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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Staubsauger mit
einem Gehäuse, einer Saugeinheit, die in dem Gehäuse untergebracht ist und mit Hilfe
eines ersten Elektromotors angetrieben werden kann, mit einem Saughilfsteil mit einer
rotierbaren Bürste, die mit Hilfe eines zweiten Elektromotors angetrieben werden
kann, und mit einer elektrischen Steuereinheit zur Steuerung eines elektrischen Stroms
durch den ersten Motor, wobei mit Hilfe dieser Steuereinheit aus einer Vielzahl
vorbestimmter Steuerprogrammen ein Steuerprogramm selektiert werden kann.
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Ein Staubsauger der eingangs beschriebenen Art ist aus US-A
5.276.939 bekannt. Der bekannte Staubsauger hat einen Stromsensor zum Detektieren
einer Strommenge, die durch einen Bürstenmotor, d. h. dem zweiten Motor, fließt, der
eine rotierbare Bürste in einem Saughilfsteil antreibt. Wenn im Betrieb ein Benutzer
des Staubsaugers den Saughilfsteil über eine zu reinigende Oberfläche bewegt, ändert
sich die Menge elektrischen Stroms, die von dem Bürstenmotor herangezogen wird
entsprechend der Änderung der Belastung der Bürste. Diese Änderung der Belastung
der Bürste wird verursacht durch die Änderung der Reibkraft zwischen der Oberfläche
und der Bürste. Aus dem Stromsensorausgang lässt sich ein Intervall der Variation des
Bürstenmotorstroms bewerten. Auf Basis dieser Bewertung wird ein mathematischer
Vorgang durchgeführt, und zwar durch eine Steuereinheit mit einem Mikroprozessor,
und der von dem Saugmotor, d. h. dem ersten Motor, herangezogene elektrische
Strom wird auf Basis der Ergebnisse dieses Vorgangs von der Steuereinheit gesteuert.
Die Steuereinheit steuert den von dem ersten Motor herangezogenen Strom dadurch,
dass aus einer Skala vorbestimmter Steuerprogrammen ein Steuerprogramm selektiert
wird.
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Ein Nachteil des bekannten Staubsaugers ist, dass die Menge durch den
Bürstenmotor fließenden Stroms beeinflusst wird durch die Art und Weise, wie der
Benutzer den Staubsauger behandelt. Wenn der Benutzer beispielsweise den
Saughilfsteil in einer festen Lage mit einer großen Kraft auf einer glatten Oberfläche hält,
oder den Saughilfsteil mit einem relativ geringen Kraftaufwand über eine glatte
Oberfläche bewegt, wobei die Belastung der Bürste relativ hoch ist, wodurch es möglich
ist, dass die Steuereinheit einen Teppich detektiert und die Saugkraft des ersten
Motors an den glatten Typ der Oberfläche nicht optimal anpasst. Solche
Fehlinterpretationen durch die Steuereinheit des bekannten Staubsaugers kann dadurch vermieden
werden, dass der Mikroprozessor mit einer Anzahl zusätzlicher Steuerregeln versehen
wird. Dadurch wird aber die Steuereinheit relativ aufwendig und langsam.
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Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen
Staubsauger der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, wobei die Steuerung des Stromes
durch den ersten Motor, der die Saugeinheit antreibt, weniger abhängig ist von der Art
und Weise, wie der Staubsauger von dem Benutzer behandelt wird, wodurch das
Verhältnis zwischen Reinigungsvorgängen, dem Gebrauchskomfort, dem Stromverbrauch
und der Geräuscherzeugung des Staubsaugers verbessert wird.
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Dazu weist ein Staubsauger nach der vorliegenden Erfindung das
Kennzeichen auf, dass er einen Schalter aufweist, mit dessen Hilfe ein Benutzer aus
einer Vielzahl von Betriebsarten eine Betriebsart nur und von Hand selektieren und
einstellen kann, wobei das Steuerprogramm für den Strom durch den ersten Motor,
selektiert durch die Steuereinheit, abhängig ist von der durch den Benutzer
eingestellten Betriebsart der Bürste. Die Betriebsart der Bürste, beispielsweise eine Ein-
Betriebsart, eine Aus-Betriebsart oder eine Drehgeschwindigkeit der Bürste, kann mit
Hilfe eines Schalters vom Benutzer eingestellt und vom Benutzer in Abhängigkeit von
dem Typ der zu reinigenden Oberfläche selektiert werden. Die Steuereinheit empfängt
ein elektrisches Signal, das durch die Einstellung des genannten Schalters bestimmt
wird, und selektiert ein Steuerprogramm aus einer Anzahl vorbestimmter
Steuerprogramme, abhängig von diesem elektrischen Signal. Das Einstellen der Bürste auf eine
optimale Betriebsart für einen bestimmten Typ der zu reinigenden Oberfläche ist für
den Benutzer einfach und wird im Allgemeinen von dem Benutzer selber mit Sorgfalt
durchgeführt, beispielsweise eine einheitliche Bewegung des Saughilfsteils, was zum
einwandfreien Detektieren des Typs der Oberfläche mit dem obengenannten
bekannten Staubsauger notwendig ist. Da die Selektion eines Steuerprogramms für den ersten
Motor aus einer Anzahl vorbestimmter Steuerprogramme durch die Steuereinheit von
einer von dem Benutzer eingestellten Betriebsart der Bürste abhängig ist, ist die
Steuerung der Saugleistung der Saugeinheit weniger abhängig von der Art und Weise,
wie der Benutzer den Staubsauger behandelt, so dass in den meisten Fällen die
Saugleistung der Saugeinheit besser an den Typ der zu reinigenden Oberfläche angepasst
und das Verhältnis zwischen Reinigungsleistung, Gebrauchskomfort, Stromverbrauch
und Geräuscherzeugung des Staubsaugers verbessert wird.
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Es sei bemerkt, dass in US-A 4.357.729 ein Staubsauger der eingangs
genannten Art beschrieben wird. In US-A 4.357.729 wird ein Staubsauger
beschrieben, wobei ein Strom durch den ersten Motor mit Hilfe einer Steuereinheit gesteuert
wird, und zwar derart, dass der gesamte Strom durch den ersten und den zweiten
Motor einen vorbestimmten sicheren Stromgrenzwert nicht überschreitet. Wenn der
Gesamtstrom den Sicherheitswert übersteigt, reduziert die Steuereinheit den Strom durch
den ersten Motor.
