TW201703715A

TW201703715A - 吸塵器及用於吸塵器之基座

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Publication number: TW201703715A
Application number: TW105113931A
Authority: TW
Inventors: Miron Sernecki
Original assignee: Vorwerk Co Interholding
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2016-05-05
Publication date: 2017-02-01
Also published as: CN106175594B; TWI700070B; CN106175594A; ITUA20163731A1; DE102015108462A1

Abstract

本發明係有關於一種吸塵器(1)，特別是，手持式或可自行移動之可充電吸塵器，其具有吸塵器集塵室(2)及風扇(3)，其中，吸塵器集塵室(2)在吸塵器(1)以抽吸模式工作期間係與風扇(3)成為流體連接，用以將待吸物輸送至吸塵器集塵室(2)。為了提供一種吸塵器(1)，讓使用者能以特別舒適之方式獲得關於可與吸塵器集塵室(2)相連接的基座(11)之基座集塵腔(12)之料位的資訊，本發明提出：吸塵器(1)具有資料處理裝置(5)及光源(6)，其中，光源(6)可根據有關吸塵器(1)外部之狀態的測量值而受到控制。此外，本發明還有關於一種用於清潔及/或清空吸塵器(1)之吸塵器集塵室(2)的基座(11)，特別是，被動式基座(11)，以及，一種由吸塵器(1)及基座(11)所組成之系統。

Description

吸塵器及用於吸塵器之基座

本發明首先係有關於一種吸塵器，特別是，手持式或可自行移動之可充電吸塵器，此吸塵器具有吸塵器集塵室及風扇，其中，吸塵器集塵室在吸塵器以抽吸模式工作期間係與該風扇成為流體連接，用以將待吸物輸送至吸塵器集塵室。

本發明進一步係有關於一種用於清潔及/或清空吸塵器之吸塵器集塵室的基座，特別是，被動式基座，此基座具有基座集塵腔，可與吸塵器之吸塵器集塵室成為流體連接，使得，吸塵器集塵室所包含之待吸物可被風扇輸送至基座集塵腔。

此外，本發明同樣係有關於一種由以上述方式合作之此種吸塵器及基座組成的系統。

最後，本發明還有關於一種顯示基座之基座集塵腔之料位的方法，其基座係適於清潔及/或清空吸塵器之吸塵器集塵室。

由先前技術已知吸塵器、基座以及此類系統及清潔及/或清空吸塵器之吸塵器集塵室的方法。此吸塵器可為手持式或可自行移動之可充電吸塵器，如，吸塵機器人。此吸塵器具有永久過濾器。為了清空/清潔吸塵器集塵室，而將吸塵器連接至基座，其中，在吸塵器之吸塵器集塵室與基座之基座集塵腔之間建立了相應的流徑。在此情況下，可透過基座之風扇，或者，亦可透過吸塵器自身之風扇，將待吸物自吸塵器集塵室輸送至基座集塵腔。

儘管先前技術中之此等系統或吸塵器及/或基座功效良好，但，特別是在使用者之舒適操作方面，還有待提高。

在此，本發明之目的在於提出一種吸塵器、一種基座以及一種由吸塵器及基座所組成之系統，其中，使用者以特別舒適之方式獲得關於基座之基座集塵腔之料位的資訊。特別是，本發明之解決方案應在使用被動式基座時亦具可用性，所謂被動式基座，即為不具有用於顯示其料位之主動電子設備的基座。

本發明首先提出：此吸塵器具有資料處理裝置及光源，其中，光源可根據有關吸塵器外部之狀態的測量值而受到控制。

因此，根據本發明，此吸塵器具有用於發射光訊號之光源，此光源可透過一狀態而受到控制，該狀態並非與此吸塵器自身有關，而是例如與可與此吸塵器相連接的基座有關。根據外部測量值，可發射或不發射光訊號。此外，光訊號之內容亦為可變。因此，可與此吸塵器相連接的基座自身(或另一設備)可採用被動式設計方案，意即，該基座或設備自身毋需具有光源。控制其光源所根據之狀態若與基座有關，則該狀態例如為基座集塵腔之料位。因此，包含料位資訊之光訊號並非由基座自身之光源發射，而是由吸塵器之光源發射。此點係特別有益，因為，吸塵器原本就具有相應用於操作其光源之電力裝置。

