DE4420529C2 - Staubsauger mit einer Anzeige zum Signalisieren eines bestimmten Arbeitszustandes des Staubsaugers - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Staubsauger mit einer Anzeige zum Signali­ sieren eines bestimmten Arbeitszustandes des Staubsaugers.

Aus der US-PS 4,392,271 (Sepke) ist ein Staubsauger mit einer Betriebsanzeige bekanntgeworden, bei der der über einen Motor angetriebene Riemen diskrete Markierungen auf seiner Oberfläche besitzt, die durch ein Fenster visuell überwacht werden können. Nachteilig an dieser Anordnung der Teile der Betriebsanzeige ist der Umstand, daß der Riemen sich nicht immer in der Nähe der Gehäusewandung befindet. Wenn sich der Riemen bei dieser bekannten Betriebsanzeige vom Gehäuse des Staubsaugers weiter weg befindet, ist er für den Benutzer schlecht zu sehen. Der Riemen führt zudem konstruktionsbegdingt an Gehäuseteilen vorbei, die nicht durchsichtig gestaltet werden können.

Es sind ferner Staubsauger mit einer Riemen-getriebenen Bürstenwalze bekannt, die eine Einrichtung aufweisen, die bspw. anzeigt, falls der Riemen gerissen oder blockiert ist. Diese Einrichtungen weisen auf der Bürstenwalze angeordnete Magnete auf, die zur Drehungsanzeige eine einen separaten Magneten enthaltende Anzeigenscheibe antreiben oder einem magnetische Impulse aufnehmenden Netzwerk diese Drehung magnetisch signalisieren.

Unter diesen Anzeigeeinrichtungen sind auch solche, die mit oder gegen den Riemen reagiern. Eine dieser Einrichtungen weist einen Zahnriemen auf, um dessen Stillstand auf der Motorwelle bei Blockierung sicherzustellen; der Motor ist mit einer Sicherung geschützt, die ihn stromfrei schaltet, um den Stillstand des Staubsaugers anzuzeigen.

Mehrere andere Einrichtungen reagieren gegen den Riemen. Sie benutzen die Lageveränderung des Riemens aus seiner normalen Spur bei einer Blockierung, um ein Gestänge oder einen Anschlag auszulenken, das/der einen elektrischen Schalter im Motorkreis aussschaltet.

Diese bekannten Ausführungsformen von Anzeigen bei Staubsaugern sind aufwendig und kompliziert. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine solche Anzeige in vereinfachter Form zu schaffen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung soll anhand der beigefügten Zeichnungen mit beispielhaften Ausführungsformen erläutert werden.

Fig. 1 ist ein Vertikal-Teilschnitt durch einen angetriebenen Staubsauger mit der erfindungsgemäßen Anzeige;

Fig. 2 zeigt etwa die Hälfte einer Draufsicht des gleichen Staubsaugers bei abgenommenem Saugdüsengehäuse;

Fig. 3 ist eine Teilschnittdarstellung des Staubsaugers der Fig. 1 und zeigt die Lage eines Indikators und des Riemens;

Fig. 4 ist eine Teildraufsicht der rechten Ecke des Bürstengehäuses der Fig. 2;

Fig. 5 ist eine Teilschnittdarstellung einer angetrie­ benen Düse mit einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeige;

Fig. 6 ist eine Unteransicht des gleichen Staubsaugers;

Fig. 7 ist eine geschnittene Teil-Vorderansicht einer Bürstenwalze und deren Gehäuses mit noch nicht abgenutzten Borsten sowie einem Borstenabnut­ zungsindikator;

Fig. 8 ist eine ähnliche Darstellung, aber mit abge­ nutzten Borsten; und

Fig. 9 ist eine Draufsicht einer für die vorliegende Erfindung geeigneten Indikatorscheibe.

Nach Fig. 1 bis 4 weist der Staubsauger 10 einen Hartbeutel 12 auf, der aufwärts und zu einem nicht gezeigten Griff ausläuft und an seinem unteren Ende einen Motor 14 aufweist. Der Hartbeutel 12 ist mit seinem unteren Gehäuseteil 18 schwenkbar mit einer Düse 16 verbunden. Eine Haube 20 deckt die Arbeitselemente des Staubsaugers 10 ab, und zwar ein Getriebe 21, das zwei Vortriebsräder 22 antreibt, die gemeinsam mit den Hinterrädern 24 das Verfahren des Staubsaugers 10 auf einer zu reinigenden Fläche erlauben.

