WO2003071915A1 - Staubsauger mit lichtleiterelement - Google Patents

Staubsauger mit lichtleiterelement Download PDF

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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner according to the preamble of claim 1.
  • Vacuum cleaners which have visual display means which inform the user whether e.g. the vacuum cleaner is in operation, the dust bag is full or what the vacuum cleaner is doing.
  • the optical display means can be designed as transparent or partially transparent windows in a housing wall of the vacuum cleaner. Behind these windows, light sources are arranged on an electrical unit that illuminate the window directly.
  • a disadvantage of these known vacuum cleaners is that the light sources must be arranged directly under the windows in order to enable a well-lit display means. Special care must therefore be taken to ensure that the light sources inside the vacuum cleaner housing are located exactly where the housing carries the display means.
  • the object of the invention is to provide a vacuum cleaner in which the light sources can be arranged at locations other than directly under the display means and in which the display means are nevertheless well illuminated.
  • a vacuum cleaner with the features of claim 1.
  • a light guide component is arranged between the light source and the display means and which guides light emitted by the at least one light source to the at least one display means, the light source and the display means can have a clear offset without the luminosity of the display being impaired.
  • An identical internal structure can be used for different models of vacuum cleaners. The resulting differences in position of light sources and display means can be bridged by differently designed light guide components.
  • the light sources are often designed as light-emitting diodes which are directly soldered to an electrical unit, such as a circuit board.
  • an electrical unit such as a circuit board.
  • Several existing diodes are rigidly fixed in their mutual positions.
  • the circuit board is generally attached to a flange of the housing or to other vacuum cleaner components fastened in the housing inside the vacuum cleaner. This also fixes the position of the group of diodes in the vacuum cleaner housing.
  • the light guide component has an entry surface facing the light source, an exit surface facing the display means and at least one reflection surface for reflecting at least part of the light introduced into the light guide component via the entry surface in the direction of the exit surface. Due to the number and position of the reflecting surfaces, the light can be guided to the display means from almost any entry point, largely without loss. The number and position of the reflecting surfaces depends on the specific position difference between the light source and the associated display means.
  • the light guide component comprises a multiplicity of light guide sections which guide the light emitted by different light sources into separate display means. This has the advantage that a plurality of light sources which can be controlled independently of one another can be associated with a plurality of different display means and only a single light guide component is required.
  • the one The light guide component summarized several light guide sections are optically decoupled from each other by suitable separators, so that they do not influence each other.
  • each light guide section is optically connected to a light source and to an associated display means.
  • the display means Function of the display means, e.g. the vacuum cleaner is in operation, the dust bag is full or the performance of the vacuum cleaner can vary in size, shape or color.
  • the display means which displays the performance of the vacuum cleaner is designed as a swell arrow.
  • the swell arrow comprises a series of display fields that have increasing sizes.
  • the light guide component has latching means for fastening the light guide component to the electrical structural unit.
  • a light guide component can e.g. be clipped onto the edge of a circuit board that carries light-emitting diodes. This has the advantage that the circuit board and the light guide component can be preassembled as a common assembly.
  • the light guide component can have latching means, which can be clipped onto an inside of the housing.
  • latching means which can be clipped onto an inside of the housing.
  • FIG. 1 shows a top view of a vacuum cleaner according to the invention
  • FIG. 2 shows a side view of an assembly of electrical component, light sources, light guide component and display means
  • FIG. 3 shows the light guide component from FIG. 2 in a side view
  • FIG. 4 shows the light guide component from FIGS. 2 and 3 in a view from below.
  • a first display means 1a is designed as an operating display.
  • a second display means 1b is designed as a filter bag display.
  • a third display means 1c comprises a plurality of differently dimensioned display units, which form a swell arrow, by means of which the performance is displayed.
  • First display means 1a, second display means 1b and third display means 1c are accommodated in a cover 12 of a housing 9.
  • FIG. 2 shows a section 13 of the cover 12 which has the first display means 1a, the second display means 1b and the third display means 1c on the surface thereof.