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Es sei bemerkt, dass in dem vorhergehenden und in dem nachfolgenden
Teil dieser Beschreibung der Ausdruck "die Steuerung oder die Messung eines
elektrischen Stromes durch den ersten Motor" derart verstanden werden soll, dass dies nicht
ausschließlich die Steuerung oder die Messung einer je Zeiteinheit durch den ersten
Motor fließenden Menge an Elektrizität bedeutet. Die Art und Weise, wie der
elektrische Strom durch den ersten Motor gesteuert wird ist verbunden mit der Art und
Weise, wie der erste Motor elektrisch gespeist wird. So kann beispielsweise der
elektrische Strom durch den ersten Motor ebenfalls dadurch gesteuert werden, dass die
Spannung an dem ersten Motor gesteuert wird, oder dadurch, dass eine Impulsbreite
des elektrischen Stromes durch den ersten Motor, d. h. ein Phasenwinkel der
Spannung an dem ersten Motor gesteuert wird. Auf diese Weise kann der elektrische Strom
durch den ersten Motor beispielsweise auch dadurch gemessen werden, dass die
Spannung an dem ersten Motor gemessen wird, oder dass die genannte Impulsbreite
des elektrischen Stromes durch den ersten Motor gemessen wird.
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Eine spezielle Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Steuereinheit den Strom durch
den ersten Motor derart steuert, dass ein Luftdruck in dem Saughilfsteil nicht unter
einen ersten Grenzwert sinkt, dass ein Luftstrom in dem Staubsauger nicht einen
zweiten Grenzwert übersteigt, und dass wenigstens einer der beiden Werte erreicht
wird, wobei die Steuereinheit wenigstens einen der beiden Werte in Abhängigkeit von
der von dem Benutzer für die Bürste selektierten Betriebsart bestimmt. Wenn der
Saughilfsteil über einen hochpoligen Teppich bewegt wird, empfindet die von der
Saugeinheit über den Teppich eingesaugte Luft einen relativ hohen Widerstand, was
zu einem relativ geringen Luftdruck und einem relativ weichen Luftstrom in dem
Saughilfsteil führt. In diesem Fall steuert die Steuereinheit den Strom durch den ersten
Motor derart, dass der Luftdruck in dem Saughilfsteil einen Wert hat, der dem ersten
Grenzwert entspricht, wobei der Luftstrom einen Wert hat, der kleiner ist als der
zweite Grenzwert. Dies beschränkt eine Fortbewegungskraft, die von dem Benutzer
auf den Saughilfsteil ausgeübt werden muss und der zunimmt, je nachdem der
Luftdruck in dem Saughilfsteil abnimmt, so dass der Gebrauchskomfort des Staubsaugers
verbessert wird. Wenn der Saughilfsteil über einen kurzpoligen Teppich oder über
einen glatten Fußboden bewegt wird, erfährt die über den Teppich oder den Fußboden
durch die Saugeinheit eingesaugte Luft einen relativ niedrigen Widerstand, was zu
einem relativ hohen Luftdruck und zu einem relativ starken Luftstrom in dem
Saughilfsteil führt. In diesem Fall steuert die Steuereinheit den Strom durch den ersten
Motor derart, dass der Luftstrom in dem Staubsauger einen Wert hat entsprechend
dem zweiten Grenzwert, wobei der Luftdruck in dem Saughilfsteil einen Wert hat, der
größer ist als der erste Grenzwert. Dies vermeidet, dass der Luftstrom in dem
Staubsauger einen Wert erreicht, der größer ist als zum befriedigenden Reinigen mit Hilfe
des Saughilfsteils erforderlich, wodurch der Stromverbrauch und die
Geräuscherzeugung des Staubsaugers begrenzt wird. Weiterhin vermeidet dies eine hohe
Geschwindigkeit und folglich eine hohe Belastung und einen hohen Stromverbrauch des ersten
Motors, wenn der Saughilfsteil weg bewegt wird von der zu reinigenden Oberfläche,
wobei es in diesem Fall praktisch kein Teilvakuum in dem Saughilfsteil gibt. Da die
Steuereinheit in Abhängigkeit von der von dem Benutzer selektierten Betriebsart der
Bürste wenigstens einen der zwei Grenzwerte bestimmt, wird der Luftdruck in dem
Saughilfsteil oder der Luftstrom in dem Staubsauger automatisch an die Betriebsart
der Bürste angepasst, wobei diese Betriebsart in Abhängigkeit von dem Typ der zu
reinigenden Oberfläche von dem Benutzer selektiert wird. Durch eine geeignete Wahl
der genannten Grenzwerte als Funktion der Betriebsart der Bürste wird das Verhältnis
zwischen der Reinigungsleistung, dem Gebrauchskomfort, dem Stromverbrauch und
der Geräuscherzeugung des Staubsaugers verbessert.
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Eine weitere Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der zweite Grenzwert einen ersten
Wert hat, wenn die Bürste abgeschaltet wird und einen zweiten Wert hat, wenn die
Bürste eingeschaltet wird, wobei der erste Wert größer ist als der zweite Wert. Die
rotierbare Bürste in dem Saughilfsteil dient zum Bürsten eines Teppichs, wodurch
Schmutz und Staubteilchen in dem Teppich sich lockern. Die Bürste übt auf diese
Weise einen Reinigungsvorgang am Teppich aus. Auf einem glatten Fußboden hat die
Bürste keinen oder kaum einen Effekt. Deswegen sollte der Benutzer zum Reinigen
von Teppichen die Bürste einschalten und zum Reinigen glatter Oberflächen die
Bürste abschalten. Da die Bürste einen Reinigungsvorgang am Teppich ausübt, dient der
Luftstrom in dem Saughilfsteil zum größten Teil ausschließlich für den Transport von
Staub- und Schmutzteilchen, die durch die Bürstenwirkung beim Teppichreinigen
gelockert wurden. Im Fall einer glatten Bodenfläche hat der Luftstrom eine
Reinigungs- und eine Transportfunktion. Da der Grenzwert des Luftstroms bei einer
eingeschalteten Bürste kleiner ist als bei einer abgeschalteten Bürste, wird der Luftstrom an
die Funktion und an die Wirkung der Bürste angepasst, wie dies oben beschrieben
worden ist und wird beschränkt, wenn die Bürste während der Teppichreinigung
wirksam ist und die Reinigungsfunktion durchführt.
