EP2672871B1 - Vacuum cleaner and method for cleaning a filter - Google Patents

Vacuum cleaner and method for cleaning a filter Download PDF

Info

Publication number
EP2672871B1
EP2672871B1 EP12703139.1A EP12703139A EP2672871B1 EP 2672871 B1 EP2672871 B1 EP 2672871B1 EP 12703139 A EP12703139 A EP 12703139A EP 2672871 B1 EP2672871 B1 EP 2672871B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vacuum cleaner
filter
external air
electric motor
suction
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.)
Active
Application number
EP12703139.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2672871A1 (en
Inventor
Maic Hensel
Frank Fuchs
Julien SCHOLL
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.)
Alfred Kaercher SE and Co KG
Original Assignee
Alfred Kaercher SE and Co 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
Priority claimed from PCT/EP2011/052039 external-priority patent/WO2012107103A1/en
Application filed by Alfred Kaercher SE and Co KG filed Critical Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority to EP12703139.1A priority Critical patent/EP2672871B1/en
Publication of EP2672871A1 publication Critical patent/EP2672871A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2672871B1 publication Critical patent/EP2672871B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details 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
    • A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
    • A47L9/2868—Arrangements for power supply of vacuum cleaners or the accessories thereof
    • A47L9/2878—Dual-powered vacuum cleaners, i.e. devices which can be operated with mains power supply or by batteries
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details 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
    • A47L9/20—Means for cleaning filters

