DE4413884C2

DE4413884C2 - Vacuum cleaner with a speed control device for the motor of the blower unit

Info

Publication number: DE4413884C2
Application number: DE19944413884
Authority: DE
Inventors: Helmut Brinkhoff
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 1994-04-21
Filing date: 1994-04-21
Publication date: 1997-03-13
Anticipated expiration: 2014-04-22
Also published as: DE4413884A1

Description

Der Gegenstand der Erfindung betrifft einen Staubsauger mit einer Drehzahlsteuereinrichtung für den Motor des Gebläseaggregates, bei welcher ein am Staubsaugergehäuse manuell ver stellbarer und dabei geradlinig bewegbarer Schieber vorgesehen ist, welcher über einen die geradlinige Schieberbewegung in eine Drehbewegung umformenden Antrieb aus Zahnstange und Zahnrad mit einem Drehwiderstand oder dergl. in Wirkverbindung steht.The object of the invention relates to a vacuum cleaner with a speed control device for the motor of the blower unit, in which a manual ver on the vacuum cleaner housing adjustable and thereby linearly movable slide is provided, which over a rectilinear slide movement into a rotary motion converting drive from rack and gear with a rotary resistor or the like. In operative connection.

Aus der DE-OS 39 14 396 ist es zur Einstellung der Drehzahl des Gebläsemotors eines Staub saugers bekannt, den Drehwiderstand oder Potentiometer an dem die Leistungsverstellung einsteuernden geradlinig verstellbaren Schieber festzusetzen und den verdrehbaren Teil (Drehachse) des Potentiometers mit einem Zahnrad zu versehen. Wird der Schieber bewegt, so kämmt das Zahnrad mit einer Zahnstange; welche parallel zur Führungsbahn des Schie bers am Gerätegehäuse lagefest vorgesehen ist. Die Drehbewegung wird dabei auf die Dreh achse des Drehpotentiometers übertragen, so daß dessen Widerstand als Sollwertgeber in die Drehzahlsteuerung für die Drehzahlregelung des Gebläsemotors eingeschaltet ist.From DE-OS 39 14 396 it is to adjust the speed of the fan motor of a dust sucker known, the rotational resistance or potentiometer on which the power adjustment directing adjustable slide and fix the rotatable part (Axis of rotation) of the potentiometer with a gear. If the slide is moved, so the gear meshes with a rack; which is parallel to the guideway of the shooting bers is provided in a fixed position on the device housing. The rotary motion is based on the rotary axis of the rotary potentiometer, so that its resistance as a setpoint in the Speed control for the speed control of the blower motor is switched on.

Bei einer solchen Ausführungsform besteht ein wesentlicher Nachteil darin, daß die vom Dreh widerstand ausgehenden Litzen und Leitungen bei der Leistungsverstellung mitbewegt wer den, wodurch die Gefahr besteht, daß sich die Isolierung an den Litzen bei einem ständigen Kontakt mit den Gehäuseflächen und -kanten des Gerätegehäuses aufscheuern kann. Ferner ist der Stellbereich des Schiebers, also dessen Verschiebeweg durch die Mitnahme des kom pletten Potigehäuses wesentlich begrenzt. Dieser Nachteil ist besonders dann erheblich, wenn nur wenig Platz für den Leistungssteller im Gerätegehäuse zur Verfügung steht. Ein nur kurzer Verschiebeweg des Schiebers hätte auch zur Folge, daß die Kennzeichnung der wählbaren verschiedenen Leistungsstufen in einem sehr engen Raster auf dem Staubsaugergehäuse zu erfolgen hätte, also sehr ungenau wäre. Auch hier soll die Erfindung Abhilfe schaffen. In die sem Zusammenhang ist auch die US-PS 29 72 725 zu erwähnen, die einen Drehwiderstand allgemein beschreibt, dessen Antrieb in einer Ausbildung eine am Schieber befestigte Zahn stange aufweist. Die Zahnstange ist starr ausgebildet und kämmt mit dem Zahnrad des lage fest vorgesehenen Drehwiderstandes, wodurch der Verstellweg auch hier eng begrenzt ist. In such an embodiment, a major disadvantage is that the rotation resistance to outgoing strands and cables when moving the power the, whereby there is a risk that the insulation on the strands in a permanent Contact with the housing surfaces and edges of the device housing. Further is the adjustment range of the slide, i.e. its displacement by taking the com complete Potigehäuses significantly limited. This disadvantage is particularly significant when little space is available for the power controller in the device housing. Just a short one Movement of the slide would also have the consequence that the marking of the selectable different power levels in a very narrow grid on the vacuum cleaner housing would have taken place, so it would be very imprecise. The invention is also intended to remedy this. In the Sem relationship is also to be mentioned the US-PS 29 72 725, the rotational resistance generally describes, the drive in a training a tooth attached to the slide has rod. The rack is rigid and meshes with the gear of the layer fixed rotational resistance, which means that the adjustment range is also limited here.

