EP4505925A1 - Staubsauger, staubbeutel, system und verfahren - Google Patents

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Publication number
EP4505925A1
EP4505925A1 EP24188664.7A EP24188664A EP4505925A1 EP 4505925 A1 EP4505925 A1 EP 4505925A1 EP 24188664 A EP24188664 A EP 24188664A EP 4505925 A1 EP4505925 A1 EP 4505925A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dust
vacuum cleaner
radiation
holding plate
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24188664.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Morgner
Heiko Kleinheider
Kay Van Gen Hassend
Jana Fortmann
Udo Mersmann
Holger Bratengeier
Klaus Weber
Martin Hanke
Ruben Garschagen
Daniel Karau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miele und Cie KG filed Critical Miele und Cie KG
Publication of EP4505925A1 publication Critical patent/EP4505925A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles
    • A47L9/1427Means for mounting or attaching bags or filtering receptacles in suction cleaners; Adapters
    • A47L9/1472Means for mounting or attaching bags or filtering receptacles in suction cleaners; Adapters combined with security means, e.g. for preventing use, e.g. in case of absence of the bag
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2836Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
    • A47L9/2842Suction motors or blowers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/28Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2894Details related to signal transmission in suction cleaners

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner for cleaning and maintaining floor surfaces, having a housing, a blower for generating a negative pressure for collecting dust by means of an air stream, wherein a dust chamber for receiving a dust bag for cleaning the collected air of dust is arranged in the housing, wherein the dust chamber has a holding plate holder for receiving a holding plate of a dust bag, wherein the vacuum cleaner has a control unit for controlling the blower, wherein the vacuum cleaner has a radiation source that emits radiation, wherein the radiation from the radiation source is designed to be reflected on dust bags received in the dust chamber, wherein the vacuum cleaner has a receiving unit that receives the reflections of the radiation on the received dust bag, wherein the control unit is designed to control the blower depending on the reflections of the radiation received by the receiving unit.
  • the invention also relates to a dust bag for a vacuum cleaner, a system with such a vacuum cleaner and such a dust bag, and a method for operating such a vacuum cleaner.
  • the floor surface can be made up of a textile floor covering such as a carpet or rug or a hard floor such as wooden parquet, laminate or PVC floor covering.
  • Vacuum cleaners only achieve their optimal performance when used with suitable dust bags.
  • customers regularly buy dust bags from other manufacturers, which often have poorer filtration performance than the original dust bags. This can lead to dust deposits in the fan, which shortens the lifespan of the vacuum cleaner, creates unjustified warranty claims and limits product safety.
  • the dust bag change indicators which work according to the differential pressure principle, also do not work properly with some bags. If the dust bags from other manufacturers are not coordinated with the dust bag change indicators, dust bags that are not completely filled are regularly displayed as full, resulting in premature bag changes, which generates additional waste and unnecessarily pollutes the environment.
  • the invention therefore addresses the problem of providing an improved vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner should be protected more reliably against damage caused by unsuitable dust bags.
  • a dust bag should be provided whose suitability can be better automatically recognized by vacuum cleaners.
  • an improved method for the safe operation of such a vacuum cleaner should be provided.
  • a vacuum cleaner with the features of claim 1. Because the radiation emitted by the radiation source is designed to be reflected on the dust bag holding plates accommodated in the holding plate holder, the vacuum cleaner can be protected more reliably in a simple manner against damage caused by unsuitable dust bags. To do this, the reflections of the radiation on the dust bag holding plate in the dust chamber are simply measured and the fan is activated, deactivated or, for example, throttled down depending on this measurement. This can effectively prevent damage to the device if the reflections received do not correspond to what is expected from a suitable original dust bag, for example.
  • the control unit can also activate display elements to visualize a fault condition depending on the reflections of the radiation received by the receiving unit.
  • the radiation source in the dust chamber can be replaced by at least one opening in the dust chamber, which is designed to guide ambient light into the dust chamber.
  • the vacuum cleaner has a blower to generate a vacuum, through which a floor nozzle guided over a floor surface to be cleaned picks up dust and dirt from the floor surface.
  • the floor nozzle is moved back and forth in the direction of travel by the user using push and pull movements. This causes the floor nozzle to glide over the floor surface to be cleaned.
  • the underside of the floor nozzle glides over the carpet, while with smooth floors the underside hovers over these floor surfaces at a distance, possibly using spacer bristles.
  • the user can, for example, use a handle on the vacuum cleaner connected to the suction pipe.
  • the suction mouth of the floor nozzle is elongated and runs essentially transversely to the direction of travel.
  • elongated means that the Preferably, the essentially rectangular suction mouth has a greater length transverse to the processing direction than its width in the processing direction.
  • the suction mouth is preferably between 20 and 30 cm long transverse to the processing direction.
  • the vacuum cleaner can also be designed as a self-driving vacuum cleaner, in particular a vacuum robot, so that the processing direction of the floor nozzle corresponds to the direction of travel of the self-driving vacuum cleaner.
  • the receiving unit comprises at least one optical sensor, preferably a phototransistor or a photodiode, which is designed to generate a measurable voltage change depending on the received reflections of the radiation on the dust bag accommodated in the dust chamber.
  • a phototransistor With a phototransistor, the reflections of the radiation on the holding plate of the dust bag accommodated in the dust chamber can be determined very easily and robustly.
  • the received reflections can be assigned very easily and automatically, for example, to an original dust bag.
  • the receiving unit has an operational amplifier which is designed to transmit corresponding operational signals to the control unit depending on the measurable voltage change at the optical sensor.
  • the operational amplifier advantageously provides additional analog technology which allows simple and robust determination of the reflections on the holding plate of the dust bag accommodated in the dust chamber.
  • the receiving unit comprises a light guide which is designed to transmit the received reflections to an optical sensor of the receiving unit arranged outside the dust chamber.
  • the optical sensor can also be arranged directly on the control unit via the light guide, for example, which reduces the wiring effort for the optical sensor.
  • the light guide can simply be integrated into the housing of the vacuum cleaner.
  • the radiation source is arranged outside the dust chamber, with the light guide being designed to guide radiation emitted by the radiation source into the dust chamber.
  • the radiation source can also be arranged directly on the control unit, for example, which reduces the amount of wiring required for the radiation source.
  • the light guide can simply be integrated into the housing of the vacuum cleaner.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the dust chamber is accessible for changing the dust bag via a dust chamber opening that can be closed with a dust chamber cover, wherein the light guide is arranged in the dust chamber cover and, when the dust chamber opening is closed with the dust chamber cover, ends on a holding plate of a dust bag inserted into the holding plate holder.
  • the arrangement of the light guide in the dust chamber cover ensures in a simple manner that the optical sensor and/or the radiation source can be arranged outside the dust chamber, but that the holding plate of a dust bag inserted into the holding plate holder can still be irradiated and/or the reflections on it can be detected.
  • a particularly advantageous embodiment is one in which the light guide has two separate channels, each channel being designed to transmit the reflections received from two separate measuring points to one of the optical sensors of the receiving unit arranged outside the dust chamber.
  • each channel is designed to guide radiation emitted by the radiation source to one of the measuring points.
  • Each channel can also be equipped with its own radiation source.
  • the radiation emitted by the radiation source is light, in particular light with a wavelength in the infrared range of 870 nm to 950 nm.
  • the reflection of the radiation on the filter bag can be measured particularly easily via a phototransistor.
  • the radiation source does not necessarily have to be deactivated when the dust compartment is opened in order not to unsettle the customer.
  • the radiation source can simply be illuminated when changing the dust bag in order to make handling easier.
  • the irradiation of the dust bag should preferably by an LED that is matched to the phototransistor, ie that emits radiation primarily in the wavelength range to which the phototransistor is sensitive.
  • a particularly advantageous embodiment provides that the control unit is set up to operate the blower in a normal operating mode when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is within a defined range, and the control unit is further set up to operate the blower in an emergency operating mode when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is outside the defined range.
  • the blower can be protected when unsuitable dust bags are used.
  • the blower power of the blower in the emergency operating mode can be reduced by preferably 20%, more preferably 40%, more preferably 60%, compared to the normal operating mode in order to prevent excessive wear on the vacuum cleaner.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the control unit is set up to operate the blower in a normal operating mode when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is within a defined range, wherein the control unit is further set up to switch off the blower when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is outside the defined range.
  • the blower can be even better protected when unsuitable dust bags are used.
  • the blower can therefore simply be deactivated when unsuitable dust bags are used in order to prevent damage to the device.
  • the invention further relates to a dust bag for a vacuum cleaner, in particular for a vacuum cleaner already described above and in more detail below, with a holding plate for receiving in a holding plate receptacle in a dust chamber of the vacuum cleaner, wherein an inlet opening for receiving a dust-laden air flow of the vacuum cleaner is let into the holding plate, wherein a filter bag made of an air-permeable material that is open to the inlet opening is arranged on the holding plate, wherein the material of the filter bag is designed to filter the dust out of the air flow when the air flow passes through, wherein the dust bag has at least one identification surface, wherein the identification surface is designed to identify a manufacturer-specific approval of the suitability of the dust bag for a manufacturer-specific vacuum cleaner, wherein the identification surface has a defined degree of reflection, wherein the degree of reflection is designed to identify the suitable dust bag, wherein the identification surface is arranged on an upper side of the holding plate.
  • the holding plates of the dust bags fulfill the task of identifying the inlet opening of the dust bag in the
  • the holding plates must be positioned correctly in the dust chamber.
  • the holding plates are usually inserted into holding plate holders in the dust chamber when the dust bag is positioned in the dust chamber of the vacuum cleaner.
  • the material of the filter bag should then filter the dust out of the air flow.
  • Even the correct positioning of the holding plate in the holding plate holder is not possible with some unsuitable dust bags, so that the dust is blown past the inlet opening into the blower and then further into the environment or downstream filter stages. This can damage the blower and place excessive strain on downstream filter stages.
  • the material of the filter bag is not optimally matched to the vacuum cleaner, the filtration performance is also limited, which also leads to corresponding problems.
  • the proposed dust bag therefore has an identification surface on the top of the holding plate, which makes it easy to mark the manufacturer-specific suitability approval of the dust bag for the manufacturer-specific vacuum cleaner. Only dust bags provided with the identification surface have the manufacturer's suitability approval, so corresponding problems are not to be expected here.
  • the vacuum cleaner can easily and automatically identify the suitability of the dust bag using the defined degree of reflection of the identification surface.
