication number: DD212180A1
Application number: DD24547682A
Authority: DD
Inventors: Burkhard Breternitz; Walter Linss
Original assignee: Oberlind Veb Elektroinstall
Priority date: 1982-12-02
Filing date: 1982-12-02
Publication date: 1984-08-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung fuer Bodenstaubsauger, die bei Arbeitsunterbrechungen waehrend des praktischen Gebrauches eines Bodenstaubsaugers diesen selbsttaetig aus- und wieder einschaltet. Das Ziel ist es, zur Senkung des Herstellungsaufwandes und damit der Kosten, die Schalteinrichtung ohne elektrische Leitungen zwischen Schlauchgriffstueck und Geraet und ohne Fernsteuermittel, wie Funk- und Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlung auszubilden. Die Aufgabe besteht darin, die Schalteinrichtung so auszufuehren, dass sie den Betriebszustand d. Geraetes so lang aufrecht erhaelt, wie der Benutzer damit arbeitet, den Staubsauger waehrend der bei normalem Gebrauch auftretenden Arbeitspausen selbsttaetig ab- und nach Wiederaufnahme der Arbeit wieder einzuschalten. Dies wird erreicht, indem die Bewegungen und/oder Kraftaenderungen des Saugschlauches am staubsaugerseitigen Schlauchende durch einen Sensor mit Nachfolgeschaltung erfasst werden, der den Antriebsmotor waehrend der Zeitdauer der fortgesetzten Bewegungen bzw. Kraftaenderungen im Betriebszustand haelt und diesen mit einer angemessenen Zeitverzoegerung abschaltet, sobald infolge Arbeitspausen ein Zustand der Ruhe eintritt.The invention relates to a switching device for vacuum cleaner, which automatically switches off and back on during work interruptions during the practical use of a vacuum cleaner. The aim is to reduce the manufacturing cost and thus the cost, the switching device without electrical lines between Schlauchgriffstueck and Geraet and without remote control means, such as radio and ultrasonic waves or infrared radiation form. The task is to make the switching device so that it d. Keeping the appliance upright for as long as the user is working, automatically disconnects the vacuum cleaner during work breaks that occur during normal use and then reactivates it after resuming work. This is achieved by the movements and / or force changes of the suction hose at the vacuum cleaner side hose end are detected by a sensor with succession circuit that holds the drive motor during the period of continuous movements or force changes in the operating state and this shuts off with a reasonable time delay as soon as due to breaks a state of calm occurs.

Description

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Schalteinrichtung für BodenstaubsaugerSwitching device for vacuum cleaner

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für Bodenstaubsauger, die bei Arbeitsunterbrechungen während des praktischen Gebrauches eines Bodenstaubsaugers diesen selbsttätig aus- und wieder einschaltet.The invention relates to a switching device for vacuum cleaner, which turns off during work interruptions during the practical use of a vacuum cleaner this off automatically and again.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind Bodenstaubsauger bekannt, die am Griffstück des Saugschlauches mit Schaltern und/oder Einrichtungen zur Drehzahlstellung ausgerüstet sind. Bei neueren Geräten sind diese Schalter als Sensorschalter bzw. Sensortaster ausgeführt (DH-OS 2 644 697; DE-GM 7 715 264). Die Weiterleitung des Schaltbefehls an die im Bodenstaubsauger untergebrachte Steuerschaltung für den Antriebsmotor erfolgt mittels elektrischer Leitungen, die entweder am Schlauch befestigt sind (DE-GM 7 536 678; DE-OS 2 547 901), im Zwischenraum zweier, koaxial angeordneter Schläuche verlaufen (DE-AS 2 256 231; DH-OS 2 629 032) oder in die Schlauchvvandungen spiralförmig integriert sind (DE-OS 2 92S 759; DE-OS 2 705 335; DE-AS 2 042 182).There are known vacuum cleaners, which are equipped on the handle of the suction hose with switches and / or speed adjustment devices. For newer devices, these switches are designed as sensor switches or sensor buttons (DH-OS 2 644 697, DE-GM 7 715 264). The forwarding of the switching command to the housed in the vacuum cleaner control circuit for the drive motor by means of electrical cables that are either attached to the hose (DE-GM 7 536 678, DE-OS 2,547,901), in the space between two, coaxially arranged tubes (DE -AS 2 256 231; DH-OS 2 629 032) or in which hose passages are spirally integrated (DE-OS 2 92S 759, DE-OS 2 705 335, DE-AS 2 042 182).