特別是，此吸塵器亦可具有用於測量基座之基座集塵腔之料位的測量裝置、用於接收其測量值並自資料記憶體選擇代表該測量值之控制訊號的資料處理裝置、及具有至少一個光源的光學通訊裝置，該光學通訊裝置係用於自該資料處理裝置接收控制訊號，並將與該控制訊號相對應的光訊號傳輸至該基座之顯示裝置。

在吸塵器佈置在基座上時，資料處理裝置及光學通訊裝置產生並傳輸關於基座集塵腔之料位的相應光學資訊，而後，可在基座之被動式顯示裝置上顯示出其資訊。由於吸塵器原本就需要電力裝置來運行風扇，故，此等電力裝置同時亦可為資料處理裝置及光學通訊裝置供電。資料處理裝置有益地具有處理器及資料記憶體，且與用於測量基座集塵腔之料位的測量裝置成為通訊連接。由於該測量裝置係整合在吸塵器中，基座毋需相應的電連接器，使得，該基座可採用被動式設計方案，即，無主動電子設備之設計方案。測量裝置將關於基座集塵腔之料位的資訊(測量值)傳輸至資料處理裝置，資料處理裝置遂將測量值及資料記憶體中所儲存之參考值進行比較。其中，每個參考值皆恰好對應一個代表其測量值之控制訊號。控制訊號包含用於光學通訊裝置之控制指令，此等控制指令促使光學通訊裝置產生與其測量值相對應的光訊號，並將其傳輸至基座之顯示裝置。在料位可視化方面，存在若干替選方案。例如，可在資料處理裝置之資料記憶體中對以下內容進行儲存：不同料位對應不同之數值、顏色或類似之物。若在資料記憶體中例如對以下內容進行儲存：用「黃」色對75%之料位進行編碼，則資料處理裝置控制吸塵器之光學通訊裝置，使得，光學通訊裝置發射黃色光訊號。針對基座集塵腔之可能料位的差異化顏色編碼，光學通訊裝置例如可具有包含所發射之光的不同波長之光源。作為替代方案，光學通訊裝置可具有數個光源，此等光源係對應用於不同波長之濾色器。在上述以「黃」色顯示75%之料位的情況下，資料處理裝置控制光學通訊裝置之光源，使得，用於發射黃光之光源被接通，而所有其他光源則保持斷開。隨後，僅需將如此被發射的黃色光訊號轉發至基座之顯示裝置，並顯示在該顯示裝置上，此點毋需電動組件。就此而言，本發明提出一種吸塵器，此吸塵器滿足了按如下方式與被動式基座合作之所有前提，即，將基座集塵腔之料位顯示在該被動式基座上。

此外，本發明提出：光源係佈置在此吸塵器之殼體上，使得，該光源之出光口自殼體朝外，從而在該吸塵器之耦合至基座的狀態下，在該殼體與基座之間產生自由光束。發光二極體或雷射二極體之出光口例如可穿過殼體之相應的開口。作為替代方案，所發射之光亦可透過殼體之透明窗口而到達外部。在本發明範圍內，光源亦可為連接至二極體之導光體，如，光學纖維，該光源之自由端區作為出光口自吸塵器之殼體朝外，並同樣發射出自由光束。

此外，本發明提出：光源之出光口係佈置在殼體上，使得，該出光口沿周向被遮擋物、特別是被該殼體之分區分開，而使得，光源所發射之光實質上僅能以平行於該出光口之表面法線的方式被感知。因此，光源之出光口針對吸塵器使用者係隱蔽佈置在吸塵器上，從而避免造成使用者之非期望目眩。作為補充方案，由此實現將光投射至基座之相應的顯示裝置，使人無法發現此光係發射自吸塵器之某一裝置。因此，使用者將光訊號(及其中所包含之資訊)與基座一一對應。位於吸塵器之殼體上的光源出光口例如可在兩側具有突出之遮擋物，此等遮擋物阻擋了平行於出光口之平面的側向視線。作為替代方案，該出光口亦可埋設於吸塵器之殼體之凹槽內，使得，吸塵器之殼體之相鄰區域阻擋住使用者之投向出光口的側向視線。

光學通訊裝置具有數個相鄰的光源，此等光源可被資料處理裝置所控制，使得，所發射之光在顏色、形狀及/或尺寸上有所不同。該等光源可分別發射出不同波長之光或具有與出光口相對應的濾色器，以便根據料位將特定顏色之光傳輸至基座。此外，作為替代或補充方案，可在一維或二維陣列內佈置有數個光源，其中，當前發光之光源的數量及佈置方式包含關於基座集塵腔之當前料位的資訊。若其料位例如為基座集塵腔之最大容量的50%，則50%之光源可發光，在料位為75%時，則相應有75%之光源可發光，以此類推。就此意義而言，整體傳輸至基座之光訊號的形狀及/或尺寸，可根據其料位而有所不同。此外，一或數個光源所發射之光亦可在時間及/或空間上有所變化，從而在基座之對應的顯示裝置上呈現出可讀的文本，此文本包含了關於基座集塵腔之當前料位的資訊。在此情況下，光源之出光口例如可對應於部分覆蓋的模板，而此模板能夠實現相應的字體。

