SE449947B - Anordning vid dammsugare - Google Patents

Description

449 947 2 begränsas av en' hastighet som svarar_mot maximal, kontinuerligt uttagbar effekt.

Medelst en tryckknappsströmbrytare 19 kan styranordningen 16 påverkas så att motor- hastigheten ökas till en nivå som svarar mot en effekt som överstiger den maximala, kontinuerligt uttagbara effekten.

Den högre, överstigande effekten kan inte tagas ut under någon längre tid utan att otillåtna temperaturnivåer uppkommer. Det högre effektuttaget måste därför begränsas i tiden och i det beskrivna exemplet är tiden vald till 10 sekunder. För att ge motorn och omgivande delar tillfälle att svalna måste man vidare tillse att den högre effekten inte kan återinkopplas förrän efter en förutbestämd återhämtningstid, i exemplet vald till 20 sekunder.

Fig. 2 visar ett blockschema över en koppling som möjliggör in- och urkoppling av den högre effekten på det beskrivna sättet. Den elektroniska styranordningen 16 är därvid försedd med två ingångar 20, 21 och en utgång 22 som förbinder styranordningen med motorn 15. Till ingången Zl är kopplad en anordning 23, som kontinuerligt avger en styrsignal, i det följande kallad den andra styrsignalen, som påverkar styranordningen 16 att driva motorn med den mot den högre effekten svarande hastigheten. Till in- gången 20 är potentiometern 17 ansluten med sin rörliga kontakt medan potentio- meterns fasta anslutningar via motstånd 24, 25 är anslutna till en första utgång 26 på en logisk krets 27 respektive till jord. Kretsen 27 har en första ingång 28 som via strömbrytaren 19 och ett motstånd 29 är ansluten till positiv matningsspänning. En andra ingång 30 på kretsen 27 är ansluten till en utgång 31 på en räknare 32, som har en ingång 33 ansluten till en andra utgång 34 på kretsen 27.

Anordningen enligt fig. 2 fungerar på följande sätt. När dammsugaren skall användas inom det förutbestämda hastighetsområdet upp till maximal, kontinuerligt uttagbar effekt är utgången 26 på den logiska kretsen 27 hög, vilket innebär att en spänning uppkommer på ingången 2D till styranordningen 16. Spänningen kan regleras med potentiometern 17 för uppnående av önskad hastighet. Styranordningen är därvid så utförd att den första styrsignalen på ingången 20 dominerar över den andra styrsignalen på ingången 21.

Om man nu önskar tillfälligt ytterligare öka sugkraften, påverkas tryckknapps- strömbrytaren 19 så att ingången 28 på den logiska kretsen 27 går hög. Detta får till följd att dess utgång 26 går låg så att även ingången 20 på styranordningen 16 får låg nivå. När ingången 20 går låg får den andra styrsignalen på ingången 21 på styranord- ningen möjlighet att påverka denna att styra motorn till den förhöjda hastigheten.

Samtidigt avger den logiska kretsen 27 på utgången 34 en signal som startar räk- naren 32, som efter den första förutbestämda tiden avger en signal på utgången 31 för att styra den logiska kretsen att på nytt upprätta hög nivå på utgången 26. Hur man skall förhindra förnyad inkoppling av den förhöjda hastigheten innan en andra förutbe- stämd tid förflutit kommer att beskrivas i det följande under hänvisning till fig. 3. 449 941 ' En praktisk koppling för realisering av uppfinningen visas i fig. 3. Motorn 15 styras 3 av den elektroniska styranordningen 16 som väsentligen består av en elektronisk strömbrytare 35 i form av en triac och en tändkrets 36 för denna. Tändkretsen utgöres av en kommersiellt tillgänglig IC-krets av typen TLE 3101 (Siemens). En detaljerad beskrivning av denna liksom allmänt av kopplingen i styranordningen 16 .återges i allmänt tillgängliga datablad och kommer att förbigås här. Den schematiska uppbygg- naden av kretsen 36 visas med funktionsblock och vidare återges vissa yttre krets- komponenter. Dessa kommer inte att kommenteras annat än i den utsträckning som erfordras för att uppfinningen skall förstås.

Som i fig. 2 betecknas ingångarna för den första respektive den andra styrsignalen med 20 respektive 21. Vidare betecknas utgången med 22 och på denna avges tände signaler till strömbrytaren 35. Kretsen 36 alstrar själv en referensspänning som medelst en 'potentiometer 37 kan inställas till ett värde som medger full utstyrning av strömbrytaren 35, så att motorn drivas med den förhöjda hastigheten. Genom i kretsen 36 ingående anordningar tillförsäkras att den andra styrsignalen är blockerad så länge den första styrsignalen har ett positivt värde som överstiger en förutbestämd nivå. Den andra styrsignalen får verka endast när den första styrsignalen har värdet noll.