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner, comprising a suction inlet, a dirt collecting container, a filter device, a suction line, a suction unit, wherein the dirt collecting container via the filter device and the suction is in flow communication with the suction unit and the filter device is acted upon by the suction unit with negative pressure, and an external air valve device , wherein the filter device on the clean side via the external air valve device can be acted upon with external air and the external air valve device for cleaning the filter device from a closed valve position in an open valve position and back from the open valve position in a closed valve position can be brought.
  • the invention relates to a method for cleaning a filter of a vacuum cleaner, wherein the filter for cleaning on the clean side is acted upon by a foreign air valve means with external air, wherein for cleaning on the external air valve means a closed valve position is changed to an open valve position.
  • a vacuum cleaner is known, with a dirt collecting container having a suction inlet, to which a suction hose is connected, and with at least one with the dirt collecting container via at least one filter and at least one adjoining this suction in connection suction unit, and with a forced air inlet, via which the at least one suction line is connected to an external air supply and which can be closed by means of at least one closing valve, wherein the at least one closing valve is at least having a device-fixed valve seat and a movable valve body.
  • the negative pressure created by connecting a suction hose within the suction hose at a distance of 3 cm from the suction inlet can be lowered for at least 10 ms and maximum 150 ms to values less than 40% of the value formed when the closing valves are closed ,
  • a vacuum cleaner comprising a filter having an interior for filtering a dust-laden suction air stream and an electric motor for cleaning the filter, wherein the electric motor is at least partially disposed in the interior of the filter.
  • the vacuum cleaner may be mains powered or it may be a battery or rechargeable battery.
  • the invention has for its object to provide a vacuum cleaner of the type mentioned, which allows optimized for a user use.
  • a battery device is provided for supplying power to the external air valve device, and that a control device is provided which controls the cleaning of the filter device by means of the external air valve device, wherein a triggering of the cleaning takes place manually or automatically, and which drives an electric motor device of the suction unit.
  • a filter cleaning can be performed independently of a supply network.
  • a filter cleaning can also be performed during or after switching off the suction operation of the vacuum cleaner.
  • a filter cleaning can then also be carried out with a vacuum cleaner operated via the battery device.
  • a powered via the battery device vacuum cleaner can be used in a field in which no mains voltage is available.
  • Such an application is, for example, a shell. Typical of such applications is that a high particulate matter is present.
  • a filter cleaning takes place via the battery device, so that an optimized suction operation is maintained.
  • the battery device is rechargeable. It preferably comprises one or more accumulators. This makes the vacuum cleaner convenient for a user to use.
  • an energy supply of the vacuum cleaner and in particular of the suction unit takes place via the battery device.
  • This allows the battery device to use for sucking and it can perform a filter cleaning.
  • an "autonomous" suction system can be provided for the duration of the battery device, in which the suction power is optimized during the runtime; especially when needed and preferably automatically a filter cleaning is performed.
  • a mains voltage supply device for the vacuum cleaner is present, wherein in particular is adjustable or selectable, whether via the battery device, the power is supplied or via the mains voltage supply device. This results in extensive application possibilities.
  • a control device which controls the cleaning of the filter device by means of the external air valve device, wherein a triggering of the cleaning takes place manually or automatically and in particular time-dependent and / or in dependence of one or more sensor signals.
  • the sensor signals are, for example, signals which measure the pressure drop across a filter of the filter device. Automatic filter cleaning minimizes operator intervention. It is ensured over the life of the battery device optimized suction.
  • the same control device which controls the external air valve device, also controls an electric motor device (with at least one electric motor) of the suction unit.
  • the same control device and the battery device are coupled and in particular the control device controls the charging and / or discharge and / or operation of the battery device and / or regulates and / or monitored.
  • the control device controls the charging and / or discharge and / or operation of the battery device and / or regulates and / or monitored.
  • an optimized operation of the vacuum cleaner including filter cleaning can be achieved.
  • the corresponding control electronics for example, a discharging process of a rechargeable battery device can be controlled such that it is optimally loaded with regard to battery capacity and / or service life.
  • the battery device comprises a fan device for cooling batteries (in particular accumulators).
  • the control device which also controls the electric motor device, can then in dependence be driven by the electric motor operation, the fan device. For example, it is also possible when the vacuum cleaner is turned off to turn off the fan device with delay.
  • the battery means provides the electrical energy, can be checked via the controller, whether the battery device still has sufficient charge capacity for such a filter cleaning process.
  • control device comprises at least one controller for the control of the electric motor device.
  • the controller comprises a first controller associated with a mains voltage supply and has a second controller associated with the battery device, wherein either the first controller or the second controller drives the electric motor device depending on which power supply is in effect.
  • the controller includes a motor drive subunit that is in signal effective communication with an external air valve driver subunit of the controller.
  • the external air valve drive subunit provides a corresponding control of the external air valve device to initiate a cleaning process (and to appropriately control a cleaning process during cleaning).
  • the motor drive subunit has information via the motor control and / or by means of which the electric motor can be controlled.
  • a signal-effective connection which may be unidirectional or bidirectional, a link between external air valve control and thus cleaning and motor control can be done. This makes it possible, for example, to move away from an operating point of the electric motor (at the operating point, a rotor of an electric motor is not accelerated) during the cleaning, or it is possible to set a specific operating point during a cleaning process.
  • the motor drive subunit provides for such driving of the electric motor device that an operating point or an operating point range of the electric motor device is maintained during a cleaning process of the filter device. This allows the vacuum cleaner to be optimized and operated in an energy-efficient manner (with high efficiency).
  • a receptacle for the battery device is arranged on a circuit board on which an electronic control device for the electric motor device is arranged.
  • the conduction path for electrical lines in the vacuum cleaner can be minimized. It is possible to provide a compact electronic module in which the electronic control device is integrated and which has a direct power connection for the battery device. If the battery device comprises a fan device, then it is particularly advantageous if the fan device is likewise arranged directly on the corresponding circuit board.
  • the suction unit has an electric motor device with at least one electric motor.
  • the at least one electric motor is a permanent magnet-excited synchronous motor.
  • a permanent magnet synchronous motor has a plurality of permanent magnets, which are arranged on the rotor.
  • a permanent magnet synchronous motor can be operated in particular brushless (EC motor). He has a high efficiency. This can be a long running time of the vacuum cleaner when the suction unit is powered by the battery device obtained.
  • the at least one electric motor is electronically commutated (EC motor). It then no brushes, etc. must be provided.
  • a controller controls respective coils, which are arranged on a stator of the electric motor, so that a rotor rotates.
  • a balance between the at least one electric motor and a blower of the suction unit, which is driven by the at least one electric motor can be performed by software.
  • the operating point of the at least one electric motor is that point or region in which the torque provided by the rotary motor corresponds to the required torque of the blower.
  • a rotor of the at least one electric motor is then not accelerated or decelerated. This working point can be adjusted by software in an electronically commutated electric motor and possibly also vary.
  • the manufacture and assembly of the vacuum cleaner is simplified and there are more operating options or control options.
  • one or more operating points can be set specifically for a filter cleaning process.
  • the electronic circuit for controlling the at least one electric motor can also be used with appropriate training to control a Filterabcurisvorgang or to control the battery device or to monitor or monitor.
  • the at least one electric motor is a three-phase motor.
  • Such an electric motor can be realized with minimized noise and optimized efficiency.
  • the suction unit comprises a volute with a rotating impeller in the volute casing.
  • a tangential inlet for sucked air is provided on the volute casing. This gives an optimized efficiency with increased runtime.
  • the method according to the invention has the advantages already explained in connection with the vacuum cleaner according to the invention.
  • the battery device is rechargeable.
  • the battery device supplies energy to a suction unit of the vacuum cleaner and in particular to the entire vacuum cleaner. This makes it possible to provide an autonomous vacuum cleaner for the capacity time of the battery device, which provides an optimized suction result, as well as a filter cleaning takes place.
  • a suction unit of the vacuum cleaner has at least one electric motor which is supplied with energy via the battery device.
  • the cleaning is carried out automatically, for example within certain time intervals and / or as needed, for example, when a pressure drop across a filter of the filter device exceeds a certain threshold.
  • a control of the at least one electric motor in response to a control of the external air valve device takes place. It can thereby perform a coupling between the control of the electric motor and the control of the external air valve device.
  • optimized suction results can be achieved.
  • an electric motor an electronically commutated permanent magnet synchronous motor is used, then this can be over activate a pulse width modulated signal.
  • a supply voltage which is supplied by the battery device, not be adjusted depending on the control even during a cleaning process.
  • Due to the coupling between the electric motor control and external air valve device control for example, an operating point of an electric motor can also be selectively retained or even selectively varied during a filter cleaning process.
  • a coupled drive is used in order to achieve a suction effect during a filter cleaning process and / or to avoid a blowing out of dirt from a dirt collecting container.
  • the suction power of the suction unit is increased before a transition of the external air valve in the open valve position and later reduced again.
  • the suction power of the suction unit can be changed in dependence on the valve position of the external air valve.
  • the suction power of the suction unit is increased even before the external air valve transitions from its closed valve position to its open valve position.
  • the negative pressure prevailing in the dirt collecting container is increased before external air flows through the at least one filter in the counterflow direction and penetrates into the dirt collecting container.
  • the inflowing external air mechanically strongly shakes the at least one filter and flows through to a large extent in the counterflow direction.
  • the cleaning of the at least one filter can be increased thereby.
  • the suction power of the suction unit is reduced again.
  • An increase in the suction power is not necessarily required before each filter cleaning, it may be provided, for example, that the suction power, for example, only every second or every third or generally every nth transition of the external air valve is increased in the open valve position, where n is an integer greater than 1, whereas the suction power of the suction unit otherwise assumes a constant value.
  • the suction power remains increased until the external air valve has repeatedly moved from the closed valve position on the open valve position back into the closed valve position.
  • the suction power is increased before a first transition of the external air valve in the open position and then opens and closes the external air valve several times in a row, the opening time can be, for example, less than 0.5 seconds.
  • the suction power of the suction unit can be increased.
  • a particularly effective filter cleaning is achieved in an advantageous embodiment in that the suction power of the suction unit is increased before each transition of the external air valve in its open valve position and later reduced again.