Wenn auch durch diese Anordnungen erreicht wird, dab der Staubsauger nur so lange läuft, wie das Griffstück des Schlauches vom Benutzer in der Hand gehalten wird, so istAlthough it is achieved by these arrangements, dab the vacuum cleaner runs only as long as the handle of the hose is held by the user in the hand, so is

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in allen Fällen der Nachteil vorhanden, daß zur Befehlsübertragung eine elektrische Leitung am Schlauch in der beschriebenen ,Veise benötigt wird, die an sich einen hohen Aufwand erfordert und außerdem schwierig herzustellende elektrische Kontaktverbindungen zum Staubsauger und zum Schlauchgriffstück beinhaltet, zumal diese Verbindungsstellen funktionsgemäß eine hohe Beweglichkeit garantieren müssen. Weiterhin werden durch die Leitungen die Flexibilität des Saugschlauches und dessen Störanfälligkeit negativ beeinflußt.in all cases, the disadvantage that the command transmission an electrical line on the hose in the described, Veise is required, which in itself requires a lot of effort and also involves difficult to produce electrical contact connections to the vacuum cleaner and the hose grip piece, especially since these joints functionally high mobility have to guarantee. Furthermore, the flexibility of the suction hose and its susceptibility to interference are adversely affected by the lines.

Es sind außerdem Ausführungen bekannt, bei denen die Befehlsübermittlung durch drahtlose Fernsteuerraittel, wie Funk- und Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlung erfolgt (DE-QS 2 923 5S8) Diese kommen- zwar ohne elektrische Laitungen am Schlauch aus, verursachen jedoch einen noch wesentlichen höheren Aufwand.There are also known designs in which the command transmission by wireless remote control devices, such as radio and ultrasonic waves or infrared radiation takes place (DE-QS 2 923 5S8) These come without electrical Laitungen on the hose, but cause a significantly higher cost.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist eine Schalteinrichtung für Bodenstaubsauger, welche zur Senkung des Herstellungsaufwandes und damit der Kosten ohne elektrische Leitungen zwischen Schlauchgriff stück und Gerät,und ohne Fernsteuermittei, wie Funk- und Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlung auskommt.The aim of the invention is a switching device for vacuum cleaner, which reduces the production costs and thus the cost without electrical lines between hose handle piece and device, and without Fernsteuermittei, such as radio and ultrasonic waves or infrared radiation.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung für einen Bodenstaubsauger zu schaffen, die den Betriebszustand des Gerätes so lang aufrecht erhält, wie der Benutzer in herkömmlicher sVeise damit arbeitet, den Staubsauger während der bei normalem Gebrauch auftretenden Arbeitspausen selbsttätig ab- und nach »Viederauf nähme der Arbeit wieder einschaltet. Diese Aufgabe wird gelöst, indem die beim normalen Gebrauch des Staubsaugers zwangsläufig auftretenden Bewegungen undThe invention has for its object to provide a switching device for a vacuum cleaner, which maintains the operating state of the device as long as the user works in a conventional manner with it, the vacuum cleaner during the breaks occurring during normal use off automatically and after »Viederauf take the work back on. This object is achieved by the inevitably occurring during normal use of the vacuum cleaner movements and

