-
Gebiet der Technik
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorisch angetriebenen Gerätes, insbesondere eines Staubsaugers, wobei ein aktueller Handhabungszustand des Gerätes durch Auswertung eines Sensorsignals ermittelt wird und ein Betriebszustand des Gerätes, insbesondere eine Drehzahl und/oder Leistung eines Gebläses und/oder Motors des Gerätes, in Abhängigkeit von dem ermittelten Handhabungszustand eingestellt wird.
-
Ebenso betrifft die Erfindung ein elektromotorisch angetriebenes Gerät, insbesondere einen Staubsauger, zur Durchführung eines solchen Verfahrens, mit einem ersten Sensor zur Ermittlung eines Handhabungszustandes des Gerätes, mit einer Steuer- und Auswerteeinrichtung zum Einstellen eines Betriebszustandes eines Gebläses und/oder Motors in Abhängigkeit von dem ermittelten Handhabungszustand.
-
Stand der Technik
-
Elektromotorisch angetriebene Geräte im Sinne der Erfindung sind insbesondere handgeführte oder selbsttätig verfahrbare Haushaltsgeräte wie Ackusauger, Fensterreiniger, Reinigungsroboter o. ä. Zur Durchführung der jeweiligen Reinigungsaufgabe, z. B. Saugen, Wischen oder Bürsten, verfügt das Gerät über ein Gebläse und/oder einen Motor, welcher in Abhängigkeit von einem ermittelten Handhabungszustand gesteuert wird.
-
Es ist im Stand der Technik bekannt, diese elektromotorisch angetriebenen Geräte für einen besonders komfortablen Betrieb so auszugestalten, dass ein aktueller Handhabungszustand des Gerätes ermittelt wird und in Abhängigkeit von dem ermittelten Handhabungszustand ein dazu korrespondierender Betriebszustand des Gerätes eingestellt wird. Ein Handhabungszustand des Gerätes kann bspw. das Ergreifen des Gerätes durch einen Nutzer sein. In Abhängigkeit von diesem ermittelten Handhabungszustand wird dann ein Betriebszustand des Gerätes eingestellt, bspw. die Inbetriebnahme des Gebläses und/oder Motors.
-
Die Druckschrift
DE 26 44 697 A1 offenbart bspw. einen elektromotorisch angetriebenen Staubsauger, bei welchem zum Ein- bzw. Ausschalten des Gebläses ein durch Berührung seine Schaltstellung ändernder Sensorschalter vorgesehen ist. Mittels des Sensorschalters lässt sich die Drehzahl des Gebläses verändern. Eine Kontaktplatte des Sensorschalters ist so an dem Gerät angeordnet, dass der Nutzer beim Betrieb des Gerätes üblicherweise damit in Kontakt gelangt. Bei einem Berühren der Kontaktfläche schaltet sich das Gebläse ein und bleibt solange eingeschaltet bis der Nutzer den Sensorschalter bzw. dessen Kontaktfläche wieder freigibt.
-
Nachteilig bei den zuvor dargestellten Verfahren ist, dass der Betriebszustand des Gerätes nur von einem einzigen Handhabungszustand abhängig ist. Weitere Parameter gehen nicht in die Einstellung des Betriebszustandes ein.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorisch angetriebenen Gerätes zu schaffen, welches eine praxisgerechtere, differenziertere Einstellung (inklusive Änderung) des Betriebszustandes des Gerätes und somit auch eine komfortablere Bedienung des Gerätes ermöglicht.
-
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorisch angetriebenen Gerätes vor, bei welchem eine Beschleunigung und/oder eine Geschwindigkeit und/oder eine räumliche Orientierung des Gerätes gemessen wird, wobei der ermittelte Handhabungszustand zur Einstellung des Betriebszustandes des Gerätes mit der gemessenen Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Orientierung verknüpft wird.