Ausgehend von einen Staubsauger mit einer Drehzahlsteuereinrichtung der eingangs genann ten Art werden die vorstehenden Probleme erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.Starting from a vacuum cleaner with a speed control device mentioned above According to the invention, the above problems are solved by the features of Claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous further developments can be found in the subclaims.

Durch die Verwendung einer von dem verstellbaren Schieber bei dessen Einstellung auf eine gewünschte Leistungsstufe direkt mitgeführten flexiblen Zahnstange und der lage- bzw. ge häusefesten Anordnung des Drehwiderstandes mit dem Zahnrad, kann der Stellbereich des Schiebers im Gerätegehäuse optimiert, also voll ausgenutzt werden, wobei die Länge der Zahnstange praktisch unberücksichtigt bleiben kann. Die Zahnstange ist aufgrund ihrer Flexi bilität vorteilhaft in der Lage, den eventuell in ihrem Verschiebeweg liegenden Hindernissen, wie Gehäusekanten oder -ecken auszuweichen, so daß der Schieber über die volle Gehäuse breite bewegt werden kann. Beim Bewegen des Schiebers werden auch keine elektrischen Litzen oder Leitungen mitbewegt, so daß Leitungsunterbrechungen oder Isolationsprobleme auch nach jahrelanger Benutzung des Gerätes nicht auftreten können. Darüber hinaus ist auch sichergestellt, daß sich der Drehwiderstand am Gehäuse nicht lösen kann, wobei sich auch dessen Montage im Gerät einfach gestalten läßt. Gegenüber dem eingangs genannten Technikstand, bei welchem eine gehäusefeste Zahnstange eingesetzt und als ein Teil des Potentiometerantriebs in das Gehäuse eingeformt ist, vereinfacht eine mit dem Stellschieber verbindbare separate Zahnstange die Spritzwerkzeuge für das Gerätegehäuse.By using one of the adjustable sliders when setting it to one Desired power level with flexible rack and the position or ge fixed arrangement of the rotational resistance with the gear, the range of the Slider in the device housing optimized, so be fully utilized, the length of the Rack can be practically disregarded. The rack is due to its flexi advantage of being able to overcome the obstacles that may be in its path of displacement, how to avoid housing edges or corners, so that the slider over the full housing wide can be moved. When moving the slider, there are also no electrical ones Wires or cables moved, so that line breaks or insulation problems cannot occur even after years of use of the device. Beyond that also ensured that the rotational resistance on the housing can not solve, whereby can also be easily assembled in the device. Compared to the above State of the art, in which a housing-fixed rack is used and as part of the Potentiometer drive is molded into the housing, simplifies one with the setting slide connectable separate rack the injection molds for the device housing.

Die nachstehende Beschreibung dient der Erläuterung des Gegenstands gemäß der Erfin dung, von dem ein Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigtThe description below serves to explain the subject matter in accordance with the invention tion, of which an embodiment is shown in the drawings. It shows

Fig. 1 einen Bodenstaubsauger in der Draufsicht mit einem manuell betätigbaren Schie ber in einer Bedien- und Anzeigeeinheit zur Drehzahlsteuerung des Staubsauger- Gebläseaggregates, Fig. 1 shows a vacuum cleaner in plan view with a manually operable sliding about in a control and display unit for controlling the speed of the vacuum cleaner fan unit,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Bedien- und Anzeigeeinheit nach der Linie II-II gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a longitudinal section through the control and display unit according to the line II-II of FIG. 1,

Fig. 3 einen vom Schieber gesteuerten Antrieb in der Bedien- und Anzeigeeinheit zur Drehzahlsteuerung, von der Unterseite der Bedien- und Anzeigeeinheit aus gesehen, Fig seen. 3 shows a slide controlled by the drive in the operating and display unit for controlling the speed, from the bottom of the control and display unit,

Fig. 4 eine Zahnstange des Antriebs. Fig. 4 shows a rack of the drive.

