TW201722335A

TW201722335A - 清潔設備及操作清潔設備之方法

Info

Publication number: TW201722335A
Application number: TW105134753A
Authority: TW
Inventors: Kai Stracke
Original assignee: Vorwerk Co Interholding
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2016-10-27
Publication date: 2017-07-01
Also published as: DE102015118648A1; EP3162266A1; CN106798523A; EP3162266B1; JP2017080410A; ES2672970T3

Abstract

本發明係有關於一種清潔設備(1)，特別是家用吸塵器，具有風扇(2)及評價與控制裝置(4)，該評價與控制裝置係用於根據清潔設備(1)相對於表面(3)所測定的配置狀態，即，清潔設備(1)被放置在表面(3)上之接觸狀態、或清潔設備(1)與表面(3)為分離之非接觸狀態，來改變風扇(2)之抽吸功率。為了實現一種清潔設備(1)，藉由此清潔設備亦可有效地實施遠離表面之清潔任務，本發明提出：評價與控制裝置(4)適於將在測定非接觸狀態的情況下之抽吸功率調節至高於在測定接觸狀態的情況下之值。此外，本發明亦有關於一種操作清潔設備(1)之方法。

Description

清潔設備及操作清潔設備之方法

本發明係有關於一種清潔設備，特別是家用吸塵器，具有風扇及評價與控制裝置，該評價與控制裝置係用於根據此清潔設備相對於表面之所測定的配置狀態，即，此清潔設備被放置在該表面上之接觸狀態、或此清潔設備與該表面分離之非接觸狀態，來改變風扇之抽吸功率。

本發明亦有關於一種操作清潔設備之方法，其中，對其清潔設備相對於表面之配置狀態，即，該清潔設備被放置在該表面上之接觸狀態、或該清潔設備與該表面分離之非接觸狀態，進行測定，且其中，根據該清潔設備所測定的配置狀態，來改變該清潔設備之風扇之抽吸功率。

清潔設備及操作清潔設備之方法已為吾人所知，其中，根據清潔設備相對於表面所測定的配置狀態，來改變風扇的抽吸功率，亦即，根據清潔設備是被放置在待清潔表面上，或是與待清潔之表面為分離。

專利案EP 2 548 491 B1例如揭露一種具有評價與控制裝置之吸塵器，其評價與控制裝置具有用於在不使用吸塵器期間減小風扇之電功率消耗的構件，在此不使用狀態下，吸塵器係與表面分離。

其缺點在於：將吸塵器與表面分離時，風扇之抽吸功率總是減小。因此，無法為例如移除房間之天花板區域內的蜘蛛網提供最佳之抽吸功率。

基於上述之先前技術，本發明之目的在於提出一種清潔設備，藉由此清潔設備，亦可有效地實施例如在天花板區域內之遠離表面的清潔任務。

本發明用以達成上述目的之解決方案在於：此清潔設備之評價與控制裝置適於將在測定非接觸狀態的情況下之抽吸功率調節至高於在測定接觸狀態的情況下之值。

根據本發明，此清潔設備被構建或配置為：在此清潔設備與表面分離時，增大抽吸功率，從而在用此清潔設備(與通常之使用不同)移除天花板上之蜘蛛網或諸如此類的情況下，亦提供最佳抽吸功率。先前技術之清潔設備無法以提高的抽吸功率實現此種遠離表面之清潔，因為，在將清潔設備抬升時，抽吸功率會減小。根據本發明，此清潔設備具有用於識別該清潔設備與表面分離之狀態的裝置。如下文所述，其評價與控制裝置可用不同的方式工作。

評價與控制裝置有益地係對應於一資料儲存裝置，其中儲存有針對清潔設備之不同配置狀態的參考資料。該評價與控制裝置被配置為：將有助於推測出配置狀態的當前測量資料與諸多參考資料進行對比。隨後，該評價與控制裝置便根據由此測定的配置狀態，控制清潔設備之風扇，其中，相應的控制命令亦可被儲存在該資料儲存裝置中。