  • the light sources 2 are fastened on an electrical assembly 3 at a distance from the surface of the section 13.
  • the light sources 2 are designed as light-emitting diodes.
  • the electrical unit 3 is designed as a circuit board.
  • a light guide component 4 is arranged between the light sources 2 and the display means 1a, 1b, 1c.
  • FIG. 3 shows the light guide component 4 from FIG. 2.
  • the light guide component 4 is designed as a one-piece plastic injection molded part.
  • a total of six optically separated light guide sections 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f are present on this light guide component 4.
  • Each of the light guide sections 11 has an entry surface 5, via which the light emitted by the light source 2 (FIG. 1) enters.
  • At least one exit surface 6 is present on each light guide section.
  • each light guide section 11 has an entry surface 5 which is optically connected to two exit surfaces 6. All six optically separated light guide sections 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f form the swell arrow of the power display.
  • the light guide component 4 also includes a separate light guide section 11g for the filter bag display and a light guide section 11h for the operating display.
  • Two latching means 10a and 10b are formed on the light guide component 4 and fasten the light guide component 4 to the electrical assembly 3 (FIG. 2).
  • a multiplicity of reflection surfaces 13 are arranged, which reflect the light entering the light guide component 4 via the entry surface 5 in a suitable manner towards the exit surface.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger mit mindestens einem an einem Gehäuse (9) angeordneten Anzeigemittel (1), das durch mindestens eine zugeordnete elektrische Lichtquelle (2) mit Licht gespeist ist, zur optischen Anzeige eines Betriebszustandes, mit einer elektrischen Baueinheit (3), die in Abhängigkeit des Betriebszustandes die mindestens eine Lichtquelle (2) ansteuert. Um einen Staubsauger zu schaffen, bei dem die Lichtquellen an anderen Stellen als direkt unter den Anzeigemitteln angeordnet sein können und bei dem die Anzeigemittel trotzdem gut erleuchtet sind, wird vorgeschlagen zwischen Lichtquelle (2) und Anzeigemittel (1) ein Lichtleiterbauteil (4) vorzusehen, das von der mindestens einen Lichtquelle (2) ausgesandtes Licht an das mindestens eine Anzeigemittel (1) weiterleitet. Dies hat den Vorteil, dass entstehende Lageunterschiede von Lichtquellen und Anzeigemittel durch verschieden gestaltete Lichtleiterbauteile überbrückt werden können.

Description

Staubsauger mit Lichtleiterelement
Die Erfindung betrifft einen Staubsauger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruch 1.
Staubsauger sind bekannt, die optische Anzeigemittel aufweisen, die den Benutzer darüber informieren, ob z.B. der Staubsauger in Betrieb ist, der Staubbeutel voll ist oder welche Leistung der Staubsauger erbringt. Die optischen Anzeigemittel können als transparente, bzw. teiltransparente Fenster in einer Gehäusewand des Staubsaugers ausgebildet sein. Hinter diesen Fenstern sind Lichtquellen auf einer elektrischen Baueinheit angeordnet, die das Fenster direkt anstrahlen.