-
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird der Betriebszustand des Gerätes nun nicht mehr alleine aufgrund eines Handhabungszustandes ermittelt, sondern vielmehr aufgrund einer Kombination des Handhabungszustandes mit weiteren Parametern, nämlich einer Beschleunigung und/oder einer Geschwindigkeit und/oder einer räumlichen Orientierung des Gerätes. Die Beschleunigung und die Geschwindigkeit können im Sinne der Erfindung auch sowohl eine Betragskomponente als auch eine Richtungskomponente (räumliche Orientierung) beinhalten. Die räumliche Orientierung ergibt sich dabei vorteilhaft nach einem dreidimensionalen Koordinatensystem (bspw. kartesisches Koordinatensystem) mit horizontalen und vertikalen Achsen. Somit ist für die Einstellung des Betriebszustandes nicht alleine eine detektierte Handhabung des Gerätes durch einen Nutzer ausschlaggebend, sondern vielmehr auch, dass das Gerät aktiv bewegt wird (z. B. mit einer bestimmten Geschwindigkeit) und/oder eine bestimmte räumliche Orientierung aufweist, welche insbesondere einer von einer Ruhestellung des Gerätes abweichenden Orientierung entspricht. Somit kann differenzierter entschieden werden, welcher Betriebszustand des Gebläses und/oder Motors des Gerätes in der aktuellen Situation vorteilhaft ist. Bspw. wird ein Gebläse des Gerätes erst dann eingeschaltet, wenn erkannt wird, dass ein Nutzer das Gerät in der Hand hält und Reinigungsbewegungen damit ausführt. Es kann differenziert werden, ob der Nutzer das Gerät bspw. lediglich zu Wartungszwecken in der Hand hält, oder aktuell einen Reinigungsvorgang durchführt bzw. durchführen möchte. Das Gebläse kann vorteilhaft dazu dienen, Sauggut von einer zu reinigenden Fläche in einen Sauggutraum des Gerätes (Staubsaugers) zu überführen. Im Sinne eines Motors können beispielsweise Motoren zum Antrieb einer Wischwalze, Reinigungsbürste o. ä. verstanden werden.
-
Es wird vorgeschlagen, dass der Handhabungszustand anhand einer Anwesenheit oder Abwesenheit einer Hand eines Nutzers an dem Gerät ermittelt wird. Es können somit unterschiedliche Status eines Handhabungszustandes ermittelt werden, nämlich bspw. „Gerät wird angefasst” oder „Gerät wird nicht angefasst”. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass nicht nur die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Hand eines Nutzers an dem Gerät in die Einstellung des Betriebszustandes eingeht, sondern bspw. auch der Kontakt des Gerätes mit einer Ladestation und/oder der Kontakt des Gerätes mit einer zu reinigenden Fläche. Je nach der logischen Verknüpfung des Handhabungszustandes und der ermittelten Beschleunigung/Geschwindigkeit/Orientierung des Gerätes kann nun ein differenzierter Betriebszustand eingestellt werden, bspw. „Gebläse ein”, „Gebläse aus” oder „Drehzahl/Leistung des Gebläses gleich X”.
-
Mittels der logischen Verknüpfung kann der Betriebszustand des Gerätes nun differenzierter eingestellt werden. Bspw. kann ein Anschalten eines Motors oder Gebläses nicht nur von einem Handhabungszustand abhängig gemacht werden, sondern – bspw. aus Sicherheitsaspekten – zusätzlich auch von einer tatsächlichen Bewegung des Gerätes oder räumlichen Orientierung des Gerätes relativ zu einer zu bearbeitenden Oberfläche. Während des ausschließlichen Ergreifens des Gerätes durch den Nutzer, ohne Reinigungsbewegungen empfiehlt es sich, den Betriebszustand des Gerätes auf „Aus” zu lassen, sodass elektromotorisch angetriebene Elemente, wie bspw. Gebläse, Reinigungsbürsten o. ä., weiterhin stillstehen. Dadurch ergibt sich ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem zuvor dargestellten Stand der Technik, da gemäß diesem lediglich das Ergreifen des Gerätes erkannt wird, jedoch nicht weiter danach differenziert wird, ob der Nutzer das Gerät auch tatsächlich an einer zu bearbeitenden Fläche anlegt und einen Bearbeitungsvorgang ausführt. Mit der Erfindung wird somit zum einen das Verletzungsrisiko für den Nutzer des Gerätes deutlich reduziert und zum anderen auch Strom gespart, was insbesondere bei akkubetriebenen Geräten von Vorteil ist. Insgesamt kann somit durch Verknüpfen des Handhabungszustandes mit einer Beschleunigung und/oder einer Geschwindigkeit und/oder einer Orientierung des Gerätes mit großer Genauigkeit ermittelt werden, ob sich das Gerät aktuell in einem Reinigungsprozess befindet, sodass sich eine äußerst komfortable und sichere Bedienbarkeit des Gerätes ergibt. Insbesondere sind für die Betätigung des Gerätes auch keine manuellen Schalter erforderlich. Es kann lediglich ein einziger Schalter mit den Betriebsstufen „An, Automatik, Aus” vorgesehen sein, wobei die Betriebsstufe „Automatik” die erfindungsgemäße automatische Einstellung des Betriebszustandes erlaubt.