本發明提出：評價與控制裝置被配置為將此清潔設備之風扇之當前所產生的體積流量與預設的體積流量閾值進行對比，該體積流量閾值特別係對應於此清潔設備之非接觸狀態，而且，在當前體積流量超過該體積流量閾值時，增大風扇之抽吸功率。由此清潔設備之風扇所產生的體積流量在該清潔設備之接觸狀態下小於在非接觸狀態下，在該非接觸狀態下，空氣能不受表面阻礙而自清潔設備外部進入風扇。因此，體積流量主要係與流向風扇之空氣在清潔設備與表面之間所受到的流阻有關。在此清潔設備未被放置在表面上之情形中，空氣能以較大之體積流量朝風扇流動。其特性體積流量可作為體積流量閾值被儲存在對應於評價與控制裝置的資料儲存裝置內。一旦當前測定的體積流量超過體積流量閾值，則評價與控制裝置即確定了此清潔設備處於非接觸狀態，該評價與控制裝置便由此促使風扇之抽吸功率增大。根據風扇之風扇特性，來測定該風扇之當前所產生的體積流量，該風扇特性包含在風扇之工作過程中測得的壓力增大、或由風扇所消耗的電功率。因此，毋需直接測量其體積流量，而是可由其他測得的參數(壓力、功率等)進行推導。在產生超過預設的體積流量閾值之當前體積流量的情況下，將風扇之抽吸功率增大，從而亦有效地實施遠離表面的清潔任務，如移除天花板上之蜘蛛網。

此外，作為補充或替代方案，此清潔設備具有接觸感測器，其係被佈置在此清潔設備上，使得，該接觸感測器在接觸狀態期間被放置在表面上。作為間接透過由風扇所產生的體積流量來測定此清潔設備之配置狀態的替代方案，該接觸感測器係直接地偵測此清潔設備與表面之接觸。接觸感測器就通常之地面清潔而言係有益地佈置在此清潔設備下方，使得，該接觸感測器在此清潔設備被放置在表面上時，直接地偵測其接觸狀態。接觸感測器例如可構建為壓力感測器、光學感測器或諸如此類。根據一種實施方案，此清潔設備例如可既具有接觸感測器，又對體積流量之測定加以利用。由此，例如可防止基於其他原因所造成之較小的體積流量而錯誤地測定接觸狀態。因此，在測定其配置狀態時，不僅參考當前的體積流量，而且亦參考接觸感測器之偵測結果，以提供進一步之可靠性。

本發明進一步提出：評價與控制裝置係被配置為在測定非接觸狀態的情況下將風扇之抽吸功率增大至預設的最大值。因此，超過體積流量閾值之體積流量或此清潔設備與表面之間所測定的接觸，導致風扇之抽吸功率得到最大程度的提高。將其抽吸功率以與當前體積流量值無關的方式增大至最大值，從而總是能實現最佳清潔。

本發明進一步提出：此清潔設備具有計時裝置，其係用於測定此清潔設備之當前配置狀態之持續時間，其中，評價與控制裝置係被配置為唯有在該持續時間超過預設的最短持續時間的情況下，方根據該配置狀態之持續時間改變其抽吸功率。因此，此清潔設備之評價與控制裝置並非將與表面的每次短時分離皆評價為非接觸狀態。在通常之清潔操作期間，使用者可能將清潔設備與表面分離，以便例如將清潔設備轉向另一方向、越過地毯邊緣等障礙物或諸如此類。不應將此種相對短暫之事件評價為自接觸狀態向非接觸狀態之轉變。因此，該計時裝置偵測出當前有效的配置狀態之持續時間，且將該持續時間傳輸給評價與控制裝置。評價與控制裝置將該持續時間與較佳儲存在資料儲存裝置中之最短持續時間進行對比，而該最短持續時間對是否將該狀態變化評價為此清潔設備之配置狀態的實際變化，或者，僅為此清潔設備之接觸狀態的短暫中斷，起決定性作用。所預設的最短持續時間例如可為2秒，自該最短持續時間起，將配置狀態例如評價為非接觸狀態。唯有在持續時間超過2秒的情況下，評價與控制裝置方會增大風扇之抽吸功率。若當前的配置狀態(尤指非接觸狀態)之持續時間低於2秒，則不改變風扇之抽吸功率。相應地，對自非接觸狀態向接觸狀態之變化而言，亦是如此，亦即，基於非接觸狀態，惟當發現接觸狀態之持續時間超過2秒時，方減小抽吸功率。

