DE102014115684A1 - Vacuum unit for a household cleaning appliance with parking function - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Saugeinheit für ein Haushaltsreinigungsgerät, insbesondere Handstaubsauger oder Bodenstaubsauger, mit einem Gehäuse (4), mit einem in dem Gehäuse (4) angeordneten und eine einstellbare Funktion ausübenden elektrisch angetriebenen Arbeitselement (15, 16, 18), mit einem um eine Achse drehbar mit dem Gehäuse (4) verbundenen Gelenkstück (24) zur Verbindung mit einem Hauptaggregat des Haushaltsreinigungsgeräts und mit einer im Gehäuse (4) angeordneten elektronischen Platine (28) zur Steuerung des Antriebselements (15, 16, 18), bei der das technische Problem, die bekannte Saugeinheit weiter zu vereinfachen und zuverlässiger auszubilden, dadurch gelöst ist, dass ein Betätigungselement (30) im Gehäuse (4) vorgesehen ist und dass das Betätigungselement (30) in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Gelenkstücks (24) relativ zum Gehäuse (4) einen auf der Platine (28) angeordneten Schalter (32) betätigt.The invention relates to a suction unit for a household cleaning appliance, in particular hand vacuum or vacuum cleaner, with a housing (4) arranged in the housing (4) and an adjustable function performing electrically driven working element (15, 16, 18), with a to a Axle rotatably connected to the housing (4) joint piece (24) for connection to a main unit of the household cleaning appliance and with a housing (4) arranged electronic board (28) for controlling the drive element (15, 16, 18), wherein the technical Problem to further simplify the known suction unit and reliable form, is achieved in that an actuating element (30) in the housing (4) is provided and that the actuating element (30) in dependence on the angular position of the joint piece (24) relative to the housing ( 4) one on the board (28) arranged switch (32) actuated.
Description
Die Erfindung betrifft eine Saugeinheit für ein Haushaltsreinigungsgerät, insbesondere Handstaubsauger oder Bodenstaubsauger, mit einem Gehäuse, mit einem in dem Gehäuse angeordneten und eine einstellbare Funktion ausübenden elektrisch angetriebenen Arbeitselement, mit einem um eine Achse drehbar mit dem Gehäuse verbundenen Gelenkstück zur Verbindung mit einem Hauptaggregat des Haushaltsreinigungsgeräts und mit einer im Gehäuse angeordneten elektronischen Platine zur Steuerung des Antriebselements.The invention relates to a suction unit for a household cleaning appliance, in particular hand vacuum or vacuum cleaner, with a housing, with an arranged in the housing and an adjustable function performing electrically driven working element, with an axis rotatably connected to the housing joint piece for connection to a main unit of the Household cleaning device and with an arranged in the housing electronic board for controlling the drive element.
Unter einem Handstaubsauger wird allgemein ein Staubsauger verstanden, bei dem ein Hauptaggregat, ein Handgriff und die Saugeinheit als eine Einheit ausgebildet sind, wobei der Handgriff jenseits der Saugeinheit am Hauptaggregat angeordnet ist. Somit wird der Handstaubsauger bei dessen Benutzung als Ganzes mit der Hand bewegt. Bei einem Bodenstaubsauger sind das Hauptaggregat und die Saugeinheit über einen Schlauch und ein Rohr, insbesondere Teleskoprohr, miteinander verbunden, wobei der Handgriff am Rohr ausgebildet ist und somit zwischen dem Hauptaggregat und der Saugeinheit angeordnet ist. Bei der Benutzung des Bodenstaubsaugers wird die Saugeinheit mittels des Rohres auf dem Boden bewegt und das Hauptaggregat über den Schlauch ggf. schrittweise hinterhergezogen.Under a hand vacuum cleaner is generally understood a vacuum cleaner in which a main unit, a handle and the suction unit are formed as a unit, wherein the handle is disposed beyond the suction unit on the main unit. Thus, the hand vacuum cleaner is moved in its use as a whole by hand. In a canister vacuum cleaner, the main unit and the suction unit are connected to each other via a hose and a pipe, in particular a telescopic pipe, wherein the handle is formed on the pipe and thus arranged between the main assembly and the suction unit. When using the vacuum cleaner, the suction unit is moved by means of the tube on the floor and the main unit is pulled over the hose, if necessary step by step.