Der Motor 14 weist eine Welle 26 auf, die zwei Riemen 28, 30 antreibt, wobei der Riemen 28 vorwärts zum dazwischen liegenden Getriebe 21 und der Riemen 30 vorwärts zu einer Bürstenwalze 32 am vorderen Ende der Düse 16 verläuft. Der Riemen 28 treibt die Riemenscheibe 34 auf der Welle 36 des Getriebes 21 an, der Riemen 30 die Bürstenwalze 32 über deren Riemenscheiben-Abschnitt 38.

Ein Indikator 40 weist eine Indikatorscheibe 42 auf, die mittels eines Abstandsschafts 46 aufwärts beabstandet von einer Antriebsscheibe 44 innerhalb der Düsenhaube angeordnet ist. Der Indikator 40 liegt auf einer aufwärtsstehen­ den Stahlwelle 50 drehbar gelagert unmittelbar unter einem transparenten schrägen Fenster 48. Der Indikator 40 enthält eine Bohrung 52, mit der er locker auf die Stahlwelle 50 aufgesetzt ist. Der Indikator 40 kann einteilig aus Kunststoff gefertigt sein und ist idealerweise schwarz.

Die Stahlwelle 50 ist innerhalb der Düse 16 unter der Haube 20 in einem ange­ nähert dreieckigen Stück 54 angeordnet, dessen Hauptscheitel abwärts gerichtet ist. Dieses Stück ist mit der Vorderseite mit einem die Bürstenwalze 32 enthal­ tenden Gehäuse 56 und mit seiner Rückseite an einem kleinen rückwärtigen Teil 58 des gleichen Gehäuses verbunden. Die Stahlwelle ist in der Sollage in ein Sackloch 60 im Dreieckstück 54 eingepreßt, wobei das Sackloch 60 relativ zur Horizontalen nach oben vorn winklig geneigt ist, so daß der Indikator 40 unter diesem gleichen Winkel (hier 23° zur Horizontalen) aus der Vertikalen nach vorn geneigt ist und unter diesem Winkel auch winklig zum Antriebsriemen 30 der Bürstenwalze 32 liegt.

Der mit ihrer Bohrung 52 auf der Stahlwelle 50 gelagerte Indikator 40 sitzt im wesentlichen auf dem Riemen 30 auf. Die Bohrung 52 verläuft aufwärts bis zur Indikatorscheibe 42, so daß nur der Riemen 30 ihre Abwärtsbewegung begrenzt. In dieser Position liegt die Antriebsscheibe 44 locker auf dem Riemen 30 auf, so daß der Indikator von ihr angetrieben wird. Falls der Riemen 30 reißt, fällt die Antriebsscheibe 44 auf das Dreieckstück 54 hinab, und das Reißen des Riemens wird angezeigt.

Um eine Drehung zu gewährleisten, sind die Antriebsscheibe 44 und der Indikator 40 außermittig des Riemens 30 so angeordnet, daß der Riemen 30 auf die Antriebsscheibe 44 ein ungleichgewichtiges Antriebsmoment aufbringt, um den Indikator 40 zu drehen. Da dieser winklig zur Vorlauf- und Bewegungs­ richtung des Riemens 30 liegt, ist in seiner erzwungenen Drehung nur ein Vektor seiner Geschwindigkeit wirksam. Darüber hinaus erfolgt zwischen dem Riemen 30 und dem Indikator 40 ein stärkerer Schlupf als bei einem flach aufliegenden Antrieb. Dadurch wird die Geschwindigkeit des Indikators 40 verringert, was die Verwendung eines kostengünstigen dauerhaften Lagers erlaubt. In der Düse 16 bewirkt diese winklige Anordnung des Indikators 40 eine der des Fensters 48 und der es umgebenden Teile der Haube 20 entsprechende Schräglage der Indikatorscheibe 42.