除前述清潔設備外，本發明亦提出一種操作清潔設備之方法，特別是操作前述類型之清潔設備的方法，其中，對清潔設備相對於表面之配置狀態，即，清潔設備被放置在表面上之接觸狀態、或清潔設備與表面為分離之非接觸狀態，進行測定，且其中，根據清潔設備所測定的配置狀態來改變該清潔設備之風扇之抽吸功率，且其中，將在測定非接觸狀態的情況下之抽吸功率調節至高於在測定接觸狀態的情況下之值。本發明由此取得之優點，請參考前文中關於本發明之清潔設備的說明。

本發明進一步提出：為了測定其當前配置狀態，對風扇之當前所產生的體積流量進行測定，且與預設的體積流量閾值進行對比，該體積流量閾值特別係對應於清潔設備之非接觸狀態，其中，在超過預設的體積流量閾值的情況下，增大風扇之抽吸功率。如前文關於本發明之清潔設備所述，不強制要求直接對其體積流量進行測量。確切而言，可自風扇之當前壓力增大，或亦可自風扇之電流及電壓值，推導出體積流量。為此，參考了風扇之風扇特性。清潔設備之評價與控制裝置較佳係存取一資料儲存裝置，此資料儲存裝置包含用於與當前測定的體積流量值進行對比的體積流量閾值。特別是，該體積流量閾值係有益地對應於清潔設備之非接觸狀態，但，亦可小於明確代表該清潔設備之非接觸狀態的體積流量。例如，可儲存有體積流量閾值，其係大於在通常之清潔操作期間之體積流量，但小於在清潔設備與表面完全分離的情況下之體積流量。例如，可定義一體積流量，在該體積流量下，清潔設備僅有部分、例如以附加件之邊緣被放置在表面上。

本發明進一步提出：藉由清潔設備之接觸感測器來測定其當前配置狀態。該接觸感測器例如可為壓力感測器或光學感測器。本發明之方法同樣可包含接觸測量及/或體積流量之測定，其中，視情況形成冗餘，其係在不可明確測定配置狀態的情況下，附加地提供可靠性。

本發明提出：在測定非接觸狀態的情況下，將風扇之抽吸功率增大至預設的最大值。

本發明最後提出：對清潔設備之當前配置狀態之持續時間進行測定，其中，唯有在該持續時間超過預設的最短持續時間的情況下，方改變其抽吸功率。如前文關於本發明之清潔設備所述，僅配置狀態之短暫變化無法導致風扇之當前抽吸功率發生變化。所預設的最短持續時間例如可為至少2秒，此係基於以下認識，即，使用者需要至少2秒來將清潔設備與地面分離，以移除天花板上之蜘蛛網。根據清潔設備之具體使用目的，亦可採用其他最短持續時間。

下面結合實施例對本發明進行詳細說明。

1‧‧‧清潔設備

2‧‧‧風扇

3‧‧‧表面

4‧‧‧評價與控制裝置

5‧‧‧附加件

6‧‧‧本體

7‧‧‧柄部

8‧‧‧手柄

圖1為非接觸狀態下之清潔設備之示意圖。

圖式中所示出之清潔設備1係構建為手持吸塵器，通常用於清潔一表面3。表面3在此係指地面，亦可藉由清潔設備1來清潔地板以上之表面。

清潔設備1具有本體6及附加件5。附加件5可自本體6拆卸，從而在不設置附加件5的情況下亦可使用本體6。本體6具有柄部7，其在此較佳係採用可伸縮的構建方案，以便清潔設備1之使用者調整至合適之長度。柄部7上佈置有手柄8，使用者可在清潔操作期間用該手柄導引清潔設備1。手柄8上例如可佈置有開關，如，接通與斷開開關。本體6中佈置有風扇2，在操作中產生穿過清潔設備1之氣流，使得待吸物穿過附加件5而進入本體6，例如，進入佈置於其中之濾腔，使得唯有淨化空氣進入風扇2。此外，清潔設備1具有評價與控制裝置4，在此例如包括資料儲存裝置及計時裝置(秒錶、計時器或諸如此類)。