  • the defined degree of reflection of the identification surface is characteristic of dust bags that have the manufacturer-specific approval for unrestricted use in the manufacturer's vacuum cleaner.
  • the defined degree of reflection leads to a clearly identifiable optical reflectivity of the holding plate.
  • Dust bags that have not been approved do not have such an identification surface with the defined degree of reflection on the holding plate, so that use in the manufacturer's vacuum cleaner is only possible to a limited extent, if at all.
  • the arrangement of the identification surface on the top of the holding plate of the filter bag is designed in such a way that the rays of the radiation source reflected by the identification surface fall into the reception area of the receiving unit in the dust chamber.
  • the arrangement of the holding plate in the dust chamber of the vacuum cleaner is achieved by completely inserting the holding plate into the holding plate holder of the vacuum cleaner in its dust chamber.
  • the identification area is a graphic design on the surface of the holding plate, preferably a manufacturer-specific statement, more preferably a manufacturer-specific statement of the manufacturer-specific vacuum cleaner.
  • the graphic design of the surface of the holding plate can visually distinguish it from other filter bags.
  • the brand names of the vacuum cleaner manufacturer or the dust bag manufacturer can preferably be used. This allows the brand names to stand out from the rest of the material of the holding plate thanks to the defined degree of reflection.
  • the invention further relates to a system comprising a vacuum cleaner, which has already been described in more detail above and below, and a dust bag, which has already been described in more detail above and below.
  • the radiation from the at least one radiation source is designed to be reflected on the identification surface of the holding plate received in the holding plate holder, wherein the at least one receiving unit receiving the reflections of the radiation on the received dust bag is designed to determine the degree of reflection of the irradiated identification surface, wherein the control unit is designed to control the fan depending on the degree of reflection of the identification surface determined by the receiving unit.
  • a particularly preferred embodiment of the system provides that the receiving unit is set up to determine a difference in the degree of reflection of irradiated partial areas of the identification surface, wherein the control unit is set up to control the fan depending on the difference in the partial areas of the identification surface determined by the receiving unit.
  • the fan can be protected when unsuitable dust bags are used in the dust compartment of the vacuum cleaner.
  • the fan power of the fan in an emergency operating mode can be throttled by 20%, more preferably 40%, more preferably 60%, compared to the normal operating mode in order to prevent excessive wear on the vacuum cleaner.
  • the fan remains switched off in an emergency operating mode. This can protect the fan when unsuitable dust bags are used.
  • This method enables the vacuum cleaner to be operated safely, as the irradiation of the holding plate, the detection of the reflections of the radiation and the resulting control of the fan ensure that the vacuum cleaner is protected from damage caused by unsuitable dust bags.
  • the reflection of the radiation on the holding plate in the dust chamber is simply measured and the fan is activated, deactivated or throttled, for example, depending on this measurement. This can effectively prevent damage to the device if the reflections received do not correspond to what the control unit expects from a suitable original dust bag, for example.
  • a particularly advantageous embodiment of the method relates to the control unit operating the blower in a normal operating mode when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is within a defined range, and the control unit operating the blower in an emergency operating mode when the degree of reflection of the dust bag accommodated in the dust chamber, as detected by the receiving unit, is outside the defined range.
  • the blower power of the blower in the emergency operating mode can be reduced by 20%, more preferably 40%, more preferably 60%, compared to the normal operating mode in order to prevent excessive wear on the vacuum cleaner. In this way, the vacuum cleaner can be protected when unsuitable dust bags are used. It can also be provided that the blower remains switched off in the emergency operating mode.
  • FIG. 1 A vacuum cleaner 1 with a floor nozzle 20 is shown purely schematically with the reference number 1.
  • the illustration according to Figure 1 shows a vacuum cleaner 1 according to the invention with a floor nozzle 20 connected to the vacuum cleaner 1.
  • the vacuum cleaner 1 shown in the embodiment is a so-called canister vacuum cleaner.
  • the floor nozzle 20 is connected here via its connection piece 21 to a suction pipe 22, which is preferably designed to be telescopic.
  • the floor nozzle 1 in this embodiment shown has its own housing 23 which is independent of the vacuum cleaner housing 2, 2a.
  • the telescopic suction pipe 22 extends into a handle 24 to which a suction hose 25 is connected, which is connected to the vacuum cleaner housing 2, 2a.
  • dirt and grime from the floor surface 100 to be cleaned are picked up by an air stream via the suction mouth of the floor nozzle 20 and transported via the suction pipe 22 and the suction hose 25 into the housing 2, 2a of the vacuum cleaner 1.
  • This housing 2, 2a there is a separation system which is designed as a dust bag 6.
  • This separation system is located in a dust chamber 5 formed by the housing parts 2 and 2a of the vacuum cleaner 1.
  • This dust chamber 5 is accessible and shown open by a folding mechanism between the vacuum cleaner housing parts 2 and 2a so that the dust bag 6 is visible and removable.
  • the dust chamber 5 is therefore accessible for changing the dust bag 6 via a dust chamber opening 32 which can be closed with the dust chamber cover 2a.
  • the dust chamber 5 is closed and a negative pressure is generated.
  • the air flow generated by the negative pressure is freed of dirt and grime in the separation system and is guided out of the vacuum cleaner 1 via an exhaust air grille 27.
  • the vacuum cleaner 1 has a foot switch 28 for switching it on and off.
  • This foot switch 28 comprises switches that are large enough for users to operate them with their foot.
  • the foot switch 28 usually also has a switch for operating the automatic winding mechanism for the connecting cable 26 (not shown) integrated in the vacuum cleaner housing 2, 2a.
  • the vacuum cleaner 1 can be switched on and off using the manual switch 29 and power levels of the blower (not shown) can be selected. Users and Users of the vacuum cleaner 1 can grasp it by the handle 24 and thus push the floor nozzle 20 back and forth in a pushing and pulling movement in the processing direction 101 marked as a double arrow in order to clean the floor surface 100.
  • the floor nozzle 1 glides over the floor surface 100 to be cleaned. Particularly with long-pile carpets, the underside of the floor nozzle 1 glides over the floor surface 100, while with hard floors the underside hovers over these floor surfaces 100 at a distance, possibly by means of spacer bristles.
  • the floor nozzle 20 also has support elements 30 in the form of wheels, which ensure a defined distance between the underside and the floor surfaces 100 to be cleaned and easy handling when pushing the floor nozzle 20 back and forth.
  • the Figure 2 shows the housing 2 of a vacuum cleaner 1 according to the invention in a section view.
  • the dust chamber 5 serves, as in Figure 2 can be seen, for holding a dust bag 6.
  • the dust-laden air taken into the vacuum cleaner 1 by the blower is cleaned via the dust bag 6, since the dust is separated in the dust bag 6.
  • the dust bag 6 has a holding plate 14 for holding in the holding plate holder 31 in the dust chamber 5 of the vacuum cleaner 1.
  • the dust bag 6 has a filter bag 16 made of an air-permeable material. This material of the filter bag 16 is designed to filter the dust out of the air flow as the air flow passes through.
  • the dust bag 6 has an identification surface 17 on the support plate 14, which Figure 3 In the holding plate 14 there is an inlet opening 15 for receiving a dust-laden air stream from the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ) is inserted.
  • a filter bag 16 ( Fig. 2 ) made of an air-permeable material. The material of the filter bag 16 ( Fig. 2 ) is designed to filter the dust out of the air flow when the air flow passes through.
  • the identification surface 17 is designed to provide a manufacturer-specific approval of the suitability of the dust bag 6 for the manufacturer-specific vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ).
  • the identification surface 17 has a defined degree of reflection. In Figure 3 It can also be seen that the identification surface 17 is divided into two differently reflecting partial areas 35, 36.
  • a first partial area 35 has a first degree of reflection and a second partial area 36 has a second degree of reflection that is different from the first.
  • a binary code can be generated via the partial areas 35, 36. In the embodiment shown here, this degree of reflection is achieved by a deep black color in a first partial area of the identification surface 17.
  • This color can be applied, for example, using a contrast agent.
  • the contrast agent does not have to be applied completely homogeneously, but can have small differences.
  • the identification surface 16 created in this way reflects light much worse.
  • a black-colored paint (RAL color 9005) on an acrylic basis can be used, for example.
  • the paint can be applied to the material of the holding plate 14 using a spray process or as an offset print, for example.
  • the identification surface 17 can also have a very high reflectivity in the second partial area 36.
  • a solvent-based acrylic paint can be used that contains micro glass beads with a high degree of roundness (e.g. reflector spray).
  • paints or solutions can also be applied that contain or imitate metallic particles, so-called metal paints or chrome paints. They create a metallically shimmering surface and also reflect light well.
  • the illuminance of the radiation source 9 can be reduced to such an extent that the voltage change at the phototransistor 12 ( Fig. 4 ) makes the marked dust bags 6 identifiable.
  • the identification surface 17 on the upper side 18 of the holding plate 14 is designed to identify a manufacturer-specific approval of the suitability of the dust bag 6 for a manufacturer-specific vacuum cleaner 1.
  • the identification surface 17 has at least one defined degree of reflection, wherein the degree of reflection is designed to identify the suitable dust bag 1.
  • the identification surface 17 on a top side 18 of the holding plate 14 is when the holding plate 14 is arranged in the holding plate holder 31 ( Fig. 2 ) the dust chamber cover 2a ( Fig. 2 )
  • a control unit 7 ( Fig. 2 ) for controlling the fan.
  • the vacuum cleaner 1 has a radiation 8 ( Fig. 4 ) emitting radiation source 9.
  • the radiation 8 ( Fig. 4 ) emitting radiation source 9.
  • the radiation 8 ( Fig. 4 ) emitting radiation source 9.
  • the radiation source 9 ( Fig. 2 ) is designed to be reflected on dust bags 6 accommodated in the dust chamber 5. More precisely, according to the invention, the radiation emitted by the radiation source is designed to be reflected on dust bags 6 accommodated in the holding plate holder 31 ( Fig. 2 ) retaining plates 14 of the dust bags 6 ( Fig. 1 ) to be reflected.
  • the vacuum cleaner 1 ( Fig. 2 ) has a reflections 10 ( Fig. 4 ) of radiation 8 ( Fig. 4 ) on the picked up dust bag 6 receiving unit 11 ( Fig. 2 ).
  • the control unit 7 ( Fig. 2 ) of the vacuum cleaner 1 ( Fig. 2 ) is designed to control the fan depending on the signal received from the receiving unit 11 ( Fig.