Nachteilig bei diesen bekannten Staubsaugern ist es, dass die Lichtquellen direkt unter den Fenstern angeordnet sein müssen, um ein gut erleuchtetes Anzeigemittel zu ermöglichen. Es muss somit besonders darauf geachtet werden, dass die Lichtquellen im Inneren des Staubsaugergehäuses genau dort in der Nähe angebracht sind, wo das Gehäuse die Anzeigemittel trägt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Staubsauger zu schaffen, bei dem die Lichtquellen an anderen Stellen als direkt unter den Anzeigemitteln angeordnet sein können und bei dem die Anzeigemittel trotzdem gut erleuchtet sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass zwischen Lichtquelle und Anzeigemittel ein Lichtleiterbauteil angeordnet ist, das von der mindestens einen Lichtquelle ausgesandtes Licht an das mindestens eine Anzeigemittel leitet, können Lichtquelle und Anzeigemittel einen deutlichen Versatz aufweisen, ohne das die Leuchtkraft der Anzeige beeinträchtigt wird. Dies hat den Vorteil, dass die Positionen der Anzeigemittel am Gehäuse des Staubsaugers bei verschiedenen Modellen sehr unterschiedlich gewählt werden können und die Lage der Lichtquellen im Inneren des Staubsaugers für alle Modelle gleich blieben können. Für verschiedene Modelle von Staubsaugern kann ein identischer innerer Aufbau verwendet werden. Die entstehenden Lageunterschiede von Lichtquellen und Anzeigemittel können durch verschieden gestaltete Lichtleiterbauteile überbrückt werden. Oft sind die Lichtquellen als lichtemittierende Dioden ausgebildet, die an einer elektrischen Baueinheit, wie z.B. einer Platine direkt angelötet sind. Mehrere vorhandene Dioden sind dabei in ihren gegenseitigen Lagen starr fixiert. Die Platine wird im allgemeinen im Inneren des Staubsaugers an einem Flansch des Gehäuses oder an weiteren im Gehäuse befestigten Staubsaugerkomponenten befestigt. Dadurch ist auch die Lage der Gruppe von Dioden im Gehäuse des Staubsaugers starr festgelegt.
Durch das erfindungsgemäße Lichtleiterbauteil können bei verschiedenen Staubsaugermodellen unterschiedliche Gehäusedeckel mit unterschiedlich angeordneten Anzeigemittel in identische Grundgeräte eingesetzt werden. Dabei erübrigt es sich das Grundgerät an die verschiedenen Modelltypen anzupassen. Es ist lediglich erforderlich für die verschiedenen Staubsaugermodelle unterschiedliche Lichtleiterbauteile zu verwenden. Die alleinige Anpassung der Lichtleiterbauteile ist kostengünstig mit wenig Aufwand möglich. Eine Anpassung der Einbaulage der Lichtquellen oder der Platine, die die Lichtquellen trägt ist wesentlich aufwendiger. So ergibt sich aus der Erfindung eine kostengünstige Modellreihe von Staubsaugern. Bei einer Neukonstruktion eines Staubsaugers können in gleicher Weise bereits bekannte Komponenten beibehalten werden und nur die Lichtleiterbauteile und der Gehäusedeckel müssen konstruktiv neu gestaltet werden.
In einer besonderen Ausbildung des Lichtleiterbauteils weist dieser eine der Lichtquelle zugewandte Eintrittsfläche, eine dem Anzeigemittel zugewandte Austrittsfläche und mindestens eine Reflektionsfläche aufweist, zum Reflektieren zumindest eines Teils des über die Eintrittsfläche in das Lichtleiterbauteil eingeleitete Licht in Richtung der Austrittsfläche. Durch die Anzahl und Lage der Reflektionsflächen kann das Licht von nahezu jeder beliebigen Eintrittsstelle an das Anzeigemittel weitgehend verlustfrei hingeführt werden. Die Anzahl und Lage der Reflektionsflächen ist abhängig von dem konkreten Lageunterschied zwischen Lichtquelle und zugehörigem Anzeigemittel.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Lichtleiterbauteil eine Vielzahl von Lichtleiterabschnitten, die das von verschiedenen Lichtquellen ausgesandte Licht in separate Anzeigemittel leitet. Dies hat den Vorteil, dass mehrere unabhängig voneinander ansteuerbare Lichtquellen mehreren unterschiedlichen Anzeigemitteln zugeordnet werden können und nur ein einziges Lichtleiterbauteil erforderlich ist. Die in einem Lichtleiterbauteil zusammengefassten mehreren Lichtleiterabschnitte sind durch geeignete Trennstege optisch gegeneinander entkoppelt, so dass diese sich nicht gegenseitig beeinflussen.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist jeder Lichtleiterabschnitt jeweils mit einer Lichtquelle und mit einem zugeordneten Anzeigemittel optischen verbunden. Je nach
Funktion des Anzeigemittels, ob z.B. der Staubsauger in Betrieb ist, der Staubbeutel voll ist oder welche Leistung der Staubsauger erbringt, können diese sich in Größe, Form oder Farbe unterscheiden. In einer besonderen Ausgestaltung ist das Anzeigemittel welches die Leistung des Staubsaugers anzeigt als Schwellpfeil ausgebildet. Der Schwellpfeil umfasst eine Reihe von Anzeigefeldern, die ansteigende Größen aufweisen.