Ein in Fig. 1 mit (1) bezeichneter und als Bodenstaubsauger ausgebildeter Staub sauger, bei dem zur besseren Übersicht das übliche Saugrohr mit der Bodendüse nicht gezeigt ist, weist in seinem hinteren Gehäusebereich oberseitig eine Bedien- und Anzeigeeinheit (2) auf. Die Bedien- und Anzeigeeinheit (2) ist vorzugsweise als separater Einsatz oder als separates Gehäuseteil (3) in Form einer Montageein heit ausgebildet und besitzt zwischen zwei fußbetätigbaren, großflächigen Schalttasten (4, 5), von denen die eine das Ein- und Ausschalten des Motors für das Staubsauger-Gebläseaggregat und die andere die Kabelaufwicklung steuert, einen manuell verstellbaren und sich dabei geradlinig innerhalb eines Leistungsstu fen-Kennzeichnungsfeldes (6) bewegbaren Schieber (7). Der maximale Stellbereich des Schiebers (7) ist, wie insbesondere aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, mit (SB) be zeichnet.A in Fig. 1 designated ( 1 ) and trained as a vacuum cleaner, in which the usual suction tube with the floor nozzle is not shown for a better overview, has an operating and display unit ( 2 ) in the rear housing area. The control and display unit ( 2 ) is preferably designed as a separate insert or as a separate housing part ( 3 ) in the form of a Montageein unit and has between two foot-operated, large-area switch buttons ( 4 , 5 ), one of which is the switching on and off of Motors for the vacuum cleaner blower unit and the other controls the cable rewinder, a manually adjustable and linearly movable within a power stage identification field ( 6 ) slide ( 7 ). The maximum adjustment range of the slide ( 7 ), as can be seen in particular from FIGS. 2 and 3, with (SB) be.

Wie in Fig. 2 näher dargestellt, ist der Schieber (7) Bestandteil einer nicht im ein zelnen gezeigten Drehzahlsteuereinrichtung für den Staubsauger-Gebläsemotor und steht über einen die geradlinige Schieberbewegung in eine Drehbewegung umformenden Antrieb (8) aus Zahnstange (9) und Zahnrad (10) mit einem im Ge rätegehäuse (3) bzw. im separat montierbaren Gehäuseteil der Bedien- und Anzei geeinheit (2) festgesetzten Drehwiderstand (11) bzw. Drehpotentiometer der Steuereinrichtung in Wirkverbindung. Mit dem Schieber (7) lassen sich stufenlos unterschiedliche Leistungsstufen zum Teppich-, Gardinen-, Polster-, Glattboden saugen usw. anwählen.As shown in Fig. 2 in more detail, the slide ( 7 ) is part of a not shown in a single speed control device for the vacuum cleaner blower motor and is a linear movement of the slide into a rotary motion drive ( 8 ) from rack ( 9 ) and gear ( 10 ) with a rotation resistance ( 11 ) or rotary potentiometer of the control device in operative connection in a device housing ( 3 ) or in the separately mountable housing part of the operating and display unit ( 2 ). With the slider ( 7 ) you can continuously select different power levels for vacuuming carpets, curtains, upholstery, smooth floors, etc.

Die Zahnstange (9) besteht in einfachster Form aus einem flexiblen Zahnriemen stück z. B. aus Kunststoff und ist an dem in das separate Gehäuseteil (3) ragende Fußteil (12) des verstellbaren Schiebers (7) vorzugsweise wechselbar befestigt. Mit dem Schieber (7) ist die Zahnstange (9) somit gemeinsam bewegbar. Das Zahnrad (10) als weiteres Antriebs- oder Getriebeteil für die Potentiometersteue rung ist auf die Drehachse (13) des Drehwiderstandes (11) aufgesetzt welcher seinerseits lagefest im Gerätegehäuse (3) z. B. an einer senkrechten Trag wand (14) so montiert ist, daß das Zahnrad (10) mit der verstellbaren Zahn stange (9) in Eingriff kommen kann und mit den Zähnen (Z) der Zahnstange (9), von denen in Fig. 2 der besseren Übersicht halber nur einige gezeigt sind, kämmt.The rack ( 9 ) consists in the simplest form of a flexible toothed belt piece z. B. made of plastic and is preferably interchangeably attached to the in the separate housing part ( 3 ) projecting foot part ( 12 ) of the adjustable slide ( 7 ). The rack ( 9 ) can thus be moved together with the slide ( 7 ). The gear ( 10 ) as a further drive or gear part for potentiometer control is placed on the axis of rotation ( 13 ) of the rotary resistor ( 11 ) which in turn is fixed in position in the device housing ( 3 ) z. B. on a vertical support wall ( 14 ) is mounted so that the gear ( 10 ) with the adjustable rack ( 9 ) can engage and with the teeth (Z) of the rack ( 9 ), of which in Fig. 2 for the sake of clarity only a few are shown.