  • the control unit 7 is advantageously designed to control the fan depending on the reflections 10 ( Fig. 4 ) of radiation 8 ( Fig. 4 ). This is a simple way to protect the vacuum cleaner 1 from damage caused by unsuitable dust bags. Simply Reflections of the radiation on the dust bag 6 in the dust chamber 5 ( Fig. 2 ) is measured and the fan is activated, deactivated or throttled, for example, depending on this measurement.
  • the dust bag 6 can be easily marked with a manufacturer-specific approval for the manufacturer-specific vacuum cleaner 1 using the identification surface 17. Only dust bags 6 provided with the identification surface 17 have the manufacturer's approval for suitability, so that no damage to the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ) are to be expected. Based on the defined degree of reflection of the identification surface 17 ( Fig. 3 ), the suitability of the dust bag 6 can be easily identified automatically by the vacuum cleaner 1.
  • the at least one defined degree of reflection of the identification surface 17 is characteristic of dust bags 6 which have the manufacturer-specific suitability approval for unrestricted use in the manufacturer's vacuum cleaner 1, non-approved dust bags 6 can be used in the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ) of the manufacturer may not be used or may only be used to a limited extent.
  • the receiving unit 11 has in the embodiment shown according to Figure 4 two phototransistors 12 which are designed to react depending on the received reflections 10 of the radiation 8 at the holding plate receptacle 31 ( Fig. 2 ) retaining plate 14 ( Fig. 3 ) to generate a measurable voltage change.
  • This photoelectric effect can be used to generate an electrical signal very easily.
  • the electrical signal of the phototransistors 12 is directly related to the received radiation intensities.
  • the phototransistor 12 is preferably connected in series with an ohmic resistor. A voltage changes at the phototransistor 12 depending on the degree of reflection of the measured area. A low reflectivity generates a high voltage drop at the phototransistor 12. A high reflectivity corresponds to a low voltage that drops at the phototransistor 12.
  • the phototransistor 12 is therefore used to measure the reflectivity of the identification area 17 ( Fig. 3 ). It is assumed that the voltage drop across the phototransistor 12 is a measure of the degree of reflection of the identification surface 17 ( Fig. 3 ) and behaves proportionally.
  • the receiving unit 11 also has at least one operational amplifier (not shown) which is designed to send corresponding operational signals to the control unit 7 ( Fig. 2 ).
  • the light guide 13 comprises two separate channels 33, 34. Each of these channels 33, 34 of the light guide 13 is designed to receive the reflections 10 from one of the two separate measuring points M1, M2.
  • the channels 33, 34 of the light guide 13 transmit the reflections 10 to one of the optical sensors 12 of the receiving unit 11 arranged outside the dust chamber 5.
  • each channel can be a radiation source 9 emitted radiation 8 to one of the measuring points M1, M2.
  • the radiation sources 9 can be implemented using two independent LEDs.
  • the comparison of the measured values of the phototransistors 12 with threshold values of the defined range for the defined reflection range can be carried out, for example, using inexpensive electronics that consist exclusively of analog components.
  • the comparison of the measured values is preferably carried out in an operational amplifier that is connected as an adder. Either the supply voltage or the ground potential is present at the output of the analog amplifier (Out), depending on whether a dust bag with identification surface 17 is on the holding plate ( Fig. 3 ) or a foreign bag is detected at the measuring point M1.
  • This signal can be fed to the control unit of the vacuum cleaner 1 at the "Out" point to be processed further there. Due to the implementation exclusively by analog components without special optics, the space required in the device is small. However, at least one line 19 can also be provided on the light guide 13.
  • the evaluation of the phototransistor 12 can also be carried out by a microprocessor. This reads the voltage applied to the phototransistors 12 in analog form and continuously compares it with the threshold values of the defined range. Instead of comparing with the threshold values, it can also be useful to compare the measured value with an external reference. This external reference can be the second phototransistor 12, which measures a second measuring point M2. This measuring point M2 is located in the identification area 17 ( Fig.
  • the control unit 7 can be set up to operate the fan in a normal operating mode with a reflection level of the dust in the dust chamber 5 ( Fig. 2 ) dust bag 6 ( Fig. 2 ) in the defined area. Furthermore, the control unit 7 can be set up to operate the fan in an emergency mode when the reflectance of the dust in the dust chamber 5 ( Fig. 2 ) dust bag 6 ( Fig. 2 ) outside the defined area. In this way, the blower can be protected when using unsuitable dust bags.
  • the blower power of the blower in emergency mode can be reduced by 20%, more preferably 40%, more preferably 60%, compared to normal mode in order to prevent excessive wear of the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ). It can also be provided that the fan remains switched off in emergency mode.
  • a signaling device could be provided, e.g. yellow LED on the control panel of the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ) and light up to signal to customers that the vacuum cleaner 1 is in emergency mode.
  • the receiving unit 11 can also have a light guide 13 ( Fig. 2 ) which is designed to transmit the received reflections 10 to a receiver outside the dust chamber 5 ( Fig. 2 ), preferably on the control unit 7 ( Fig. 2 ), arranged phototransistor of the receiving unit 11.
  • Both the receiving unit 11 and the radiation sources 9 can be integrated into the electronics of the control unit 7 ( Fig. 2 ) itself.
  • the light from the radiation sources 9 and the captured light for the phototransistors 12 could then be transmitted by means of a light guide 13 ( Fig. 2 ), which is located between the control unit 7 and the dust chamber 5.
  • the position of the module comprising radiation sources 9 and receiving unit 11 can also be located at any point in the dust chamber 5. Positions which represent a spatially short connection to the holding plate receptacle 31 are preferred.
  • the dust chamber 5 ( Fig. 1 ) is for changing the dust bag 6 ( Fig. 2 ) via a dust chamber cover 2a ( Fig. 2 ) closable dust chamber opening 32 ( Fig. 1 ) accessible.
  • the light guide 13 can be inserted into the dust chamber cover 2a ( Fig. 2 ) and with the dust chamber cover 2a ( Fig. 2 ) closed dust chamber opening 32 ( Fig. 1 ) on a retaining plate holder 31 ( Fig. 2 ) retaining plate 14 ( Fig. 2 ) of a dust bag 6 ( Fig. 2 ).
  • the radiation 8 emitted by the radiation sources 9 can be visible light, but also light with a wavelength in the infrared range from 870 nm to 950 nm.
  • the radiation sources 9 of the vacuum cleaner 1 ( Fig. 1 ) specifically irradiate a measuring point M1 and M2 in which the sub-areas 34, 35 ( Fig. 3 ) of the identification surface 17 of the holding plate 14 ( Fig. 3 ) condition.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger (1) zur Reinigung und Pflege von Bodenflächen mit einem Gehäuse (2), einem Gebläse (3) zur Erzeugung eines Unterdruckes zur Aufnahme von Staub mittels eines Luftstromes, wobei im Gehäuse ein Staubraum (5) zur Aufnahme eines Staubbeutels (6) zur Reinigung der aufgenommenen Luft vom Staub angeordnet ist, wobei der Staubraum (5) eine Halteplattenaufnahme (31) zur Aufnahme einer Halteplatte (14) eines Staubbeutels (6) aufweist, wobei der Staubsauger (1) eine Steuereinheit (7) zur Steuerung des Gebläses (2) aufweist, wobei der Staubsauger (1) eine Strahlung (8) emittierende Strahlungsquelle (9) aufweist, wobei die Strahlung (8) der Strahlungsquelle (9) dazu eingerichtet ist, an in dem Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeuteln (6) reflektiert zu werden, wobei der Staubsauger (1) eine die Reflexionen (10) der Strahlung (8) am aufgenommenen Staubbeutel (6) empfangende Empfangseinheit (11) aufweist, wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit (11) empfangenen Reflexionen (10) der Strahlung (8) zu steuern, wobeidie von der Strahlungsquelle (9) emittierte Strahlung (8) dazu eingerichtet ist, an in der Halteplattenaufnahme (30) aufgenommenen Halteplatten (14) der Staubbeutel (6) reflektiert zu werden. Außerdem betrifft die Erfindung einen Staubbeutel (1) für den Staubsauger (1), ein System mit einem solchen Staubsauger (1) und einem solchen Staubbeutel (6) sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Staubsaugers (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Staubsauger zur Reinigung und Pflege von Bodenflächen mit einem Gehäuse, einem Gebläse zur Erzeugung eines Unterdruckes zur Aufnahme von Staub mittels eines Luftstromes, wobei im Gehäuse ein Staubraum zur Aufnahme eines Staubbeutels zur Reinigung der aufgenommenen Luft vom Staub angeordnet ist, wobei der Staubraum eine Halteplattenaufnahme zur Aufnahme einer Halteplatte eines Staubbeutels aufweist, wobei der Staubsauger eine Steuereinheit zur Steuerung des Gebläses aufweist, wobei der Staubsauger eine Strahlung emittierende Strahlungsquelle aufweist, wobei die Strahlung der Strahlungsquelle dazu eingerichtet ist, an in dem Staubraum aufgenommenen Staubbeuteln reflektiert zu werden, wobei der Staubsauger eine die Reflexionen der Strahlung am aufgenommenen Staubbeutel empfangende Empfangseinheit aufweist, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Gebläse in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit empfangenen Reflexionen der Strahlung zu steuern. Außerdem betrifft die Erfindung einen Staubbeutel für einen Staubsauger, ein System mit einem solchen Staubsauger und einem solchen Staubbeutel sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Staubsaugers.
  • Im privaten Haushalt sowie im Gewerbe kommen Staubsauger zur Reinigung von Flächen wie textilen Bodenbelägen und glatten Böden zum Einsatz. Die Bodenfläche kann durch einen textilen Bodenbelag wie einen Teppich oder Teppichboden oder durch einen Hartboden wie z. B. ein Holzparkett, Laminat oder einen PVC-Bodenbelag gebildet werden.