  • a particularly large negative pressure in the dirt collecting container and the penetrating external air can shake the at least one filter mechanically particularly strong and flow through the at least one filter in the opposite direction to a large extent.
  • the transition of the external air valve from the closed valve position into the open valve position by changing the suction power of the suction unit as high as possible negative pressure in the dirt collector is present. This is conveniently achieved in that the transition from the external air valve in the open valve position, the suction power of the suction unit is increased. During the time interval in which the external air valve assumes an open valve position, the suction power of the suction unit can already be reduced again.
  • the suction power of the suction unit is reduced at the earliest with a transition of the external air valve in the closed valve position again. It can also be provided that the suction power remains elevated even after the transition of the external air valve in the closed valve position for a short time, so that in the dirt collecting container incoming foreign air can be sucked with increased suction.
  • the suction power of the suction unit is preferably increased by at least 10% before a transition of the external air valve in the open valve position, in particular by at least 30%.
  • the cleaning of the at least one filter is expediently triggered manually, as a function of time or as a function of a sensor signal. It can be provided, for example, that at regular or irregular time intervals, a cleaning of the filter is performed automatically, the suction power of the suction unit is increased before a transition of the external air valve in the open position and later reduced again. It can be provided that the external air valve is opened and closed several times in quick succession, so that intermittently foreign air flow into the suction and the at least one filter can act on the clean side. Subsequently, the external air valve maintain its closed valve position, until a later time again a cleaning process is performed, in which the external air valve is again opened and closed several times for a short time in a row.
  • the suction power of the suction unit can take an increased value. It is particularly advantageous, however, if before each transition of the external air valve in the open valve position, the suction power of the suction unit is increased and this then at most remains increased until the external air valve resumes its closed position. Thus, the suction power of the suction unit is varied according to the opening and closing movement of the external air valve, wherein it is increased in each case, before the external air valve passes into the open valve position.
  • the cleaning of the filter is triggered manually. This allows the user to perform a filter cleaning if he considers it necessary. If the filter cleaning triggered manually, so first the suction power of the suction unit is increased and only then the external air valve is opened briefly once or several times in succession and closed again, the suction power of the suction unit can be varied according to the movement of the external air valve.
  • the vacuum cleaner may comprise a user-operable control element, such as a switch or a button.
  • the cleaning of the at least one filter is triggered as a function of a sensor signal.
  • the pressure prevailing in the suction line pressure can be measured. If the flow resistance of the at least one filter increases as a result of increasing separation of solid particles, this results in a pressure reduction in the suction line. If the negative pressure prevailing in the suction line falls below a predetermined value, then a filter cleaning can be triggered.
  • the operating noise and / or the rotational speed of the suction unit are detected by means of sensors.
  • the speed of the suction unit and its operating noise increases, so that when exceeding a predetermined speed or in the presence of a predetermined operating noise, for example, in the presence of a certain volume, a filter cleaning can be activated.
  • At least one flow sensor which detects the suction flow prevailing in the suction line, for example the flow velocity and / or the volume flow. When falling below a predetermined value, a filter cleaning can be started.
  • pressure sensors can be arranged upstream and downstream of the at least one filter so that the difference of the pressures prevailing upstream and downstream of the at least one filter can be detected. If the differential pressure exceeds a predetermined value, then a filter cleaning can also be triggered.
  • the suction unit is provided at least temporarily supply energy from the rechargeable battery device.
  • the at least one battery gradually discharges.
  • the suction unit consumes as little energy as possible during normal suction operation.
  • the suction unit only has a relatively high energy consumption when the at least one filter is cleaned.
  • the service life of the battery-powered vacuum cleaner can be extended. The increased supply energy can be provided to the suction unit of a battery.
  • an additional charge storage which is used in addition to a battery to increase the supply energy of the suction unit for a filter cleaning.
  • a capacitor can be used, preferably a double-layer capacitor.
  • the capacitor can be gradually charged during the normal suction operation, wherein the amplitude of the charging current can be chosen relatively low, so that in a battery operation, the battery is charged only slightly by the charging of the capacitor.
  • the capacitor can be discharged within a short time, where he provides the suction unit energy to increase the suction power available.
  • the suction power of the suction unit is variable only in a battery operation of the vacuum cleaner in dependence on the valve position of the external air valve.
  • the suction power during a network operation is independent of the valve position of the external air valve, whereas in a battery operation, the suction power is varied in response to the valve position of the external air valve, thereby extending the service life of the vacuum cleaner in a battery operation.
  • FIG. 1 An embodiment of a vacuum cleaner 10, which in FIG. 1 is shown schematically in a sectional view, has a dirt collecting container 12, on which a suction head 14 is placed.
  • the dirt collecting container 12 has a suction inlet 16 to which a suction hose 18 can be connected in the usual way.
  • the suction head 14 seals the dirt collecting container 12 on the upper side and forms a suction outlet 20, on which a filter device 21 with (at least) a filter 22 is held.
  • the filter 22 is followed by a suction line 24, via which the dirt collecting container 12 is in flow connection with a suction unit 26.
  • the suction unit 26 comprises an electric motor device 25 with (at least) one electric motor 27 and a fan 28 that is rotationally driven by the electric motor 27.
  • the dirt collector 12 is applied during operation of the vacuum cleaner 10 from the suction unit 26 with negative pressure, so that a in FIG. 1 formed by the arrows 30 shown Saugströmung. Under the action of the suction flow 30, dirt laden with suction air can be sucked through the suction inlet 16 into the dirt collecting container 12, which can then be sucked off by the suction unit 26.
  • the suction air can be discharged from the suction unit 26 via not shown in the drawing, the skilled person known exhaust ports of the suction head 14 to the environment.
  • the suction air flows through the filter 22, so that entrained solid particles deposit on the dirt collecting container 12 facing the dirty side 32 of the filter 22. It is therefore necessary to clean the filter 22 from time to time, since otherwise it forms an increasing flow resistance, whereby the suction effect of the vacuum cleaner 10 is impaired.
  • an external air valve device 33 with (at least) an external air valve 34 is disposed above the filter 22 in the suction head 14 (in FIG. 2 shown enlarged). It comprises a stationary in the suction head 14 valve holder 36 which forms a valve seat for a movable valve body in the form of a valve plate 38.
  • the valve plate 38 is acted upon by a closing spring 40 with a closing force in the direction of the valve holder 36.
  • the closing spring 40 is clamped between a plate-like, a plurality of flow passages, fixedly arranged in the suction head 14 filter holder 42 and the valve plate 38.
  • the filter holder 42 carries a resilient stop element in the form of a stop spring 44.
  • This particular (preferably as well as the closing spring 40) has a linear characteristic. It is for example designed as a helical spring.
  • the stop spring 44 is not under tension in the closed position of the valve disk 38. Only when the valve plate 38 lifts off the valve seat of the valve holder 36, the stopper spring 44 comes to rest on the underside of the valve disk 38 and is slightly compressed in a further movement of the valve disk 38. It exerts an increasing restoring force on the valve disk 38 and accelerates the Movement of the valve disk 38 starting from its (in FIG. 2 shown) closed valve position via an open valve position back to the closed valve position. In the open valve position, the valve plate 38 takes a distance to the valve holder 36, which forms the valve seat.
  • the valve holder 36 has a plurality of passage openings, not shown in the drawing, the mouth areas are closed by the valve plate 38 when it assumes its closed valve position.
  • the suction head 14 has a lateral opening 46. Via the lateral opening 46, foreign air can flow into the passage openings of the valve holder 36. If the valve disk 38 has its open valve position spaced from the valve holder 36, then the lateral opening 46 is in fluid communication with the suction line 24 via the passage openings of the valve holder 36 and external air 48 can act on the dirty side 48 of the filter 22 facing away from the dirt collector 12. If the valve disk 38 assumes its closed valve position, the flow connection between the lateral opening 46 and the suction line 24 is interrupted.
  • the valve holder 36 carries an electromagnet 50.
  • the electromagnet 50 In the circumferential direction of the electromagnet 50 is surrounded by an annular space 52, in which a molded upper side of the valve plate 38 guide sleeve 54 dips.
  • the guide sleeve 54 receives a magnetizable element, for example in the form of an iron plate 56 which rests in the closed valve position of the valve disk 38 at a free end edge 58 of the electromagnet 50 and 50 forms a closed magnetic circuit in combination with the electromagnet.
  • the electromagnet 50 is connected via a power supply line 60 (FIG. FIG. 3 ) with an arranged in the suction head 14 (electronic) control device 62 in electrical connection. From the control device 62, the solenoid 50 during the normal suction operation of the vacuum cleaner 10 supplied with a supply current. Due to the forming magnetic field of the valve plate 38 is reliably held in its closed position. The holding force of the electromagnet 50 is supported by the spring force of the closing spring 40.
  • the magnetic holding force acting on the valve disk 38 is eliminated and the valve disk 38 becomes inactive due to the pressure difference acting on it, resulting from the external pressure of the external air present in the area of the valve holder 36 and the internal pressure within the suction line 24 results, lifted against the action of the closing spring 40 from the valve seat.
  • External air can then flow abruptly through the passage openings of the valve holder 36 into the suction line 24 and the filter 22 is acted upon on its clean side 48 abruptly with external air. This leads to a mechanical vibration of the filter 22.
  • the filter 22 in the counterflow direction that is, against the prevailing during normal suction operation flow direction 30, flows through external air. This results in an effective cleaning of the filter 22.
  • the power supply of the vacuum cleaner 10 is effected by means of a rechargeable battery device 63.
  • a rechargeable battery device 63 This includes, for example, two rechargeable batteries 64, 66.
  • the battery device 63 includes, for example, one or more lithium-ion batteries. These are arranged laterally next to the suction unit 26 in a battery compartment 68 of the suction head 14. The battery compartment 68 is accessible to the user for replacement of the batteries 64, 66 via an outwardly pivotable flap 70.
  • the electronic control device 62 is arranged above the suction unit 26 in the suction head 14 and is connected via supply lines 72, 73, 74, 75 with the batteries 64 and 66 in electrical connection.
  • a user-actuated pushbutton 82 On the input side, a user-actuated pushbutton 82, which is arranged on the upper side of the suction head 14, is connected to the control device 62.
  • the user can (manually) trigger a filter cleaning.
  • the battery device may also include vent means for cooling the batteries 64, 66 (not shown in the drawing). If batteries are used as batteries, which require cooling, then a battery-saving operation can be realized.
  • the fan device in turn, preferably receives its electrical energy for operation from the batteries 64, 66 when battery operation is in progress.
  • the electronic control device 62 is disposed on a circuit board. On the board, a receptacle for the battery device 63 is further arranged. The receptacle receives in particular the batteries 64, 66. Also, a fan device of the battery device 63 may be arranged on the receptacle.
  • the control device 62 also includes electronics for the control and / or regulation and / or monitoring of the battery device 63.
  • the control device 62 via which the electric motor device 25 is controlled, for example, the fan device can be controlled so that this according to the control of the electric motor device 25 is operated.