-
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass der Handhabungszustand mittels eines an dem Gerät angeordneten ersten Sensors, nämlich eines eine Änderung einer Lichtintensität messenden optischen Sensors oder eines Drucksensors oder eines kapazitiven Sensors, gemessen wird. Bei der Verwendung eines kapazitiven Sensors kann bspw. zwischen einer Handhabe, bspw. einem Handgriff des Gerätes, und einer weiteren Oberfläche des Gerätes ein Bereich ausgebildet sein, in welchen der Nutzer seine Hand beim Ergreifen des Gerätes einführt. Die Handhabe und die weitere Oberfläche des Gerätes bilden dabei korrespondierende Platten eines Kondensators, dessen Kapazität durch das Einführen der Hand beeinflusst wird. Alternativ kann die Anwesenheit der Hand auch mittels an dem Gerät angeordneter Drucksensoren oder optischer Sensoren detektiert werden, welche Sensoren in dem Fall, dass das Gerät bspw. in der Ladestation angeordnet ist, einen auf den Drucksensor wirkenden Druck oder eine Reduzierung der Lichtintensität detektieren. Voraussetzung ist unabhängig von der Art des Sensors, dass der Sensor erkennen kann, ob der Nutzer das Gerät an der Handhabe ergreift oder nicht.
-
Sofern neben dem Kontakt zu dem Gerät auch gemessen wird, dass der Nutzer gerade einen Reinigungsvorgang durchführt, was mittels einer Messung der Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Orientierung des Gerätes erkannt wird, kann der Motor und/oder das Gebläse des Gerätes gestartet werden. Ebenso kann es in Bezug auf die Abschaltung des Motors bzw. des Gebläses vorteilhaft sein, den Motor bzw. das Gebläse stets dann abzuschalten, wenn die Hand von der Handhabe des Gerätes entfernt wird und somit der Kontakt zu dem Gerät nicht mehr besteht. Dies dient bei handgeführten Geräten der Sicherheit des Nutzers. Bei selbsttätig verfahrbaren Geräten, wie bspw. Reinigungsrobotern, empfiehlt es sich dagegen, den Betrieb des Gerätes nicht von einem bestehenden Kontakt zwischen Gerät und Hand des Nutzers abhängig zu machen, sondern vielmehr bspw. von einem Kontakt des Gerätes zu einer zu reinigenden Fläche.
-
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der ermittelte Handhabungszustand und die gemessene Beschleunigung, Geschwindigkeit und/oder Orientierung mit gespeicherten Referenzparametern verglichen wird und der Betriebszustand des Gerätes automatisch in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses eingestellt wird. Die gespeicherten Referenzparameter beinhalten übliche wiederkehrende Bewegungsmuster des Gerätes, welche zum einen den Handhabungszustand und zum anderen auch die Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Orientierung des Gerätes beinhalten. Jedem gespeicherten Referenzparameter ist dabei ein korrespondierender Betriebszustand des Gerätes zugeordnet, sodass bei einer Verknüpfung des Handhabungszustands mit der Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Orientierung eine passende Aktion ausgelöst wird. In einem einfachen Fall beinhaltet ein Bewegungsmuster bspw. den Handhabungszustand „Gerät ergriffen” und die Beschleunigung und Geschwindigkeit „Null”. Dieses Bewegungsmuster wird mit gespeicherten Referenzparametern verglichen, wobei bspw. für die vorgenannte Verknüpfung der Betriebszustand „Gebläse ausgeschaltet lassen” vorgesehen ist. Das Gerät bleibt somit ausgeschaltet bis sich die Parameter des aktuellen Bewegungsmusters so ändern, dass bspw. der Betriebszustand „Gebläse anschalten” als Folge des Vergleichsergebnisses vorgesehen ist. Dann erfolgt eine automatische Anschaltung des Gebläses, bspw. durch eine Auswerte- und Steuereinrichtung des Gerätes.