此外，本發明提出：此吸塵器之測量裝置具有差壓感測器或轉速表。測量裝置係佈置在吸塵器中，故毋需處於基座中。因此，基座可進一步採用被動式設計方案，即，不採用主動電子構件，如，此種測量裝置。該測量裝置自其在吸塵器內部之位置出發，測量基座之料位。例如，可在連接吸塵器與基座之基座集塵腔的流道內佈置差壓感測器。此外，吸塵器之風扇可對應於轉速表，其中，風扇之轉速(例如，在將風扇用於在基座上以清潔集塵室時)係與流阻及基座集塵腔之料位相關。測量裝置可透過測量裝置與資料處理裝置之間的通訊連接，將測量值直接傳輸至資料處理裝置。不必在吸塵器與基座之間設置外部的資料介面。

除前述本發明之吸塵器外，本發明同樣提出一種用於清潔及/或清空此種吸塵器之吸塵器集塵室的基座，特別是，被動式基座，此基座具有基座集塵腔，可與吸塵器之吸塵器集塵室成為流體連接，使得，該吸塵器集塵室所包含之待吸物可被風扇輸送至該基座集塵腔，其中，此基座具有光學顯示裝置及用於使吸塵器之光學通訊裝置與光學顯示裝置相連接之光學通訊介面，而其中，該顯示裝置係藉由導光體而與該光學通訊介面相連接。導光體例如可為光學纖維，其係將透過光學通訊介面所接收之光訊號轉發至顯示裝置之位置。因此，根據本發明，基座僅具有用於接收並顯示料位資訊之被動式構件。特別是，基座之光學通訊介面可具有用於導光體之光學耦合裝置，其係將光訊號耦合至導光體並轉發至顯示裝置。該顯示裝置例如為該導光體之自由端區、佈置在導光體之端區上的擴散光學器件或類似之物。故，光學通訊介面及顯示裝置皆僅為毋需電子設備之被動式光學構件。因此，本發明之基座除視情況用於為吸塵器之蓄電池充電之電源部分外，毋需具有電子設備。在此情況下，該光學通訊介面原則上亦可對應於數個導光體，此等導光體總體上可將多數位(multi-digital)編碼傳輸至顯示裝置。

透過使用導光體，可將光學通訊介面之位置與顯示裝置之位置隔開，從而實現基座之形狀設計的更大自由度。特別是，如此亦可防止顯示裝置被連接至基座的吸塵器所遮蔽。作為替代方案，亦可不使用導光體，而是將光學通訊介面直接連接至光學顯示裝置，或者，將該二構件佈置在同一印刷電路板上。

作為替代方案，提出一種用於清潔及/或清空吸塵器之吸塵器集塵室的基座，特別是，被動式基座，此基座具有基座集塵腔，可與吸塵器之吸塵器集塵室成為流體連接，使得，該吸塵器集塵室所包含之待吸物可被風扇輸送至該基座集塵腔，其中，此基座之殼體表面之分區適於以至少90%之反射率反射可見光。該反射率特別與約380nm至780nm之波長有關。因此，基座之殼體具有一殼體分區，此殼體分區之表面以較高的反射率反射可見光。以至少90%直至接近100%之反射率反射到達殼體表面之光訊號，是有益的。根據此實施方案，此基座係建構成使得殼體分區與吸塵器之光源所發射的自由光束配合作用。在其組合中，吸塵器之光學通訊裝置之自由光束係自外部到達基座之投影面，此投影面具有特別高的反射率，用以為使用者提供更佳之可讀性。

此外，本發明亦提出一種由吸塵器、特別是前述之吸塵器與基座、特別是前述之基座所組成之系統，其中，吸塵器具有吸塵器集塵室及用於將待吸物輸送至吸塵器集塵室之風扇，且其中，基座具有基座集塵腔，可與吸塵器之吸塵器集塵室成為流體連接，使得，該吸塵器集塵室所包含之待吸物可被風扇輸送至該基座集塵腔，而其中，吸塵器具有：用於測量基座集塵腔之料位的測量裝置、用於接收測量值並自資料記憶體選擇代表該測量值之控制訊號的資料處理裝置及具有至少一個光源的光學通訊裝置，而該光學通訊裝置係用於自該資料處理裝置接收控制訊號，並將與該控制訊號相對應的光訊號透過基座之通訊介面傳輸至基座之顯示裝置。