Den logiska kretsen 27 i flg. 2 kan realiseras genom den i blocket 27 i fig. 3 visade kopplingen. Utgången 26 på kretsen 27 utgöres av en icke- inverterande utgång på en vippa 38 och denna är förbunden med den' av motstånden 24 och 25 samt potentio- metern 17 bestående seriekopplingen, som även återgivits i fig 2. Vippans 38 set-ingång är ansluten till utgången på en ELLER-grind 39. Grindens ena ingång är ansluten till en utgång benämnd Q 10 på en räknare 40. Den andra ingången på grinden 39 är ansluten till en anordning 41 benämnd "autoset“, vars funktion skall beskrivas närmare nedan.

Räknaren 40 har en ytterligare utgång benämnd G ll, vilken via ett motstånd 42 är förbunden med en ingång på en inverterande OCH-grind 43, vars andra ingång är ansluten till utgången Q 10 på räknaren. Den till motståndet 42 anslutna ingången på grinden 43 är även via en kondensator 62 ansluten till jord. Motståndet 42 ger till- sammans med 'kondensatorn 62 en fördröjning av signalen på utgången G ll för att tillförsäkra att signalerna på ingångarna till grinden 43 är samtidigt höga endast vid en enda förutbestämd tidpunkt, nämligen när den andra förutbestämda tiden uppnåtts.

Utgången på grinden 43 är via en inverterare 44 förbunden med en ingång på en ELLER-grind 45, vars andra ingång är ansluten till autoset-anordningen 41. Utgången på grinden 45 är ansluten till set-ingången på en vippa 46 av samma slag som vippan 38 (typ 4013 B). Båda vipporna har D- respektive reset-ingångarna jordade. En icke-inver- terande utgång på vippan 46 är förbunden med reset-ingången på räknaren 40 medan en inverterande utgång på vippan är ansluten till klockpulsingången C på vippan 38.

Klockpulsingången C på vippan 46 är via en tryckknappströmställare 47 och ett mot- 449 947 4 stånd 48 ansluten till positiv matningsspänning. Klockpulser till räknaren 40 tillföras dess klockpulsingång C via en ledare 49 från en med motorn 15 förbunden ledare 50 och två motstånd 51, 52 vilka har till ändamål att begränsa strömmen.

Motorn 15 liksom de olika elektroniska funkticnselementen i fig. 3 strömförsörjes ' från nätet via terminaler 55, 54 och en nätströmbrytare 55. För skydd mot störningar är vissa av de logiska kretsarna skyddade med passiva komponenter av typen diod, motstånd och kondensator som är anslutna till känsliga ingångar på kretsarna. Sådana komponenterär visade i fig. 3 men kommer inte att beskrivas i detalj.

För att vipporna 38 och 46 skall fungera på avsett sätt erfordras att de när dammsugaren arbetar i det normala området är satta. För detta ändamål tjänar autoset-anordningen 41. Denna består av en komparator 56 där plus-ingången tillföras en förutbestämd referensspänning från en spänningsdelare bestående av två mot- stånd 57, 58. Dessa är anslutna till positiv matningsspänning och jord. Komparatorns minus-ingång är via ett motstånd 59 ansluten till positiv matningsspänning och via en . kondensator 6D till jord. Utgången på komparatorn 56 är ansluten till en buffer 61 och denna utgör utgång för autoset-anordningen.

Autoset-anordningen fungerar så att vid tillslag av nätströmbrytaren 55 kommer spänningen på komparatorns plus-ingång att stiga snabbare än motsvarande spänning på minus-ingången. Följden blir att så länge detta förhållande råder är komparatorns utgång hög, vilket även gäller för utgångarna på buffern 61 respektive ELLER-grin- den 45. Detta innebär att vippan 46 direkt och vippan 38 via ELLER-grinden 59 erhåller den erforderliga set-signalen.

Anordningen i fig.3 fungerar på följande sätt. Vid tillslagning av nätström- brytaren 55 kommer som beskrivits ovan vipporna 58 och 46 att erhålla set-signal från autoset-anordningen under en kort inledande tidsperiod, som avslutas när spänningen på komparatorns 56 minus-ingång blir lika med spänningen på plus-ingången. Komparatorns utgång går därvid låg, vilket får till följd att set-signalen till vipporna upphör. Vipporna är av sådan typ att de förblir satta även sedan set-signalen upphört. Den till räknaren 40 anslutna utgången på vippan 46 är hög när vippan blivit satt och räknaren får hög nivå på reset-ingången vilket sätter denna ur funktion. Den andra utgången på vippan 46 går låg när vippan sättes och klockpulsingången på vippan 38 får låg nivå.

Detta påverkar inte denna utan den förblir i sitt satta tillstånd, i vilket den icke-inverterande utgången har hög nivå. Den första styrsignalen till ingången 2D på styrkretsen 36 kommer därvid att utgöras av en positiv likspänning, vars nivå är inställbar medelst potentiometern 17. Dammsugaren kommer nu att arbeta inom sitt normala hastighetsområde.