  • Staubsauger erreichen ihre optimalen Gebrauchseigenschaften nur durch die Verwendung von geeigneten Staubbeuteln. Als Ersatz für die mitgelieferten Original Staubbeutel des Herstellers kaufen Kunden und Kundinnen regelmäßig Staubbeutel anderer Hersteller, die oft eine schlechtere Filtrationsleistung als die originalen Staubbeutel aufweisen. Hierdurch kann es zu Staubablagerungen im Gebläse kommen, was die Lebensdauer des Staubsaugers verkürzt, unberechtigte Gewährleistungsfälle schafft und die Produktsicherheit einschränkt. Auch die Staubbeutelwechselanzeigen, die nach dem Differenzdruckprinzip arbeiten, funktionieren mit einigen Beuteln nicht richtig. So werden bei mangelnder Abstimmung der Staubbeutel anderer Hersteller auf die Staubbeutelwechselanzeigen regelmäßig nicht vollständige gefüllte Staubbeutel bereits als voll angezeigt, sodass ein verfrühter Beutelwechsel die Folge ist, was zusätzlichen Müll erzeugt und die Umwelt unnötig belastet.
  • Ein eingangs erwähnter Staubsauger ist beispielsweise aus EP 4 147 622 A1 bekannt. Auch wenn der dort beschriebene Staubsauger besser vor Schäden durch nicht geeignete Staubbeutel geschützt ist, hat sich doch als nachteilig herausgestellt, dass die von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung nicht zuverlässig genug von dem Filterbeutel reflektiert wird, als dass der Staubbeutel in jeder Situation automatisch erkannt wird.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, einen verbesserten Staubsauger anzugeben. Insbesondere soll der Staubsauger zuverlässiger vor Schäden durch nicht geeignete Staubbeutel geschützt werden. Außerdem soll ein Staubbeutel angegeben werden, dessen Eignung besser von Staubsaugern automatisch erkannt werden kann. Ferner soll ein verbessertes Verfahren zum sicheren Betrieb eines solchen Staubsaugers angegeben werden.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass die von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung dazu eingerichtet ist, an in der Halteplattenaufnahme aufgenommenen Halteplatten der Staubbeutel reflektiert zu werden, kann auf einfache Weise der Staubsauger zuverlässiger vor Schäden durch nicht geeignete Staubbeutel geschützt werden. Hierzu werden einfach die Reflexionen der Strahlung an der Halteplatte des Staubbeutels im Staubraum gemessen und das Gebläse in Abhängigkeit dieser Messung aktiviert, deaktiviert oder beispielsweise gedrosselt. Hierdurch können wirksam Geräteschäden verhindert werden, wenn die empfangenen Reflexionen nicht dem entsprechen, was beispielsweise von einem geeigneten Originalstaubbeutel an Reflexionen erwartet wird. In alternativen Ausführungsformen kann in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit empfangenen Reflexionen der Strahlung die Steuereinheit auch Anzeigeelemente zur Visualisierung eines Störzustandes aktivieren. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann die Strahlungsquelle im Staubraum durch mindestens eine Öffnung im Staubraum ersetzt werden, welche dazu ausgebildet ist Umgebungslicht in den Staubraum zu leiten.
  • Der Staubsauger weist ein Gebläse zur Erzeugung eines Unterdruckes auf, durch den eine über eine zu reinigende Bodenfläche geführte Bodendüse Staub und Schmutz von der Bodenfläche aufnimmt. Hierzu wird die Bodendüse durch den Benutzer oder die Benutzerin mittels Schub- und Zugbewegungen in Bearbeitungsrichtung vor und zurück bewegt. Hierdurch gleitet die Bodendüse über die zu reinigende Bodenfläche. Insbesondere bei langflorigen Teppichen gleitet die Unterseite der Bodendüse über den Teppich, während die Unterseite bei Glattböden beabstandet, gegebenenfalls durch Abstandsborsten, über diese Bodenflächen hinweg schwebt. Der Benutzer oder die Benutzerin kann dazu beispielsweise einen mit dem Saugrohr verbundenen Griff des Staubsaugers handhaben. Damit die Reinigung und Pflege des Bodenbelags möglichst effektiv ausgeführt werden kann, ist der Saugmund der Bodendüse länglich ausgebildet und verläuft im Wesentlichen quer zur Bearbeitungsrichtung. Länglich ausgebildet bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige Saugmund eine größere Länge quer zur Bearbeitungsrichtung aufweist, als Breite in Bearbeitungsrichtung. Der Saugmund ist vorzugsweise zwischen 20 und 30 cm quer zur Bearbeitungsrichtung lang. Der Staubsauger kann auch als selbstständig fahrender Staubsauger, insbesondere Saugroboter, ausgebildet sein, sodass die Bearbeitungsrichtung der Bodendüse der Fahrtrichtung des selbstständig fahrenden Staubsaugers entspricht.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale auch in beliebiger und technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und somit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Empfangseinheit mindestens einen optischen Sensor, vorzugsweise einen Phototransistor oder eine Photodiode, umfasst, der dazu eingerichtet ist, abhängig von den empfangenen Reflexionen der Strahlung am im Staubraum aufgenommenen Staubbeutel eine messbare Spannungsänderung zu erzeugen. Mit einem Phototransistor können die Reflexionen der Strahlung an der Halteplatte des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels sehr einfach und robust ermittelt werden. Über eine preiswerte Analogtechnik können die empfangenen Reflexionen sehr einfach und automatisch beispielsweise einem Originalstaubbeutel zugeordnet werden. In einer alternativen Ausführungsform ist es zudem denkbar, die empfangenen Reflexionen über digitale Komponenten auszuwerten.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass die Empfangseinheit einen Operationsverstärker aufweist, der dazu eingerichtet ist, abhängig von der messbaren Spannungsänderung am optischen Sensor korrespondierende Operationssignale an die Steuereinheit zu übermitteln. Mit dem Operationsverstärker ist vorteilhafterweise weitere Analogtechnik gegeben, die eine einfache und robuste Bestimmung der Reflexionen an der Halteplatte des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels bietet.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht daher vor, dass die Empfangseinheit einen Lichtleiter umfasst, der dazu ausgebildet ist, die empfangenen Reflexionen zu einem außerhalb des Staubraums angeordneten optischen Sensor der Empfangseinheit zu übertragen. Über den Lichtleiter kann der optische Sensor beispielsweise auch direkt an der Steuereinheit angeordnet werden, was den Verkabelungsaufwand für die Verkabelung des optischen Sensors reduziert. Der Lichtleiter kann einfach in das Gehäuse des Staubsaugers integriert sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strahlungsquelle außerhalb des Staubraums angeordnet ist, wobei der Lichtleiter dazu ausgebildet ist, von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung in den Staubraum zu leiten. Mit Über den Lichtleiter kann die Strahlungsquelle beispielsweise auch direkt an der Steuereinheit angeordnet werden, was den Verkabelungsaufwand für die Verkabelung der Strahlungsquelle reduziert. Der Lichtleiter kann einfach in das Gehäuse des Staubsaugers integriert sein.
  • Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass der Staubraum zum Wechsel des Staubbeutels über eine mit einem Staubraumdeckel verschließbare Staubraumöffnung zugänglich ist, wobei der Lichtleiter in dem Staubraumdeckel angeordnet ist, und bei mit dem Staubraumdeckel verschlossener Staubraumöffnung auf einer in die Halteplattenaufnahme eingesetzten Halteplatte eines Staubbeutels endet. Die Anordnung des Lichtleiters in dem Staubraumdeckel stellt auf einfache Weise sicher, dass der optische Sensor und/oder die Strahlungsquelle außerhalb des Staubraums angeordnet werden können, aber dennoch die in die Halteplattenaufnahme eingesetzten Halteplatte eines Staubbeutels bestrahlt und/oder die Reflektionen darauf erfasst werden können.
  • Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass der Lichtleiter zwei separate Kanäle aufweist, wobei jeder Kanal dazu eingerichtet ist, die von zwei separaten Messstellen empfangenen Reflexionen jeweils zu einem der außerhalb des Staubraums angeordneten optischen Sensoren der Empfangseinheit zu übertragen. Mit der Erfassung der Reflexionen an zwei separaten Messstellen kann die automatische Erkennung geeigneter Beutel verbessert werden, da über die zwei separaten Messstellen die optischen Sensoren zwei Reflexionsgrade an unterschiedlichen Stellen der Halteplatte erfassen können.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht daher vor, dass jeder Kanal dazu eingerichtet ist, von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung an eine der Messstellen zu leiten. Hierbei kann jeder Kanal auch mit einer eigenen Strahlungsquelle ausgestattet sein.
  • Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung ein Licht ist, insbesondere ein Licht mit einer Wellenlänge im Infrarot-Bereich von 870 nm bis 950 nm. Mit einer solchen Strahlung kann besonders einfach über einen Phototransistor die Reflektion der Strahlung am aufgenommenen Filterbeutel gemessen werden. Mit Licht bei einer Wellenlänge von 870 nm bis 950 nm muss die Strahlungsquelle beim Öffnen des Staubraumes auch nicht zwingend deaktiviert werden, um den Kunden nicht zu verunsichern. Andererseits kann die Strahlungsquelle bei der Verwendung von sichtbarem Licht einfach beim Wechsel des Staubbeutels ausgeleuchtet werden, um die Handhabung zu erleichtern. Die Bestrahlung des Staubbeutels soll bevorzugt durch eine LED erfolgen, die auf den Phototransistor abgestimmt ist d. h. die vor allem Strahlung im Wellenlängenbereich aussendet, für den der Phototransistor empfindlich ist.
  • Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Gebläse in einem Normalbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels in einem definierten Bereich, wobei die Steuereinheit weiter dazu eingerichtet ist, das Gebläse in einem Notbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels außerhalb des definierten Bereichs. Auf diese Weise kann das Gebläse beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel geschützt werden. So kann beispielsweise die Gebläseleistung des Gebläses im Notbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus bevorzugt um 20%, weiter bevorzugt 40%, weiter bevorzugt 60%, gedrosselt werden, um einem übermäßigen Verschleiß des Staubsaugers vorzubeugen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Gebläse in einem Normalbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels in einem definierten Bereich, wobei die Steuereinheit weiter dazu eingerichtet ist, das Gebläse bei einem über die Empfangseinheit erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels außerhalb des definierten Bereichs abzuschalten. Auf diese Weise kann das Gebläse beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel noch besser geschützt werden. So kann das Gebläse beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel einfach deaktiviert werden, um Geräteschäden vorzubeugen.
  • Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Staubbeutel für einen Staubsauger, insbesondere für einen bereits zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Staubsauger, mit einer Halteplatte zur Aufnahme in einer Halteplattenaufnahme in einem Staubraum des Staubsaugers, wobei in die Halteplatte eine Einlassöffnung zur Aufnahme eines mit Staub beladenen Luftstromes des Staubsaugers eingelassen ist, wobei an der Halteplatte ein zur Einlassöffnung offener Filterbeutel aus einem luftdurchlässigen Material angeordnet ist, wobei das Material des Filterbeutels dazu ausgebildet ist bei Durchlass des Luftstromes den Staub aus dem Luftstrom zu filtern, wobei der Staubbeutel mindestens eine Identifikationsfläche aufweist, wobei die Identifikationsfläche dazu eingerichtet ist, eine herstellerspezifische Eignungsfreigabe des Staubbeutels für einen herstellerspezifischen Staubsauger zu kennzeichnen, wobei die Identifikationsfläche einen definierten Reflexionsgrad aufweist, wobei der Reflexionsgrad dazu eingerichtet ist, den geeigneten Staubbeutel zu identifizieren, wobei die Identifikationsfläche auf einer Oberseite der Halteplatte angeordnet ist. Die Halteplatten der Staubbeutel erfüllen die Aufgabe die Einlassöffnung des Staubbeutels im Staubraum korrekt zu positionieren. Hierfür werden die Halteplatten üblicherweise in Halteplattenaufnahmen im Staubraum eingesetzt, wenn der Staubbeutel im Staubraum des Staubsaugers positioniert wird. Anschließend sollte das Material des Filterbeutels den Staub aus dem Luftstrom filtern. Aber bereits die korrekte Positionierung der Halteplatte in der Halteplattenaufnahme ist bei einigen ungeeigneten Staubbeutel bereits nicht möglich, sodass der Staub an der Einlassöffnung vorbei ins Gebläse und dann weiter in die Umwelt oder nachgelagerte Filterstufen geblasen wird. Dies kann zu Schäden des Gebläses und zu einer übermäßigen Belastung von nachgelagerten Filterstufen führen. Ist das Material des Filterbeutels nicht optimal auf den Staubsauger abgestimmt, ist die Filtrationsleistung auch dadurch eingeschränkt, was ebenfalls zu entsprechenden Problemen führt. Daher verfügt der vorgeschlagene Staubbeutel über eine Identifikationsfläche auf der Oberseite der Halteplatte, die es einfach macht, die herstellerspezifische Eignungsfreigabe des Staubbeutels für den herstellerspezifischen Staubsauger zu kennzeichnen. Nur mit der Identifikationsfläche versehene Staubbeutel haben die Eignungsfreigabe des Herstellers, sodass hier entsprechende Probleme nicht zu erwarten sind. Über den definierten Reflexionsgrad der Identifikationsfläche kann die Eignung des Staubbeutels einfach von dem Staubsauger automatisch identifiziert werden. Der definierte Reflexionsgrad der Identifikationsfläche ist dabei charakteristisch für Staubbeutel, welche die herstellerspezifische Eignungsfreigabe für die uneingeschränkte Nutzung im Staubsauger des Herstellers haben. Der definierte Reflexionsgrad führt zu einer eindeutig identifizierbaren optischen Reflektivität der Halteplatte. Nicht freigegebene Staubbeutel weisen keine solche Identifikationsfläche mit dem definierten Reflexionsgrad auf der Halteplatte auf, sodass die Verwendung im Staubsauger des Herstellers, wenn überhaupt nur eingeschränkt möglich ist. Die Anordnung der Identifikationsfläche auf der Oberseite der Halteplatte des Filterbeutels ist dabei so ausgeführt, dass die von der Identifikationsfläche reflektierten Strahlen der Strahlungsquelle in den Empfangsbereich der Empfangseinheit im Staubraum fallen. Die Anordnung der Halteplatte im Staubraum des Staubsaugers erfolgt über ein vollständiges Einschieben der Halteplatte in die Halteplattenaufnahme des Staubsaugers in dessen Staubraum. Durch die Anordnung der Identifikationsfläche im Strahlgang der Strahlungsquelle wird die Identifikationsfläche unmittelbar durch die Strahlungsquelle bestrahlt. Mit der Anordnung der Identifikationsfläche auf der Halteplatte des Staubbeutels ist eine einfache Identifikation der herstellerspezifischen Eignungsfreigabe möglich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Staubbeutels ist vorgesehen, dass die Identifikationsfläche eine grafische Gestaltung auf der Oberfläche der Halteplatte, bevorzugt eine herstellerspezifische Angabe, weiter bevorzugt eine herstellerspezifische Angabe des herstellerspezifischen Staubsaugers, darstellt. Die grafische Gestaltung der Oberfläche der Halteplatte kann diesen optisch von anderen Filterbeuteln abheben. Hierzu können bevorzugt Markennamen des Staubsaugerherstellers oder des Staubbeutelherstellers genutzt werden. So kann können die Markennamen sich durch den definierten Reflexionsgrad von dem restlichen Material der Halteplatte abheben.
  • Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein System bestehend aus einem bereits zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Staubsauger und einem bereits zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Staubbeutel. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dieses Systems ist vorgesehen, dass die Strahlung der mindestens einen Strahlungsquelle dazu eingerichtet ist, an der Identifikationsfläche der in der Halteplattenaufnahme aufgenommenen Halteplatte reflektiert zu werden, wobei die mindestens eine die Reflexionen der Strahlung am aufgenommenen Staubbeutel empfangende Empfangseinheit dazu eingerichtet ist, den Reflexionsgrad der bestrahlten Identifikationsfläche zu bestimmen, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Gebläse in Abhängigkeit des von der Empfangseinheit bestimmten Reflexionsgrad der Identifikationsfläche zu steuern. Mit der Bestimmung des definierten Reflexionsgrads der Identifikationsfläche des Staubsaugerbeutels durch den Staubsauger, kann die Eignung des Staubbeutels einfach von dem Staubsauger automatisch identifiziert werden. Der definierte Reflexionsgrad der Identifikationsfläche ist dabei charakteristisch für Staubbeutel, welche die herstellerspezifische Eignungsfreigabe für die uneingeschränkte Nutzung im Staubsauger des Herstellers haben. Damit wird ein sicherer Betrieb des aufeinander abgestimmten Systems aus Staubsauger und Staubsaugerbeutel sichergestellt.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Systems, die vorsieht, dass die Empfangseinheit dazu eingerichtet ist, einen Unterschied hinsichtlich des Reflexionsgrads bestrahlter Teilbereiche der Identifikationsfläche zu bestimmen, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das Gebläse in Abhängigkeit des von der Empfangseinheit bestimmten Unterschieds der Teilbereiche der Identifikationsfläche zu steuern. Auf diese Weise kann das Gebläse geschützt werden beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel in dem Staubraum des Staubsaugers. So kann beispielsweise die Gebläseleistung des Gebläses in einem Notbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus bevorzugt um 20%, weiter bevorzugt 40%, weiter bevorzugt 60%, gedrosselt werden, um einem übermäßigen Verschleiß des Staubsaugers vorzubeugen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Gebläse in einem Notbetriebsmodus ausgeschaltet bleibt. Hierdurch kann das Gebläse beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel geschützt werden.
  • Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Staubsaugers, insbesondere eines bereits zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Staubsaugers, umfassend folgende Schritte:
    • Einsetzen von einem Staubbeutel, insbesondere von einem zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Staubbeutel, in einen Staubraum im Gehäuse des Staubsaugers durch Aufnahme der Halteplatte des Staubbeutels in der Halteplattenaufnahme des Staubraums,
    • Bestrahlung der aufgenommenen Halteplatte, insbesondere einer Identifikationsfläche der Haltplatte, in dem Staubraum mit mindestens einer eine Strahlung emittierenden Strahlungsquelle des Staubsaugers,
    • Erfassung der Reflexionen der Strahlung an der aufgenommenen Halteplatte mit einer Empfangseinheit des Staubsaugers,
    • Ansteuerung von Gebläse des Staubsaugers durch eine Steuereinheit des Staubsaugers in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit empfangenen Reflexionen der Strahlung am Staubbeutel.
  • Mit diesem Verfahren ist ein sicherer Betrieb des Staubsaugers möglich, da über die Bestrahlung der aufgenommenen Halteplatte, die Erfassung der Reflexionen der Strahlung und die davon abhängige Ansteuerung des Gebläses gewährleistet werden kann, dass der Staubsauger vor Schäden durch nicht geeignete Staubbeutel geschützt ist. Hierzu wird einfach die Reflexion der Strahlung an der Halteplatte im Staubraum gemessen und das Gebläse in Abhängigkeit dieser Messung aktiviert, deaktiviert oder beispielsweise gedrosselt. Hierdurch können wirksam Geräteschäden verhindert werden, wenn die empfangenen Reflexionen nicht dem entsprechen, was beispielsweise von einem geeigneten Originalstaubbeutel an Reflexionen von der Steuereinheit erwartet wird.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens bezieht sich darauf, dass die Steuereinheit das Gebläse in einem Normalbetriebsmodus betreibt, wenn der über die Empfangseinheit erfasste Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels in einem definierten Bereich liegt, wobei die Steuereinheit das Gebläse in einem Notbetriebsmodus betreibt, wenn der über die Empfangseinheit erfasste Reflexionsgrad des im Staubraum aufgenommenen Staubbeutels außerhalb des definierten Bereichs liegt. Damit kann beispielsweise die Gebläseleistung des Gebläses im Notbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus bevorzugt um 20%, weiter bevorzugt 40%, weiter bevorzugt 60%, gedrosselt werden, um einem übermäßigen Verschleiß des Staubsaugers vorzubeugen. Auf diese Weise kann der Staubsauger bei der Verwendung nicht geeigneter Staubbeutel geschützt werden. Weiterhin kann auch vorgesehen sein, dass das Gebläse im Notbetriebsmodus ausgeschaltet bleibt.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den folgenden Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt
  • Figur 1
    Erfindungsgemäßen Staubsauger mit Bodendüse,
    Figur 2
    Schnittansicht durch den Staubsauger,
    Figur 3
    Detailansicht auf die Halteplatte, und
    Figur 4
    schematische Ansicht zu Strahlungsquellen und Empfangseinheit.