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Eine weitere Ausführungsform des Staubsaugers nach der vorliegenden
Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Steuereinheit einen Prozessor aufweist,
der den Luftstrom als Funktion eines Saugdrucks der Saugeinheit, wobei dieser
Saugdruck stromaufwärts und in der Nähe der Saugeinheit gemessen wird, und eines
gemessenen elektrischen Stromes durch den ersten Motor bestimmt. Da das Verhältnis
zwischen dem genannten Saugdruck der Saugeinheit, dem elektrischen Strom durch
den ersten Motor und dem Luftstrom durch die Saugeinheit im Voraus gemessen oder
berechnet werden kann und der genannte Saugdruck und der elektrische Strom durch
den ersten Motor auf eine relativ einfache Art und Weise gemessen werden kann, wird
mit Hilfe dieser Ausführungsform eine relativ schwierige und unzuverlässige direkte
Messung des Luftstroms vermieden.
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Eine spezielle Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der Prozessor einen elektrischen
Speicher aufweist, in dem ein Verhältnis zwischen dem Luftstrom, dem Saugdruck
der Saugeinheit und dem elektrischen Strom durch den ersten Motor in Form einer
Tafel gespeichert ist. Da der genannte Prozessor das genannte Verhältnis in Form
einer Tafel speichert, wird der Wert des Luftstroms genau und ohne wesentliche
Verzögerung ausgelesen, so dass die Steuereinheit eine Reaktionszeit hat, die durch den
genannten Prozessor nicht wesentlich beeinträchtigt wird.
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Eine andere Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Steuereinheit einen Prozessor
aufweist, der den Luftstrom als eine Funktion eines Saugdrucks der Saugeinheit, wobei
dieser Saugdruck stromaufwärts und in der Nähe der Saugeinheit gemessen wird, und
einer gemessenen Drehzahl des ersten Motors bestimmt. Da das Verhältnis zwischen
dem genannten Saugdruck der Saugeinheit, der Drehzahl des ersten Motors und dem
Luftstrom durch die Saugeinheit im Voraus gemessen oder berechnet werden kann,
und der genannte Saugdruck und die Drehzahl des ersten Motors auf eine relativ
einfache Art und Weise gemessen werden kann, wird eine relativ schwierige und
unzuverlässige direkte Messung des Luftstroms mit Hilfe dieser Ausführungsform
vermieden.
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Wieder eine andere Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der Saugdruck der Saugeinheit
mit Hilfe eines Drucksensors gemessen werden kann, der zwischen einem
Staubbehälter des Staubsaugers und der Saugeinheit vorgesehen ist. Wenn ein Filter für die
Saugeinheit zwischen dem Staubbehälter des Staubsaugers und der Saugeinheit
vorgesehen ist, wird eine Saugdruckmessung erreicht, die möglichst genau ist, wenn der
Drucksensor zwischen dem Filter und der Saugeinheit vorgesehen ist. Auf alternative
Art und Weise kann der Drucksensor zwischen dem Staubbehälter und dem Filter
vorgesehen werden, aber in diesem Fall sollen Druckverluste als Ergebnis der
Verschmutzung des Filters berücksichtigt werden.
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Eine spezielle Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der erste Grenzwert unabhängig
von der von dem Benutzer für die Bürste selektierte Betriebsart ist, wobei der
Luftdruck in dem Saughilfsteil mit Hilfe eines Druckschalters gemessen werden kann. Bei
dieser Ausführungsform hat der erste Grenzwert einen konstanten vorbestimmten
Wert. Der genannte Druckschalter ist von einer einfachen Konstruktion und wird auf
den genannten konstanten Wert des ersten Grenzwertes gesetzt. Wenn der Luftdruck
in dem Saughilfsteil größer ist als der erste Grenzwert, ist der Druckschalter
beispielsweise eingeschaltet und der Druckschalter liefert ein elektrisches Signal
entsprechend einem Ein-Zustand. Wenn der Druck in dem Saughilfsteil kleiner ist als der
erste Grenzwert, ist der Druckschalter abgeschaltet und der Druckschalter liefert ein
elektrisches Signal entsprechend dem Aus-Zustand.
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Eine weitere Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der Luftdruck in dem Saughilfsteil mit
Hilfe eines Drucksensors gemessen werden kann, der in der Nähe des Kupplungsteils
vorgesehen ist mit dessen Hilfe ein Schlauch, der zwischen dem Saughilfsteil und dem
Gehäuse vorgesehen werden kann, mit dem Gehäuse gekuppelt werden kann. Da der
Widerstand mit dem Luftstrom in dem Saugschlauch gegenüber dem Widerstand des
Luftstroms hinter der zu reinigenden Oberfläche und in dem Saughilfsteil relativ
niedrig ist, entspricht ein in der Nähe des genannten Kupplungselementes vorherrschender
Luftdruck im Wesentlichen dem Luftdruck in dem Saughilfsteil. Da der Drucksensor
in der Nähe des genannten Kupplungselementes vorgesehen ist, wird eine elektrische
Verbindung für den Drucksensor zwischen dem Saughilfsteil und dem Gehäuse
vermieden.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 eine Darstellung eines Saughilfsteils des Staubsaugers nach Fig.
1,
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Fig. 3 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen einem Vorvakuum
und einem Luftstrom in dem Saughilfsteil nach Fig. 2, und
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Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Steuereinheit des
Staubsaugers nach Fig. 1.