-
Es wird vorgeschlagen, dass die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses und/oder Motors bei einem Auftreten unmittelbar aufeinander folgender ruckartiger Bewegungen in entgegengesetzte Richtungen auf eine maximale Drehzahl und/oder maximale Leistung des Gebläses und/oder Motors eingestellt wird. Die Referenzparameter beinhalten somit ein Bewegungsmuster, welches typische Bewegungen des Gerätes während eines Reinigungsvorgangs berücksichtigt. Sofern der Nutzer eine besonders verschmutzte Teilfläche der zu reinigenden Fläche reinigen möchte, führt er das Gerät üblicherweise in kurzen, schnellen Bewegungen hin und her. Für diese Bewegungen kann eine bestimmte Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder auch ein Geschwindigkeits- bzw. Beschleunigungsbereich festgelegt sein, welcher dieses Bewegungsmuster charakterisiert. Sobald bei dem Vergleich der aktuellen Parameter mit den Referenzparametern festgestellt wird, dass derartige ruckartige Bewegungen durchgeführt werden, wird die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses und/oder Motors auf den dafür vorgesehenen Maximalbetrag eingestellt, sodass die gewünschte intensive Reinigung der Teilfläche optimal erfolgen kann.
-
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses und/oder Motors auf Null gestellt wird oder Null bleibt, wenn keine Anwesenheit einer Hand eines Nutzers an dem Gerät ermittelt wird, und/oder dass die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses und/oder Motors des Gerätes auf einen Betrag größer Null gestellt wird oder einen Betrag größer Null behält, wenn eine Anwesenheit einer Hand eines Nutzers an dem Gerät ermittelt wird. Sofern keine Anwesenheit einer Hand des Nutzers ermittelt werden kann, bleibt das Gebläse bzw. der Motor des Gerätes grundsätzlich ausgeschaltet, d. h. die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses bzw. des Motors ist gleich Null. In dem Fall, dass eine Anwesenheit einer Hand eines Nutzers detektiert werden kann, wird das Gebläse bzw. der Motor des Gerätes eingeschaltet und eine für die aktuelle Beschleunigung, Geschwindigkeit und/oder Orientierung des Gerätes vorgesehene Drehzahl und/oder Leistung eingestellt. Sofern bspw. erkannt wird, dass das Gerät mit einer für einen Reinigungsvorgang üblichen Geschwindigkeit über die zu reinigende Fläche geführt wird, wird die Drehzahl und/oder Leistung des Gebläses so eingestellt, dass diese einem entsprechenden üblichen Referenzparameter für solche Geschwindigkeiten entspricht. Dabei kann auch die aktuelle räumliche Orientierung des Gerätes berücksichtigt werden. Bspw. kann die Orientierung des Gerätes dadurch erkannt werden, dass die Bodendüse relativ zu dem Gehäuse des Gerätes einen bestimmten Winkel einnimmt. Üblicherweise ist die Bodendüse beweglich an dem Gerätegehäuse angeordnet, wobei der Winkel zwischen der Saugdüse und dem Gerätegehäuse bei Nichtgebrauch einen definierten Winkelbetrag aufweist. Sofern das Gerät jedoch für einen Reinigungsvorgang benutzt wird, stellt sich ein anderer Winkel zwischen der Bodendüse und dem Gerätegehäuse ein, sodass davon auszugehen ist, dass sich das Gerät aktuell bewegt und ein Anschalten des Gebläses bzw. Motors gewünscht ist. Zur Erkennung der Orientierung des Gerätes kann bspw. ein leitfähiges, beweglich gelagertes Element zwischen der Saugdüse und dem Gerätegehäuse verwendet werden, welches in Abhängigkeit von der Orientierung des Gerätes unterschiedliche elektrische Kontakte miteinander verbindet. Selbstverständlich ist auch die Verwendung abweichend funktionierender Lagesensoren denkbar.
-
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Betriebszustand des Gebläses und/oder Motors nach der Ermittlung des Handhabungszustandes zeitverzögert und/oder kontinuierlich geändert wird. Je nach dem vorherigen Bewegungszustand des Gerätes kann das Ein- oder Ausschalten des Gebläses bzw. Motors zeitverzögert erfolgen, um z. B. ein Ausschalten bei kurzen Bewegungspausen während eines Reinigungsvorgangs zu vermeiden. Hierdurch wird der Betrieb des elektromotorisch angetriebenen Gerätes insgesamt für den Nutzer komfortabler.