Unter einer Saugeinheit wird eine Saugbürste oder eine Saugpolierdüse verstanden, wobei das Arbeitselement als rotierende Bürste, als Wischwalze, als schwingende Wischereinheit oder schwingende Polierplatte ausgebildet ist. Mittels der im Hauptaggregat angeordneten Saugvorrichtung, im Allgemeinen als Saugpumpe ausgebildet, wird ein Luftstrom durch die Saugeinheit hindurch zum Aufsaugen von Partikeln, insbesondere von Staubpartikeln von einem Bodenbelag erzeugt. Der Luftstrom wird durch einen Filter hindurchgeleitet, um die Partikel abzuscheiden.A suction unit is understood to be a suction brush or a suction polishing nozzle, wherein the working element is designed as a rotating brush, as a wiping roller, as a vibrating wiper unit or oscillating polishing plate. By means arranged in the main unit suction device, generally designed as a suction pump, an air flow through the suction unit for sucking particles, in particular of dust particles generated by a floor covering. The air flow is passed through a filter to separate the particles.
Während der Bewegung der Saugeinheit über den Bodenbelag verändert sich die Winkelstellung zwischen der Saugeinheit und dem angeschlossenen Hauptaggregat bzw. Rohr oder Teleskoprohr. Das am Gehäuse der Saugeinheit angeordnete Gelenkstück dient dann dazu, ein solches Verschwenken zu ermöglichen.During the movement of the suction unit over the floor covering, the angular position between the suction unit and the connected main unit or pipe or telescopic tube changes. The arranged on the housing of the suction joint piece then serves to allow such pivoting.
Während der Benutzung von Haushaltsreinigungsgeräten werden immer wieder kurze Pausen eingelegt, um beispielsweise störende Gegenstände wegzuräumen. Dabei ist es regelmäßig nicht notwendig das Haushaltsreinigungsgerät ganz auszuschalten. Gleichwohl ist es vorteilhaft, wenn während einer solchen Pause das Arbeitselement, also beispielsweise die rotierende Bürste oder die Wischereinheit abgeschaltet wird und nicht unnötig weiter den Bodenbelag bearbeitet. An den bekannten am Boden angeordneten Saugeinheiten kann der Benutzer daher per Fußschalter das Arbeitselement ein- und ausgeschalten.During the use of household cleaning appliances short breaks are repeatedly inserted, for example, to clear away disturbing objects. It is regularly not necessary to completely switch off the household cleaning appliance. However, it is advantageous if during such a break, the working element, so for example, the rotating brush or the wiper unit is turned off and not unnecessarily further processed the flooring. On the known suction units arranged on the floor, the user can therefore switch the working element on and off by means of a foot switch.
Beispielsweise ist eine Saugdüse bekannt, die im Gelenkstück einen mechanischen Schalter aufweist, der mittels eines elektrischen Kabels mit einer Platine innerhalb des Gehäuses der Saugeinheitverbunden ist.For example, a suction nozzle is known, which has a mechanical switch in the joint piece, which is connected by means of an electric cable to a circuit board within the housing of the suction unit.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, die bekannte Saugeinheit weiter zu vereinfachen und zuverlässiger auszubilden.The present invention is therefore based on the technical problem of further simplifying the known suction unit and making it more reliable.
Das genannte technische Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Betätigungselement im Gehäuse der Saugeinheit vorgesehen ist und dass das Betätigungselement in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Gelenkstücks relativ zum Gehäuse einen auf der Platine angeordneten Schalter betätigt.Said technical problem is solved according to the invention in that an actuating element is provided in the housing of the suction unit and that the actuating element actuates a switch arranged on the board in dependence on the angular position of the joint piece relative to the housing.
Somit ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass der Aufbau des Parkschalters an der Saugeinheit einfacher und zugleich zuverlässiger ausgebildet werden kann. Insbesondere kann der anfällige Mikroschalter, dessen Verkabelung mit der Platine und der elektrische Anschluss des Kabels mittels Platinenrandstecker vermieden werden. Zur Abfrage der Parkposition ist somit keine Verkabelung mehr notwendig. Zusätzlich kann der Aufbau des Gelenkstücks vereinfacht werden.Thus, it has been recognized according to the invention that the construction of the parking switch on the suction unit can be made simpler and at the same time more reliable. In particular, the vulnerable microswitch, its wiring to the board and the electrical connection of the cable can be avoided by means of board edge connector. To query the parking position no cabling is therefore necessary. In addition, the structure of the joint piece can be simplified.