Von dem Drehwiderstand (11) führen in an sich bekannter Weise elektrische Lei tungen (15) oder Litzen zur Elektronik der Drehzahlsteuerung. Aufgrund der lage festen sicheren Anordnung des Drehwiderstandes (11) im Gerätegehäuse (3) blei ben auch die Litzen oder Leitungen (15) beim Bewegen des Schiebers (7) unbe wegt, so daß Leitungsunterbrechungen oder Isolationsprobleme nicht auftreten können. Darüber hinaus schafft die getroffene Konstruktion auch eine übersichtli che und einfache Unterbringung der Drehzahlsteuerelemente im Gerät.From the rotary resistor ( 11 ) lead in a known manner electrical Lei lines ( 15 ) or strands to the electronics of the speed control. Due to the location of the safe arrangement of the rotary resistor ( 11 ) in the device housing ( 3 ), the strands or lines ( 15 ) remain stationary when the slide ( 7 ) is moved, so that line interruptions or insulation problems cannot occur. In addition, the design also creates a clear and simple place for the speed control elements in the device.

Durch die flexible Ausbildung der vom Schieber (7) mitgenommenen Zahn stange (9) ist es möglich, den Schieber (7) im Gerätegehäuse (3) bis nahe an die Gehäuseaußenkanten (16) zu bewegen, so daß praktisch die gesamte Breite des separaten Gehäuseteils (3) als Stellbereich (SB) des Schiebers (7) zur Verfügung steht. Die Zahnstange (9) bzw. deren Länge nimmt dabei keinen Einfluß auf die Gehäusedimensionen und kann bei der Stellbereichsfestlegung praktisch unberücksichtigt bleiben. Die Zahnstange (9) ist aufgrund ihrer Flexibilität vorteil haft in der Lage, den eventuell in ihrem Verschiebeweg (V) liegenden Hindernissen, wie Gehäusekanten oder -ecken auszuweichen, so daß der Schie ber (7) immer über die volle Gehäusebreite bewegt werden kann. Die vom Schie ber (7) mitgenommene flexible Zahnstange (9), deren Länge den Schieberstellbe reich (SB) also vorteilhaft übersteigen kann, wird dabei in zweckmäßiger Weise im Gerätegehäuse (3) in der Verschieberichtung des Schiebers (7) mitgeführt. Hierfür könnten die Gehäusewandungen (17) des Gerätegehäuses zur Sicherheit noch mit entsprechenden seitlichen Führungen (18), Fig. 3, für die Zahnstange (9) ausgebil det sein. Ebenso ist es möglich, die Führungen (18) durch eine besondere Ausge staltung des Gehäuseinnenraumes zu realisieren. So zeigt beispielsweise die Fig. 2 im Schiebeweg der flexiblen Zahnstange (9) angeordnete Umlenkmittel (19), Füh rungshilfen oder dergl. vorzugsweise im Bereich der inneren Gehäuseecken der montierbaren Bedien- und Anzeigeeinheit (2). Diese in Form von abgerundeten Eckteilen ausgebildeten Umlenkmittel (19) lenken die über den Stellbereich (SB) geradlinig geführte Zahnstange (9) an den Gehäuseecken bogen- oder kreisförmig ab. Die flexible Zahnstange (9) ist somit in der Lage, den Konturen der Gehäu sewandungen (17) nahezu ohne Platzbeanspruchung zu folgen. Due to the flexible design of the toothed rod ( 9 ) carried by the slide ( 7 ), it is possible to move the slide ( 7 ) in the device housing ( 3 ) up to close to the outer edges ( 16 ) of the housing, so that practically the entire width of the separate housing part ( 3 ) is available as the setting range (SB) of the slide ( 7 ). The rack ( 9 ) or its length has no influence on the housing dimensions and can be practically disregarded when determining the setting range. The rack ( 9 ) is due to its flexibility advantageous able to avoid obstacles, such as housing edges or corners, which may be in their displacement path (V), so that the slide ( 7 ) can always be moved over the full width of the housing. Thus, the entrained from sliding over (7) flexible rack (9) having a length reaching the Schieberstellbe (SB) advantageously can exceed, is then carried in an expedient manner in the appliance housing (3) in the direction of displacement of the slide (7). For this purpose, the housing walls ( 17 ) of the device housing for safety still with appropriate lateral guides ( 18 ), Fig. 3, for the rack ( 9 ) be ausgebil det. It is also possible to realize the guides ( 18 ) by a special design of the interior of the housing. For example, Fig. 2 shows in the sliding path of the flexible rack ( 9 ) arranged deflection means ( 19 ), guide aids or the like. Preferably in the area of the inner housing corners of the mountable control and display unit ( 2 ). These deflecting means ( 19 ), which are designed in the form of rounded corner parts, deflect the toothed rack ( 9 ), which is guided in a straight line over the adjustment range (SB), at the housing corners in an arc-shaped or circular manner. The flexible rack ( 9 ) is thus able to follow the contours of the housing walls ( 17 ) almost without taking up space.