-
Zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Nutzer das Gerät entweder manuell ein- bzw. ausschaltet, oder dass eine Betriebsbereitschaftsstellung vorgesehen ist (Stand-by). Bspw. kann ein dreistufiger Schalter – Aus, An, Automatik – vorgesehen sein, bei welchem das Gebläse/der Motor in der Schaltposition „Automatik” bei Verwirklichung eines bestimmten Bewegungsmuster aktiviert wird, bspw. wenn der Nutzer das Gerät in der Hand hält und mittels des Lagesensors erkannt wird, dass das Gerät bspw. von einer Basisstation entfernt ist, was einem Anheben des Gerätes durch den Nutzer entspricht.
-
Neben dem zuvor erläuterten Verfahren wird mit der Erfindung ebenfalls ein elektromotorisch angetriebenes Gerät, insbesondere Staubsauger, zur Durchführung eines solchen Verfahrens vorgeschlagen, wobei das elektromotorisch angetriebene Gerät einen ersten Sensor zur Ermittlung eines Handhabungszustandes des Gerätes, eine Steuer- und Auswerteeinrichtung zum Einstellen eines Betriebszustandes eines Gebläses und/oder Motors in Abhängigkeit von dem ermittelten Handhabungszustand sowie einen Beschleunigungssensor und/oder Lagesensor aufweist.
-
Das elektromotorisch angetriebene Gerät weist somit zum einen einen Sensor zur Ermittlung des Handhabungszustandes des Gerätes und zum anderen einen Sensor zur Ermittlung eines Bewegungsparameters, wie bspw. einer Beschleunigung, einer Geschwindigkeit und/oder einer räumlichen Orientierung des Gerätes auf. Dadurch ist eine Verknüpfung der ermittelten Parameter derart möglich, dass anhand von in der Steuer- und Auswerteeinrichtung hinterlegten Referenzparametern ein optimaler Betriebszustand des Gebläses bzw. Motors einstellbar ist, sodass das elektromotorisch angetriebene Gerät optimal auf die aktuelle Reinigungssituation/Bearbeitungssituation angepasst werden kann. Der Beschleunigungssensor kann vorteilhaft ein piezokeramisches Sensorplättchen sein, welches dynamische Druckschwankungen in elektrische Signale wandelt, oder ein mikro-elektro-mechanisches System (MEMS), welches ein Feder-Masse-System beinhaltet, dessen Federn durch eine Beschleunigung ausgelenkt werden und eine elektrische Kapazität ändern. Darüber hinaus sind auch weitere bekannte Beschleunigungssensoren einsetzbar, bspw. Dehnungsmessstreifen oder Sensoren auf der Grundlage magnetischer Induktion. Der Lagesensor kann bspw. ein leitfähiges, beweglich gelagertes Element beinhalten, welches in Abhängigkeit von einer Bewegung des Gerätes unterschiedliche elektrische Kontakte verbindet, welche einen Rückschluss auf die aktuelle Lage des Gerätes zulassen. Bspw. kann es sich bei dem beweglich gelagerten Element um eine Metallkugel in einem Gehäuse mit mehreren elektrischen Kontakten handeln.
-
Schließlich wird vorgeschlagen, dass der erste Sensor zur Ermittlung des Handhabungszustandes des Gerätes ein optischer Sensor oder Drucksensor oder kapazitiver Sensor ist. Die Funktionsweise des ersten Sensors wurde zuvor in Bezug auf das Verfahren näher erläutert. Die dort gemachten Ausführungen gelten analog auch für das erfindungsgemäße elektromotorisch angetriebene Gerät.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
-
1: Ein erfindungsgemäßes Gerät an einer Basisstation,
-
2: das Gerät während eines Reinigungsvorgangs,
-
3: ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
Beschreibung der Ausführungsformen
-
1 zeigt ein elektromotorisch angetriebenes Gerät 1, hier einen handgeführten Akkustaubsauger, in einer Ruhestellung an einer Basisstation 9. Die Basisstation 9 kann bspw. über einen elektrischen Anschluss zum Aufladen eines Akkumulators des Gerätes 1 verfügen. Darüber hinaus kann die Basisstation 9 jedoch auch im einfachsten Sinne ausschließlich eine Halterungsvorrichtung für das Gerät 1 sein.