就此意義而言，被動式建構之基座係與連接至基座的吸塵器合作，使得，基座之基座集塵腔之料位可被顯示在基座之顯示裝置上。其中，基座毋需具有主動式電力構件。確切而言，係利用吸塵器之電力構件，以便產生與料位相對應的光訊號，並將其轉發至顯示裝置。

此外，本發明提出：吸塵器之光學通訊裝置及基座之光學通訊介面就吸塵器針對藉由基座以清潔吸塵器集塵室之過程的佈置方案而言，係佈置在吸塵器及基座之對應的接觸區域內。當使用者為了將吸塵器集塵室清空至基座集塵腔而照常將吸塵器與基座連接時，吸塵器之光學通訊裝置與基座之光學通訊介面之間自動建立連接，使得，使用者毋需額外關注是否存在用於傳輸料位資訊之相應的連接。特別是，吸塵器之殼體及/或基座之殼體係建構成使得吸塵器在基座上之佈置存在儘可能低的自由度。

此外，吸塵器及/或基座可具有接觸感測器，其係相關於吸塵器在基座上之常規清潔及/或清空佈置方案而對應於該吸塵器與該基座之間的對應接觸區域，其中，該接觸感測器係適於控制吸塵器之光學通訊裝置，使得，該光學通訊裝置僅在該接觸感測器偵測到吸塵器與基座之間的接觸時，方發射光訊號。因此，在偵測到基座上存在吸塵器時接通光源，而在吸塵器以正常抽吸模式工作時，光源保持不工作。當吸塵器與基座連接時，佈置在其間之接觸感測器(特別是，觸控開關)受到操縱，從而可識別吸塵器之存在。作為替代方案，接觸感測器亦可獲得關於吸塵器之蓄電池在基座上已啟動充電過程之資訊，進而推斷出基座上存在有吸塵器。光源係基於基座上存在吸塵器而被激活，藉此，避免光源所發射之光訊號對吸塵器之使用者造成目眩，因為，光源僅在吸塵器當前亦處於基座上之情況下方被接通。此外，結合前述在光源出光口區域設置遮擋物之技術方案，能夠阻止光訊號側向地、即平行於出光口之平面地進入使用者的眼睛。

最後，本發明亦提出一種顯示基座之基座集塵腔之料位的方法，該基座係適於清潔及/或清空吸塵器之吸塵器集塵室，其中，藉由吸塵器之測量裝置，測量基座集塵腔之料位，並將其傳輸至吸塵器之資料處理裝置，而其中，該資料處理裝置自資料記憶體選擇代表其測量值之控制訊號，並將其傳輸至吸塵器之光學通訊裝置；其中，該光學通訊裝置遂藉由至少一個光源而產生了與控制訊號相對應的光訊號，並將該光訊號傳輸至基座之顯示裝置；且其中，將代表其料位之光訊號顯示在該顯示裝置上。由此產生之優點類似於本發明如前所述之吸塵器、基座以及由吸塵器及基座所組成之系統的優點。

下面結合實施例對本發明進行詳細說明。

1‧‧‧吸塵器

2‧‧‧吸塵器集塵室

3‧‧‧風扇

4‧‧‧光學通訊裝置

5‧‧‧資料處理裝置

6‧‧‧光源

7‧‧‧殼體

8‧‧‧出光口

9‧‧‧吸嘴

10‧‧‧自由光束

11‧‧‧基座

12‧‧‧基座集塵腔

13‧‧‧(光學)通訊介面

14‧‧‧(光學)顯示裝置

15‧‧‧(光學)導光體

16‧‧‧接觸感測器

圖1為本發明第一實施方案之由吸塵器及基座所組成的系統之示意圖；圖2為圖1之細節放大圖；圖3為第二實施方案之由吸塵器及基座所組成的系統之示意圖；圖4為圖3之細節放大圖。

圖1及圖3分別示出由吸塵器1及基座11所組成之系統。吸塵器1被建構為手持式臥式吸塵器，其具有：用於在待清潔之表面上移行的吸嘴9、吸塵器集塵室2及風扇3。藉由風扇3對吸嘴9施加負壓，從而將處於待清潔之表面上的待吸物輸送至吸塵器集塵室2。

