DE2644697A1

DE2644697A1 - Elektromotorisch angetriebenes geraet, insbesondere haushalt- und/oder gewerbe-staubsauger

Info

Publication number: DE2644697A1
Application number: DE19762644697
Authority: DE
Inventors: Eberhard Woerwag
Original assignee: Progress Elektrogeraete Mauz and Pfeiffer GmbH and Co
Current assignee: Progress Elektrogeraete Mauz and Pfeiffer GmbH and Co
Priority date: 1976-10-02
Filing date: 1976-10-02
Publication date: 1978-04-06

Description

Elektromotorisch angetriebenes Gerät, insbesondere
Haushalt- und/oder Gewerbe-Staubsauger Die Erfindung betrifft ein elektromotorisch angetriebenes Gerät für Haushalt- und/oder Gewerbe, Die Staubsauger, Ventilator, Kaffeemühle oder ein ähnliches Gerät. Bei diesen Geräten erfolgt wie in den seither bekannten Ausführungen das Einschalten und Ausschalten des Antriebsmotors durch mechanische Schalter, vorzugsweise durch Kippschalter, Druckschalter, Schiebe- oder auch Drehschalter. Diese haben den Nachteil, daß ihr Einbau in das jeweilige Gehäuse des Gerätes meist einen beachtlichen Raumaufwand erfordert Dabei kann der Schalter häufig nicht an derjenigen Stelle untergebracht werden, die aus bedienungstechnischen Gründen hierfür am geeignetesten wäre. Dies trifft VGL allem bei den Schaltelementen zu, welche für Staubsauger vorgesehen werden. Beim Arbeiten mit einem Staubsauger ist das die Saugdüse aufnehmende 5augrohr über einen Saugschlauch mit dem Staubsaugergehäuse verbunde, welches sich auf Kufen oder Rollen auf dem zu reinigenden Boden abstützt. Die mit dem Gerät arbeitende Person führt das am Saugrohr befestigte Werkzeug in aufrechter Körperhaltung über die abzusaugende Fläche, wobei das Staubsaugergehäuse im Abstand von 1 bis 1.5 m von der damit arbeitenden Person entfernt ist und sich mit seiner oberen Gehäusefläche ca. 25 cm über dem Fußboden befindet. Zum Ein- bzw. Ausschalten des Gerätes wie auch zur elektrischen Veränderung der Saugleistung, welche häufig durch änderung der Motordrehzahl erfolgt, muß die Bedienungsperson zum Gerätegehäuse zurückgehen und sich bücken, bis ihre Hand die Gehäuseoberfläche erreichen und dann die Schalt- b zw, bzw. Verstelleinrichtungen betätigen kann. Für ältere und behinderte Personen ist dieses Bücken beschwerlich. Wenn der Ein-Aus-Schalter als Fußdruckschalter ausgebildet ist, bereitet seine Betätigung älteren und behinderten Personen weitere Schwierigkeiten, da sie sich zum Betätigen des Schalters auf nur einem Bein halten müssen, um mit dem anderen Bein den Schalter betätigen zu können.
Das hierzu nötige Gleichgewicht kann häufig nur dann gehalten werden, wenn die Möglichkeit besteht, daß sich die Bedienungsperson mit der Hand z. B. an einer Wand oder an einem Möbelstück abstützen kann.
Es sind weiterhin Staubsauger bekannt, welche am Saugrohr oder am Anschlußrohr des Saugschlauches mit einem mechanischen Schalter zum Ein- und Ausschalten versehen sind. Die hierfür verwendete^. Schalteinrichtungen erfordern jedoch #i:t#n br trächtlichen konstruktiven Aufwand, weil aus Sicherheitsgründen vorzugsweise mit Kleinspannung geschaltet wird, wobei zur Bereits stellung dieser Kleinspannung ein Transformator vorgesehen werden muß, welcher in der Regel im Gerätegehäuse unterzubringen ist. Beim Schalten mit der üblichen Netzspannung sind bei den bekannten Staubsaugern aufwendige Sicherheitseinrichtungen erforderlich.
Ein weiterer wesentlicher Nachteil der mechanischen Schaltelemente besteht sowohl bei Staubsaugern als auch bei Kaffeemühlen und Ventilatoren darin, daß durch die notwendigen, in den jeweiligen Gerätegehäusen vorzusehenden Einbauöffnungen in die Schalter Staub und oft auch Feuchtigkeit eindringen kann und den Schalter außer Funktion setzt bzw. die elektrische Sicherheit in Frage stellt.