-
Das Gerät 1 verfügt über eine Saugdüse 6, welche während eines Reinigungsvorgangs über eine zu reinigende Fläche geführt werden kann, und ein Gehäuse 8, welches bspw. eine Filterkammer für aufgenommenes Sauggut, ein Gebläse 2, Strömungskanäle und dergleichen aufweist. An dem Gehäuse 8 ist ein Griff 10 ausgebildet, hier eine Verjüngung des Gehäuses 8, welcher dem Nutzer des Gerätes 1 zum Ergreifen des Gerätes 1 dient. Diesem Griff 10 ist ein erster Sensor 3 zugeordnet, welcher hier als Drucksensor ausgebildet ist. Dieser Drucksensor verfügt über eine flächige Ausbildung, welche bei einem Ergreifen des Griffes 10 durch den Nutzer üblicherweise kontaktiert wird.
-
Das Gerät 1 weist zudem zwei zweite Sensoren 5 auf, nämlich zum einen einen Beschleunigungssensor innerhalb des Gehäuses 8 des Gerätes 1 und einen Lagesensor, welcher einer Drehachse 7 der Saugdüse 6 an dem Gehäuse 8 zugeordnet ist.
-
Sowohl der erste Sensor 3 als auch die beiden zweiten Sensoren 5 sind mit einer Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 des Gerätes 1 verbunden. Die Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 verfügt in üblicher Art und Weise über einen Prozessor und einen Datenspeicher zur Speicherung von Referenzparametern zu üblichen Bewegungsmustern des Gerätes 1.
-
2 zeigt das Gerät 1 während eines Reinigungsvorgangs, wobei das Gerät 1 in gegenüberliegende Bewegungsrichtungen x, y verschoben wird, nämlich zum einen in eine erste Bewegungsrichtung x und zum anderen in eine entgegengesetzte zweite Bewegungsrichtung y, was insgesamt einem Hin- und Herbewegen der Saugdüse 6 über die zu reinigende Fläche entspricht. Im Gegensatz zu der in 1 dargestellten Ruhestellung des Gerätes 1 beträgt der Winkel zwischen der Saugdüse 6 und dem Gehäuse 8 des Gerätes 1 nicht mehr 180 Grad, sondern vielmehr deutlich weniger als 180 Grad, nämlich hier ca. 135 Grad. Dieser geänderte Winkel zwischen der Saugdüse 6 und dem Gehäuse 8 wird mittels des zweiten Sensors 5, nämlich dem Lagesensor, erkannt, sodass die Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 in einem Vergleich mit Referenzparametern daraus schließen kann, dass sich das Gerät 1 nun nicht mehr in der Ruhestellung an der Basisstation 9 befindet. In Kombination wird mittels des Signals des Beschleunigungssensors in dem Gehäuse 8 des Gerätes 1 erkannt, dass das Gerät 1 zeitlich aufeinanderfolgend in die entgegengesetzten Bewegungsrichtungen x, y bewegt wird. Aus diesem Bewegungsmuster schließt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 darauf, dass aktuell ein Reinigungsvorgang durchgeführt wird.
-
Die 3 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm, anhand dessen die Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 ein aktuelles Bewegungsmuster des Gerätes 1 erkennen kann und daraufhin den Betriebszustand des Gerätes 1, nämlich hier den Betriebszustand des Gebläses 2, steuert.
-
In Schritt A wird mittels des ersten Sensors 3, nämlich hier des Drucksensors, ermittelt, ob ein Nutzer aktuell den Griff 10 festhält. Sofern dies der Fall ist, d. h. der erste Sensor 3 einen Kontakt feststellt (+), wird als Nächstes in Schritt B die aktuelle Orientierung und Bewegung des Gerätes 1 ermittelt. In dem Fall, dass der erste Sensor 3 keine Anwesenheit einer Hand des Nutzers an dem Griff 10 feststellt (–) wird das Gerät 1 ausgeschaltet bzw. bleibt ausgeschaltet (O).
