DE2263630A1

DE2263630A1 - Steuerschalteranordnung zum schalten eines dem antrieb des sauggeblaeses dienenden elektromotors eines staubsaugers in stehender bauweise

Info

Publication number: DE2263630A1
Application number: DE2263630A
Authority: DE
Inventors: Joseph F Brooks; Harold W Schaefer
Original assignee: National Union Electric Corp
Current assignee: White Consolidated Industries Inc
Priority date: 1971-12-30
Filing date: 1972-12-27
Publication date: 1973-07-05
Also published as: US3766347A; IT984648B; DE7247392U; CA977443A; GB1404800A

Description

National Union Electric Corporation Greenwich, Connecticut 06830, USA

Steuerschalteranordnung zum Schalten eines dem Antrieb des Sauggebläses dienenden Elektromotors eines Staubsaugers in stehender Bauweise

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Staubsauger und bezieht sich insbesondere auf eine Steuerschalteranordnung zum Schalten eines dem Antrieb des Sauggebläses entweder im Boden- oder im Handsaugbetrieb dienenden Elektromotors eines Staubsaugers in stehender Bauweise.

Es sind verschiedene Schalteranordnungen zum Schalten und zum Wählen der für verschiedene Arbeitsbedingungen geeigneten Drehzahl des Sauggebläse-Antriebsmotors eines Staub-, saugers in stehender Bauweise bekannt. Bei einigen dieser Anordnungen sind zum Schalten des Sauggebläse-Antriebs-HDtors des Staubsaugers ein im Griffstück der Staubsauger-Handhabe angeordneter Leistungsschalter und zum Wählen der Motordrehzahl ein gesonderter Drehzahl-Wahlschalter vorgesehen. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Schalteranordnung ist in der US-Patentschrift 1 766 929 beschrieben, Der dort verwendete Motordrehzahl-Wahlschalter überbrückt oder umgeht den Leistungsschalter jedoch nicht, so daß der

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Staubsauger ausschaltet, sobald das Griffstück der Handhabe losgelassen wird. Eine ähnliche Anordnung ist in der US-Patentschrift 1 932 126 beschrieben.

In einer weiteren bekannten Schalteranordnung ist ein an der Basis des Staubsaugers angeordneter Leistungsschalter in Abhängigkeit von der Stellung der Staubsauger-Handhabe betätigbar. An der Staubsauger-Handhabe ist ein zweiter Schalter angeordnet, der beim Umschalten in eine entsprechende Stellung den Leistungsschalter überbrückt, um den Betrieb des Sauggebläse-Antriebsmotors nicht zu unterbrechen. Eine derartige Anordnung ist in der US-Patentschrift 2 534- 4-79 beschrieben. Bei dieser Anordnung ist der Schalter jedoch in Abhängigkeit von der Stellung der Staubsauger-Handhabe betätigbar, was in manchen Fällen von Nachteil ist.

Bei einer jüngeren Schalteranordnung für einen Staubsauger in stehender Bauweise ist ein Leistungsschalter am Staubsaugergehäuse angeordnet und entsprechend der Stellung der Staubsauger-Handhabe betätigbar. Ein mit einem an der Staubsaugerbasis angeordneten Rad-Stellhebel betätigbarer Motordrehzahl-Wahlschalter überbrückt den Leistungsschalter, wenn der Rad-Stellhebel in eine Stellung gebracht wird, in welcher der Staubsauger auf Handsaugbetrieb geschaltet ist. Eine derartige Anordnung ist in der US-Patentschrift 3 217 351 beschrieben. Bei der dort beschriebenen Anordung steht jedoch bei auf Bodensaugbetrieb geschaltetem Staubsauger nicht mehr als eine Arbeitsgeschwindigkeit für den Sauggebläse-Antriebsmotor zur Verfügung und die Stellung der Staubsauger-Handhabe ist bei dieser Anordnung ein die Steuerung beeinflussender Paktor. Bei dieser Schalteranordnung ergibt sich gelegentlich aus einem oder aus beiden der letztgenannten Funktionsmerkmale ein Nachteil.

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Der Erfindung liegt die Atfgabe zugrunde, eine verbesserte Schalteranordnung zum Steuern des Betriebs eines Staubsaugers in stehender Bauweise zu schaffen, der die vorgenannten und weitere Nachteile des Standes der Technik nicht anhaften.