此外，吸塵器1具有資料處理裝置5及光學通訊裝置4。光學通訊裝置4具有數個用於發射出光且分別包含一個出光口8的光源6。光源6在此係形成由並排佈置之二極體所組成的陣列。該等二極體例如可為普通的LED。資料處理裝置5係與吸塵器1之未繪示的測量裝置呈通訊連接，該測量裝置係用於測量基座11之基座集塵腔12內部的料位。光學通訊裝置4在此係直接連接至資料處理裝置5，例如，佈置在同一印刷電路板上。光源6之出光口8係自吸塵器1之殼體7朝外，使得，所發射之光訊號能作為自由光束10而離開吸塵器1。

基座11被建構為被動式基座11，且具有用於接收源自於吸塵器1之吸塵器集塵室2的待吸物之基座集塵腔12。為此，在吸塵器集塵室2與基座集塵腔12之間設有流道(在此未繪示)，用以將抽吸空氣或待吸物自吸塵器1之吸塵器集塵室2輸送至基座11之基座集塵腔12。在此情況下，可透過基座11之風扇3對吸塵器集塵室2進行抽真空，或者，作為替代方案-就被動式基座11而言-透過吸塵器1自身之風扇3以實施抽真空。

根據圖1，基座11在與吸塵器1之光學通訊裝置4相對的表面分區上，具有用於顯示諸多光訊號之顯示裝置14。在此，顯示裝置14係與光源6所發射之自由光束10相對應，使得，諸多自由光束投射至顯示裝置14之投影面。其中，光學通訊裝置4僅在吸塵器1實際佈置在基座11上時，方發射出光訊號。為了能確定基座11上是否存在吸塵器1，在吸塵器1與基座11之間的接觸區域中佈置有接觸感測器16，其係透過吸塵器1在基座11上之佈置而被操縱。資料處理裝置5遂控制吸塵器1之光學通訊裝置4，使得，光源6發射出與基座集塵腔12之料位相對應的光訊號。

吸塵器1之資料處理裝置5分析自測量裝置所接收之關於基座集塵腔12的料位之測量結果，具體方式在於：將測量結果與資料處理裝置5之資料記憶體中所儲存的參考值進行比較。若其測量值例如相當於基座集塵腔12之最大容量25%之料位，則資料處理裝置5便發射出與該料位相對應的光訊號。在此，綠色光訊號例如可顯示25%之料位。與「交通號誌燈系統」類似，「綠、黃、紅」等顏色可顯示不同的料位，即，被少量填滿的基座集塵腔12(綠色)、大約半滿的基座集塵腔12(黃色)及幾乎完全填滿的基座集塵腔12(紅色)。可分成不同等級進行顯示，例如，綠色=0%至33%，黃色=34%至66%，紅色=67%至100%。在光訊號為綠色之上述情況下，資料處理裝置5控制光學通訊裝置4，使得，發射綠光之光源6被接通，而其他所有發射其他波長之光的光源6則保持斷開。就此而言，使用者藉由投射至基座11之顯示裝置14的綠色光訊號，獲得關於基座集塵腔12之料位的資訊。

圖3所示實施方案具有光學通訊裝置4，其同樣由數個並排佈置之光源6所組成。透過適用之光束導引手段，將光源6所發射之光訊號導引至光學通訊裝置4之共用的出光口8。此出光口8係佈置在吸塵器1之殼體7上，使出光口8朝外。與其對應的基座11正好在當吸塵器1處於基座11上時佈置光學通訊裝置4之出光口8的區域內，具有光學通訊介面13，此光學通訊介面13可接收自吸塵器1之光學通訊裝置4之出光口8發出的光訊號。光學通訊介面13有益地具有用於將光訊號耦合至導光體15之透鏡，該導光體15在此為光學纖維。在此情況下，光訊號係自光學通訊介面13出發而被導引至光學導光體15之自由端區，而此自由端區同時形成基座11之顯示裝置14。就此而言，根據第二實施方案，光學通訊介面13與顯示裝置14在基座11上之位置有所不同。根據本實施方式，吸塵器1之光源6亦有益地隱蔽佈置在吸塵器1之殼體7上，使得，處於吸塵器1或基座11旁之使用者不會在光學通訊裝置4之出光口8上感知到光訊號，而是僅看見基座11之顯示裝置14之光訊號，而此光訊號係給出相關於基座集塵腔12之料位的資訊。