Insbesondere dann, wenn das Gelenkstück eine Winkelstellung des angeschlossenen Hauptaggregates oder des angeschlossenen Rohres von ca. 90° zum Untergrund, also die Parkposition anzeigt, wird die Funktion des Arbeitselements abgeschaltet. Dabei kann ein Winkelbereich um 90° herum definiert werden, innerhalb dessen die Abschaltung erfolgt. Dabei muss das Gelenkstück selber nicht einen Winkel von 90° relativ zum Gehäuse der Saugeinheit einnehmen, wenn es beispielsweise selbst einen Winkel bildet.In particular, when the joint piece indicates an angular position of the connected main assembly or the connected pipe of about 90 ° to the ground, so the parking position, the function of the working element is switched off. An angle range around 90 ° can be defined within which the shutdown takes place. In this case, the joint piece itself does not have to occupy an angle of 90 ° relative to the housing of the suction unit, for example if it forms an angle itself.
Verlässt das Gelenkstück die Parkposition und verlässt bzw. unterschreitet die Winkelstellung den vorgegebenen Winkelbereich, dann wird der im Gehäuse auf der Platine angeordnete Schalter nicht mehr betätigt und die vom Benutzer ggf. variabel einstellbare Funktionsweise des Arbeitselements wird wieder aktiv. Die eingestellte Funktionsweise kann eine bestimmte Drehzahl der rotierenden Bürste oder Schwingzahl einer Wischereinheit betreffen. Natürlich kann das Arbeitselement auch ausgeschaltet bleiben, wenn dieses durch den Benutzer durch ein anderes Einstellelement gewählt ist.If the joint piece leaves the parking position and if the angular position leaves or falls below the predetermined angular range, then the switch arranged in the housing on the board is no longer actuated and the function of the working element, which may be variably adjustable by the user, becomes active again. The set mode of operation may relate to a specific rotational speed of the rotating brush or oscillation number of a wiper unit. Of course, the working element can also remain off when this is selected by the user through another adjustment.
Somit kann der Schalter in einem ersten Bereich von Winkelstellungen des Gelenkstückes relativ zum Gehäuse das Arbeitselement aktivieren und in einem zweiten Bereich von Winkelstellungen das Arbeitselement inaktivieren. Dadurch wird insgesamt verhindert, dass während sich die Saugeinheit in der Parkposition befindet, das Arbeitselement weiter aktiviert ist und keine möglichen Schäden am Untergrund auftreten können. Thus, in a first range of angular positions of the link relative to the housing, the switch may activate the working element and in a second range of angular positions inactivate the working element. This prevents altogether that while the suction unit is in the parking position, the working element is further activated and no possible damage to the ground can occur.
In bevorzugter Weise ist das Betätigungselement stabförmig ausgebildet und betätigt mit dem vom Gelenkstück aus gesehen distalen Ende den Schalter. Das Betätigungselement wird von einer unbetätigten Ausgangsstellung durch die Drehung des Gelenkstücks in Richtung des Schalters bewegt und schaltet mit dem vom Gelenkstück aus gesehen distalen Ende den Schalter abhängig von der Winkelstellung des Gelenkstücks. Verlässt das Gelenkstück die Parkposition, so wird das Betätigungselement durch den Schalter selbst oder durch ein Federelement wieder in die unbetätigte Ausgangsstellung zurück verschoben.Preferably, the actuator is rod-shaped and actuated with the distal end seen from the joint piece the switch. The actuator is moved from an unactuated initial position by the rotation of the joint piece in the direction of the switch and switches with the distal end of the joint piece from the switch depending on the angular position of the joint piece. If the joint piece leaves the parking position, the actuating element is displaced back into the unactuated initial position by the switch itself or by a spring element.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Saugeinheit besteht darin, dass das Betätigungselement zumindest im Bereich des distalen Endes durch eine im Gehäuse angeordnete Führung geführt ist, so dass eine mechanische Führung des Betätigungselements Zuverlässigkeit der Schaltfunktion verbessert.A preferred embodiment of the suction unit is that the actuating element is guided at least in the region of the distal end by a guide arranged in the housing, so that a mechanical guidance of the actuating element improves reliability of the switching function.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Schalter auszubilden.There are several ways to build the switch.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist der Schalter ein mechanischer Schalter und ist durch Berührung des distalen Endes des Betätigungselements schaltbar. In der Parkposition drückt somit das distale Ende des Betätigungselement gegen die Schaltfläche des mechanischen Schalters und deaktiviert somit das Arbeitselement. Gibt das Gelenkstück das Betätigungselement durch Verlassen der Parkposition wieder frei, so entfernt sich das Betätigungselement wieder vom mechanischen Schalter und der Schalter wird wieder zurückgeschaltet und das Arbeitselement freigegeben. Eine für das Zurückkehren in die Ausgangsstellung erforderliche Rückstellkraft wird durch den mechanischen Schalter selbst oder durch ein separates Federelement erzeugt.In a first preferred embodiment, the switch is a mechanical switch and is switchable by touching the distal end of the actuator. In the parked position thus pushes the distal end of the actuator against the button of the mechanical switch and thus disables the working element. If the joint piece releases the actuating element by leaving the parking position, the actuating element moves away from the mechanical switch again and the switch is switched back again and the working element is released. A restoring force required for returning to the starting position is generated by the mechanical switch itself or by a separate spring element.