Eine verbesserte Steuerschalteranordnung für einen Staubsauger in stehender Bauweise weist einen Leistungsschalter zum Steuern oder Ein- und Ausschalten des Sauggebläse-Antriebsmotors des Staubsaugers und einen gesonderten Drehzahl-Steuerschalter oder Drehzahl-Wahlschalter zum Wählen der Geschwindigkeit des.Sauggebläse-Antriebsmotors bei Boden- und Handsaugbetrieb auf, wobei sich mit dem Geschwindigkeits-Wahlschalter im Bodensaugbetrieb wenigstens zwei verschiedene Arbeitsgeschwindigkeiten des Sauggebläse-Antriebsmotors wählen lassen.

Bei einer verbesserten Steuerschalteranordnung der vorgeschriebenen Art ist der Leistungsschalter bei auf Handsaugbetrieb geschaltetem Staubsauger durch den Geschwindigkeits-Wahlschalter überbrückt.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Nachstehenden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Steuerschalteranordnung ausgerüsteten Staubsaugers in stehender Bauweise,

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Fig. 2 eine Ansicht, in vergrößertem Maßstab und teilweise in aufgeschnittener Darstellung, des oberen Endstückes der Handhabe des in Fig. 1 dargestellten Staubsaugers, aus der sich einige der elektrischen Verbindungen und Verdrahtungen erkennen lassen,

Fig. 2 a einen Schaltplan eines Teils der elektrischen Schaltung zu dem in Fig. 1 dargestellten Staubsauger und

Fig. 3 eine Vorderansicht des kombinierten Motordrehzahl-Wahl- und Überbrückungsschalters nach der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein mit einer Steuerschalteranordnung nach der Erfindung ausgerüsteter Staubsauger in stehender Bauweise in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet. Die Ausbildung des Staubsaugers 10 ist insoweit herkömmlich, als ein Gehäuse vorhanden ist, an dessen Unterseite (nicht gezeichnete) Räder oder Rollen angebracht sind, durch die die Bewegung des Gehäuses über eine waagerechte zu reinigende Oberfläche, beispielsveise über einen Teppich, leichter gemacht ist. An der Unterseite des Gehäuses ist ebenfalls die (nicht gezeichnete) Eintrittsöffnung einer Saugdüse angeordnet, durch die Schmutz und anderes, von der zum Reinigen bearbeiteten Oberfläche abgelöstes Material aufgenommen wird. Derartige Verunreinigungen werden durch die Düse angesaugt und in einen auswechselbaren Filtersack abgegeben, der von einem porösen Filterbeutel an hinteren Ende des Gehäuses 11 umschlossen ist.

Ein mit seiner Eintrittsöffnung an die Saugdüse angeschlossenes (nicht gezeichnetes) Sauggebläse ist im Gehäuse 11 untergebracht und von einem Elektromotor antreibbar. Ein solcher Motor ist in Fig. 2 a schematisiert dargestellt und mit bezeichnet. Bei Antrieb durch den Motor 15 erzeugt das

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Sauggebläse an der Eintrittsöffnung der Saugdüse Unterdruck und dient ebenfalls dazu, eine in der Eintrittsöffnung der Saugdüse angeordnete (nicht gezeichnete) Bürstenwalze zu drehen.

Am hinteren Teil des Gehäuses 11 ist mit ihrem unteren Ende eine längliche Handhabe 16 schwenkbar angeschlossen. Zur leichteren Handhabung des Staubsaugers beim Führen über eine zu reinigende waagerechte Fläche ist am oberen Ende der Handhabe ein Griffstück 17 vorgesehen. Die Versorgung des Elektromotors 15 mit elektrischem Strom erfolgt über ein Elektrokabel 18. Bei Nichtbenutzung des Staubsaugers kann das Elektrokabel 18 an einer (nicht gezeichneten) Trommel aufgewickelt sein, die in einem an der Vorderseite der Handhabe 16 unten angebrachten Gehäuse 19 drehbar gelagert ist.

Erfindungsgemäß ist der Staubsauger 10 mit einer verbesserten Steuerschalteranordnung zum Steuern des Motors 15 und damit des Sauggebläses des Staubsaugers bei Boden-.und Handsaugbetrieb versehen. Zu einer solchen Steuerschalteranordnung gehört ein Leistungs- oder EIN-AUS-Sehalter 30 (Pig 1 und 2), der im Griffstück 17 der Handhabe 16 angeordnet ist, und ein kombinierter Motordrehzahl-Wahl-und Überbrückungsschalter 31, der etwas unterhalb des Schalters 30 an der Handhabe 16 angebracht ist.