Kraftänderungen des Saugschlauches erfindungsgemäß am staubsaugerseitigen Schlauchende oder benachbart zum Sauganschluß des Gerätes durch einen auf diese Größen reagierenden Sensor erfaßt werden, der über eine Nachfolgeschaltung den Betriebszustand des Staubsaugers so lange aufrecht erhält, so lange die Bewegungen bzw. Kraftänderungen andauern, und der mit einer angemessenen Verzögerungszeit den Staubsauger abschaltet, so lange der Benutzer das Schlauchgriffstück aus der Hand legt, d.h. so lange in bezug auf den Schlauch ein Zustand der Ruhe eintritt. Der erfindungsgemäß am geräteseitigen Schlauchende oder benachbart zum Sauganschluß am Gerät angeordnete Sensor bietet den Vorteil, daß keine elektrischen Leitungen oder andere, beispielsweise drahtlose Einrichtungen zur Befehlsübertragung zwischen Schlauchgriffstück und Gerät erforderlich sind, da die infolge der Benutzung von der Bedienperson erzeugten Bewegungen und die damit verbundenen Kraftänderungen durch den Saugschlauch selbst auf den Sensor übertragen werden. Als Sensor sind Bauelemente einsetzbar, deren physikalisches «Virkprinzip einen Bewegungs- oder Krafteingang in ein verwertbares elektrisches Ausgangssignal umwandelt, so z.B. induktive oder kapazitive Geber, lichtelektrische Bauelemente, Dehnungsmeßstreifen oder auch piezoelektrische Bauelemente. Eine vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung besteht weiterhin darin, mittels elastischer Elemente, die zwischen geräteseitiger Schlauchannatur und Schlauchanschluß am Gerät geschaltet sind, Kraftänderungen in Bewegungen umzuwandeln, um bei Einsatz eines Bewegungssensors die Zahl der Eingangssignale pro Zeiteinheit zu vergrößern. Daraus ergibt sich auch die Möglichkeit, die Ausschaltverzögerung bei Eintreten des Ruhezustandes auf ein Minimum zu reduzieren. Eine bestimmte Ausschaltverzögerung ist erforderlich, um ein Abschalten des Gerätes während der Arbeitsphase zu verhindern, da auch dabei wenige Sekunden andauernde Ruhezustände eintreten können.Force changes of the suction hose according to the invention on the vacuum cleaner side hose end or adjacent to the suction port of the device are detected by a sensor responsive to these variables, the operating state of the vacuum cleaner maintains a follow-up circuit as long as the movements or force changes persist, and with a reasonable Delay time the vacuum cleaner off, as long as the user puts the tube grip piece out of his hands, ie as long as the tube is in a state of rest. The inventively arranged on the device side hose end or adjacent to the suction port on the device sensor has the advantage that no electrical lines or other, such as wireless devices for command transmission between hose grip and device are required because the movements generated by the use of the operator and the associated Force changes are transmitted through the suction hose itself to the sensor. As a sensor components can be used, whose physical Virkprinzip converts a motion or force input into a usable electrical output signal, such. inductive or capacitive encoders, photoelectric components, strain gauges or piezoelectric components. An advantageous embodiment of the solution according to the invention continues to be by means of elastic elements, which are connected between device-side hose fitting and hose connection on the device to convert force changes into movements to increase the use of a motion sensor, the number of input signals per unit time. This also makes it possible to reduce the switch-off delay when the idle state occurs to a minimum. A certain switch-off delay is required to prevent a shutdown of the device during the working phase, as it can also occur a few seconds of continuous sleep.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels, bei welchem als Sensor lichtelektrische Sauelemente eingesetzt sind, näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment in which are used as a sensor photoelectric elements Sau. In the accompanying drawings show:

Fig. 1 Das geräteseitige Schlauchende im angeschlossenen Zustand an den Sauganschluß des Staubsaugers_/als Schnittdarstellung,1 the device side hose end in the connected state to the suction port of the vacuum cleaner _/ as a sectional view,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A - A gemäß Fig. Fig. 3 eine mögliche SchaltungFig. 2 is a section along the line A - A of FIG. 3 shows a possible circuit