Des Weiteren kann der Schalter als Lichtschranke ausgebildet sein und durch eine Bewegung des Betätigungselements unterbrechbar sein. Dieser Aufbau ist zwar aufwändiger als ein mechanischer Schalter, unterliegt aber keinem oder nur einem sehr geringen Verschleiß. Die Lichtschranke ist dann so eingestellt, dass bei einer Annäherung des Betätigungselements eine Unterbrechung der Lichtschranke erfolgt und somit der Schalter betätigt wird. Das Arbeitselement wird dann deaktiviert und erst wieder nach einer Entfernung des Bestätigungselements aus der Lichtschranke beim Verlassen der Parkposition freigegeben. Hierzu dient dann das oben erwähnte separate Federelement, das die Rückstellkraft zum Verlassen der Betätigungsposition erzeugt. Die Ausgestaltung des Schalters als Lichtschranke hat gegenüber einem mechanischen Schalter den Vorteil, dass ein größerer Bewegungsbereich des Betätigungselements zum Schalten eingestellt werden kann.Furthermore, the switch can be designed as a light barrier and be interruptible by a movement of the actuating element. Although this structure is more complicated than a mechanical switch, it is subject to little or no wear. The light barrier is then adjusted so that upon approach of the actuator, an interruption of the light barrier takes place and thus the switch is actuated. The working element is then deactivated and only released again after removal of the confirmation element from the light barrier when leaving the parking position. For this purpose, the above-mentioned separate spring element, which generates the restoring force for leaving the actuation position then serves. The design of the switch as a light barrier has the advantage over a mechanical switch that a larger range of movement of the actuating element can be set for switching.
Darüber hinaus kann der Schalter vorzugsweise als berührungsloser Näherungsschalter, insbesondere als kapazitiver oder induktiver Näherungssensor oder als Hallsensor ausgebildet und durch Annäherung des Betätigungselements schaltbar sein. Hier wird also durch einen elektrischen oder magnetischen Effekt die Annäherung des Betätigungselements an den Näherungssschalter detektiert. Die Schaltschwelle wird dabei so eingestellt, dass bei Erreichen des Winkelbereiches des Gelenkstücks in der Parkposition das Arbeitselement abgeschaltet und erst nach Entfernen des Betätigungselements wieder freigegeben. Auch hier dient ein separates Federelement zur Erzeugung der Rückstellkraft. Auch hierbei ergibt sich der Vorteil gegenüber einem mechanischen Schalter, dass der Bewegungsbereich des Betätigungselements zum Einstellen des Schaltens größer ist.In addition, the switch may preferably be designed as a non-contact proximity switch, in particular as a capacitive or inductive proximity sensor or as a Hall sensor and be switchable by approaching the actuating element. Here is thus detected by an electrical or magnetic effect, the approach of the actuating element to the proximity switch. The switching threshold is set so that when the angular range of the joint piece in the parking position, the working element is switched off and released again after removal of the actuating element. Again, a separate spring element is used to generate the restoring force. Here too, the advantage over a mechanical switch results that the range of movement of the actuating element for setting the switching is greater.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigenIn the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment, reference being made to the accompanying drawings. In the drawing show
Die
Die Versorgung des Motors
Für eine leichte Verfahrbarkeit der Saugeinheit
Dazu ist bei der bekannten Saugeinheit
Der Schalter
Wie
Des Weiteren ist das Betätigungselement
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schalter
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