Der Leistungsschalter 30 besitzt wenigstens zwei innenliegende, Kontaktstücke, die sich mit einem an einem Ende des Schaltergehäuses schwenkbar aufgenommenen Betätigungshebel 32 öffnen und schließen lassen. Der Betätigungshebel 32 ragt durch eine an der Unterseite des Griffstückes 17 ausgebildete öffnung 33 hindurch, so daß die Kontaktstücke des Schalters 30 geschlossen werden, sobald der Hebel 32 beim Erfassen des

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Griffstückes 17 nach innen bewegt wird.

Bei der gezeigten Ausbildungsform ist der kombinierte Motordrehzahl-Wahl- und Überbrückungsschalter 31 als Kippschalter mit drei Schaltstellungen ausgebildet und weist eine von Hand verstellbare Wippe 36 auf. Der Schalter 31 ist so an die elektrische Schaltung des Staubsaugers angeschlossen, daß sich mit ihm bei auf Bodensaugbetrieb geschaltetem Staubsauger 10 zwei verschiedene Arbeitsgeschwindigkeiten des Motors 15 und bei auf Handsaugbetrieb geschaltetem Staubsauger eine Arbeitsgeschwindigkeit des Motors 15 wählen lassen. Die Wirkungsweise der Schalter 30 und 31 bei der Steuerung des Staubsaugers 10 in jeder der vorgenannten Betriebsarten ergibt sich im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung der elektrischen Schaltung des Staubsaugers.

Es sei nun auf Fig. 2 a in Verbindung mit Fig. 2 verwiesen, aus denen man erkennt, daß zum elektrischen Teil des Staubsaugers ein herkömmlicher Stecker 38 mit zwei Steckerstiften gehört, der für den Anschluß an eine gewöhnliche Wechselstrom-Steckdose 125 V geeignet ist. Die Steckerstifte des Steckers 38 sind an zwei Leiter 42 bzw. 43 im Elektrokabel 18 angeschlossen. Aus Fig. 2 und 2a ist zu erkennen, daß der Leiter 42 an ein Anschlußstück 44 des Schalters 31 und ein weiterer Leiter 46 von dem Anschlußstück 44 aus an ein Anschlußstück 47 der beiden AnSchlußstücke des Leistungsschalters 30 geführt ist. Ein weiterer Leiter 48 ist mit einem Ende an das andere Anschlußstück 49 der Anschlußstücke des Schalters 30 und mit seinem entgegengesetzten Ende an ein weiteres Anschlußstück 52 des Schalters 31 angeschlossen.

Steht die Wippe 36 des Schalters 31 in ihrer in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung, sind wenigstens

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zwei Kontaktstücke im Schalter geschlossen und verbinden das Anschlußstück 52 mit einem weiteren Anschlußstück 53 des Schalters 31. Der Schalter 31 erlaubt somit einen Stromfluß vom Anschlußstück 52 durch den Schalter hindurch zum Anschlußstück 53 und von dort durch einen Leiter 54-» der an einem Ende an das Anschlußstück 53 angeschlossen ist. Das entgegengesetzte Ende des Leiters 54- ist mit einem Leiter 57 verbunden, der seinerseits an einen Teil der Wicklungen von mit 56a und 56b bezeichneten Feldspulen des Motors 15 angeschlossen ist. Die Feldspulen oder Feldwicklungen 56a und 56b sind durch den Motoranker über Leiter 58 und 59 und jeweils ein Bürstenpaar 60 und 61 miteinander verbunden. Die Verbindung zwischen der Zuleitung 43 und einem Ende der Wicklung der Feldspule 56b ist durch einen Leiter 63 hergestellt.

Am Oberteil des Gehäuses 11 ist körperlich ein Scheinwerfer oder eine Arbeitsfeldleuchte 70 angeordnet und mit den Motor 15 elektrisch parallelgeschaltet. Diese Abzweigleitung ist durch zwei Leiter 66 und 67 gebildet, die jeweils an einem Ende mit der Leuchte oder Lampe 70 und mit ihren entgegengesetzten Enden mit den Leitern 57 bzw. 63 verbunden sind.