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Ein Staubsauger nach der vorliegenden Erfindung aus Fig. 1 umfasst
ein Gehäuse 1 mit einer Anzahl Räder 3, mit deren Hilfe das Gehäuse 1 über eine zu
reinigende Oberfläche 5 verlagert werden kann. Der Staubsauger umfasst weiterhin
einen Saughilfsteil 7, der mit einem Saugrohr 9 schwenkbar gekuppelt ist. Das
Saugrohr 9 ist mit einem Griff 11 gekuppelt, der über einen Saugschlauch 13 und ein
Kupplungselement 15 mit dem Gehäuse 1 gekuppelt ist. Ein Kanal 17 in dem Gehäuse
1 endet in einem austauschbaren Staubbehälter 19. Ein weiterer Kanal 21 in dem
Gehäuse 1 verbindet den Staubbehälter 19 mit einer Saugeinheit 23, die mit Hilfe eines
ersten in dem Gehäuse 1 vorgesehenen Elektromotors 25 angetrieben werden kann. In
dem weiteren Kanal 21 ist ein Filter 27 vorgesehen. Im Betrieb erzeugt die
Saugeinheit 23 ein Vorvakuum in einem durch den Saughilfsteil 7, das Saugrohr 9, den
Saugschlauch 13, den Kanal 17, den Staubbehälter 19 und den weiteren Kanal 21
gebildeten Luftkanal 29, wodurch in dem Kanal 29 ein Luftstrom erzeugt wird und Schmutz
und Staub auf der zu reinigenden Oberfläche 5 aufgenommen und in dem
Staubbehälter 19 gesammelt wird. Das Filter 27 dient dazu, zu vermeiden, dass Schmutz und
Staub in die Saugeinheit 23 eindringt, wenn der Staubbehälter 19 nicht einwandfrei
angeordnet bzw. beschädigt ist.
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Der Saughilfsteil 7 ist in Fig. 2 detailliert dargestellt und hat ein
Gehäuse 31, in dem eine Vakuumkammer 33 vorgesehen ist, die in einer Sauföffnung 35
endet. Die Vakuumkammer 33 ist über einen Kanal 37 mit einem Kupplungselement
39 verbunden, mit dessen Hilfe der Saughilfsteil 7 mit dem Saugrohr 9 gekuppelt
werden kann. Fig. 2 zeigt weiterhin eine zylinderförmige Bürste 41, die in der
Vakuumkammer 33 untergebracht ist, wobei diese Bürste sich parallel zu der Saugöffnung
35 erstreckt und in dem Gehäuse 31 rotierbar vorgesehen ist. Die Bürste 41 kann mit
Hilfe eines zweiten Elektromotors 45 über einen Riemen 43 angetrieben werden,
wobei dieser zweite Motor in dem Gehäuse 31 außerhalb des Staubsaugers 33
untergebracht ist.
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Wie in Fig. 1 dargestellt, ist auf dem Griff 11 ein Schalter 47
vorgesehen, mit dessen Hilfe ein Benutzer des Staubsaugers eine Betriebsart der Bürste 41
starten kann. Der Schalter 47 hat wenigstens eine erste Position, in der die Bürste 41
abgeschaltet ist und eine zweite Position, in der die Bürste 41 eingeschaltet ist, aber
bei einer alternativen Ausführungsform kann der Schalter mehr als zwei Positionen
haben, entsprechend untereinander verschiedenen Drehzahlen der Bürste 41. Die
Bürste 41 dient zum Reinigen eines Teppichs. Die rotierende Bürste 41 bürstet Staub- und
Schmutzteilchen aus dem Teppich heraus, wonach die genannten Teilchen durch den
Luftstrom in der Staubkammer 33 und den Luftkanal 39 zu dem Staubbehälter 19
befördert werden. Auf diese Art und Weise hat die Bürste 41 eine reinigende Aufgabe
bei Teppichböden und der Luftstrom in der Vakuumkammer 33 hat hauptsächlich eine
Transportfunktion. Auf einer glatten Oberfläche hat eine rotierende Bürste 41 kaum
oder überhaupt keinen Effekt, aus welchem Grund die Bürste 41 bei einer glatten zu
reinigenden Oberfläche abgeschaltet werden sollte. Für eine glatte zu reinigende
Oberfläche hat der Luftstrom in der Vakuumkammer 33 eine reinigende sowie eine
Transportfunktion. Wenn der Schalter 47 nur zwei Positionen hat, sollte der Benutzer
die Büste 41 zum Reinigen von Teppichböden einschalten und zum Reinigen von
glatten Fußböden abschalten. Zum Reinigen von Teppichböden mit der
obengenannten alternativen Ausführungsform sollte der Benutzer ebenfalls eine optimale
Drehzahl der Bürste 41 für den betreffenden Teppichbodentyp wählen, beispielsweise eine
relativ hohe Drehzahl für hochpolige Teppichböden und eine relativ niedrige Drehzahl
für kurzpolige Teppichböden. Da der Schalter 47 auf dem Griff 11 für den Benutzer
eine gut erreichbare Lage hat, ist Selektion einer optimalen Betriebsart der Bürste 41
für den Typ der zu reinigenden Oberfläche 5 für den Benutzer ziemlich einfach,
wodurch der Benutzer in den meisten Fällen den Schalter 47 richtig betätigt.
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Das Vorvakuum und der Luftstrom, die von der Saugeinheit 23 in der
Vakuumkammer 33 des Saughilfsteils 7 erzeugt werden, haben einen Wert der
abhängig ist von einem Widerstand, den der Luftstrom an der zu reinigenden Oberfläche 5
und den Rändern der Saugöffnung 35 erfährt. Fig. 3 zeigt ein ΔH-Q-Diagramm mit
einer Kurve Pes, die ein Verhältnis zwischen einem Vorvakuum ΔH in der
Vakuumkammer 33 und einem Luftstrom Q in der Vakuumkammer 33 darstellt, wenn der
erste Motor 25 der Saugeinheit 23 die maximale Leistung oder Drehzahl erreicht hat.
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Ein Punkt P&sub1; auf der Kurve PMAX ist ein Arbeitspunkt, der im Falle eines relativ hohen
Widerstandes des Luftstromes auftritt, was beispielsweise beim Reinigen eines
hochpoligen Teppichbodens auftritt. Das Vorvakuum ΔH&sub1; an dem Betriebspunkt P&sub1; ist
relativ hoch, während der Luftstrom Q&sub1; relativ gering ist. Der Punkt P&sub2; auf der Kurve
PMAX ist ein Arbeitspunkt, der im Falle eines relativ niedrigen Widerstandes des
Luftstromes auftritt, der beispielsweise beim Reinigen einer glatten Oberfläche auftritt.