Der Erfindung liegt die Auf8$be zugrunde, die oben erwähnten Bedienungsschwierigkeiten zu vermeiden. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zum Ein- und Ausschalten des Gerätes ein durch Berührung seine Schaltstellung ändernder Sensorschalter - vorzugsweise in der Nähe eines zur Handhabung des Gerätes dienenden Griffteiles - angeordnet ist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung eines Sensorschalters besteht vor allem bei Staubsaugern darin, daß zur Durchführung des Schaltvorganges sowohl beim Ein- und Ausschalten als auch für eine Drehzahlverstellung lediglich das Berühren einer fest in die Gehäuseoberfläche oder an einer anderen Stelle des Schlauches oder Saugrohres eingebauten, leicht zugänglichen, vorzugsweise elektrisch leitenden Kontaksplat-te ist der Hand erforderiqch ist. ble Kontaktplatte des Sensorschalters kann vorteilhaft am Gerät? so angebracht werden, wie es für die Handhabung des Gerätes am günstigsten ist, wohingegen die restlichen, zum Schalter gehörenden Bauelemente an einer beliebigen Stelle im Gerätegehäuse untergebracht werden können.
Der Aufbau und die Wirkungsweise der sogenannten Sensorschalter ist beispielsweise durch elektrische Hausinstallationen und durch die an Fernsehgeräten häufig verwendeten Bedienungseinrichtungen bekannt. In der Zeitschrift "Elektronik-Journal", Nr. 11/1974, Seiten 47 bis 51 ist ein Sensorschalter beschrieben, bei welchem alle Bauteile einschließlich der als Kontaktplatte dienenden Tastfläche auf einem Keramiksubstrat montiert und von einer Plastikkapsel umgeben sind.
Als Schaltglied arbeitet dort ein Xasis-Emitterschaltung betriebener Leistungstransistor. Der erfindungsgemäß vorzusehende Sensorschalter kann jedoch in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch als Sensor-Relais-Schalter ausgebildet sein.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus des nach stehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, einem Staubsauger mit Schlauch, in Verbindung mit den Unteransprüchen.
An der Verbindungszone zwischen dem Saugschlauch 2 und dem Saugrohr 3 des dargestellten Haushaltstaubsaugers ist ein Griffteil 4 vorgesehen. An diesem kann das Saugrohr 3 mit der Hand von der das Gerät bedienenden Person über die abzusaugende Fläche bewegt werden. Im Griffteil 4 sind zwei Sensorschalter 5 und 6 derart angeordnet, daß ihre Kontaktflächen 7 bzw. 8 von der den Griffteil 4 führenden Hand der Bedienungsperson mit einem Finger leicht erreicht werden kann. Beim Berühren der Kontaktfläche 7 schaltet sich der nicht dargestellte, im Staubsaugergehäuse 1 untergebrachte, elektrische Motor ein und bleibt so lange eingeschaltet, bis die Bedienungsperson den Sensorschalter 5 bzw. dessen Kontaktfläche 7 freigibt. Sobald daher die Bedienungsperson das den Saugschlauch 2 mit dem Saugrohr 3 verbindende Griffteil 4 aus der Hand legt, schaltet sich der Staubsauger selbsttätig aus. Durch dae Anordnung des Sensorschalters 5 ergibt sich somit der Vorteil, daß das lästige, oft mühsame Sich-Hinwenden zum Gerätegehäuse nicht mehr notwendig ist.
Der zweite Sensorschalter 6 dient dazu, die Drehzahl des Staubsaugermotors zu verändern. Durch Berühren der Kontaktfläche 8 erfolgt eine langsame, kontinuierlich fortschreitende Veränderung der Drehzahl, wobei diese Veränderung so lange anhält, bis die Bedienungsperson die Kontaktfläche 8 freigibt oder die Endlage der in der Zeichnung nicht wLedergegebenen Verstelleinrichtung zur Drehzahländerung erreicht ist.
