DE68915959T2

DE68915959T2 - Staubsauger mit einer Vorrichtung zum Regeln der Empfindlichkeit des Staubsensors.

Info

Publication number: DE68915959T2
Application number: DE68915959T
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Takashima; Toshiichiro Tanaka
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1988-11-07
Filing date: 1989-11-07
Publication date: 1994-12-15
Anticipated expiration: 2009-11-08
Also published as: EP0371632B1; ES2057148T3; KR920001440Y1; EP0371632A1; JPH02126822A; US5136750A; DE68915959D1; JPH0779791B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Staubsauger, und insbesondere auf eine Empfindlichkeitsregelvorrichtung eines Staubsensors zur Verwendung in einem derartigen Staubsauger.
Bekannt ist ein Staubsauger mit einem Staubsensor, der in einem Luftgang zwischen einer Saugöffnung und einer Staubsammelvorrichtung gebildet ist. Wenn in der eingesaugten Luft Staub enthalten ist, erfaßt der Staubsensor den Staub, um das Vorhandensein des Staubs mittels einer Anzeigelampe anzuzeigen, und erhöht beispielsweise die Umdrehungsgeschwindigkeit eines elektrischen Gebläses für eine vorbestimmte Zeitdauer.
Für angemessenes Reinigen jedoch ist die Empfindlichkeit des Staubsensors für verschiedene Arten von durch den Staubsauger zu reinigenden Gegenständen unterschiedlich. Beim Reinigen eines zottigen Teppichs beispielsweise muß die Stauberfassungsempfindlichkeit im Vergleich zur Empfindlichkeit für einen Bretterfußboden erniedrigt werden, weil der Staubsensor dazu neigt, den Flor des zottigen Teppichs als Staub zu erfassen.
US-A-4601082 offenbart einen Staubsauger mit: einer Saugdüse, einer Staubsensoreinrichtung zum Erfassen von Staub in durch die Saugdüse eingesaugter Luft und zum Erzeugen eines elektrischen Stromsignals abhängig von dem Ergebnis der Erfassung, und einer mit der Staubsensoreinrichtung gekoppelten Regelvorrichtung zum Regeln der Empfindlichkeit der Staubsensoreinrichtung, wobei die Regelvorrichtung eine Widerstandseinrichtung enthält. Die Staubsensoreinrichtung umfaßt ein Lichtemissionselement und ein Lichtempfangselement. Durch Verändern des Wertes der Widerstandseinrichtung ist die Empfindlichkeit des Lichtempfangselementes regelbar.
US-A-3579706 offenbart einen Staubsauger mit: einem ersten Elektromotor für eine Motorlüftereinheit, einem zweiten Elektromotor für eine bodenberührende Motorbürsteneinheit und einem Schalter, der am Griff der Schlauchleitung zur Verbindung mit der Motorbürsteneinheit montiert ist, um die beiden Motoren zu steuern. Der Schalter enthält einen Schalterstromkreis zum Erregen des Motors der Motorbürsteneinheit beim Reinigen des Fußbodens.
Erfindungsgemäß ist ein Staubsauger geschaffen, mit: einer Saugdüse, einer Staubsensoreinrichtung zum Erfassen von Staub in durch die Saugdüse eingesaugter Luft und zum Erzeugen eines elektrischen Stromsignals abhängig von dem Ergebnis der Erfassung, und einer Regelvorrichtung, die mit der Staubsensoreinrichtung zum Regeln der Empfindlichkeit der Staubsensoreinrichtung gekoppelt ist, wobei die Regelvorrichtung eine Widerstandseinrichtung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Staubsauger weiter einen elektrischen Saugdüsenmotor umfaßt, der ansprechend auf eine Betätigung eines ersten Schalters durch eine Stromversorgung angetrieben werden kann, die Widerstandseinrichtung und ein zweiter Schalter parallel geschaltet und so angeordnet sind, daß der zweite Schalter die Widerstandseinrichtung in geschlossenem Zustand kurzschließt, der zweite Schalter mit dem ersten Schalter gekoppelt ist, um mit dem ersten Schalter betrieben zu werden.
Die Staubsensoreinrichtung umfaßt vorzugsweise ein Lichtemissionselement und ein Lichtempfangselement zum Erzeugen eines elektrischen Stroms entsprechend der vom Lichtemissionselement empfangenen Lichtintensität, wobei das Lichtemissionselement und das Lichtempfangselement in einem zwischen der Saugdüse und einer Staubsammeleinrichtung des Staubsaugers gebildeten Sauggang geschaffen sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur Verwendung in einem nicht erfindungsgemäßen Staubsauger;
Fig. 2 eine genauere Veranschaulichung der Schaltungsanordnung aus Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Staubsaugers mit einem Staubsensor in einem Sauggang;
Fig. 4 eine Veranschaulichung eines Bedienungsteilstücks des Staubsaugers aus Fig. 3; und
Fig. 5 ein Schaltbild einer Staubsauger-Schaltungsanordnung, die eine Funktion zum automatischen Regeln der Erfassungsempfindlichkeit von in eine erfindungsgemäße Verkörperung eines Staubsaugers eingesaugtem Staub beinhaltet.
Fig. 1 veranschaulicht eine Schaltungsanordnung zur Verwendung in einem nicht erfindungsgemäßen Staubsauger. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 enthält einen Staubsensor 7 mit einer Infrarot-Licht emittierenden Infrarot-Lumineszenzdiode (LED) 1 und einem Phototransistor 3 zum Erzeugen eines Stroms entsprechend dem von der Infrarot-Lumineszenzdiode 1 abgestrahlten Licht. Der Ausgang des Phototransistors 3 ist zu einer Staubsensorschaltung 6 geführt. Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Widerstand zum Festlegen des in die Infrarot-Lumineszenzdiode 1 eingeführten Stroms und Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Lastwiderstand für den Phototransistor 3. Aufgrund von Drehung eines mit einer Stromversorgung 14 gekoppelten Lüftermotors 9 wird Luft in den Sauggang gesaugt, und, wenn in der eingesaugten Luft Staub enthalten ist, wird das Infrarot-Licht von der Infrarot-Lumineszenzdiode 1 unterbrochen und die Staubsensorschaltung schaltet eine Anzeigelampe 5 ein. Die Staubsensorschaltung 6 ist mit einem Drehwiderstand 8 gekoppelt, dessen Widerstand durch den Anwender zum Regeln der Erfassungsempfindlichkeit des eingesaugten Staubs verändert wird. Bezugszeichen 10 bezeichnet einen Elektromotor für einen Drehgegenstand, wie z.B. eine drehbare Bürste des Staubsaugers, der durch Betätigung eines Schalters 11 angetrieben wird.