Om man nu önskar tillfälligt ytterligare öka sugkraften påverkas strömstäl- laren 47 till slutet läge, varvid klockpulsingången C på vippan 46 får hög nivå. Detta medför att informationen på dataingången D överföras till utgångarna. Då dataingången

Claims (7)

5 449 947 permanent har låg nivå kommer den icke-inverterande utgången att gå låg medan den inverterande utgången går hög. Som en följd av detta kommer klockpulsingången på vippan 38 att få hög nivå och i analogi med skeendet i vippan 46 kommer den icke- inverterande utgången att gå låg och sålunda den första styrsignalen att bli noll. Detta får till följd att den andra styrsignalen på ingången 21 på kretsen 36 kan verka och kretsen påverkar sålunda triacen 35 till full utstyrning så att motorn dríves med den förhöjda hastigheten. Samtidigt med att motorn styres till den högre hastigheten får räknaren 40 startsignal genom att nivån på reset-ingången blir låg, När räknaren uppnått ett räknevärde svarande mot den första förutbestämda tiden blir utgången G 1D hög, vilket medför att utgången på grinden 39 går hög så att vippan 38 sättes. Dess utgång går därvid åter hög och dammsugaren återgår till att arbeta vid den av potentiometern 17 bestämda hastigheten. Räknaren fortsätter dock att räkna och när den andra förut- bestämda tiden uppnåtts kommer båda utgångarna Q 10 och Q ll att gå höga. Därvid kommer grinden 43 att sättas och dess utgång att gå låg. Denna signal inverteras_av inverteraren Lili så att ELLER-grinden 45 får hög signal på ena ingången resulterande i en set-signal som avges till vippan 46. Den icke-inverterande utgången går därvid hög medan den inverterande utgången går låg. Detta får till följd att räknaren àterställes och att klockpulsingången på vippan 38 åter får låg nivå. De förhållanden somlrâdde innan den förhöjda hastigheten inkopplades är därmed återställda. P a t e n t k r a v

1. Anordning vid en dammsugare försedd med en elektrisk motor (15) och en till denna kopplad sugfiäkt (14), varvid motorn är försedd med en elektronisk hastighets- styranordning (16) avsedd att möjliggöra reglering av dammsugarens sugkraft, k ä n - n e t e c k n a d därav, att hastighetsstyranordningen (16) är inrättad att medge inställ- ning inom ett hastighetsområde som är begränsat uppåt till ett värde svarande mot maximal, kontinuerligt uttagbar motoreffekt, varjämte genom manövrering av ett påverkningsorgan (19247) styranordningen (16) är inrättad att under en första förut- bestämd tid styra motorn (15) till rotation vid en hastighet som svarar mot en effekt överstigande den maximala, kontinuerligt uttagbara och därefter återinkopplar den dessförinnan rådande hastigheten, varvid organ (4Û,43,Li4,45) är inrättade att förhindra drift vid den mot den överstigande effekten svarande hastigheten under en andra förutbestämd tid som följer på den första förutbestämda tiden.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den elektro- niska hastighetsstyranordningen (16) innefattar en elektronisk strömställare (35) som kopplar motorn (15) till en matningsväxelspänning, varvid styranordningen (16) är så inrättad att den inkopplar motorn (15) till matningsspänningen under en mot önskad hastighet svarande del av varje halvperiod upp till den mot maximal, kontinuerligt 449 947 6 uttagbar effekt svarande hastigheten, samt för uppnàende av den mot den överstigande effekten svarande hastigheten häller motorn inkopplad under hela halvperioden.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att hastighets- styranordningen innefattar en styrkrets (36) med en första ingång (20), en andra ingång (21) och en utgång (22), varjämte första styrorgan (l7,24,25,27) är anordnade att på den första ingången (20) applicera en första styrsignal svarande mot önskad motorhastighet inom det begränsade hastighetsomrädet och andra styrorgan (37) är anordnade att på den andra ingången (Zl) applicera en andra styrsignal svarande mot den mot den överstigande effekten svarande hastigheten, varvid styr-kretsen (36) är så utförd att den första styrsignalen normalt dominerar över den andra styrsignalen.

4. Anordning enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att hastighets- styranordningen (16) innefattar en logisk krets (27) som genom påverkan av ett pàverkningsorgan (47) tilldelar den första styrsignalen ett värde som medför att endast den andra styrsignalen är verksam.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att den logiska kretsen (27) är inrättad att vid påverkan av påverkningsorganet (47) avge en startsignal för en räknare (40) som är inrättad att efter den första förutbestämda tiden avge en àterställningssignal som âterinkopplar den första styrsignalen.

6. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att den logiska kretsen (27) innefattar en vippa (46) som är ansluten såväl till en krets innehållande pâverkningsorganet (47) som till räknaren (40), varvid vippan (46) normalt till räknaren (40) avger en signal som inaktiverar denna men vid påverkan av pàverkningsorganet (47) ändrar tillstånd så att inaktiveringssignalen upphör och ersättas av startsignalen för räknaren.

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att startsignalen har sadan karaktär att vippan (46) förblir i det tillstånd där startsignalen avges under både den första och den andra förutbestämda tiden, varvid räknaren (40) när den andra förutbestämda tiden uppnåtts är inrättad att avge en signal som omställer vippan (46) att till räknaren (40) på nytt avge inaktiveringssignalen.