  • the electric motor 27 is switched off, which is controlled by the control device 62, the fan device is also switched off (possibly with a time delay). For example, it is also possible to turn off the fan device when a filter cleaning operation is performed.
  • a control can be carried out, which allows a gentle operation of the battery device 63 with optimization to maximize the battery capacity.
  • a charging process of the battery device 63 can then be correspondingly controlled or monitored via the control device 62. Further can be monitored via the controller 62, the "aging" of the battery device 63.
  • a first pressure sensor 84 and downstream of the filter 22 are arranged upstream of the filter 22, which are signal-effectively connected to the control device 62 and each provide a pressure-dependent control signal.
  • the two pressure sensors 84 and 86 the on the filter 22 adjusting pressure difference can be determined. The more solid particles deposit on the filter 22, the greater the flow resistance of the filter 22 and the greater the pressure difference is. If the pressure difference reaches a predefinable value, then the control device 62 can automatically (automatically) trigger a filter cleaning.
  • control device 62 independently (automatically) triggers a filter cleaning irrespective of the prevailing pressure conditions and independently of the possible actuation of the button 82 at constant or different time intervals.
  • the time profile of the supply current provided by the control device 62 to the electromagnet 50 is shown in FIG PCT / EP2011 / 052039 of 11 February 2011, to which express and full reference is made: At a time t 2 (see FIG. 4 in the PCT / EP2011 / 052039 ), the power supply of the electromagnet 50 is interrupted, so that the external air valve 34 goes from its closed valve position to its open valve position, and at a subsequent time t 3 is the power supply of the electromagnet 50 again provided so that the external air valve 34 again assumes its closed valve position.
  • the interruption of the power supply takes place in the illustrated embodiment three times in quick succession, so that the clean side 48 of the filter 22 is three times in a row acted upon abruptly with external air, which flows through a large part of the filter 22 in the counterflow direction. On the dirt side 32 adhering solid particles dissolve. With the end of the third power interruption, ie at a time t E , the cleaning process is completed.
  • a complete cleaning process thus comprises in such an embodiment, three opening and closing movements of the external air valve in quick succession.
  • the length of the time interval between the times t 2 and t 3 may be, for example, 90 milliseconds.
  • the normal suction operation again sets in, in which the electromagnet 50 is acted upon by the control device 62 with the supply current and the external air valve 34 maintains its closed valve position.
  • the suction power of the suction unit 26 is kept constant during the normal suction operation.
  • time-controlled filter cleaning takes place after a suction operation, for example, 15 seconds again a cleaning process with three times sudden external air supply, as explained above.
  • the length of the time interval between two cleaning operations is preferably manually adjustable.
  • a cleaning process can be triggered manually by means of the button 82 and / or sensor-controlled by means of the pressure sensors 84, 86.
  • the vacuum cleaner 10 comprises a mains voltage supply device 88 (FIG. FIG. 3 ), via which optional or adjustable the vacuum cleaner 10 is supplied with mains power to the power supply.
  • a mains voltage supply device 88 FIG. 3
  • an associated power cord is indicated by the reference numeral 90. An operator can then choose whether the power supply is via the mains voltage supply device 88 or the battery device 63.
  • the mains voltage supply device 88 comprises a rectifier 92, which provides a direct current or a DC voltage at an output.
  • the control device 62 has a supply subunit 94, via which the components of the vacuum cleaner 10 are supplied with electrical energy.
  • the supply subunit 94 provides the necessary electrical energy to the solenoid 50 via the power supply line 60. It provides the electrical energy to power the controller 62. It provides the electrical energy for driving and actuating the electric motor 27.
  • An output (in FIG. 3 with 96 indicates) provides the corresponding electrical energy.
  • the supply subunit 94 can be formed by the battery device 63 or by the mains voltage supply device 88. It can also include a switch or the like, via which manually or automatically adjusted, whether the power supply of the vacuum cleaner 10 via the rechargeable battery device 63 via or the mains voltage supply device 88.
  • the control device 62 includes a Fremdluftventilan horrungs subunit 98. This is in signal-effective connection with the button 82, the first pressure sensor 84 and the second pressure sensor 86. These provide corresponding signals of the Fremd Kunststoffventilan Kunststoffungs subunit 98, which then via a signal line 100 to the electromagnet 50 accordingly controls.
  • the external air valve drive sub-unit 98 controls the solenoid 50 so that the magnetic holding force acting on the valve disk 38 is released, and thus a cleaning operation is performed when a manual release operation is detected via the key 82.
  • a cleaning process is initiated when a pressure difference measured between the first pressure sensor 84 and the second pressure sensor 86, for example, exceeds a threshold value and / or a certain time interval has been passed.
  • the external air valve drive subunit 98 provides automatic filter cleaning.
  • the electric motor 27 is in particular a permanent magnet synchronous motor.
  • the rotor rotor
  • a stator is provided with coils, which are controlled by the control device 62.
  • the control takes place in such a way that an electronic commutation takes place.
  • the control device 62 (at least) a controller 102, which controls the electric motor 27 and in particular the coils in the stator of the electric motor 27 accordingly.
  • the control of the electric motor 27 by the controller 102 is carried out in particular via pulse width modulated signals. It is thus the electric motor 27, the corresponding energy provided with control signals.
  • the electric motor 27 is particularly a brushless permanent magnet motor (EC motor).
  • EC motor brushless permanent magnet motor
  • the electric motor is a three-phase motor and in particular a permanent magnet three-phase synchronous motor. It can also be provided that the permanent magnet synchronous motor is only one-phase or two-phase as electric motor 27.
  • the control device 62 comprises a motor drive subunit 104, which in particular is part of the controller 102, and which is in signal-effective connection with the external air valve drive subunit 98.
  • a unidirectional connection can be provided, in which either the external air valve control subunit 98 signals corresponding to whether a cleaning is carried out or not, the motor drive subunit 104 provides or the motor drive subunit 104 of the forced air valve drive subunit 98 provides signals related to the motor drive of the electric motor 27.
  • an increased negative pressure can be formed in the dirt collecting container 12 when a filter cleaning is carried out.
  • Such an increase in the suction power is performed, for example, before each interruption of the supply current of the electromagnet 50 or during an entire cleaning process (in the time interval between the time t 1 and t E ).
  • the filter cleaning and the electric motor 27 can be controlled so as to prevent a departure from an operating point due to the filter cleaning.
  • a single controller 102 may be provided.
  • a first controller 106 which is associated with the mains voltage supply device 88
  • a second controller 108 which is the battery device 63 is assigned.
  • the respective controllers basically function as described above with reference to the controller 102. If the power supply of the electric motor via the mains voltage supply means 88 takes place, then controls the first controller 106, the electric motor 27 at. When power is supplied through the battery device 63, the second controller 108 drives the electric motor 27.
  • the power supply via mains voltage and via the battery device 63 can be handled separately and the controllers can be separately optimized in this respect. It can thereby use commercially available components.
  • the fan 28 comprises a spiral housing 110.
  • an impeller 112 is arranged in the spiral housing 110.
  • the impeller 112 is driven by the electric motor 27 and, for example, rotationally fixed to the rotor of the electric motor 27 is connected.
  • An inlet region 114 of the volute casing 110 is arranged tangentially. This inlet region 114 is in fluid communication with the suction conduit 24.
  • the vacuum cleaner 10 according to the invention works as follows:
  • the vacuum cleaner 10 can be operated independently of the mains current via the battery device.
  • the battery device 63 supplies the suction unit 26 and in particular the electric motor 27 independent of the mains with electrical energy in order to be able to carry out suction operations.
  • a typical application for off-grid vacuum cleaner 10 is on construction sites such as in the shell, in which there is no outlet in a work area. In such applications, suction material often also contains a high proportion of fine dust.
  • the external air valve device 33 is provided for filter cleaning. This is also via the battery device 63 operated independently of the mains. As a result, an optimized operation of the vacuum cleaner 10 is possible independent of the mains; it is a suction operation possible and, in particular automatically and if necessary, a filter cleaning is performed.
  • control takes place via the controller 102 or 106, 108. This makes it possible to realize a simple connection between the activation of the filter cleaning and the activation of the electric motor 27.
  • the control device 62 then prevents it from leaving the operating point. This, in turn, allows the vacuum cleaner 10 to operate in an energy-saving manner with optimized suction operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger, umfassend einen Saugeinlass, einen Schmutzsammelbehälter, eine Filtereinrichtung, eine Absaugleitung, ein Saugaggregat, wobei der Schmutzsammelbehälter über die Filtereinrichtung und die Absaugleitung mit dem Saugaggregat in Strömungsverbindung steht und die Filtereinrichtung vom Saugaggregat mit Unterdruck beaufschlagt ist, und eine Fremdluftventileinrichtung, wobei die Filtereinrichtung reinseitig über die Fremdluftventileinrichtung mit Fremdluft beaufschlagbar ist und die Fremdluftventileinrichtung zur Abreinigung der Filtereinrichtung aus einer geschlossenen Ventilstellung in eine geöffnete Ventilstellung und wieder zurück aus der geöffneten Ventilstellung in eine geschlossene Ventilstellung bringbar ist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abreinigen eines Filters eines Staubsaugers, bei dem das Filter zur Abreinigung reinseitig über eine Fremdluftventileinrichtung mit Fremdluft beaufschlagt wird, wobei zur Abreinigung an der Fremdluftventileinrichtung eine geschlossene Ventilstellung in eine offene Ventilstellung geändert wird.
Aus der DE 10 2005 017 702 A1 ist ein Staubsauger bekannt, mit einem Schmutzsammelbehälter, der einen Saugeinlass aufweist, an den ein Saugschlauch angeschlossen ist, und mit mindestens einem mit dem Schmutzsammelbehälter über zumindest einen Filter und mindestens eine sich an dieses anschließende Absaugleitung in Verbindung stehenden Saugaggregat, sowie mit einem Fremdlufteinlass, über den die mindestens eine Absaugleitung mit einer Fremdluftzufuhr verbunden ist und der mittels zumindest eines Schließventils verschließbar ist, wobei das mindestens eine Schließventil zumindest einen gerätefesten Ventilsitz und einen bewegbaren Ventilkörper aufweist. Durch gleichzeitiges Öffnen aller Schließventile ist der Unterdruck, der sich bei Anschluss eines Saugschlauchs innerhalb des Saugschlauchs im Abstand von 3 cm vom Saugeinlass ausbildet, für mindestens 10 ms und maximal 150 ms auf Werte von weniger als 40 % des sich bei geschlossenen Schließventilen ausbildenden Werts absenkbar.The invention relates to a vacuum cleaner, comprising a suction inlet, a dirt collecting container, a filter device, a suction line, a suction unit, wherein the dirt collecting container via the filter device and the suction is in flow communication with the suction unit and the filter device is acted upon by the suction unit with negative pressure, and an external air valve device , wherein the filter device on the clean side via the external air valve device can be acted upon with external air and the external air valve device for cleaning the filter device from a closed valve position in an open valve position and back from the open valve position in a closed valve position can be brought.
Furthermore, the invention relates to a method for cleaning a filter of a vacuum cleaner, wherein the filter for cleaning on the clean side is acted upon by a foreign air valve means with external air, wherein for cleaning on the external air valve means a closed valve position is changed to an open valve position.
From the DE 10 2005 017 702 A1 a vacuum cleaner is known, with a dirt collecting container having a suction inlet, to which a suction hose is connected, and with at least one with the dirt collecting container via at least one filter and at least one adjoining this suction in connection suction unit, and with a forced air inlet, via which the at least one suction line is connected to an external air supply and which can be closed by means of at least one closing valve, wherein the at least one closing valve is at least having a device-fixed valve seat and a movable valve body. By simultaneously opening all shut-off valves, the negative pressure created by connecting a suction hose within the suction hose at a distance of 3 cm from the suction inlet can be lowered for at least 10 ms and maximum 150 ms to values less than 40% of the value formed when the closing valves are closed ,