Das geräteseitige Ende des Saugschlauches 1 trägt eine Armatur, bestehend aus dem Krümmer 2 und dem Anschlußstutzen 3, Krümmer 2 und Anschlußstutzen 3 sind durch ein Drehgelenk formschlüssig und leicht gegeneinander drehbar verbunden. Der Anschlußstutzen 3 ist am Sauganschluß 5 des Staubsaugergehäuses 6 mittels Konussteckverbindung angeschlossen. Konzentrisch zum Sauganschluß 5 ist ein Ring 7 in eine ringförmige Vertiefung 8 des Staubsaugergehäusas 6 drehbar eingebracht und durch einen Anschlagring 9 gegen Herausfallen gesichert, der seinerseits fest im Staubsaugergehäuse 5 sitzt. Der Ring 7 hat an seiner nach außen zeigenden Stirnseite eine Bohrung 10 in die ein Mitnehmer 11, der am Krümmer 2 angebracht ist, eingreift und dadurch die beim normalen Gebrauch des Staubsaugers auftretende Schwenkbewegung 12 des Krümmers auf den Ring 7 überträgt. Der Ring 7 besitzt einen zylindrischen, sich nach unten erstreckenden Ansatz 13, der kammartig endet und in eine die Vertiefung 8 nach unten fortsetzende ringförmige Nut 14 mit Spiel eingreift.The device-side end of the suction hose 1 carries a fitting consisting of the manifold 2 and the connecting piece 3, manifold 2 and connecting piece 3 are positively connected by a rotary joint and easily rotatable against each other. The connecting piece 3 is connected to the suction port 5 of the vacuum cleaner housing 6 by means of cone plug connection. Concentrically to the suction port 5, a ring 7 is rotatably inserted into an annular recess 8 of the Staubsaugergehäusas 6 and secured by a stop ring 9 against falling out, which in turn sits firmly in the vacuum cleaner housing 5. The ring 7 has on its outwardly facing end face a bore 10 in which a driver 11 which is mounted on the manifold 2 engages, thereby transmitting the occurring during normal use of the vacuum cleaner pivotal movement 12 of the manifold on the ring 7. The ring 7 has a cylindrical, downwardly extending lug 13 which ends comb-like and engages in a recess 8 downwardly continuing annular groove 14 with play.

An einer beliebigen Stelle am Umfang der Nut 14 sind eine Lxchteraitterdiode 15 und ein Fototransistor' 16 in radialer Achsrichtung angebracht. Das kammartige Ende des Ansatzes 13 bewirkt bei auftretender Schwenkbewegung 12 eine fortgesetzte Unterbrechung des von der Lichtemitterdiode 15 ausgehenden Lichtstromes, wodurch der Fototransistor 16 ständig öffnet und schließt, solange die Schwenkbewegung 12 anhält. Durch den Fototransistor 16 wird der Transistor 17 gleichlaufend angesteuert, der zum Widerstand 18 des aus den Widerständen IS und 19 bestehenden Spannungsteilers parallel liegt. Bei gesperrtem Transistor 17 lädt sich der Kondensator 20 auf die dem Teilerverhältnis entsprechende Spannung des Spannungsteilers auf. Der Ladestrom verursacht durch den Widerstand 21 einen Spannungsabfall, der über der Brückenschaltung 22 und den Basiswiderstand den Transistor 24 ansteuert. Der Kondensator 25 wird aufgeladen, der Transistor 26 wird leitend, wodurch die Lichtemitterdiode 27 vollen Betriebsstrom erhält und den im Steuerkreis des Triacs 28 liegenden Fotowiderstand 29 niederohmig werden läßt. Als Folge läuft der Antriebsmotor 30 des Staubsaugers mit einer am Potentiometer 31 einstellbaren Spannung. Nach Beendigung der Aufladung des Kondensators 20 wird der Spannungsabfall am Widerstand 21 Null, so daß der Transistor 24 sperrt. Der Transistor 26 bleibt so lange leitend, bis sich der Kondensator 25 über deny'i/iderstand 31 entladen . hat. Die Lichtemitterdiode 27 verlischt, wodurch auf Grund des hohen Dunkelwiderstandes des. Fotowiderstandes 29 der Motor 30 über den Triac 28 außer Setrieb gesetzt wird.At any point on the circumference of the groove 14, a Lxchteraitterdiode 15 and a phototransistor '16 are mounted in the radial direction. The comb-like end of the projection 13 causes when occurring pivotal movement 12, a continued interruption of the emanating from the light emitting diode 15 luminous flux, whereby the phototransistor 16 constantly opens and closes, as long as the pivoting movement 12 stops. By the phototransistor 16, the transistor 17 is driven concurrently, which is parallel to the resistor 18 of the resistors IS and 19 existing voltage divider. When blocked transistor 17, the capacitor 20 charges to the corresponding to the voltage dividing ratio of the voltage divider. The charging current caused by the resistor 21, a voltage drop, which drives the transistor 24 via the bridge circuit 22 and the base resistor. The capacitor 25 is charged, the transistor 26 is conductive, whereby the light emitting diode 27 receives full operating current and leaves the control circuit of the triac 28 photoresistor 29 low impedance. As a result, the drive motor 30 of the vacuum cleaner runs with an adjustable voltage on the potentiometer 31. After completion of the charging of the capacitor 20, the voltage drop across the resistor 21 is zero, so that the transistor 24 blocks. The transistor 26 remains conductive until the capacitor 25 discharges via the resistor 31. Has. The light emitting diode 27 goes out, whereby due to the high dark resistance of the photoresistor 29, the motor 30 is put out of operation via the triac 28.