Das dreieckig geformte Stück 54 liegt entlang der Düse 16 in Vorwärts-/­ Rückwärtsrichtung mittig innerhalb eines verstärkenden Kastens 63 mit Innen- und Außenwänden 64, 66, 68 und 70. Diese Wände gehen mit ihren rück­ wärtigen Enden in den hinteren Abschnitt 58 und zwischen ihren vorderen Enden in eine kleine vordere Verstärkungswand 72 des Gehäuses 56 der Bürstenwalze 32 über. Diese Wand ist infolge der Krümmung der Rückseite des Gehäuses 56 kürzer als der hintere Abschnitt, so daß auch die Wände 64, 66, 68, 70 im Aufriß etwa dreieckig sind wie das die Welle lagernde dreieckige Stück 54, um einen glatten Übergang zum Gehäuse 56 der Bürstenwalze 32 zu ermög­ lichen. Diese Wände sind einteilig mit dem Gehäuse 56 und verlaufen an ihrem oberen Ende unter einem solchen Winkel, daß sich in der Haube 20 eine flache Schräge ergibt, in die das Fenster 48 bzw. eine Linse eingerastet, eingeklebt oder sonstwie befestigt werden kann.

In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 5 und 6 weist ein Staubsauger 10' eine Düse 16' mit herkömmlichen Rädern und einer Haube 20' auf, die die Funktionselemente in der Düse abdeckt. Diese sind u. a. eine Bürstenwalze 32' am vorderen Düsenende, ein Motor 14' nahe dem hinteren Düsenende sowie ein zwischen diesen verlaufender Riemen 30' zum Antrieb der Bürstenwalze 32'. Eine Motorwelle 26' trägt ein Ende des Riemens 30', sein anderes Ende läuft über einen Riemenscheiben-Abschnitt 38' der Bürstenwalze 32'.

Ein Indikator 40' zur Anzeige eines gerissenen oder blockierten Riemens befindet sich im Oberteil 74 der Haube 20' unter einem Fenster 48 bzw. einer Linse und verläuft von dieser aus abwärts zum Riemen 30', um von diesem angetrieben zu werden. Der Indikator 40' weist wie in der ersten Ausführungs­ form eine Antriebsscheibe 44', eine Indikatorscheibe 42' und einen Abstands­ schaft 46' zwischen diesen auf. Die Antriebsscheibe 44' und der Abstandsschaft 46' lassen sich einteilig miteinander ausbilden. Die Indikatorscheibe 42' nimmt jedoch die Form eines Stopfens an, der in ein Sackloch 76 im oberen Ende des Abstandsschafts 46' eingepreßt wird; sie liegt dann mit der Unterseite auf der oberen Stirnfläche des Abstandsschafts 46' auf.

Der Indikator 40' ist in der Düse 16' mit einer abgebogenen Welle 50' dreh­ gelagert, die mit einem gradlinigen Lagerungsteil 78 locker in eine Bohrung 52' im Indikator 40' hinein vorsteht. Ein nach unten abgebogener Teil 80 der Stahlwelle 50' ist einteilig mit dem Lagerungsteil 78 verbunden, läuft weiter zu einem allgemein waagerechten umgebogenen Teil 82 und läuft zu einem gradlinigen Endabschnitt 84 aus.

Die Stahlwelle 50' ist in der Düse 16 mit einem Lagerblock 86 gehaltert, der im Seitenriß von einer rechteckig prismatischen Gestalt unten zu einer dreieckig prismatischen Gestalt oben übergeht. Dieser Lagerblock hat weiterhin vorn eine flache schräge Seite 88 (Fig. 5). Diese Seiten liegen eng an einer mit der Haube 20' einteiligen vertikalen Rippen 92 und an der Unterseite eines winklig verlaufenden Flächenteils 94 dieser Haube an. Der Lagerblock 86 kann an die Haube 20' angeformt oder in sie eingeklebt sein.

Die abgebogene Stahlwelle 50' ist mit dem vorderen Ende auf einer Unterseite des Lagerblocks 86 festgelegt. Dieser enthält in der Unterseite eine Gewindebohrung, die eine Schraube 96 aufnimmt, mit der der umgebogene Teil 80 der Stahlwelle 50' auf diese Unterseite festgelegt ist. Eine zwischen der Unterseite des Schraubenkopfes und den umgebogenen Teil 80 eingelegte Scheibe 98 hält bei festgezogener Schraube 96 die gebogene Stahlwelle 50' sicher am Lagerblock 86 fest. Die Stahlwelle 50' kann zusätzlich fixiert werden, indem man ihren gradlinigen Endabschnitt 84 in eine in der Unterseite des Lagerblocks 86 befindliche nicht gezeigte Rille einlegt.