Das Vorvakuum ΔH&sub2; an dem Arbeitspunkt P&sub2; ist relativ niedrig, während der
Luftstrom Q&sub2; relativ stark ist. Der Punkt P&sub3; auf der Kurve PMAX stellt einen Betriebspunkt
zwischen den Punkten P&sub1; und P&sub2; dar, der beispielsweise beim Reinigen eines
kurzpoligen Teppichbodens auftritt, wenn der Widerstand des Luftstromes einen Mittenwert
hat. Fig. 3 zeigt eine Kurve PMIN, die ein Verhältnis zwischen dem Vorvakuum ΔH in
der Vakuumkammer 33 und dem Luftstrom Q in der Vakuumkammer 33 darstellt,
wenn der erste Motor 25 der Saugeinheit 23 mit minimaler Leistung bzw. Drehzahl
arbeitet. Wenn die von dem ersten Motor 25 gelieferte Leistung von der maximalen
Leistung PMAX auf die minimale Leistung PMIN reduziert wird, wird der Arbeitspunkt
P&sub1; über eine Kurve RH in Fig. 3 zu einem Punkt P'&sub1; auf der Kurve PMIN verschoben.
Die Kurve RH entspricht einem konstanten relativ hohen Luftstromwiderstand. Auf
gleiche Weise werden, wenn die von dem ersten Motor 25 gelieferte Leistung
reduziert wird, die Arbeitspunkte P&sub2; und P&sub3; zu den Punkten P'&sub2; bzw. P'&sub3; auf der Kurve PMIN
verschoben, und zwar über die Kurve RL bzw. die Kurve RM. Die Kurve RL und RM
entsprechen einem relativ niedrigen Luftstromwiderstand bzw. einem Medium-
Luftstromwiderstand.
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Wie weiterhin in Fig. 1 dargestellt, umfasst der Staubsauger eine
Steuereinheit 49, mit deren Hilfe ein elektrischer Strom durch den ersten Motor 25
gesteuert werden kann. Die Steuereinheit 49, die in dem Gehäuse 1 des Staubsaugers
untergebracht ist, ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Die Steuereinheit steuert den Strom
durch den ersten Motor 25 derart, dass ein Luftdruck H in der Vakuumkammer 33 des
Saughilfsteils 7 einen ersten konstanten Grenzwert HMIN nicht unterschreitet und der
Luftstrom Q in der Vakuumkammer 33 des Saughilfsteils 7 einen zweiten konstanten
Grenzwert QMAX nicht überschreitet, wobei wenigstens einer dieser Grenzwerte HMIN
und QMAX in der Vakuumkammer 33 nahezu erreicht ist. Die Steuereinheit 49
bestimmt wenigstens einen der Grenzwerte HMIN und QMAX als Funktion der Betriebsart
der Bürste 41, eingestellt durch den Benutzer mittels des Schalters 47. Bei der
Ausführungsform eines Staubsaugers nach der vorliegenden Erfindung nach den Fig. 1 bis
4 ist der erste Grenzwert HMIN, der einem Grenzwert ΔHMAX für das Vorvakuum ΔH
in der Vakuumkammer 33 entspricht, unabhängig von der Betriebsart, worin die
Bürste 41 eingestellt worden ist, während der zweite Grenzwert QMAX einen ersten
konstanten Wert QMAX.1 hat, wenn die Bürste 41 abgeschaltet worden ist und einen
zweiten konstanten Wert QMAX.2, wenn die Bürste 41 eingeschaltet worden ist, wobei
QMAX.1 größer ist als QMAX.2.
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Das ΔH-Diagramm in Fig. 3 zeigt die oben beschriebene
Steuerstrategie der Steuereinheit 49. Wenn der Luftstromwiderstand relativ hoch ist, wie
beispielsweise bei einem hochpoligen Teppichboden, erreicht das Vorvakuum ΔH in der
Vakuumkammer 33 den Grenzwert ΔHMAX, der entsprechend der oben beschriebenen
Steuerstrategie dem ersten Grenzwert HMIN entspricht. Der Luftstrom Q bleibt
unterhalb des zweiten Grenzwertes QMAX.2. Wenn der Widerstand beispielsweise dem
Widerstand entsprechend der Kurve RH (Hochpolteppich) entspricht, wird ein
Arbeitspunkt P"&sub1; auf der geraden Linie ΔHMAX in Fig. 3 erreicht. Wenn der Widerstand
zunimmt, wird der Arbeitspunkt über die gerade Linie ΔHMAX nach links verlagert und
die von dem ersten Motor 25 gelieferte Leistung und der Luftstrom Q nehmen ab und
wenn der Widerstand abnimmt, wird der Arbeitspunkt über die gerade Linie ΔHMAX
nach rechts verlagert und die von dem ersten Motor 25 gelieferte Leistung sowie der
Luftstrom Q nehmen zu. Da das Vorvakuum ΔH in der Vakuumkammer 33 auf einen
relativ hohen Luftstromwiderstand begrenzt ist, wird erreicht, dass die von dem
Benutzer auszuübende Vorschubkraft zum Verlagern des Saughilfsteils 7 über den
hochpoligen Teppichboden beschränkt wird, wodurch der Gebrauchskomfort des
Staubsaugers verbessert wird. Dies ist weil die genannte Vorschubkraft durch ein Produkt
aus einem Reibungskoeffizienten zwischen dem Teppich und dem Saughilfsteil 7 und
einer normalen Kraft zwischen dem Teppich und dem Saughilfsteil 7 bestimmt wird,
wobei die Normalkraft eine Komponente hat, der das Produkt aus dem genannten
Vorvakuum ΔH und einem Gebiet der Saugöffnung 35 des Saughilfsteils 7 ist. Die
genannte Komponente wird dadurch begrenzt, dass das Vorvakuum ΔH in der
Vakuumkammer 33 begrenzt wird.
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Wenn der Luftstrom relativ gering ist oder einen Mittenwert aufweist,
wie beispielsweise bei einer glatten Oberfläche oder bei einem kurzpoligen
Teppichboden, erreicht der Luftstrom in der Vakuumkammer 33 den zweiten Grenzwert
QMAX.1 oder QMAX.2 je nach der Einstellung der Bürste 41, entsprechend der oben
beschriebenen Steuerstrategie. Der Luftdruck in der Vakuumkammer 33 bleibt dann
über dem ersten Grenzwert HMIN, wodurch das Vorvakuum nach wie vor unterhalb
des Grenzwertes ΔHMAX liegt. Wenn der Widerstand beispielsweise dem Widerstand
entsprechend der Kurve RL in Fig. 3 entspricht (glatte Oberfläche) und der Benutzer
hat folglich die Bürste 41 abgeschaltet, so wird ein Arbeitspunkt P"&sub2; auf der geraden
Linie QMACX.1 erreicht. Wenn der Widerstand zunimmt, wird der Arbeitspunkt über
die gerade Linie QMAX.1 aufwärts verlagert und die von dem ersten Motor 25 gelieferte
Leistung sowie das Vorvakuum ΔH in der Vakuumkammer 33 nehmen zu und wenn
der Widerstand abnimmt, verlagert sich der Arbeitspunkt über die gerade Linie QMAX.1
nach unten und die von dem ersten Motor 25 gelieferte Leistung sowie der Luftstrom
Q nehmen ab. Wenn der Widerstand dem Widerstand entsprechend der Kurve RM
entspricht (kurzpoliger Teppich) und der Benutzer hat folglich die Bürste 41
eingeschaltet, wird ein Arbeitspunkt P"&sub3; auf der geraden Linie QMAX.2 aus Fig. 3 erreicht.