  • In der Figur 1 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist ein Staubsauger 1 mit Bodendüse 20 rein schematisch dargestellt. Die Darstellung gemäß Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Staubsauger 1 mit einer an den Staubsauger 1 angeschlossenen Bodendüse 20. Bei dem im Ausführungsbeispiel dargestellten Staubsauger 1 handelt es sich um einen sogenannten Kanister-Staubsauger. Die Bodendüse 20 ist hier über ihren Anschlussstutzen 21 mit einem vorzugsweise teleskopierbar ausgestalteten Saugrohr 22 verbunden. Weiterhin weist die Bodendüse 1 bei diesem gezeigten Ausführungsbeispiel ein eigenes vom Staubsaugergehäuse 2, 2a unabhängiges Gehäuse 23 auf. Das teleskopierbare Saugrohr 22 geht in einen Handgriff 24 über, an dem ein Saugschlauch 25 angeschlossen ist, der mit dem Staubsaugergehäuse 2, 2a verbunden ist. Über ein elektrisches Anschlusskabel 26 wird ein in dem Staubsaugergehäuse 2, 2a integriertes Gebläse (nicht gezeigt) des Staubsaugers 1 mit Strom betrieben, um einen Unterdruck zu erzeugen. Mittels dieses Unterdruckes werden Schmutz und Dreck von der zu reinigenden Bodenfläche 100 durch einen Luftstrom über den Saugmund der Bodendüse 20 aufgenommen und über das Saugrohr 22 und den Saugschlauch 25 in das Gehäuse 2, 2a des Staubsaugers 1 abtransportiert. In diesem Gehäuse 2, 2a vorgesehen ist ein Abscheidesystem, welches als Staubbeutel 6 ausgebildet ist. Dieses Abscheidesystem befindet sich in einem durch die Gehäuseteile 2 und 2a des Staubsaugers 1 gebildeten Staubraum 5. Dieser Staubraum 5 ist durch einen Klappmechanismus zwischen den Staubsaugergehäuseteilen 2 und 2a zugänglich und geöffnet dargestellt, sodass der Staubbeutel 6 sichtbar und entnehmbar ist. Der Staubraum 5 ist also zum Wechsel des Staubbeutels 6 über eine mit dem Staubraumdeckel 2a verschließbare Staubraumöffnung 32 zugänglich. Für den Betrieb des Staubsaugers 1 wird der Staubraum 5 geschlossen und ein Unterdruck erzeugt. Der durch den Unterdruck erzeugte Luftstrom wird in dem Abscheidesystem von Schmutz und Dreck befreit und über ein Abluftgitter 27 aus dem Staubsauger 1 herausgeleitet. Zum Ein- und Ausschalten des Staubsaugers 1 weist dieser eine Trittschaltung 28 auf. Diese Trittschaltung 28 umfasst Schalter, die ausreichend groß sind, damit Benutzer und Benutzerinnen diese mit dem Fuß betätigen können. Die Trittschaltung 28 weist üblicherweise auch einen Schalter zur Betätigung der im Staubsaugergehäuse 2, 2a integrierten (nicht gezeigten) Wickelautomatik für das Anschlusskabel 26 auf. An dem Handgriff 24 befindet sich zudem eine Handschaltung 29, mit der Funktionen des Staubsaugers 1 aktiviert werden können. Außerdem kann der Staubsauger 1 über die Handschaltung 29 ein- und ausgeschaltet werden und es können Leistungsstufen des Gebläses (nicht gezeigt) ausgewählt werden. Benutzer und Benutzerinnen des Staubsaugers 1 können diesen an dem Handgriff 24 ergreifen und so die Bodendüse 20 in einer mittels einer Schub- und Zugbewegung in der als Doppelpfeil gekennzeichneten Bearbeitungsrichtung 101 vor- und zurückschieben, um die Bodenfläche 100 zu reinigen. Hierbei gleitet die Bodendüse 1 über die zu reinigende Bodenfläche 100. Besonders bei langflorigen Teppichen gleitet die Unterseite der Bodendüse 1 über die Bodenfläche 100, während die Unterseite bei Hartböden beabstandet, gegebenenfalls durch Abstandsborsten, über diese Bodenflächen 100 hinweg schwebt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Bodendüse 20 außerdem Abstützelemente 30 in Form von Rädern auf, welche einen definierten Abstand der Unterseite zu den zu reinigenden Bodenflächen 100 und eine einfache Handhabung beim Vor- und Zurückschieben der Bodendüse 20 sicherstellen.
  • Die Figur 2 zeigt das Gehäuse 2 eines erfindungsgemäßen Staubsaugers 1 ausschnittsweise in einer Schnittansicht. Der Staubraum 5 dient, wie auch in Figur 2 zu sehen, zur Aufnahme eines Staubbeutels 6. Über den Staubbeutel 6 wird die mittels des Gebläses in den Staubsauger 1 aufgenommene, mit Staub beladene Luft gereinigt, da der Staub im Staubbeutel 6 abgeschieden wird. Der Staubbeutel 6 verfügt über eine Halteplatte 14 zur Aufnahme in der Halteplattenaufnahme 31 im Staubraum 5 des Staubsaugers 1. Der Staubbeutel 6 verfügt über einen Filterbeutel 16 aus einem luftdurchlässigen Material. Dieses Material des Filterbeutels 16 ist dazu ausgebildet bei Durchlass des Luftstromes den Staub aus dem Luftstrom zu filtern.
  • Der Staubbeutel 6 verfügt über eine Identifikationsfläche 17 auf der Haltplatte 14, welche in Figur 3 dargestellt ist. In die Halteplatte 14 ist eine Einlassöffnung 15 zur Aufnahme eines mit Staub beladenen Luftstromes des Staubsaugers 1 (Fig. 1) eingelassen. An die Halteplatte 14 schließt ein zur Einlassöffnung 15 offener Filterbeutel 16 (Fig. 2) aus einem luftdurchlässigen Material an. Das Material des Filterbeutels 16 (Fig. 2) ist dazu ausgebildet bei Durchlass des Luftstromes den Staub aus dem Luftstrom zu filtern. Die Identifikationsfläche 17 ist dazu eingerichtet, eine herstellerspezifische Eignungsfreigabe des Staubbeutels 6 für den herstellerspezifischen Staubsauger 1 (Fig. 1) zu kennzeichnen. Die Identifikationsfläche 17 verfügt über einen definierten Reflexionsgrad. In Figur 3 ist auch zu erkennen, dass die Identifikationsfläche 17 sich auf zwei unterschiedlich reflektierende Teilbereiche 35, 36 aufteilt. Ein erster Teilbereich 35 weist hierzu einen ersten Reflexionsgrad auf und ein zweiter Teilbereich 36 einen zweiten, vom ersten unterschiedlichen, Reflexionsgrad. Über die Teilbereiche 35, 36 kann ein Binärcode erzeugt werden. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird dieser Reflexionsgrad durch eine tiefschwarze Farbe in einem ersten Teilbereich der Identifikationsfläche 17 erreicht. Diese Farbe kann beispielsweise durch ein Kontrastmittel aufgetragen werden. Das Kontrastmittel muss dabei nicht vollständig homogen aufgebracht sein, sondern kann in Teilausschnitten der Fläche geringe Unterschiede aufweisen. Die so entstandene Identifikationsfläche 16 reflektiert Licht der wesentlich schlechter. Um eine Identifikationsfläche 17 zu schaffen, die Licht wesentlich schlechter reflektiert, kann z. B. ein schwarz gefärbter Lack (RAL Farbton 9005) auf Acrylbasis eingesetzt werden. Der Lack kann z. B. im Sprühverfahren oder als Offsetdruck auf das Material der Halteplatte 14 aufgebracht sein. Die Identifikationsfläche 17 kann in dem zweiten Teilbereich 36 auch eine sehr hohe Reflektivität aufweisen. Um eine Identifikationsfläche 17 mit wesentlich höherer Reflektivität zu schaffen, kann ein lösungsmittelbasierter Acryllack verwendet werden, der Mikro-Glaskugeln mit hoher Rundheit enthält (z. B. Reflektorspray). Alternativ zum Lack mit Mikro-Glaskugeln können auch Lacke oder Lösungen aufgebracht werden, die metallische Partikel enthalten oder imitieren, sogenannte Metalllacke oder Chromlacke. Sie erzeugen eine metallisch schimmernde Oberfläche und reflektieren Licht ebenfalls gut. Beim Einsatz einer reflektierenden Oberfläche als Identifikationsfläche 17, sollte die Beleuchtungsstärke der Strahlungsquelle 9 (Fig. 4) soweit verringert werden, dass die Spannungsänderung am Phototransistor 12 (Fig. 4) die gekennzeichneten Staubbeutel 6 identifizierbar macht. Die Identifikationsfläche 17 auf der Oberseite 18 der Halteplatte 14 ist dazu eingerichtet, eine herstellerspezifische Eignungsfreigabe des Staubbeutels 6 für einen herstellerspezifischen Staubsauger 1 zu kennzeichnen. Hierzu weist die Identifikationsfläche 17 mindestens einen definierten Reflexionsgrad auf, wobei der Reflexionsgrad dazu eingerichtet ist, den geeigneten Staubbeutel 1 zu identifizieren. Die Identifikationsfläche 17 auf einer Oberseite 18 der Halteplatte 14 ist bei Anordnung der Halteplatte 14 in der Halteplattenaufnahme 31 (Fig. 2) dem Staubraumdeckel 2a (Fig. 2) zugewandt. In dem Gehäuse 2 des Staubsaugers 1 ist weiterhin eine Steuereinheit 7 (Fig. 2) zur Steuerung des Gebläses angeordnet. Der Staubsauger 1 weist eine Strahlung 8 (Fig. 4) emittierende Strahlungsquelle 9 auf. Die Strahlung 8 (Fig. 4) der Strahlungsquelle 9 (Fig. 2) ist dazu eingerichtet, an in dem Staubraum 5 aufgenommenen Staubbeuteln 6 reflektiert zu werden. Genauer gesagt ist erfindungsgemäß die von der Strahlungsquelle emittierte Strahlung dazu eingerichtet ist, an in der Halteplattenaufnahme 31 (Fig. 2) aufgenommenen Halteplatten 14 der Staubbeutel 6 (Fig. 1) reflektiert zu werden. Der Staubsauger 1 (Fig. 2) verfügt über eine die Reflexionen 10 (Fig. 4) der Strahlung 8 (Fig. 4) am aufgenommenen Staubbeutel 6 empfangende Empfangseinheit 11 (Fig. 2). Die Steuereinheit 7 (Fig. 2) des Staubsaugers 1 (Fig. 2) ist dazu eingerichtet, das Gebläse in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit 11 (Fig. 2) empfangenen Reflexionen 10 (Fig. 4) der Strahlung 8 (Fig. 4) zu steuern. Die Reflexionen 10 der Strahlung 8 (Fig. 4) an der Halteplatte 14 wird von einer Empfangseinheit 11 (Fig. 2) empfangen. Die Steuereinheit 7 ist vorteilhafterweise dazu eingerichtet das Gebläse in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit 11 empfangenen Reflexionen 10 (Fig. 4) der Strahlung 8 (Fig. 4) zu steuern. Hierdurch kann auf einfache Weise der Staubsauger 1 vor Schäden durch nicht geeignete Staubbeutel geschützt werden. Dabei werden einfach die Reflexionen der Strahlung am Staubbeutel 6 im Staubraum 5 (Fig. 2) gemessen und das Gebläse in Abhängigkeit dieser Messung aktiviert, deaktiviert oder beispielsweise gedrosselt. Hierdurch können wirksam Schäden am Gebläse verhindert werden, wenn die empfangenen Reflexionen nicht denen eines geeigneten Originalstaubbeutels entsprechen. Über die Identifikationsfläche 17 kann der Staubbeutel 6 einfach mit einer herstellerspezifischen Eignungsfreigabe für den herstellerspezifischen Staubsauger 1 gekennzeichnet werden. So verfügen nur mit der Identifikationsfläche 17 versehene Staubbeutel 6 über die Eignungsfreigabe des Herstellers, sodass hier keine Schäden am Staubsauger 1 (Fig. 1) zu erwarten sind. Anhand des definierten Reflexionsgrads der Identifikationsfläche 17 (Fig. 3) kann die Eignung des Staubbeutels 6 einfach von dem Staubsauger 1 automatisch identifiziert werden. Da der mindestens eine definierte Reflexionsgrad der Identifikationsfläche 17 charakteristisch für Staubbeutel 6 ist, welche die herstellerspezifische Eignungsfreigabe für die uneingeschränkte Nutzung im Staubsauger 1 des Herstellers haben, können nicht freigegebene Staubbeutel 6 im Staubsauger 1 (Fig. 1) des Herstellers nicht oder nur eingeschränkt verwendet werden.