Zweckmäßigerweise kann die Anordnung derart getroffen sein, daß mit dem Einschalten des Motors, das durch Erfassen des Griffteiles 4 und der zum Sensor 5 gehörenden Kontaktfläche 7 mit der Innenfläche der Hand und/oder den Fingern erfolgt, der Motor bei der niedrigsten Drehzahleinstellung anläuft.
Durch eine weitere Kontaktgabe an der zweiten Kontaktfläche 8 - beispielsweise mit dem Daumen der führenden Hand - kann dann die Drehzahl des Motors so lange kontinuierlich ansteigen, bis die Kontaktfläche 8 freigegeben wird oder der Motor seine größtmögliche Drehzahl erreicht hat. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß beim Abschalten des Motors die Verstelleinrichtung für die Drehzahl sofort auf ihren für die niedrigste Drehzahl maßgebende Ausgangsstellung hierbei zurückkehrt. Dies bringt außerdem den Vorteil mit sich, daß/ der Anlaufstrom weit niedriger ist als der Anlaufstrom, der sich bei höchster Drehzahleinstellung ergeben würde. Es kann somit auf eine gesonderte Einrichtung zur Begrenzung des Anlaufstromes verzichtet werden.
Bei einer abgewandelten Aus führungs form kann die Verstelleinrichtung für die Drehzahländerung derart ausgebildet sein, daß für den Antriebsmotor verschiedene fest eingestellte Drehzahlen vorgesehen werden, denen jeweils einer von mehreren Sensorschaltern zugeordnet ist. Außerdem ist es möglich, anstelle der oben beschriebenen Weise, bei welcher der Einschaltvorgang durch kontinuierliches Berühren der Sensorkontaktfläche 7 eingeleitet und aufrechterhalten wird, den Einschaltvorgang durch nur kurzes A Eippen der Kontaktfläche 7 auszulösen und durch ein nachfolgendes Antippen der Kontaktfläche den Antriebsmotor abzuschalten. In diesem Falle kann anstelle einer elektronischen Flip-Flop-Schaltung vorteilhaft ein Sensor-Relais-Schalter verwendet werden.
Die Zuleitung des Steuerstromes bzw. der Steuerströme von den Sensorschaltern 5 und 6 im Griffteil 4 zu den Schalteinrichtungen, welche den Motorstrom unmittelbar beeinflussen und demgemäß vorteilhaft im Gerätegehäuse 1 untergebracht sind, kann zweckmäßig über eine oder mehrere Steuerleitungen erfolgen, welche im Saugschlauch des Staubsausers in an sich bekannter Weise untergebracht sind, wobei die Trennstellen zwischen dem Gerätegehäuse 1, dem Saugschlauch oder einem anderen Bauteil durch bekannte Steckverbindungen erfolgen kann.
Bei Handstaubsaugern, deren Geräte#ehäuse bei der Bedienung von der Bedienungsperson getragen/gehalten wird, können die Sensorschalter zum Ein- und Ausschalten des Gerätes bzw. zur Drehzahländerung des Gebläsemotors entweder an einer beliebigen Stelle des Gerätegehäuses oder am Führungshandrohr bzw.
am Führungsstiel des Handstaubsaugers angebracht sein. Bei der Unterbringung des Sensorschalters bzw. der Sensorschalter am Führungshandrohr oder am Führungsstiel ist es zweckmäßig, die Kontaktfläche bzw. Kontaktflächen am Griffteil unterzubringen und die den Motorstrom unmittelbar beeinflussenden Schalteinrichtungen im Gerätegehäuse zu montieren, wobei die Verbindung zwischen den einzelnen Schaltelementen durch Verbindungsleitungen hergestellt werden.
Die in oder erfindungsgemäßen Weise mit Hilfe eines oder mehrerer Sensorschalter durchführbare Steuerung eines Staub--saugermotors macht es nicht notwendig: die Schaltung in Verbindung mit elektrischen Zusatzgeräten, wie z.B. einem elektromotorisch angetriebenen Teppichbürster zu ändern.
Solche Zusatzgeräte können vielmehr in bekannter Weise mit Energie versorgt und geschaltet werden. Die elektrischen Verbindungsleitungen können zweckmäßigerweise so geführt werden, daß beim Einschalten des Gebläsemotors ohne Rücksicht auf dessen Drehzahleinstellung stets die volle Netzspannung an der am oder im Gerät angebrachten, zum Anschluß solcher Zusatzgeräte dienenden Steckdose liegt.
(Ansprüche) Leerseite