Bei sehr geringer Leistung werden nur wenige Lichtquellen betrieben, wodurch nur wenige Segmente des Schwellpfeils aufleuchten. Bei hoher Leistung werden viele
Lichtquellen betrieben und viele Segmente des Schwellpfeils sind beleuchtet. Bei voller
Leistung leuchten alle Lichtquellen, wodurch alle Segmente des Schwellpfeils ausgeleuchtet sind.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Lichtleiterbauteil Rastmittel zur Befestigung des Lichtleiterbauteils an der elektrischen Baueinheit. Ein solches Lichtleiterbauteil kann z.B. an den Rand einer Platine, die lichtemittierende Dioden trägt, angeklipst sein. Dies hat den Vorteil, dass Platine und Lichtleiterbauteil als gemeinsame Baugruppe vormontiert sein kann.
Alternativ kann das Lichtleiterbauteil Rastmittel aufweisen, die an einer Innenseite des Gehäuses angeklipst sein können. Dies hat den Vorteil, dass das Lichtleiterbauteil, welches sich je nach Staubsaugermodell unterscheidet, an dem Gehäusedeckel befestigt sein kann, welches sich je nach Modell unterscheidet. Dies ermöglicht eine einfache Zuordnung zusammengehöriger Gehäusedeckel und Lichtleiterbauteile. Gehäusedeckel zusammen mit den Anzeigemittels und dem Lichtleiterbauteil können dann als vormontiertes Bauteil in ein Grundgerät eingesetzt werden.
Für eine kostengünstige Herstellung der erfindungsgemäßen Lichtleiterbauteile können diese im Kunststoff-Spritzgußverfahren hergestellt sein. ein erfindungsgemäßer Staubsauger ist anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Staubsauger,
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht einer Baugruppe von elektrischer Baueinheit, Lichtquellen, Lichtleiterbauteil und Anzeigemittel,
Figur 3 zeigt das Lichtleiterbauteil aus Figur 2 in einer Seitenansicht,
Figur 4 zeigt das Lichtleiterbauteil aus Figur 2 und 3 in einer Ansicht von unten.
In der Figur 1 ist der erfindungsgemäße Staubsauger dargestellt. Ein erstes Anzeigemittel 1a ist als Betriebsanzeige ausgebildet. Ein zweites Anzeigemittel 1b ist als Filterbeutelanzeige ausgebildet. Ein drittes Anzeigemittel 1c umfasst eine Vielzahl von unterschiedlich dimensionierten Anzeigeeinheiten, die einen Schwellpfeil bilden, über den die Leistung angezeigt ist. Erstes Anzeigemittel 1a, zweites Anzeigemittel 1b und drittes Anzeigemittel 1c sind in einem Deckel 12 eines Gehäuses 9 untergebracht.
Figur 2 zeigt einen Abschnitt 13 des Deckels 12, der das erste Anzeigemittel 1a, das zweite Anzeigemittel 1 b und das dritte Anzeigemittel 1 c auf dessen Oberfläche aufweist. In einem Abstand von der Oberfläche des Abschnitts 13 sind die Lichtquellen 2 auf einer elektrischen Baueinheit 3 befestigt. Die Lichtquellen 2 sind als lichtemittierende Dioden ausgebildet. Die elektrische Baueinheit 3 ist als Platine ausgebildet. Zwischen den Lichtquellen 2 und den Anzeigemitteln 1a,1b,1c ist ein Lichtleiterbauteil 4 angeordnet.