Zur Änderung des Leistungsverstellbereichs und/oder des Schieberstellbe reichs (SB) kann die austauschbare flexible Zahnstange (9) auch vorteilhaft mit zwei einzeln auswählbaren Antriebsspuren (20, 21) in unterschiedlichen Zahntei lungen für das Zahnritzel des Drehpotentiometers ausgebildet werden, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Dies ist beispielsweise von Vorteil, wenn Drehzahlbereiche der Staubsauger und/oder Schieber-Stellbereiche (SB) unterschiedlich ausgeführt wer den sollen, bzw. wenn dem Kunden Staubsauger (1) mit verschiedenen Leistungs stufen anzubieten sind. Ebenso ist es natürlich möglich, dafür Zahnräder (10) in unterschiedlichen Zahnteilungen vorzusehen. Bei der hier in Fig. 4 gezeigten Aus bildung einer mit zwei Antriebsspuren (20, 21) versehenen flexiblen Zahn stange (9) genügt es, wenn die mit ihrem ersten Befestigungspunkt (22) am Schieberfuß gehaltene Zahnstange (9) vom Schieber gelöst und um 180° gedreht mit ihrem zweiten Befestigungspunkt (23) wieder mit dem Schieber (7) verbunden wird, so daß die zweite Spur mit dem Zahnritzel kämmen kann. Hierdurch sind Schieber-Stellbereiche (SB) einfach variierbar.To change the power adjustment range and / or the slide adjustment range (SB), the interchangeable flexible toothed rack ( 9 ) can also advantageously be designed with two individually selectable drive tracks ( 20 , 21 ) in different toothed parts for the pinion of the rotary potentiometer, as shown in Fig. 4 is shown. This is advantageous, for example, if the speed ranges of the vacuum cleaner and / or slide adjustment ranges (SB) are to be executed differently, or if the customer is to be offered vacuum cleaners ( 1 ) with different power levels. It is of course also possible to provide gears ( 10 ) with different tooth pitches. In the formation shown here in Fig. 4 from a provided with two drive tracks ( 20 , 21 ) flexible toothed rack ( 9 ) it is sufficient if the rack ( 9 ) held with its first attachment point ( 22 ) on the slide foot is detached from the slide and around Rotated 180 ° with its second attachment point ( 23 ) is connected again to the slide ( 7 ) so that the second track can mesh with the pinion. This makes it easy to vary the slide adjustment ranges (SB).

Claims

1.Vacuum cleaner with a speed control device for the motor of the blower aggregate, in which a manually adjustable and linearly movable slider is provided on the vacuum cleaner housing, which via a ge the linear slider movement into a rotary movement transforming drive from rack and gear with a rotary resistor stood or the like is in operative connection, characterized in that the toothed rack ( 9 ) attached to the adjustable slide ( 7 ) is flexibly configured and can be moved together with the slide ( 7 ), and in that the gear wheel ( 10 ) with the opposite slide ( 7 ) rotatable part of the fixed rotational resistance stand ( 11 ) is connected and meshes with the rack ( 9 ).

2. Vacuum cleaner according to claim 1, characterized in that the rack ( 9 ) moved by the slide ( 7 ) in the device housing ( 3 ) is guided straight and / or arcuate or circular.

3. Vacuum cleaner according to claim 2, characterized in that the rack ( 9 ) on the housing walls ( 17 ) of the device housing ( 3 ) is guided.

4. Vacuum cleaner according to claim 3, characterized in that the rack ( 9 ) in the device housing ( 3 ) the contours of the Ge housing walls ( 17 ) is guided.

5. Vacuum cleaner according to one of claims 1 to 4, characterized in that deflection means ( 19 ), guide aids or the like. In the displacement path (V) of the rack ( 9 ), preferably in the region of the housing corners, are provided.

6. Vacuum cleaner according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flexible rack ( 9 ) consists of a toothed belt piece made of plastic be.

7. Vacuum cleaner according to one of claims 1 to 6, characterized in that the rack ( 9 ) for changing the power adjustment range and / or the slide adjustment range (SB) is designed with selectable drive tracks ( 20 , 21 ) in under different tooth pitches.