Aus der WO 2011/012479 A1 ist ein Staubsauger bekannt, umfassend einen Filter mit einem Innenraum zur Filterung eines staubbeladenden Saugluftstroms und einen Elektromotor zur Reinigung des Filters, wobei der Elektromotor zumindest teilweise in dem Innenraum des Filter angeordnet ist. Der Staubsauger kann netzbetrieben sein oder es kann sich um ein Batterie- oder Akku-Gerät handeln.From the WO 2011/012479 A1 a vacuum cleaner is known, comprising a filter having an interior for filtering a dust-laden suction air stream and an electric motor for cleaning the filter, wherein the electric motor is at least partially disposed in the interior of the filter. The vacuum cleaner may be mains powered or it may be a battery or rechargeable battery.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Staubsauger der eingangs genannten Art bereitzustellen, welcher einen für einen Benutzer optimierten Einsatz ermöglicht.The invention has for its object to provide a vacuum cleaner of the type mentioned, which allows optimized for a user use.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Staubsauger erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Batterieeinrichtung zur Energieversorgung der Fremdluftventileinrichtung vorgesehen ist, und dass eine Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, welche die Abreinigung der Filtereinrichtung mittels der Fremdluftventileinrichtung steuert, wobei ein Auslösen der Abreinigung manuell oder automatisch erfolgt, und welche eine Elektromotoreinrichtung des Saugaggregats ansteuert.This object is achieved according to the invention in the vacuum cleaner mentioned above, that a battery device is provided for supplying power to the external air valve device, and that a control device is provided which controls the cleaning of the filter device by means of the external air valve device, wherein a triggering of the cleaning takes place manually or automatically, and which drives an electric motor device of the suction unit.