Claims

ANSPRÜCHE Elektromotorisch angetriebenes Gerät, insbesondere Haushalt- und/oder Gewerbe-Staubsauger, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß zum Ein- und Ausschalten des Gerätes ein durch Berührung seine Schaltstellung ändernder Sensorschalter vorgesehen ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Antriebs - insbesondere des Gebläsemotors -über den Sensorschalter (5, 6) veränderbar ist.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sensorschalter (6) eine Stelleinrichtung verbunden Ist, mit welcher d-e Drehzahl in konttinuirlicher wie so lange veränderbar ist, bis die Kontaktgabe an der Kontaktfläche (8) des Sensorschalters beendet wird und/ oder bis die Drehzahl des Motors einen höchsten oder niedrigsten Wert erreicht.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Drehzahlverstellung zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Endwert erforderliche Zeitraum ca. 5 bis lo Sekunden beträgt.
5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ausschalten des Motors die Stelleinrichtung auf den niedrigsten Wert des Drehzahlverstellbereiches zurückstellbar ist.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellzeit auf den niedrigsten Wert des I)rehzahlbereiches 1 bis 2 Sekunden von der Abschaltung des Motors ab beträgt.
7. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für Drehzahlveränderung mehrere festgelegte Drehzahlstufen vorgesehen sind.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Drehzahlstufe ein eigener Sensorschalter (6, 8) vorgesehen ist.
9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dald zur Einschaltung jeweils einer von mehreren Drehzahlstufen nur einqgemeinsame Kontaktfläche (7, 8) eines Sensorschalters (5, 6) vorgesehen ist.
lo. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Abschalten des Motors automatisch die niedrigste der vorgegebenen Drehzahlstufen einstellbar ist.
11. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bauteile der Sensorschalter (5, 6), insbesondere die Kontaktflächen (7, 8) dieser Schalter am oder im Gerätegehäuse untergebracht sind.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bauelemente der Sensorschalter (5, 6), insbesondere die Kontaktflächen (7, 8) dieser Schalter an den Zubehörteilen des Gerätes, insbesondere am Saugrohr, Saugschlauch, Fu~hrungrohr oder FUhrungsstiel untergebracht sind.
13. Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorschalter (5, 6), insbesondere deren Kontaktflächen (7, 8), an einem Griffelement angeordnet sind.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffelement am Gerätegehäuse oder an den Zubehörteilen, insbesondere dem Saugrohr, Saugschlauch, Führungshand rohr oder Eührungsgriff fest angebracht ist.
15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffelement leicht lösbar und beliebig wechselbar am Gerätegehäuse oder an den Zubehörteilcn, wie Saugrohr, Saugschlauch, Führungshandrohr oder Führungsstlel angebracht ist.
16. Gerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit der mechanischen Verbindung des Griffelementes die elektrische Verbindung der Sensorschalter (5, 6) sowohl mit dem Gerät als auch unter-einander herstellbar ist.
17. Gerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung von der mechanischen Verbindung getrennt herstellbar ist.
18. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorschalter (5, 6) mittels elektrischer Leitungen sowohl unter sich als auch mit dem Gehäuse bzw. den Zubehörteilen des Gerätes, wie Saugrohr, Saugschlauch, Pührungshandrohr oder Führungsstiel verbindbar sind.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leitungen als Teile des Saugschlauches ausgebildet ünd in diesem eingebettet sind.
20. Gerät nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leitungen auf der Oberfläche des Saugschlauches, des Saugrohres, des Führungshandrohres und/oder des Führungsstieles verlegt sind.
21. gerät nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungsleitungen mindestens zu einem Teil als gedruckte Schaltungenausgebildet sind.
22. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Sensorschalter (5, 6) als Sensor-Relais-Schalter ausgebildet sind.