  • Die Empfangseinheit 11 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 zwei Phototransistoren 12 auf, die dazu eingerichtet sind, abhängig von den empfangenen Reflexionen 10 der Strahlung 8 an der in der Halteplattenaufnahme 31 (Fig. 2) aufgenommenen Halteplatte 14 (Fig. 3) eine messbare Spannungsänderung zu erzeugen. Mit diesem photoelektrischen Effekt kann sehr einfach ein elektrisches Signal erzeugt werden. Das elektrische Signal der Phototransistoren 12 steht in direktem Verhältnis zu den empfangenen Strahlungsintensitäten. Der Phototransistor 12 wird bevorzugt jeweils mit einem ohmschen Widerstand in Reihe geschaltet. Am Phototransistor 12 ändert sich abhängig von dem Reflexionsgrad der vermessenen Fläche eine Spannung. Eine niedrige Reflektivität erzeugt einen hohen Spannungsabfall am Phototransistor 12. Eine hohe Reflektivität entspricht einer niedrigen Spannung, die am Phototransistor 12 abfällt. Der Phototransistor 12 wird demnach dazu genutzt die Reflektivität der Identifikationsfläche 17 (Fig. 3) zu ermitteln. Es wird angenommen, dass der Spannungsabfall am Phototransistor 12 ein Maß für den Reflextionsgrad der Identifikationsfläche 17 (Fig. 3) darstellt und sich proportional verhält. Die Empfangseinheit 11 verfügt außerdem über mindestens einen (nicht gezeigten) Operationsverstärker, der dazu eingerichtet ist, abhängig von der messbaren Spannungsänderung an den Phototransistoren 12 korrespondierende Operationssignale an die Steuereinheit 7 (Fig. 2) zu übermitteln. Der Lichtleiter 13 umfasst im hier gezeigten Ausführungsbeispiel zwei separate Kanäle 33, 34. Jeder dieser Kanäle 33, 34 des Lichtleiters 13 ist dazu eingerichtet, jeweils die Reflexionen 10 von einer der zwei separaten Messstellen M1, M2 zu empfangen. Die Kanäle 33, 34 des Lichtleiters 13 übertragen die Reflexionen 10 jeweils zu einem der außerhalb des Staubraums 5 angeordneten optischen Sensoren 12 der Empfangseinheit 11. Wie in Figur 4 außerdem zu erkennen ist, kann jeder Kanal von jeweils einer Strahlungsquelle 9 emittierte Strahlung 8 an eine der Messstellen M1, M2 leiten. Die Strahlungsquellen 9 können über zwei unabhängige LEDs realisiert werden. Der Vergleich der Messwerte der Phototransistoren 12 mit Schwellwerten des definierten Bereichs für den definierten Reflexionsbereich kann z. B. über eine kostengünstige Elektronik erfolgen, die ausschließlich aus analogen Bauteilen besteht. Der Vergleich der Messwerte erfolgt vorzugsweise in einem Operationsverstärker, der als Addierer verschaltet wurde. Am Ausgang des Analogverstärkers (Out) liegt entweder die Versorgungsspannung oder das Grundpotential vor, je nachdem ob ein Staubbeutel mit Identifikationsfläche 17 auf der Halteplatte (Fig. 3) oder ein fremder Beutel an der Messstelle M1 erfasst wird. Dieses Signal kann an der Stelle "Out" zur Steuereinheit des Staubsaugers 1 geführt werden, um hier weiter verarbeitet zu werden. Durch die Umsetzung ausschließlich durch Analogbauelemente ohne spezielle Optik ist der Platzbedarf im Gerät gering. Es kann aber auch mindestens eine Line 19 am Lichtleiter 13 vorgesehen sein. Die Auswertung des Phototransistors 12 kann auch über einen Mikroprozessor erfolgen. Dieser liest die an den Phototransistoren 12 anliegende Spannung analog ein und vergleicht diese kontinuierlich mit den Schwellwerten des definierten Bereichs. Statt dem Vergleich mit den Schwellwerten, kann ein auch Vergleich des Messwertes mit einer externen Referenz sinnvoll sein. Diese externe Referenz kann der zweite Phototransistor 12 sein, der eine zweite Messstelle M2 vermisst. Diese Messstelle M2 liegt in der Identifikationsfläche 17 (Fig. 3) neben der ersten Messstelle M1, stellt also einen Teil der Halteplatte 14 dar. Vorteil dieser Ausführung ist, dass eine Alterung der Strahlungsquelle 9 nicht mehr zu einer Veränderung des Vergleiches führt. Die Steuereinheit 7 kann dazu eingerichtet sein, das Gebläse in einem Normalbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum 5 (Fig. 2) aufgenommenen Staubbeutels 6 (Fig. 2) in dem definierten Bereich. Weiterhin kann die Steuereinheit 7 dazu eingerichtet sein, das Gebläse in einem Notbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit 11 erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum 5 (Fig. 2) aufgenommenen Staubbeutels 6 (Fig. 2) außerhalb des definierten Bereichs. Auf diese Weise kann das Gebläse beim Einsatz nicht geeigneter Staubbeutel geschützt werden. So kann beispielsweise die Gebläseleistung des Gebläses im Notbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus bevorzugt um 20%, weiter bevorzugt 40%, weiter bevorzugt 60%, gedrosselt werden, um einem übermäßigen Verschleiß des Staubsaugers 1 (Fig. 1) vorzubeugen. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Gebläse im Notbetriebsmodus ausgeschaltet bleibt. Zusätzlich könnte eine Signalvorrichtung z. B. gelbe LED auf dem Bedienfeld des Staubsaugers 1 (Fig. 1) angebracht werden und aufleuchten, um Kunden und Kundinnen zu signalisieren, dass der Staubsauger 1 im Notbetriebsmodus ist. Die Empfangseinheit 11 kann auch einen Lichtleiter 13 (Fig. 2) umfassen, der dazu ausgebildet ist, die empfangenen Reflexionen 10 zu einem außerhalb des Staubraums 5 (Fig. 2), vorzugsweise an der Steuereinheit 7 (Fig. 2), angeordneten Phototransistor der Empfangseinheit 11 zu übertragen. Sowohl die Empfangseinheit 11 als auch die Strahlungsquellen 9 können in die Elektronik der Steuereinheit 7 (Fig. 2) selbst integriert sein. Das Licht der Strahlungsquellen 9 und das aufgefangene Licht für die Phototransistoren 12 könnte dann mit Hilfe eines Lichtleiters 13 (Fig. 2), der sich zwischen der Steuereinheit 7 und dem Staubraum 5 befindet, geleitet werden. Die Position des Moduls aus Strahlungsquellen 9 und Empfangseinheit 11 kann sich auch an jeder Stelle im Staubraum 5 befinden. Bevorzugt sind solche Positionen, die eine räumlich kurze Verbindung zur Halteplattenaufnahme 31 darstellen. Der Staubraum 5 (Fig. 1) ist zum Wechsel des Staubbeutels 6 (Fig. 2) über eine mit einem Staubraumdeckel 2a (Fig. 2) verschließbare Staubraumöffnung 32 (Fig. 1) zugänglich. Der Lichtleiter 13 kann in dem Staubraumdeckel 2a (Fig. 2) angeordnet sein, und bei mit dem Staubraumdeckel 2a (Fig. 2) verschlossener Staubraumöffnung 32 (Fig. 1) auf einer in die Halteplattenaufnahme 31 (Fig. 2) eingesetzten Halteplatte 14 (Fig. 2) eines Staubbeutels 6 (Fig. 2) enden. Die von den Strahlungsquellen 9 emittierte Strahlung 8 kann sichtbares Licht, aber auch Licht mit einer Wellenlänge im Infrarot-Bereich von 870 nm bis 950 nm sein. Die Strahlungsquellen 9 des Staubsaugers 1 (Fig. 1) bestrahlen gezielt eine Messstelle M1 und M2 in welcher sich die Teilbereiche 34, 35 (Fig. 3) der Identifikationsfläche 17 der Halteplatte 14 (Fig. 3) befinden.
  • Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste:
    • 1 Staubsauger
    • 2 Gehäuse
    • 3 Gebläse
    • 5 Staubraum
    • 6 Staubbeutel
    • 7 Steuereinheit
    • 8 Strahlung
    • 9 Strahlungsquelle
    • 10 Reflexionen
    • 11 Empfangseinheit
    • 12 Optischer Sensor (Phototransistor)
    • 13 Lichtleiter
    • 14 Haltplatte
    • 15 Einlassöffnung
    • 16 Filterbeutel
    • 17 Identifikationsfläche
    • 18 Oberseite
    • 19 Linse
    • 20 Bodendüse
    • 21 Anschlussstutzen
    • 22 Saugrohr
    • 23 Bodendüsengehäuse
    • 24 Handgriff
    • 25 Saugschlauch
    • 26 Anschlusskabel
    • 27 Abluftgitter
    • 28 Trittschaltung
    • 29 Handschaltung
    • 30 Abstützelemente
    • 31 Halteplattenaufnahme
    • 32 Staubraumöffnung
    • 33 Erster Kanal
    • 34 Zweiter Kanal
    • 35 Erster Teilbereich
    • 36 Zweiter Teilbereich
    • 100 Bodenfläche
    • 101 Bearbeitungsrichtung
    • M1 erste Messstelle
    • M2 zweite Messstelle

Claims (20)

  1. Staubsauger (1) zur Reinigung und Pflege von Bodenflächen mit einem Gehäuse (2), einem Gebläse (3) zur Erzeugung eines Unterdruckes zur Aufnahme von Staub mittels eines Luftstromes, wobei im Gehäuse ein Staubraum (5) zur Aufnahme eines Staubbeutels (6) zur Reinigung der aufgenommenen Luft vom Staub angeordnet ist, wobei der Staubraum (5) eine Halteplattenaufnahme (31) zur Aufnahme einer Halteplatte (14) eines Staubbeutels (6) aufweist, wobei der Staubsauger (1) eine Steuereinheit (7) zur Steuerung des Gebläses (2) aufweist, wobei der Staubsauger (1) eine Strahlung (8) emittierende Strahlungsquelle (9) aufweist, wobei die Strahlung (8) der Strahlungsquelle (9) dazu eingerichtet ist, an in dem Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeuteln (6) reflektiert zu werden, wobei der Staubsauger (1) eine die Reflexionen (10) der Strahlung (8) am aufgenommenen Staubbeutel (6) empfangende Empfangseinheit (11) aufweist, wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit (11) empfangenen Reflexionen (10) der Strahlung (8) zu steuern, dadurch gekennzeichnet,
    dass die von der Strahlungsquelle (9) emittierte Strahlung (8) dazu eingerichtet ist, an in der Halteplattenaufnahme (31) aufgenommenen Halteplatten (14) der Staubbeutel (6) reflektiert zu werden.
  2. Staubsauger (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (11) mindestens einen optischen Sensor (12), vorzugsweise einen Phototransistor (12) oder eine Photodiode, umfasst, der dazu eingerichtet ist, abhängig von den empfangenen Reflexionen (10) der Strahlung (8) am im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutel (6) eine messbare Spannungsänderung zu erzeugen.
  3. Staubsauger (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (11) einen Operationsverstärker aufweist, der dazu eingerichtet ist, abhängig von der messbaren Spannungsänderung am optischen Sensor (12) korrespondierende Operationssignale an die Steuereinheit (7) zu übermitteln.
  4. Staubsauger (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Empfangseinheit (11) ein Analog-Digital-Umsetzer fungiert.
  5. Staubsauger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (11) einen Lichtleiter (13) umfasst, der dazu ausgebildet ist, die empfangenen Reflexionen (10) zu einem außerhalb des Staubraums (5) angeordneten optischen Sensor (11) der Empfangseinheit (11) zu übertragen.
  6. Staubsauger (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (9) außerhalb des Staubraums (5) angeordnet ist, wobei der Lichtleiter (13) dazu ausgebildet ist, von der Strahlungsquelle (9) emittierte Strahlung (8) in den Staubraum (5) zu leiten.
  7. Staubsauger (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubraum (5) zum Wechsel des Staubbeutels (6) über eine mit einem Staubraumdeckel (2a) verschließbare Staubraumöffnung (32) zugänglich ist, wobei der Lichtleiter (13) in dem Staubraumdeckel (2a) angeordnet ist, und bei mit dem Staubraumdeckel (2a) verschlossener Staubraumöffnung (32) auf einer in die Halteplattenaufnahme (31) eingesetzten Halteplatte (14) eines Staubbeutels (6) endet.
  8. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (13) zwei separate Kanäle (33, 34) aufweist, wobei jeder Kanal (33, 34) dazu eingerichtet ist, die von zwei separaten Messstellen (M1, M2) empfangenen Reflexionen (10) jeweils zu einem der außerhalb des Staubraums (5) angeordneten optischen Sensoren (12) der Empfangseinheit (11) zu übertragen.
  9. Staubsauger (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kanal (33, 34) dazu eingerichtet ist, von der Strahlungsquelle (9) emittierte Strahlung (8) an eine der Messstellen (M 1, M2) zu leiten.
  10. Staubsauger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Strahlungsquelle (9) emittierte Strahlung ein Licht ist, insbesondere ein Licht mit einer Wellenlänge im Infrarot-Bereich von 870 nm bis 950 nm.
  11. Staubsauger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in einem Normalbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit (11) erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) in einem definierten Bereich, wobei die Steuereinheit (7) weiter dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in einem Notbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit (11) erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) außerhalb des definierten Bereichs.
  12. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in einem Normalbetriebsmodus zu betreiben bei einem über die Empfangseinheit (11) erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) in einem definierten Bereich, wobei die Steuereinheit (7) weiter dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) bei einem über die Empfangseinheit (11) erfassten Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) außerhalb des definierten Bereichs abzuschalten.
  13. Staubbeutel (6) für einen Staubsauger, insbesondere für einen Staubsauger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Halteplatte (14) zur Aufnahme in einer Halteplattenaufnahme (31) in einem Staubraum (5) des Staubsaugers (1), wobei in die Halteplatte (14) eine Einlassöffnung (15) zur Aufnahme eines mit Staub beladenen Luftstromes des Staubsaugers (1) eingelassen ist, wobei an der Halteplatte (14) ein zur Einlassöffnung (15) offener Filterbeutel (16) aus einem luftdurchlässigen Material angeordnet ist, wobei das Material des Filterbeutels (16) dazu ausgebildet ist bei Durchlass des Luftstromes den Staub aus dem Luftstrom zu filtern, wobei der Staubbeutel (6) mindestens eine Identifikationsfläche (17) aufweist, wobei die Identifikationsfläche (17) dazu eingerichtet ist, eine herstellerspezifische Eignungsfreigabe des Staubbeutels (6) für einen herstellerspezifischen Staubsauger (1) zu kennzeichnen, wobei die Identifikationsfläche (17) einen definierten Reflexionsgrad aufweist, wobei der Reflexionsgrad dazu eingerichtet ist, den geeigneten Staubbeutel (1) zu identifizieren,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Identifikationsfläche (17) auf einer Oberseite (18) der Halteplatte (14) angeordnet ist.
  14. Staubbeutel (6) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationsfläche (17) sich auf zwei unterschiedlich reflektierende Teilbereiche (35, 36) aufteilt, wobei ein erster Teilbereich (35) einen ersten Reflexionsgrad aufweist und ein zweiter Teilbereich (36) einen zweiten, vom ersten unterschiedlichen, Reflexionsgrad aufweist.
  15. Staubbeutel (6) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifikationsfläche (17) eine grafische Gestaltung auf der Oberfläche der Halteplatte (14), bevorzugt eine herstellerspezifische Angabe, weiter bevorzugt eine herstellerspezifische Angabe des herstellerspezifischen Staubsaugers (1), darstellt.
  16. System bestehend aus einem Staubsauger (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 und einem Staubbeutel (6) gemäß einem der Ansprüche 13 bis15.
  17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlung (8) der mindestens einen Strahlungsquelle (9) dazu eingerichtet ist, an der Identifikationsfläche (17) der in der Halteplattenaufnahme (31) aufgenommenen Halteplatte (14) reflektiert zu werden, wobei die mindestens eine die Reflexionen (10) der Strahlung (8) am aufgenommenen Staubbeutel (6) empfangende Empfangseinheit (11) dazu eingerichtet ist, den Reflexionsgrad der bestrahlten Identifikationsfläche (17) zu bestimmen, wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in Abhängigkeit des von der Empfangseinheit (11) bestimmten Reflexionsgrad der Identifikationsfläche (17) zu steuern.
  18. System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (11) dazu eingerichtet ist, einen Unterschied hinsichtlich des Reflexionsgrads bestrahlter Teilbereiche (35, 36) der Identifikationsfläche (17) zu bestimmen, wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das Gebläse (3) in Abhängigkeit des von der Empfangseinheit (11) bestimmten Unterschieds der Teilbereiche (35, 36) der Identifikationsfläche (17) zu steuern.
  19. Verfahren zum Betrieb eines Staubsaugers, insbesondere eines Staubsaugers (1) nach einem der Ansprüche 1 bis11, umfassend folgende Schritte:
    - Einsetzen von einem Staubbeutel, insbesondere von einem Staubbeutel (6) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, in einen Staubraum (5) im Gehäuse (2) des Staubsaugers (1) durch Aufnahme der Halteplatte (14) des Staubbeutels (6) in der Halteplattenaufnahme (31) des Staubraums (5),
    - Bestrahlung der aufgenommenen Halteplatte (14), insbesondere einer Identifikationsfläche (17) der Haltplatte (14), in dem Staubraum (5) mit mindestens einer eine Strahlung (8) emittierenden Strahlungsquelle (9) des Staubsaugers (1),
    - Erfassung der Reflexionen (10) der Strahlung (8) an der aufgenommenen Halteplatte (14) mit einer Empfangseinheit (11) des Staubsaugers (1),
    - Ansteuerung von Gebläse (3) des Staubsaugers (1) durch eine Steuereinheit (7) des Staubsaugers (1) in Abhängigkeit der von der Empfangseinheit (11) empfangenen Reflexionen (10) der Strahlung (8) am Staubbeutel (6).
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) das Gebläse (3) in einem Normalbetriebsmodus betreibt, wenn der über die Empfangseinheit (11) erfasste Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) in einem definierten Bereich liegt, wobei die Steuereinheit das Gebläse (3) in einem Notbetriebsmodus betreibt, wenn der über die Empfangseinheit (11) erfasste Reflexionsgrad des im Staubraum (5) aufgenommenen Staubbeutels (6) außerhalb des definierten Bereichs liegt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1435215A1 (de) * 2002-11-07 2004-07-07 Markus Geray Vorrichtung zur Erkennung von Zubehör oder von Verschleiss- oder Ersatzteilen für Geräte
US20070044821A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Miele & Cie. Kg Method for operating a vacuum cleaner
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