Fig. 2 ist eine Veranschaulichung einer genaueren Anordnung der in Fig. 1 veranschaulichten Schaltung. In Fig. 2 ist das durch den Phototransistor 3 bestimmte Signal (Strom) über einen Kondensator 15, der zum Herausfiltern von allein der Wechselstromkomponente des Stroms des Phototransistors 3 geschaffen ist, und den Drehwiderstand 8 zu einem Operationsverstärker 19 geführt.
Der Verstärkungsgrad des Operationsverstärkers 19 hängt vom Widerstandswert des Drehwiderstands 8 und einem Widerstand 20 ab, und darum verursacht ein Ändern des Widerstandswertes des Drehwiderstands 8 eine Änderung des Verstärkungsgrads des Operationsverstärkers 19. Die Stauberfassungsempfindlichkeit wird in Übereinstimmung mit einem Anstieg des Verstärkungsgrads des Operationsverstärkers 19 höher. Somit ist die Stauberfassungsempfindlichkeit mittels der Steuerung des Widerstandswertes des Drehwiderstands 8 regelbar. Der Ausgang des Operationsverstärkers 19 ist zu einer Anzeigeschaltung 21 zum Treiben der Anzeigelampe 5 und weiter zu einer Phasensteuerschaltung 26 zum Treiben eines Zweiweg-Thyristors 29 geführt, um die Geschwindigkeit des Lüftermotors 9 zu steuern. Ein Drehwiderstand 27 ist ebenfalls mit der Phasensteuerschaltung 26 gekoppelt, um die Phasensteuerung auszuführen. In Fig. 2 bezeichnen Bezugszeichen 17, 18, 22 und 25 jeweils Widerstände.
Der in Fig. 3 veranschaulichte Staubsensor 7 ist in einem Sauggang zwischen einer Saugdüse 38 und einem Bedienungsteilstück 37 des Staubsaugers gebildet, wobei das Bedienungsteilstück 37 durch einen Schlauch 36 mit einem Körper 35 des Staubsaugers, der darin den Lüftermotor 9 und anderes enthält, gekoppelt ist. Wie in Fig. 4 veranschaulicht ist auf dem Bedienungsteilstück 37 eine Regelvorrichtung 40 zum Regeln des Widerstandswertes des Drehwiderstands 8 funktionell mit dem Drehwiderstand 8 und eine andere Regelvorrichtung 41 zum Regeln des Widerstandswertes des Drehwiderstands 27 funktionell mit dem Drehwiderstand 27 gekoppelt.
Fig. 5 veranschaulicht eine Schaltungsanordnung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels eines Staubsaugers, wobei Teile entsprechend jenen in Fig. 1 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. In Fig. 5 enthält die Schaltungsanordnung dieses Ausführungsbeispiels einen Staubsensor 7, der aus einer Infrarot-Lumineszenzdiode (LED) 1 zum Emittieren infraroten Lichts und einem Phototransistor 3 zum Erzeugen eines Stroms entsprechend der Intensität des von der Infrarot-Lumineszenzdiode 1 abgestrahlen Lichts zusammengesetzt ist. Der Ausgang des Phototransistors 3 ist zu einer Staubsensorschaltung 6 geführt. Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Widerstand zum Festlegen des in die Infrarot-Lumineszenzdiode 1 eingeführten Stroms und Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Lastwiderstand für den Phototransistor 3. Gemäß einem Signal von der Staubsensorschaltung 6 schaltet sich eine Anzeigelampe 5 ein, um das Vorhandensein von Staub in der in den Sauggang gesaugten Luft anzuzeigen. Bezugszeichen 9 bezeichnet einen von einer Stromversorgung 14 angetriebenen Lüftermotor und Bezugszeichen 10 bezeichnet einen Elektromotor für einen Drehgegenstand des Staubsaugers, der durch Betätigung eines Schalters 11 angetrieben wird. Ebenso beinhaltet die Schaltungsanordnung einen Schalter 12 und einen Widerstand 13, die jeweils mit der Staubsensorschaltung 6 gekoppelt sind. Der Schalter 12 ist ein Umschalter zum Regeln der Empfindlichkeit der Staubsensorschaltung 6 zur Stauberfassung und der Widerstand 13 ist geschaffen, um die Erfassungsempfindlichkeit der Staubsensorschaltung 6 einzustellen. Der Umschalter 12 ist mit dem Widerstand 13 parallel geschaltet und mechanisch mit dem Schalter 11, der den Drehgegenstand-Antriebsmotor 10 betreibt, verbunden, um in Verbindung mit der Betätigung des Schalters 11 betrieben zu werden. Der Schalter 11 kann am Bedienungsteilstück 37 gebildet sein. Der Drehbürsten-Antriebsmotor 10 wird beim Reinigen eines Teppichs betrieben und beim Reinigen anderer Gegenstände, wie z.B. eines blanken Fußbodens, angehalten.
Ansprechend auf den Schließvorgang des Schalters 11 zum Antreiben des Motors 10, was beim Reinigen eines Teppichs geschieht, geht der Umschalter 12 wegen der dazwischen bestehenden mechanischen Verbindung automatisch in den geschlossenen Zustand über. Das Schließen des Umschalters 12 bewirkt den Kurzschluß des Widerstands 13, wodurch sich die Erfassungsempfindlichkeit der Staubsensorschaltung 6 verringert. Das heißt, die Erfassungsempfindlichkeit der Staubsensorschaltung 6 wird aufgrund der Betätigung des Schalters 11, was beim Reinigen eines Teppichs geschieht, automatisch erniedrigt.