Bei der vorbeschriebenen Schaltungsanordnung und bei Stellung der Wippe 36 des Schalters 31 in der in Fig. 3 mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung "HI", läuft der Motor 15 des Staubsaugers mit hoher Geschwindigkeit um und die Lampe 70 in dem Staubsaugergehäuse ist eingeschaltet.

Wird die Wippe 36 des Schalters 31 nach unten in die in Fig. 2 mit 36a bezeichnete und strichpunktiert dargestellte Stellung "LO" gedruckt, wird durch Schließen von zwei Kontaktstücken im Schalter eine Verbindung zwischen dem

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Anschlußstück 52 und einem anderen Anschlußstück 68 des Schalters hergestellt. Daher kann Strom aus der Zuleitung 4-2 zum Anschlußstück 44 und von dort durch den Leiter 46 zum Schalter 30 fließen. Vom Schalter 30 aus gelangt der Strom über den Leiter 48 zum Anschlußstück 52 des Schalters 31. Dort fließt er durch die innenliegenden Kontaktstücke des Schalters 31 zum Anschlußstück 68 des Schalters und von dort in einen Leiter 72, der an einem Ende mit dem Anschlußstück 68 verbunden ist. Der Leiter 72 ist durch die Handhabe 16 geführt und an das Ende der V/icklung der Feldspule 56a so angeschlossen, daß die Feldspulen 56a und 56b ihre maximale Flußdichte abgeben. Der Motor 15 arbeitet daher mit herabgesetzter Geschwindigkeit und die Lampe 70 ist eingeschaltet.

Läßt die den Staubsauger 10 benutzende Person den Handgriff oder das Griffstück 17 zu irgendeinem Zeitpunkt während des Betriebes des Staubsaugers los und befindet sich die V/ippe 36 des Schalters 31 entweder in ihrer Stellung "HI" oder in ihrer Stellung "LO" 36a (Fig. 2), fließt Strom weder durch den Leiter 54- noch durch den Leiter 72. Der Motor kommt daher zum Stillstand und die Lampe 70 schaltet aus. Der Staubsauger 10 läßt sich selbstverständlich durch einfaches Anpacken des GriffStückes 17, wodurch der Schalter geschlossen wird, wieder in Betrieb setzen.

Soll der Staubsauger 10 auf Handbetrieb umgestellt v/erden, wird ein (nicht gezeichneter) Adapter in das Gehäuse 11 eingesetzt. Durch einen solchen Adapter wird die Eintrittsöffnung an der Unterseite des Gehäuses 11 außer Betrieb gesetzt, so daß der vom Sauggebläse erzeugte Unterdruck vollständig an einem an den Adapter angeschlossenen Saugschlauch und einem aus einer Mehrzahl von (nicht gezeichneten) Staubsauger-Zubehörteilen ausgewählten Reinigungsgerät zur Verfügung steht.

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Die Wippe 36 des Schalters 31 wird entweder vor oder nach dem Einsetzen des Adapters in das Gehäuse 11 in ihre in Jfig. 2 mit 36b bezeichnete und gestrichelt dargestellte Stellung "ATT" bewegt. In dieses? Stellung der Wippe 36 ist durch die Eontaktstücke im Schalter 31 eine Verbindung zwischen den Anschlußstüeker 44- und 53 des Schalters hergestellt. Auf diese Weise ist der- Leistungsschalter 30 überbrückt und Strom fließt dem Motor 15 über den Abgriff oder die Anzapfung 57 der Feldspule 5Sa au. Der Motor 15 arbeitet daher mit hoher Geschwindigkeit, Da in diesem !'all der· Leistungsschalter 30 umgangen ist, arbeitet der Staubsauger 10, obgleich die Kontaktstücke des Leistungsschalters geöffnet sind. Außerdem ist,bedingt durch die Erregung der Motorschaltung,die Arbeitsfeldlampe 70 eingeschaltet.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß bei der im Staubsauger 10 verwendeten Steuersclialtex^anordnung und elektrischen Schaltung sich bei Bodensaugbetrieb sine beliebige von zwei verschiedenen Arbeitsgeschwindigkeiten des Sauggebläses des Staubsaugers wählen läßt. Außerdem bleibt der Staubsauger in dieser Betriebsart nur so lange in Betrieb, wie die den Staubsauger benutzende Person das Griffstück 17 umfaßt hält. Wird das Griffstück 17 aus einem beliebigen Grund losgelassen, öffnet der Leistungsschalter 30, so daß die Stromzufuhr zum Sauggebläse-Antriebsmotor 15 und zur Arbeitsfeldlampe 70 unterbrochen vdrd. Die Steuerschalteranordnung und die elektrische Schaltung nach der vorstehenden Beschreibung machen es ebenfalls möglich, den Antriebsmotor 15 des Staubsaugers 10 bei auf Handsaugbetrieb geschaltetem Staubsauger mit hoher Geschwindigkeit arbeiten zu lassen. Arbeitet der Staubsauger in der letztgenannten Betriebsart, wird der Leistungsschalter 30 im Griffstück 17 durch den Drehzahl-Wahlschalter 31 überbrückt. Die den Staubsauger benutzende Person braucht daher das Griffstück 17 nicht