-
In dem Verfahrensschritt B wird anschließend die aktuelle räumliche Orientierung und Bewegung des Gerätes 1 ermittelt. Dabei messen die zweiten Sensoren 5 die aktuellen Parameter „Beschleunigung” und „Orientierung”. Der der Drehachse 7 zugeordnete Lagesensor misst dabei den Winkel zwischen der Saugdüse 6 und dem Gehäuse 8 des Gerätes 1, wobei festgestellt wird, ob sich das Gerät 1 in einer Ruhestellung an der Basisstation 9 befindet (180 Grad) oder auf einer zu reinigenden Fläche aufgestellt ist (Winkel kleiner als 180 Grad). Zudem misst der Beschleunigungssensor eine aktuelle Beschleunigung des Gerätes 1, welche aktuell entweder in die erste Bewegungsrichtung x oder in die zweite Bewegungsrichtung y gerichtet ist. Insbesondere kann dabei auch ein Wechsel der Bewegungsrichtungen x, y in kurzen zeitlichen Abständen ermittelt werden, welcher auf eine Hin- und Herbewegung der Saugdüse 6 über die zu reinigende Fläche schließen lässt. In dem Fall, dass nach wie vor eine parallele Ausrichtung von Saugdüse 6 und Gehäuse 8 des Gerätes 1 detektiert wird (Pfeil nach unten) bleibt das Gebläse 2 des Gerätes 1 ausgeschaltet (O), evtl. nach Verstreichen einer definierten Verzögerungszeit. In dem Fall, dass eine dazu um 180 Grad gedrehte Orientierung des Gerätes 1 detektiert wird, d. h. die Saugdüse 6 befindet sich in vertikaler Richtung über dem Gehäuse 8 (Pfeil nach oben), wird das Gebläse 2 des Gerätes 1 eingeschaltet (I), da auf einen Reinigungsvorgang bspw. im Bereich der Zimmerdecke geschlossen wird. In dem Fall, dass eine diagonale Ausrichtung des Gerätes 1 (diagonaler Pfeil nach unten) erkannt wird, schließt die Steuer- und Auswerteeinrichtung 4 darauf, dass ein Reinigungsvorgang beabsichtigt ist (danach folgt Verfahrensschritt C).
-
Daraufhin wird Verfahrensschritt C eingeleitet, welcher eine differenziertere Auswertung des Messsignals des Beschleunigungssensors beinhaltet.
-
Im Verfahrensschritt C werden die gemessenen Beschleunigungen (und/oder Geschwindigkeiten) des Gerätes 1 mit innerhalb eines Datenspeichers gespeicherten Referenzparametern verglichen. Falls der Beschleunigungssensor bspw. in kurzen zeitlichen Abständen von ungefähr einer bis wenigen Sekunden einen Wechsel der ersten Bewegungsrichtung x zu der zweiten Bewegungsrichtung y und umgekehrt detektiert, entsprechen die detektierten Parameter einem bekannten Bewegungsmuster für eine sogenannte „Spot-Reinigung” (+), sodass das Gebläse 2 des Gerätes unverzüglich eingeschaltet wird (I). Sofern der Beschleunigungssensor keine Beschleunigung ermittelt, oder eine Beschleunigung, welche nicht mit einem Referenzparameter für typische Reinigungsvorgänge übereinstimmt (–), bleibt das Gebläse 2 des Gerätes 1 ausgeschaltet (O). Gegebenenfalls wird das Gebläse 2 zeitverzögert ausgeschaltet, sofern dieses zuvor eingeschaltet war. Darüber hinaus kann nicht nur ein Ein- und Ausschalten des Gebläses 2 vorgesehen sein, sondern auch die Einstellung einer bestimmten Gebläsedrehzahl oder -leistung.
-
Insgesamt wird somit in den aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten A, B und C ein Handhabungszustand ermittelt und ausgewertet, anschließend eine räumliche Orientierung des Gerätes 1 ermittelt und ausgewertet und schließlich eine Beschleunigung des Gerätes 1 über einen definierten Zeitraum detektiert und ausgewertet, sodass anhand des skizzierten Ablaufdiagramms eine Entscheidung über das Einschalten bzw. Ausschalten des Gebläses 2 (bzw. eine Drehzahl/Leistung getroffen wird.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Gerät
- 2
- Gebläse
- 3
- Erster Sensor
- 4
- Steuer- und Auswerteeinrichtung
- 5
- Zweiter Sensor
- 6
- Saugdüse
- 7
- Drehachse
- 8
- Gehäuse
- 9
- Basisstation
- 10
- Griff
- x
- Erste Bewegungsrichtung
- y
- Zweite Bewegungsrichtung
- A
- Erster Verfahrensschritt
- B
- Zweiter Verfahrensschritt
- C
- Dritter Verfahrensschritt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