評價與控制裝置4係與風扇2連接，且被配置為根據清潔設備1相對於表面3之當前空間配置狀態來改變風扇2之抽吸功率。空間配置狀態在此例如為清潔設備1之接觸狀態，在該狀態中，清潔設備1被放置在表面3上。另一空間配置狀態為清潔設備1之非接觸狀態，在該狀態中，清潔設備1如圖所示係與表面3分離。此外，還可定義其他空間配置狀態，例如，包括清潔設備1相對於表面3之傾角的空間配置狀態，即，在該等狀態下，清潔設備 1例如為清潔天花板而旋轉180度，亦即，附加件5指向上方。

為測定清潔設備1之當前空間配置狀態，評價與控制裝置4持續地或以經定義的時間間隔，對風扇2之當前操作參數進行評價，由此可推測出，清潔設備1當前是被放置在表面3上，或是與該表面分離。評價與控制裝置4在此係與感測器相連接，而該感測器對風扇2之當前所消耗的功率進行測定。此功率通常係由電壓及風扇2之當前所需的電流強度所產生。可根據風扇2之當前功率消耗，由風扇2之習知的風扇特性，推測出由風扇2所產生的體積流量。評價與控制裝置4將所測定的體積流量與保存在資料儲存裝置之預設體積流量閾值進行對比。預設的體積流量閾值在此係對應於在清潔設備1之非接觸狀態下產生的體積流量。在風扇2之當前所測定的體積流量大於或等於所預設的體積流量閾值的情況下，評價與控制裝置4便推測出清潔設備1當前係處在非接觸狀態。因此，評價與控制裝置4係控制風扇2，以增大風扇2之抽吸功率。此點通常係透過增大風扇馬達之轉速而實現。如此一來，風扇2具有足以讓清潔設備1之使用者例如移除天花板上之蜘蛛網的抽吸功率。較佳地，將風扇2之抽吸功率增大至預設的最大值。

此外，在清潔設備1處於非接觸狀態期間，感測器測量出風扇2之功率消耗，且將其測量值傳輸至評價與控制裝置4。評價與控制裝置4持續地將該等測量值與預設之閾值進行對比，且一旦發現風扇2之當前所產生的體積流量小於預設的體積流量閾值，便減小風扇2之抽吸功率。當前的體積流量下降至閾值以下時，則識別到清潔設備1係處於接觸狀態，於是便減小風扇2之抽吸功率。

在評價與控制裝置4增大或減小風扇2之抽吸功率之前，當前的空間配置狀態需額外保持一段預設的最短持續時間。因此，清潔設備1與表面3之分離不會在與表面3分離之瞬間立即導致抽吸功率增大，而是，唯有在此狀態保持一段預設的最短持續時間的情況下，方導致此種情況。為此，評價與控制裝置4具有用於測定當前空間配置狀態之持續時間的計時裝置。計時裝置係自清潔設備1與表面3分離之瞬間起、或自清潔設備1被放置在表面3上之瞬間起測量時間。評價與控制裝置4將測得的持續時間與預設的最短持續時間進行對比。預設的最短持續時間係儲存在資料儲存裝置中。一旦當前的持續時間超過預設的最短持續時間，評價與控制裝置4便改變風扇2之抽吸功率。

針對清潔設備1與表面3分離之狀態變化，在分離瞬間首先啟動計時裝置，而抽吸功率保持恆定。唯有在清潔設備1保持被分離而所達到的非接觸狀態之時間長於預設的最短持續時間的情況下，評價與控制裝置4方才控制風扇2以增大抽吸功率。在將清潔設備1自非接觸狀態轉換為接觸狀態的情況下，亦以同樣的方式改變抽吸功率。此時亦同樣地，唯有在超過預設的最短持續時間時，方減小抽吸功率。

以上係根據由風扇2所產生的體積流量來測定空間配置狀態，而作為補充或替代方案，亦可藉由一或多個接觸感測器來測量空間配置狀態，該等接觸感測器被佈置在清潔設備1上，使其在接觸狀態期間被放置在表面3上。該或該等接觸感測器例如可為壓力感測器、光學感測器或諸如此類。