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umfaßt zu halten. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich weiterhin, daß der Motor 15 völlig unabhängig von der Winkellage der Handhabe 16 gegenüber dem Gehäuse 11 arbeitet,

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen dieses Grundgedankens in vielfältiger Weise abwandelbar.

/Ansprüche

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Claims

8 MÜNCHEN 90

SCHWEIGEHSTHASSE S TELEFON iOSll) 60 20 51

iBOTICTPATEKI HUSCHES

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ANSPRÜCHE

1 J Steuerschalteranordnung zum Schalten eines dem Antrieb des Sauggebläses entweder im Boden- oder im Handsaugbetrieb dienenden Elektromotors eines Staubsaugers in stehender Bauweise, der ein Gehäuse mit einer mit dem Sauggebläse in Verbindung stehenden Saugöffnung und eine elektrische Schaltung zur Stromversorgung des Antriebsmotors aufweist sowie eine am Gehäuse schwenkbar angeschlossene Handhabe mit einem am oberen Ende vorgesehenen Griffstück zum leichteren Führen des Gehäuses über eine zu reinigende Fläche, dadurch gekennzeichnet, daß ein in die elektrische Schaltung eingegliederter, von Hand betätigbarer Leistungsschalter (JO) in das Griffstück (17) der Handhabe (16) so eingebaut ist, daß er sich beim Erfassen des GriffStückes (17) schließen läßt, und daß an den Leistungsschalter (30) ein von Hand betätigbarer kombinierter Motordrehzahl-Wahl- und Überbrückungsschalter (31) angeschlossen ist, der in seiner ersten Stellung ("HI") und bei geschlossenem Leistungsschalter (30) den Antriebsmotor (15) mit einer zum Bodensaugen geeigneten Geschwindigkeit und in einer zweiten Stellung ("ATT" bzw. 36b) diesen Antriebsmotor (15) mit einer zum Handsaugen geeigneten Geschwindigkeit einschaltet,

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der weiterhin in der zweiten Stellung ("ATT" bzw. 36b) mit der elektrischen Schaltung so zusammenwirkt, daß er den Leistungsschalter (30) umgeht, wobei der Stromfluß zum Antriebsmotor (15) unterbrochen wird, wenn das Griffstück (17) losgelassen wird und der kombinierte Schalter (31) in der ersten Stellung ("HI") steht, und wobei jedoch unabhängig von der Stellung des Leistungsschalters (30) und der Handhabe (16) der Stromfluß erhalten bleibt, wenn der kombinierte Schalter (31) die zweite Stellung ("ATT" bzw. 36b) einnimmt.
2. Steuerschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kombinierte Schalter (31) eine dritte Stellung ("LO" bzw. 36a) besitzt, in der sich der Antriebsmotor (15) bei geschlossenem Leistungsschalter (30) mit einer anderen, zum Bodensaugen geeigneten Drehgeschwindigkeit einschalten läßt.
3. Steuerschalteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (11) eine elektrische Lampe (70) zum Beleuchten einer zu reinigenden Fläche angeordnet ist, und daß der kombinierte Schalter (31) mit der elektrischen Schaltung so zusammenwirkt, daß er diese Lampe (70) nur dann einschaltet, wenn der Leistungsschalter (30) geschlossen ist und er selbst entweder in der ersten ("HI") oder in der dritten Stellung ("LO" bzw. 36a) steht, und daß er die Lampe (70) unabhängig von der Stellung des Leistungsschalters (30) einschaltet, wenn er die zweite Stellung ("ATT" bzw. 36b) einnimmt.

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