Durch eine Batterieeinrichtung, welche insbesondere wiederaufladbar ist und beispielsweise eine oder mehrere Akkumulatoren umfasst, kann eine Filterabreinigung unabhängig von einem Versorgungsnetz durchgeführt werden.By a battery device, which is in particular rechargeable and includes, for example, one or more accumulators, a filter cleaning can be performed independently of a supply network.

Beispielsweise kann eine Filterabreinigung auch bei oder nach Ausschalten des Saugbetriebs des Staubsaugers durchgeführt werden.For example, a filter cleaning can also be performed during or after switching off the suction operation of the vacuum cleaner.

Insbesondere lässt sich dann bei einem über die Batterieeinrichtung betriebenen Staubsauger auch eine Filterabreinigung durchführen. Ein über die Batterieeinrichtung betriebener Staubsauger lässt sich in einem Einsatzgebiet verwenden, in dem keine Netzspannung zur Verfügung steht. Ein solches Einsatzgebiet ist beispielsweise ein Rohbau. Typisch für derartige Einsatzgebiete ist, dass ein hoher Feinstaubanteil vorliegt. Bei der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt über die Batterieeinrichtung eine Filterabreinigung, sodass ein optimierter Saugbetrieb erhalten bleibt.In particular, a filter cleaning can then also be carried out with a vacuum cleaner operated via the battery device. A powered via the battery device vacuum cleaner can be used in a field in which no mains voltage is available. Such an application is, for example, a shell. Typical of such applications is that a high particulate matter is present. In the solution according to the invention, a filter cleaning takes place via the battery device, so that an optimized suction operation is maintained.

Insbesondere ist die Batterieeinrichtung wiederaufladbar. Sie umfasst vorzugsweise einen oder mehrere Akkumulatoren. Dadurch lässt sich der Staubsauger für einen Benutzer bequem verwenden.In particular, the battery device is rechargeable. It preferably comprises one or more accumulators. This makes the vacuum cleaner convenient for a user to use.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Energieversorgung des Staubsaugers und insbesondere des Saugaggregats über die Batterieeinrichtung erfolgt. Dadurch lässt sich die Batterieeinrichtung zum Saugen verwenden und es lässt sich eine Filterabreinigung durchführen. Dadurch lässt sich für die Laufzeit der Batterieeinrichtung ein "autarkes" Saugsystem bereitstellen, bei dem während der Laufzeit die Saugleistung optimiert ist; insbesondere bei Bedarf und vorzugsweise automatisch wird eine Filterabreinigung durchgeführt.It is especially advantageous if an energy supply of the vacuum cleaner and in particular of the suction unit takes place via the battery device. This allows the battery device to use for sucking and it can perform a filter cleaning. As a result, an "autonomous" suction system can be provided for the duration of the battery device, in which the suction power is optimized during the runtime; especially when needed and preferably automatically a filter cleaning is performed.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Netzspannungsversorgungseinrichtung für den Staubsauger vorhanden ist, wobei insbesondere einstellbar oder wählbar ist, ob über die Batterieeinrichtung die Energieversorgung erfolgt oder über die Netzspannungsversorgungseinrichtung. Dadurch ergeben sich umfangreiche Einsatzmöglichkeiten.It may be provided that a mains voltage supply device for the vacuum cleaner is present, wherein in particular is adjustable or selectable, whether via the battery device, the power is supplied or via the mains voltage supply device. This results in extensive application possibilities.