Da der Grenzwert QMAX.2 kleiner ist als der Grenzwert QMAX.1, wird der Luftstrom
begrenzt, wenn die Bürste 41 während der Reinigung eines kurzpoligen Teppichs
eingeschaltet wird. Wie oben bereits beschrieben, hat der Luftstrom in diesem Fall
hauptsächlich eine Transportfunktion, wodurch eine Begrenzung des Luftstroms die
Reinigungsleistung des Staubsaugers nicht beeinträchtigt. Der Stromverbrauch und die
Geräuscherzeugung des Staubsaugers in dem eingeschalteten Zustand der Bürste 41
werden auf diese Weise reduziert. Wenn der Saughilfsteil 7 von der zu reinigenden
Oberfläche 5 abgehoben wird, verschwindet das Vorvakuum in der Vakuumkammer 33
nahezu völlig. In diesem Fall wird auch der Luftstrom entsprechend der oben
beschriebenen Steuerstrategie auf den zweiten Grenzwert QMAX.1 oder QMAX.2 begrenzt,
abhängig von der selektierten Betriebsart der Bürste 41. Auf diese Art und Weise wird
die Drehzahl des ersten Motors 25, der Stromverbrauch und die Geräuscherzeugung
des Staubsaugers begrenzt, wenn der Saughilfsteil 7 von der zu reinigenden
Oberfläche 5 abgehoben wird.
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Zum Durchführen der oben beschriebenen Steuerstrategie umfasst die
Steuereinheit 49, wie in Fig. 4 dargestellt, eine Rückkopplungssteuerschleife. Die
Steuereinheit 49 hat einen elektrischen Ausgang 51 zum Liefern eines elektrischen
Signals u&sub1;, das dem gewünschten elektrischen Strom durch den ersten Motor 25
entspricht. Die Art des Signals u&sub1; ist abhängig von der Art und Weise, wie der Motor 25
mit Energie versehen wird. Die Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung aus den Figuren umfasst eine an sich bekannte handelsübliche
Triac-Schaltung, mit deren Hilfe der Motor 25 gespeist wird, wobei das Signal u&sub1;
einer gewünschten Impulsbreite des elektrischen Stroms durch den Motor 25 entspricht,
d. h. einem Phasenwinkel φr einer Spannung an dem Motor 25, bei der die Triac-
Schaltung den Strom durch den Motor 25 unterbrechen soll. Bei einer anderen
Ausführungsform kann der Motor 25 auf eine alternative Art und Weise gespeist werden,
wobei das Signal u&sub1; beispielsweise einer Größe eines gewünschten elektrischen
Stroms durch den Motor 25 bzw. einer Größe einer gewünschten Spannung an dem
Motor 25 entspricht.
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Wie weiterhin in Fig. 4 dargestellt, hat die Steuereinheit 49 einen ersten
elektrischen Eingang 53 zum Empfangen eines elektrischen Signals USM, das einer
von dem Benutzer selektierten Betriebsart der Bürste 41 entspricht. Das Signal USM
wird beispielsweise von einem in den Figuren nicht dargestellten Positionssensor
geliefert, mit dessen Hilfe eine Position des Schalters 47 ermittelt werden kann. Die
Steuereinheit 49 umfasst weiterhin einen ersten Mikroprozessor 55 mit einem
zentralen Eingang 57 zum Empfangen des Signals USM, einen ersten elektrischen Ausgang
59 zum Liefern eines elektrischen Signals UHMIN, und einen zweiten elektrischen
Ausgang 61 zum Liefern eines elektrischen Signals UQMAX. Das Signal UHMIN entspricht
einem gewünschten ersten Grenzwert HMIN des Luftdrucks in der Vakuumkammer 33
und das Signal UQMAX entspricht einem gewünschten zweiten Grenzwert QMAX des
Luftstroms in der Vakuumkammer 33. Der erste Mikroprozessor 55 bestimmt die
Signale UHMIN und UQMAX als Funktion des Signals USM entsprechend der oben
beschriebenen Steuerstrategie.
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Die Steuereinheit 49 hat weiterhin einen zweiten elektrischen Eingang
63 zum Empfangen eines elektrischen Signals UHM, was einem gemessenen Luftdruck
in der Vakuumkammer 33 entspricht. Das Signal UHM wird von einem
handelsüblichen ersten Drucksensor 65 geliefert, der in Fig. 1 nur schematisch dargestellt und an
sich bekannt ist, wobei dieser Sensor in dem Luftkanal 29 in der Nähe des
Kupplungselementes 15 vorgesehen ist. Der von dem ersten Drucksensor 65 gemessene
Luftdruck in der Nähe des Kupplungselementes 15 entspricht im Wesentlichen dem
Luftdruck in der Vakuumkammer 33, weil der von dem Luftstrom in dem Saugrohr 9
und in dem Saugschlauch 13 erfahrene Widerstand relativ gering ist gegenüber dem
von dem Luftstrom nach der zu reinigenden Oberfläche und an den Rändern der
Saugöffnung 35 des Saughilfsteils 7 erfahrenen Widerstand. Die Steuereinheit 49 umfasst
eine erste Vergleichsschaltung 67 mit einem ersten elektrischen Eingang 69 zum
Empfangen des Signals UHMIN, einen zweiten elektrischen Eingang 71 zum
Empfangen des Signals UHM, und einen elektrischen Ausgang 73 zum Liefern eines
elektrischen Differenzsignals uDH, das einer Differenz uHM-uHMIN zwischen den Signalen
uHM und uHMIN entspricht.