Nach Fig. 5 und 6 ist der Indikator 40' auf-, rück- und einwärts zur Mitte der Düse 20' winklig gelagert. Die rückwärtige Schräglage soll wiederum den Schlupf zwischen dem Indikator 40' und dem Riemen 30' erleichtern und den vom Riemen 30' her übertragenen Geschwindigkeitsvektor verringern. Sie bringt den Indikator 40' in eine für das Betrachten durch das Fenster 48' günstige Schräglage. Die auf- und einwärtige Schräglage des Indikators 40' berück­ sichtigt die räumlichen Beschränkungen innerhalb der Düse 16 und bringt weiterhin die Indikatorscheibe 42' in die Sollage unter das Fenster 48'. In dieser Ausführungsform wurden der Rückwärtswinkel zu 67° und der Einwärtswinkel zu 30° jeweils über die Vertikale hinaus gewählt.

Nach Fig. 7 und 8 zeigt ein drehangetriebener Indikator 40" den Abnutzungs­ grad der Bürstenwalze 104. Diese Indikator 40" ist durch die Haube 20" durch eine Durchgangsöffnung 100 in dieser hindurch von den Borstenbüscheln 102 versetzt angeordnet und weist eine Indikatorscheibe 42" und eine Antriebs­ scheibe 44" auf, die ein Abstandsschaft 46" voneinander beabstandet hält. Die Antriebsscheibe 44" wird von einer wendelförmig gewundenen Reihe von Borstenbüschel 102 auf einer Bürstenwalze 104 innerhalb der Haube 20" berührt. Die winklige Lage der Antriebsscheibe 44" sorgt für einen stärkeren Schlupf und eine nur teilweise vektorielle Übertragung der Umfangsgeschwindigkeit der Bürstenwalze 104 auf den Indikator 40".

Ein hohler hutförmiger geneigter zylindrischer Abstandhalter 106 ist auf der Haube 20" durch Verkleben oder dergl. fixiert und mit einer Bohrung 108 versehen, in der der Abstandsschaft 46" des Indikators 40" drehbar gelagert ist. Der Abstandsschaft 46" ist länger als die Bohrung 108, so daß der Indikator 40" in der Bohrung 108 auf- und abwärts gleiten kann, wie durch die Bohrung der Borstenbüschel 102 und der Unterseite der Antriebsscheibe 44" bestimmt wird.

Die Winkelstellung des Indikators 40" wird von der der Bohrung 108 beim Durchgang durch den oberen zylindrischen Teil 110 des hutförmigen zylindrischen Abstandhalters 106 bestimmt, da dieser ebenfalls bezüglich seines unteren Randes 112 und der Haube 20" winklig liegt. Der Abstandsschaft 46" wird auf diese Weise winklig gestellt, so daß der Indikator 40" in seiner Gesamt­ heit winklig bezüglich der Haube 20" und der Bürstenwalze 104 steht. Der Indikator 40" kann dabei zur von der Vorderseite zur Rückseite verlaufenden Mittellinie des Staubsaugers hin oder von ihr weg geneigt sein. Der Neigungs­ winkel kann je nach der gewünschten Drehgeschwindigkeit der Indikatorscheibe 42" relativ zur Bürstenwalze 104 gewählt werden.

Damit die Borstenbüschel 102 die Antriebsscheibe 44" sicher drehend mitnehmen, enthält die Unterseite dieser Antriebsscheibe 44" eine Anzahl, z. B. zwölf von um diese herum beabstandeter Rillen 114, von denen nur zwei gezeigt sind. Diese Rillen verlaufen radial einwärts zur Mitte der Antriebsscheibe 44", wo sie in eine becherförmige Vertiefung 116 münden.

Die Fig. 9 zeigt die Oberseite einer Indikatorscheibe 42''', die so mit einer Sicht­ markierung versehen ist, daß sie mit einer beliebigen Ausführungsform der Erfindung zusammen eingesetzt werden kann. Sie weist in Durchmesserrichtung einen weißen Streifen 118 auf, der auf einen schwarzen oder dunklen Bereich 120 der Scheibe z. B. heißgestempelt angebracht werden kann. Dazu kann ein schwarzer Kunststoff verwendet werden.