Es ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche die Abreinigung der Filtereinrichtung mittels der Fremdluftventileinrichtung steuert, wobei ein Auslösen der Abreinigung manuell oder automatisch und insbesondere zeitabhängig und/oder in Abhängigkeit eines oder mehrerer Sensorsignale erfolgt. Die Sensorsignale sind beispielsweise Signale, welche den Druckabfall über einen Filter der Filtereinrichtung messen. Durch eine automatische Filterabreinigung lässt sich der Bedienungsaufwand für einen Benutzer minimieren. Es wird über die Laufzeit der Batterieeinrichtung ein optimiertes Saugergebnis gewährleistet.It is provided a control device which controls the cleaning of the filter device by means of the external air valve device, wherein a triggering of the cleaning takes place manually or automatically and in particular time-dependent and / or in dependence of one or more sensor signals. The sensor signals are, for example, signals which measure the pressure drop across a filter of the filter device. Automatic filter cleaning minimizes operator intervention. It is ensured over the life of the battery device optimized suction.

Die gleiche Steuerungseinrichtung, welche die Fremdluftventileinrichtung ansteuert, steuert auch eine Elektromotoreinrichtung (mit mindestens einem Elektromotor) des Saugaggregats an. Dadurch ergibt sich eine optimierte Betriebsweise und es lässt sich eine Verknüpfung der Ansteuerung der Fremdluftventileinrichtung und der Ansteuerung der Elektromotoreinrichtung realisieren. Beispielsweise kann dann dafür gesorgt werden, dass bei einem Filterabreinigungsvorgang durch entsprechende Ansteuerung der Elektromotoreinrichtung ein genügender Unterdruck im Schmutzsammelbehälter herrscht, sodass kein Schmutz in die Umgebung aus dem Schmutzsammelbehälter herausgeblasen wird.The same control device, which controls the external air valve device, also controls an electric motor device (with at least one electric motor) of the suction unit. This results in an optimized mode of operation and it can be a linkage of the control of the external air valve device and the control of the electric motor device realize. For example, it can then be ensured that in a filter cleaning operation by appropriate control of the electric motor device, a sufficient negative pressure prevails in the dirt collecting container, so that no dirt is blown out of the dirt collecting container into the environment.

Es ist ferner günstig, wenn die gleiche Steuerungseinrichtung und die Batterieeinrichtung gekoppelt sind und insbesondere die Steuerungseinrichtung die Aufladung und/oder Entladung und/oder den Betrieb der Batterieeinrichtung steuert und/oder regelt und/oder überwacht. Dadurch lässt sich ein optimierter Betrieb des Staubsaugers einschließlich Filterabreinigung erreichen. Durch die entsprechende Steuerungselektronik lässt sich beispielsweise ein Entladevorgang einer wiederaufladbaren Batterieeinrichtung so steuern, dass diese optimiert belastet wird bezüglich Batteriekapazität und/oder Lebensdauer. Beispielsweise umfasst die Batterieeinrichtung eine Lüftereinrichtung zur Kühlung von Batterien (insbesondere Akkumulatoren). Durch die Steuerungseinrichtung, welche auch die Elektromotoreinrichtung ansteuert, kann dann in Abhängigkeit von dem Elektromotorbetrieb die Lüftereinrichtung angesteuert werden. Beispielsweise ist es auch möglich, wenn der Staubsauger ausgeschaltet wird, die Lüftereinrichtung mit Verzögerung abzuschalten. Es ist dabei wiederum möglich, bei einem Abschaltvorgang zu überprüfen, ob noch genügend elektrische Energie der Batterieeinrichtung bereitsteht, um die Lüftereinrichtung auch noch nach dem Abschalten zu betreiben, um ein definiertes "Herunterkühlen" der Batterieeinrichtung zu erreichen. Wenn beispielsweise nach dem Ausschalten des Staubsaugers (des Saugbetriebs des Staubsaugers) ein Filterabreinigungsvorgang durchgeführt werden soll, wobei die Batterieeinrichtung die elektrische Energie bereitstellt, kann über die Steuerungseinrichtung geprüft werden, ob die Batterieeinrichtung noch genügende Ladekapazität für einen solchen Filterabreinigungsvorgang aufweist.It is also advantageous if the same control device and the battery device are coupled and in particular the control device controls the charging and / or discharge and / or operation of the battery device and / or regulates and / or monitored. As a result, an optimized operation of the vacuum cleaner including filter cleaning can be achieved. By means of the corresponding control electronics, for example, a discharging process of a rechargeable battery device can be controlled such that it is optimally loaded with regard to battery capacity and / or service life. For example, the battery device comprises a fan device for cooling batteries (in particular accumulators). By the control device, which also controls the electric motor device, can then in dependence be driven by the electric motor operation, the fan device. For example, it is also possible when the vacuum cleaner is turned off to turn off the fan device with delay. It is in turn possible to check during a shutdown, if enough electric power of the battery device is still available to operate the fan device even after switching off to achieve a defined "cool down" of the battery device. For example, if after the turning off of the vacuum cleaner (the suction operation of the vacuum cleaner) a Filterabreinigungsvorgang to be performed, the battery means provides the electrical energy, can be checked via the controller, whether the battery device still has sufficient charge capacity for such a filter cleaning process.

Insbesondere umfasst die Steuerungseinrichtung mindestens einen Kontroller für die Ansteuerung der Elektromotoreinrichtung.In particular, the control device comprises at least one controller for the control of the electric motor device.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Steuerungseinrichtung einen ersten Kontroller auf, welcher einer Netzspannungsversorgungseinrichtung zugeordnet ist, und weist einen zweiten Kontroller auf, welcher der Batterieeinrichtung zugeordnet ist, wobei entweder der erste Kontroller oder der zweite Kontroller die Elektromotoreinrichtung ansteuert, je nachdem welche Energieversorgung wirksam ist. Dadurch sind für die unterschiedlichen Energieversorgungsarten getrennte Kontroller vorhanden, die sich dann getrennt optimieren lassen. Dadurch können vorhandene Kontroller (kommerziell erhältliche Kontroller) verwendet werden.In one embodiment, the controller comprises a first controller associated with a mains voltage supply and has a second controller associated with the battery device, wherein either the first controller or the second controller drives the electric motor device depending on which power supply is in effect. As a result, separate controllers are available for the different energy supply types, which can then be optimized separately. This allows existing controllers (commercially available controllers) to be used.