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Wie weiterhin in Fig. 4 dargestellt, umfasst die Steuereinheit 49 einen
dritten elektrischen Eingang 75 zum Empfangen eines elektrischen Signals uIM und
einen vierten elektrischen Eingang 77 zum Empfangen eines elektrischen Signals
uHSM. Das Signal uIM entspricht einem sog. gemessenen elektrischen Strom durch den
ersten Motor 25 und das Signal uHSM entspricht einem Saugdruck Hs der Saugeinheit
23, d. h. einem Luftdruck in dem Luftkanal 29, gemessen stromaufwärts und in der
Nähe der Saugeinheit 23. Die Art des Signals uIM sowie die des Signals uI sind
abhängig von der Art und Weise, wie der Motor 25 gespeist wird. Bei der Ausführungsform
eins Staubsaugers nach der vorliegenden Erfindung, dargestellt in den Figuren,
entspricht das Signal uIM beispielsweise einem gemessenen Phasenwinkel φr einer
Spannung an dem Motor 25, bei der die genannte Triac-Schaltung den Strom durch den
Motor 25 unterbricht. Das Signal uHSM wird von einem zweiten Drucksensor 79
geliefert, der in Fig. 1 nur schematisch dargestellt ist, und ist in dem Luftkanal 29 zwischen
dem Filter 27 und der Saugeinheit 23 vorgesehen. Diese Anordnung des zweiten
Drucksensors 79 schafft eine maximale Genauigkeit der Messung des genannten
Drucks Hs des Saugeinheit 23. Bei einer alternativen Ausführungsform eines
Staubsaugers nach der vorliegenden Erfindung kann der zweite Drucksensor 79' ebenfalls
zwischen dem Staubbehälter 19 und dem Filter 27 vorgesehen werden. Diese Anordnung
des zweiten Drucksensors 79' schafft ebenfalls eine genaue Messung des
Saugdrucks Hs, wenn das Filter 27 nicht verschmutzt ist. Abhängig von
Konstruktionseinzelheiten des Luftkanals 29 kann eine Anordnung des zweiten Drucksensors 79'
zwischen dem Staubbehälter 19 und dem Filter 27 konstruktionsmäßig einfacher sein als
eine Anordnung des zweiten Drucksensors 79 zwischen dem Filter 27 und der
Saugeinheit 23.
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Wie weiterhin in Fig. 4 dargestellt, umfasst die Steuereinheit 49 einen
zweiten Mikroprozessor 81 mit einem ersten elektrischen Eingang 83 zum Empfangen
des Signals uIM, einen zweiten elektrischen Eingang 85 zum Empfangen des Signals
uHSM und einen elektrischen Ausgang 87 zum Liefern eines elektrischen Signals uQM,
das einem indirekt gemessenen Luftstrom in dem Luftkanal 29 entspricht. Der zweite
Mikroprozessor 81 umfasst einen elektrischen Speicher, in dem ein Verhältnis
zwischen dem Luftstrom Q in dem Luftkanal 29, dem Saugdruck Hs der Saugeinheit 23,
und dem elektrischen Strom durch den Motor 25, d. h. dem genannten Phasenwinkel
φr der Triac-Schaltung in Form einer Tafel gespeichert ist. Das genannte Verhältnis
der Saugeinheit 23 ist vorher mit Hilfe eines physikalischen Modells der Saugeinheit
23 gemessen bzw. berechnet worden. Die Verwendung des Mikroprozessors 81 mit
dem genannten elektrischen Speicher ermöglicht es, dass die Größe des Luftstroms Q
auf die richtige Art und Weise aus dem Speicher ausgelesen werden kann, und zwar
ohne jegliche wesentliche Verzögerung, als Funktion des gemessenen Stromes durch
den Motor 25 und des gemessenen Saugdrucks Hs der Saugeinheit 23, so dass die
Größe des Luftstroms Q in dem Staubsauger und in der Vakuumkammer 33 indirekt
mit Hilfe relativ einfacher und zuverlässiger Messungen des Saugdrucks Hs und des
Phasenwinkels φr gemessen wird. Auf diese Art und Weise wird eine relativ
komplizierte und unzuverlässige direkte Messung des Luftstroms vermieden. Es sei bemerkt,
dass bei einer alternativen Ausführungsform eines Staubsaugers nach der
vorliegenden Erfindung statt des zweiten Mikroprozessors 81 ein alternativer Mikroprozessor
benutzt werden kann, der einen elektrischen Speicher hat, in dem ein Verhältnis
zwischen dem Luftstrom Q durch die Saugeinheit 23, dem Saugdruck Hs der Saugeinheit
23 und einer Drehzahl der Saugeinheit 23 oder des ersten Motors 25 in Form einer
Tafel gespeichert wird. Statt des Signals uIM empfängt der alternative Mikroprozessor
ein elektrisches Signal uNM, das einer gemessenen Drehzahl des ersten Motors 25 der
Saugeinheit 23 entspricht. Da das Verhältnis zwischen dem Luftstrom durch die
Saugeinheit 23, dem Saugdruck Hs der Saugeinheit 23 und der Drehzahl der Saugeinheit
23 kann im Voraus gemessen oder berechnet werden und weiterhin kann die Drehzahl
des ersten Motors 25 oder der Saugeinheit 23 sowie der Phasenwinkel φr auf einfache
und zuverlässige Art und Weise gemessen werden, kann eine unzuverlässige und
aufwendige direkte Messung des Luftstroms Q durch den Staubsauger und die
Vakuumkammer 33 durch die Verwendung des alternativen Mikroprozessors ebenfalls
vermieden.