Die Arbeitsweise der Erfindung ist in Kürze so: Der Indikator wird winklig um das sich bewegende Element, das ihn antreibt, gedreht und liegt dabei auf diesem nur unter dem Einfluß der Schwerkraft leicht auf. Dadurch werden die Drehgeschwindigkeit und die Reibung in deren Lagern verringert, so daß man mit einfachen und kostengünstigen Lagern auskommt. Bei allen drei Ausführ­ ungsformen wird durch die Drehung des Indikators der weiße Streifen auf seinem schwarzen Hintergrund verwischt, so daß die Scheibe weiß oder grau erscheint. Blockiert oder reißt der Antriebsriemen für die Bürstenwalze in den ersten beiden Ausführungsformen oder sind die Borsten auf der Bürstenwalze der dritten Ausführungsform weit genug abgenutzt, geht der Indikator in den Stillstand oder er dreht langsam genug, daß der weiße Streifen 118 als solcher auf der Scheibe 120 sichtbar wird, so daß dem Benutzer die Störung angezeigt wird.

Claims (19)

1. Staubsauger mit einer Anzeige zum Signalisieren eines bestimmten Arbeitszustandes des Staubsaugers, mit

• a) einem am Staubsauger angeordneten und von dessen Motor angetriebenen beweglichen Element
• b) einem Indikator, der das bewegliche Element direkt berührt, und so von diesem angetrieben wird, sowie
• c) eine Sichtmarkeirung am Indikator, die die Drehung oder den Stillstand des Indikators anzeigt, wodurch
• d) der Benutzer des Staubsaugers eine Sichtanzeige des Arbeitszustandes des beweglichen Elements erhält.

2. Staubsauger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator das bewegliche Element unter einem Winkel berührt.

3. Staubsauger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator bezüglich einer Düse des Staubsaugers auf und vorwärts geneigt ist.

4. Staubsauger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator bezüglich einer Düse des Staubsaugers auf und rückwärts geneigt ist.

5. Staubsauger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator relativ zum beweglichen Element versetzt angeordnet ist, um von diesem ein Antriebsmoment zu erhalten.

6. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator nur durch die Schwerkraft an das bewegliche Element gedrückt wird.

7. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator

• a) eine Antriebsscheibe,
• b) eine Indikatorscheibe und
• c) einen Abstandsschaft zwischen diesen aufweist.

8. Staubsauger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der Indikator aus Kunststoff gefertigt ist,
• b) der Indikator drehbar auf einer Einrichtung angeordnet ist, die ein Lager für ihn darbietet, und daß
• c) die das Lager darbietende Einrichtung mit einer Düse für den Staubsauger zusammengebaut ist.

9. Staubsauger nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element ein von dem Motor angetriebener Riemen ist.

10. Staubsauger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die ein Lager für den Indikator darbietet, von einer Stahlwelle gebildet wird.

11. Staubsauger nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlwelle bezüglich des beweglichen Elements geneigt ist, um die winklige Berührung des Indikators mit dem beweglichen Element zu erreichen.

12. Staubsauger nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des Lagers dadurch erfolgt, daß die Stahlwelle in eine Rippenwand der Düse fest eingebettet ist.

13. Staubsauger nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des Lagers dadurch erfolgt, daß die Stahlwelle in einen Lagerungsblock der Düse fest eingebettet ist.

14. Staubsauger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlwelle so abgebogen ist, daß sie zur festen Einbettung in dem Block mindestens teilweise horizontal verläuft, so daß der Indikator vom Lagerungsblock versetzt liegen kann.

15. Staubsauger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Indikator bezüglich der Düse auch seitwärts geneigt ist.

16. Staubsauger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element eine Bürstenwalze ist, auf der Borsten angeordnet sind.

17. Staubsauger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Darbieten eines Lagers für den Indikator als Hülse aus Kunststoff vorliegt.

18. Staubsauger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) die Kunststoffhülse auf der Oberseite der Düse angeordnet ist, und
• b) der Indikator durch die Düse hindurchverläuft und in der Hülse drehgelagert ist.

19. Staubsauger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der Indikator die Borsten berührt und von ihnen drehangetrieben wird, und
• b) ein Anschlag vorgesehen ist, auf den der Indikator bei abgenutzten Borsten aufliegt, so daß der Indikator von den Borsten nicht mehr drehangetrieben wird.