Die Figur 3 zeigt das Lichtleiterbauteil 4 aus der Figur 2. Das Lichtleiterbauteil 4 ist als einstückiges Kunststoff-Spritzgußteil ausgebildet. Insgesamt sind an diesem Lichtleiterbauteil 4 sechs optisch getrennte Lichtleiterabschnitte 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f vorhanden. Jeder der Lichtleiterabschnitte 11 weist eine Eintrittsfläche 5 auf, über die das von der Lichtquelle 2 (Figurl) ausgesandte Licht eintritt. An jedem Lichtleiterabschnitt ist mindestens eine Austrittsfläche 6 vorhanden. In der gezeigten Variante weist jeder Lichtleiterabschnitt 11 eine Eintrittsfläche 5, welche mit zwei Austrittsflächen 6 optisch verbunden ist. Alle sechs optisch getrennten Lichtleiterabschnitte 11a, 11b, 11c, 11d, 11e, 11f bilden den Schwellpfeil der Leistungsanzeige. Das Lichtleiterbauteil 4 umfasst auch einen gesonderten Lichtleiterabschnitt 11g für die Filterbeutelanzeige und einen Lichtleiterabschnitt 11h für die Betriebsanzeige. An dem Lichtleiterbauteil 4 sind zwei Rastmittel 10a und 10b angeformt, welche das Lichtleiterbauteil 4 an der elektrischen Baueinheit 3 (Figur 2) befestigt.
Sowohl in Figur 3 als auch in Figur 4 sind eine Vielzahl von Reflektionsflächen 13 angeordnet, die das über die Eintrittsfläche 5 in das Lichleiterbauteil 4 eintretende Licht in geeigneter weise zur Austrittsfläche hin reflektiert.

Claims

Patentansprüche
Staubsauger mit mindestens einem an einem Gehäuse (9) angeordneten Anzeigemittel (1 ), das durch mindestens eine zugeordnete elektrische Lichtquelle (2) mit Licht gespeist ist, zur optischen Anzeige eines Betriebszustandes, mit einer elektrischen Baueinheit (3), die in Abhängigkeit des Betriebszustandes die mindestens eine Lichtquelle (2) ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Lichtquelle (2) und Anzeigemittel (1 ) ein Lichtleiterbauteil (4) angeordnet ist, das von der mindestens einen Lichtquelle (2) ausgesandtes Licht an das mindestens eine Anzeigemittel (1 ) leitet.
Staubsauger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleiterbauteil (4) eine der Lichtquelle (2) zugewandte Eintrittsfläche (5), eine dem Anzeigemittel (1 ) zugewandte Austrittsfläche (6) und mindestens eine Reflektionsfläche (13) aufweist, zum Reflektieren zumindest eines Teils des über die Eintrittsfläche (5) in das Lichtleiterbauteil (4) eingeleitete Licht in Richtung der
Austrittsfläche (6).
Staubsauger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleiterbauteil (4) eine Vielzahl von Lichtleiterabschnitten (11) umfasste und die Lichtleiterabschnitte (11) das von verschiedenen Lichtquellen (2) ausgesandte Licht in separate Anzeigemittel (1 ) leitet.
Staubsauger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch jeden Lichtleiterabschnitt (11 ) jeweils eine Lichtquelle (2) mit einem zugeordneten Anzeigemittel (1 ) optischen verbunden ist.
Staubsauger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigemittel (1 ) sich in Größe, Form oder Farbe unterscheiden.
Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleiterbauteil (4) Rastmittel (10) aufweist, zur Befestigung des Lichtleiterbauteil (4) an der elektrischen Baueinheit (3). Staubsauger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleiterbauteil (4) Rastmittel (10) aufweist, zur Befestigung des Lichtleiterbauteil (4) an einer Innenseite des Gehäuses (9).
Staubsauger nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleiterbauteil (4) als transparentes Kunststoff-Spritzgußteil ausgebildet ist.
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