'.Venn infolge der Schwenkbewegung 12 der Fototransistor 15 fortgesetzt öffnet und schließt, wird der Kondensator 20 ständig aufgeladen und teilweise entladen. Dadurch bleiben die Transistoren 24 und 25 leitend und der Antriebsmotor läuft. Bei Aussetzen der Schwenkbewegung 12, gleichgültig ob der Lichtstrom der Lichtemitterdiode 15 unterbrochen istWhen the phototransistor 15 continues to open and close as a result of the pivotal movement 12, the capacitor 20 is constantly charged and partially discharged. As a result, the transistors 24 and 25 remain conductive and the drive motor is running. Upon suspension of the pivoting movement 12, regardless of whether the luminous flux of the light emitting diode 15 is interrupted

L 4 3 4 / ö L 4 3 4 / ö

oder nicht, bleibt nach Ablauf der durch die Kombination /widerstand 31 und Kondensator 25 - gegebenen Zeitverzögerung der Motor stehen.or not, remains after the expiration of the combination / resistor 31 and capacitor 25 - given time delay, the engine.

/Vie in der Beschreibung der erfindungsgemäßen Lösung bereits erläutert, ist es günstig zur Erreichung kleiner Verzögerungszeiten, die Anzahl der Eingangsimpulse pro Zeiteinheit so hoch wie möglich zu gestalten.As already explained in the description of the solution according to the invention, it is favorable for achieving small delay times to make the number of input pulses per unit of time as high as possible.

Zu diesem Zweck ist eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Feder am Ring 7 angebracht, die den Ring 7 und über den Mitnehmer 11 auch den Krümmer 2 in eine der Richtungen der Schwenkbewegung 12 zu verdrehen versucht. Je nach der Größe der Zugkraft 32 am Saugschlauch 1 wird sich der Ring 7 mehr oder weniger in Wirkungsrichtung dieser Feder verdrehen. Dadurch wird erreicht, daß wechselnde Zugkräfte 32 in Schwenkbewegungen 12 umgewandelt werden. Die Lage des Nullpunktes der auf den Ring 7 wirkenden Federkraft ist vorteilhaft an eins Stelle zu legen, die nicht im Winkelbereich der Kraftrichtung 32 bei normalem Gebrauch des Staubsaugers liegt. Eine günstige Lage dieses Punktes liegt etwa in Richtung der hinteren Stirnwand des Staubsaugers.For this purpose, a spring, not shown in the drawings, is attached to the ring 7, which tries to twist the ring 7 and via the driver 11 and the manifold 2 in one of the directions of the pivotal movement 12. Depending on the size of the tensile force 32 on the suction hose 1, the ring 7 will rotate more or less in the direction of action of this spring. This ensures that changing tensile forces 32 are converted into pivotal movements 12. The position of the zero point of the force acting on the ring 7 spring force is advantageous to put in one place, which is not in the angular range of the direction of force 32 during normal use of the vacuum cleaner. A convenient location of this point is approximately in the direction of the rear end wall of the vacuum cleaner.

Claims

id 1

invention claim

1. switching device for vacuum cleaner, which shuts off during work interruptions during the practical use of the vacuum cleaner, characterized in that the normal use of the vacuum inevitably occurring movements of the suction hose (1) on the vacuum cleaner side hose end or adjacent to the suction port (5) of the vacuum cleaner by a be detected on these movements and / or the associated force changes sensor sensor, by a the physical iVirkungsprinzip of the sensor adapted, usually known successor circuit holds the drive motor (30) of the vacuum cleaner during the period of continuous movements and / or force changes in the operating state and switch it off with a reasonable time delay as soon as a state of rest arises as a result of work breaks,

2. Switching device according to item 1, characterized in that as a sensor inductive or capacitive encoder, photoelectric devices, DehnungsmeSstreifen or piezoelectric components are eingessftizrt.

Switching device according to item 1 and 2, characterized in that when using a motion sensor by inserting an elastic member in the Signaieingangssystem the sensor force changes due to changing tensile forces (32) on the suction hose (1) are converted into pivotal movements (12).

For this 2 sheets of drawings