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Die Steuereinheit 49 umfasst eine zweite Vergleichsschaltung 89 mit
einem ersten elektrischen Eingang 91 zum Empfangendes Signals uQMAX, einem
zweiten elektrischen Eingang 93 zum Empfangen des Signals uQM, und einem
elektrischen Ausgang 95 zum Liefern eines elektrischen Differenzsignals uDQ, das einer
Differenz uMAX-uQM zwischen den Signalen uQM und uQMAX entspricht. Die
Steuereinheit 49 umfasst weiterhin einen dritten Mikroprozessor 97 mit einem ersten
elektrischen Eingang 99 zum Empfangen des Differenzsignals uD.H., einem zweiten
elektrischen Eingang 101 zum Empfangen des Differenzsignals uDQ und einem elektrischen
Ausgang 103 zum Liefern des Signals uI, wie bereits oben beschrieben. Der dritte
Mikroprozessor 97 wurde mit einem Steueralgorithmus geladen, der das Signal uI derart
bestimmt, dass die beiden Differenzsignale uD.H. und uDQ nicht negativ werden und
dass wenigstens eines der Differenzsignale uD.H., uDQ Null wird. Auf diese Art und
Weise wird erreicht, dass entsprechend der oben beschriebenen Steuerstrategie der
gemessene Luftdruck in der Vakuumkammer 33 nicht kleiner wird als der erste
Grenzwert HMIN und dass der Luftstrom in der Vakuumkammer 33 den zweiten
Grenzwert QMAX nicht überschreitet und dass wenigstens einer der beiden Grenzwerte
HMIN, QMAX erreicht wird.
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Da bei der oben beschriebenen Ausführungsform eines Staubsaugers
nach der vorliegenden Erfindung der erste Grenzwert HMIN unabhängig ist von der
selektierten Betriebsart der Bürste 41, ist es ebenfalls möglich, einen relativ einfachen
handelsüblichen, an sich bekannten Druckschalter statt des ersten Drucksensors 65 zu
verwenden. Ein derartiger Schalter wird beispielsweise aktiviert, wenn der Luftdruck
in der Nähe des Kupplungselementes 15 den ersten Grenzwert HMIN überschreitet und
wird deaktiviert, wenn der Luftdruck in der Nähe des Kupplungselementes 15 kleiner
ist als der erste Grenzwert HMIN. Wenn ein derartiger Druckschalter benutzt und auf
den ersten Grenzwert HMIN gesetzt wird, braucht der erste Mikroprozessor 55 nicht
das Signal uHMIN zu liefern und auf die erste Vergleichsschaltung 67 kann verzichtet
werden. Der erste elektrische Eingang 99 des dritten Mikroprozessors 97 empfängt
dann ein elektrisches Signal, das einem aktivierten oder deaktivierten Zustand des
genannten Druckschalters entspricht, unmittelbar von dem Druckschalter. Dies
vereinfacht die Steuereinheit 49.
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Es sei bemerkt, dass der Luftdruck H oder der Luftstrom Q in der
Vakuumkammer 33 des Saughilfsteils 7 durch die Steuereinheit 49 unabhängig von einer
Staub- oder Schmutzmenge in dem Staubbehälter 19 eingestellt wird. Dadurch wird
ein Widerstand. Der dem Luftstrom durch den Staub und den Schmutz in dem
Staubbehälter 19 geboten wird, automatisch kompensiert durch eine Steigerung der von
dem ersten Motor 25 gelieferten Leistung. Auf diese Art und Weise ist die
Reinigungsleistung des Staubsaugers im Wesentlichen unabhängig von einem Füllgrad des
Staubbehälters 19.
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Der oben beschriebene Staubsauger nach der vorliegenden Erfindung
ist von einem Typ, der als Kanister-Staubsauger bezeichnet wird, der einen
Saughilfsteil 7 aufweist, der über einen Saugschlauch 13, mit einem mit Rädern versehenen
Gehäuse 1 gekuppelt ist, das die Saugeinheit 23 umfasst. Es sei bemerkt, dass die
vorliegende Erfindung ebenfalls bei Staubsaugern von einem anderen Typ angewandt
werden kann, wie beispielsweise bei denen, die als Stielstaubsauger bekannt sind,
wobei der Saughilfsteil und das Gehäuse mit der Saugeinheit unmittelbar miteinander
gekuppelt oder auf einem gemeinsamen Rahmen befestigt sind.
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Weiterhin sei bemerkt, dass es statt der oben beschriebenen
Steuerstrategie möglich ist, eine andere Steuerstrategie anzuwenden, die abhängig ist von der
Betriebsart, in welche die Bürste durch den Benutzer eingestellt worden ist. So kann
beispielsweise der erste Grenzwert HMIN und der zweite Grenzwert QMAX Werte
haben, die abhängig sind von der selektierten Betriebsart der Bürste. Wenn die Bürste
mehr als zwei selektierbare Betriebsarten hat, wie beispielsweise verschiedene
Geschwindigkeiten, ist es möglich, nach der vorliegenden Erfindung einen anderen Wert
für den ersten Grenzwert HMIN oder den zweiten Grenzwert QMAX für jede Betriebsart
einzustellen. Nach der vorliegenden Erfindung kann der erste Grenzwert HMIN nicht
nur von der selektierten Betriebsart der Bürste, sondern auch von anderen Parametern
abhängig sein, wie beispielsweise von dem Luftstrom Q, und ebenfalls kann der
zweite Grenzwert QMAX abhängig sein nicht nur von der selektierten Betriebsart der
Bürste, sondern auch von anderen Parametern, wie beispielsweise von dem Luftdruck
in der Vakuumkammer des Saughilfsteils. Nach der vorliegenden Erfindung aber ist es
ebenfalls möglich, andere sog. Flusscharakteristiken zu verwenden, d. h. Beziehungen
zwischen Luftdruck und Luftstrom in dem Saughilfsteil, die abhängig sind von der
selektierten Betriebsart der Bürste.
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Weiterhin sei es bemerkt, dass es möglich ist, statt des zweiten
Mikroprozessors 81 mit dem elektrischen Speicher zu verwenden, einen Mikroprozessor zu
verwenden, der mit einem algebraischen Verhältnis zwischen dem Luftstrom Q, dem
Luftdruck Hs und dem Phasenwinkel φr oder der Geschwindigkeit der Saugeinheit 23
geladen worden ist. Der Luftstrom Q wird dann als eine Funktion des gemessenen
Saugdrucks und des gemessenen Phasenwinkels oder der gemessenen
Geschwindigkeit berechnet.
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Zum Schluss sei bemerkt, dass es möglich ist, dass statt der
Steuereinheit 49 eine andere Steuereinheit auf Basis allgemeiner Steuergrundlagen verwendet
wird, wobei diese Grundlagen an sich bekannt sind, wie beispielsweise einer digitalen
Steuereinheit oder einer Steuereinheit auf Basis von Steuerregeln, die als Fuzzy-
Logic-Steuerregeln bezeichnet werden.