Claims

1. Staubsauger mit: einer Saugdüse (38), einer Staubsensoreinrichtung (7) zum Erfassen von Staub in durch die Saugdüse (38) eingesaugter Luft und zum Erzeugen eines elektrischen Stromsignals abhängig vom Ergebnis der Erfassung, und einer mit der Staubsensoreinrichtung (7) gekoppelten Regelvorrichtung (12, 13) zum Regeln der Empfindlichkeit der Staubsensoreinrichtung, wobei die Regelvorrichtung eine Widerstandseinrichtung (13) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der Staubsauger weiter einen durch eine Stromversorgung (14) ansprechend auf eine Betätigung eines ersten Schalters (11) betreibbaren elektrischen Saugdüsenmotor (10) umfaßt, die Widerstandseinrichtung (13) und ein zweiter Schalter (12) parallel geschaltet und so angeordnet sind, daß der zweite Schalter (12) in geschlossenem Zustand die Widerstandseinrichtung (13) kurzschließt, der zweite Schalter (12) mit dem ersten Schalter (11) gekoppelt ist, um mit dem ersten Schalter (11) betrieben zu werden.

2. Staubsauger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubsensoreinrichtung (7) ein Lichtemissionselement (1) und ein Lichtempfangselement (3) zum Erzeugen eines elektrischen Stroms entsprechend der vom Lichtemissionselement (1) empfangenen Lichtintensität umfaßt, wobei das Lichtemissionselement (1) und das Lichtempfangselement (3) in einem zwischen der Saugdüse (38) und einer Staubsammeleinrichtung (35) des Staubsaugers gebildeten Sauggang geschaffen sind.