Bei einer Ausführungsform umfasst die Steuerungseinrichtung eine Motoransteuerungs-Untereinheit, welche in signalwirksamer Verbindung mit einer Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit der Steuerungseinrichtung steht. Die Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit sorgt für eine entsprechende Ansteuerung der Fremdluftventileinrichtung, um einen Abreinigungsvorgang zu initiieren (und einen Abreinigungsvorgang während der Abreinigung entsprechend zu steuern). Die Motoransteuerungs-Untereinheit hat Informationen über die Motoransteuerung und/oder mittels welcher sich der Elektromotor ansteuern lässt. Durch eine signalwirksame Verbindung, welche unidirektional oder bidirektional sein kann, kann eine Verknüpfung zwischen Fremdluftventilansteuerung und damit Abreinigung und Motoransteuerung erfolgen. Dadurch lässt sich beispielsweise ein Weggehen von einem Arbeitspunkt des Elektromotors (bei dem Arbeitspunkt wird ein Rotor eines Elektromotors nicht beschleunigt) während der Abreinigung verhindern oder es lässt sich gezielt ein anderer Arbeitspunkt bei einem Abreinigungsvorgang einstellen.In one embodiment, the controller includes a motor drive subunit that is in signal effective communication with an external air valve driver subunit of the controller. The external air valve drive subunit provides a corresponding control of the external air valve device to initiate a cleaning process (and to appropriately control a cleaning process during cleaning). The motor drive subunit has information via the motor control and / or by means of which the electric motor can be controlled. By a signal-effective connection, which may be unidirectional or bidirectional, a link between external air valve control and thus cleaning and motor control can be done. This makes it possible, for example, to move away from an operating point of the electric motor (at the operating point, a rotor of an electric motor is not accelerated) during the cleaning, or it is possible to set a specific operating point during a cleaning process.

Bei einer Ausführungsform sorgt die Motoransteuerungs-Untereinheit für ein solches Ansteuern der Elektromotoreinrichtung, dass ein Arbeitspunkt oder ein Arbeitspunktbereich der Elektromotoreinrichtung bei einem Abreinigungsvorgang der Filtereinrichtung erhalten bleibt. Dadurch lässt sich der Staubsauger optimiert und energiesparend (mit hohem Wirkungsgrad) betreiben.In one embodiment, the motor drive subunit provides for such driving of the electric motor device that an operating point or an operating point range of the electric motor device is maintained during a cleaning process of the filter device. This allows the vacuum cleaner to be optimized and operated in an energy-efficient manner (with high efficiency).

Bei einem Ausführungsbeispiel ist auf einer Platine, auf welcher eine elektronische Steuerungseinrichtung für die Elektromotoreinrichtung angeordnet ist, eine Aufnahme für die Batterieeinrichtung angeordnet. Dadurch lässt sich der Leitungsweg für elektrische Leitungen in dem Staubsauger minimieren. Es lässt sich ein kompaktes Elektronikmodul bereitstellen, in welches die elektronische Steuerungseinrichtung integriert ist und welcher einen direkten Energieanschluss für die Batterieeinrichtung aufweist. Wenn die Batterieeinrichtung eine Lüftereinrichtung umfasst, dann ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Lüftereinrichtung ebenfalls direkt an der entsprechenden Platine angeordnet ist.In one embodiment, a receptacle for the battery device is arranged on a circuit board on which an electronic control device for the electric motor device is arranged. As a result, the conduction path for electrical lines in the vacuum cleaner can be minimized. It is possible to provide a compact electronic module in which the electronic control device is integrated and which has a direct power connection for the battery device. If the battery device comprises a fan device, then it is particularly advantageous if the fan device is likewise arranged directly on the corresponding circuit board.

Günstig ist es, wenn das Saugaggregat eine Elektromotoreinrichtung mit mindestens einem Elektromotor aufweist. Insbesondere ist der mindestens eine Elektromotor ein permanentmagneterregter Synchronmotor. Ein solcher permanentmagneterregter Synchronmotor weist eine Mehrzahl von Permanentmagneten auf, welche an dem Rotor angeordnet sind. Ein permanentmagneterregter Synchronmotor lässt sich insbesondere bürstenlos betreiben (EC-Motor). Er weist einen hohen Wirkungsgrad auf. Dadurch lässt sich eine lange Laufzeit des Staubsaugers, wenn das Saugaggregat über die Batterieeinrichtung versorgt ist, erhalten.It is advantageous if the suction unit has an electric motor device with at least one electric motor. In particular, the at least one electric motor is a permanent magnet-excited synchronous motor. Such a permanent magnet synchronous motor has a plurality of permanent magnets, which are arranged on the rotor. A permanent magnet synchronous motor can be operated in particular brushless (EC motor). He has a high efficiency. This can be a long running time of the vacuum cleaner when the suction unit is powered by the battery device obtained.

Insbesondere ist der mindestens eine Elektromotor elektronisch kommutiert (EC-Motor). Es müssen dann keine Bürsten usw. vorgesehen werden. Ein Kontroller steuert entsprechende Spulen, welche an einem Stator des Elektromotors angeordnet sind, so an, dass ein Rotor rotiert. Bei einem elektronisch kommutierten Motor lässt sich ein Abgleich zwischen dem mindestens einen Elektromotor und einem Gebläse des Saugaggregats, welches durch den mindestens einen Elektromotor angetrieben ist, softwaremäßig durchführen. Grundsätzlich ist der Arbeitspunkt des mindestens einen Elektromotors derjenige Punkt oder Bereich, bei dem das durch den Drehmotor bereitgestellte Drehmoment dem erforderlichen Drehmoment des Gebläses entspricht. Ein Rotor des mindestens einen Elektromotors wird dann nicht beschleunigt bzw. abgebremst. Dieser Arbeitspunkt lässt sich bei einem elektronisch kommutierten Elektromotor softwaremäßig einstellen und gegebenenfalls auch variieren. Dadurch ist zum Einen die Herstellung und Montage des Staubsaugers vereinfacht und es ergeben sich weitere Betriebsmöglichkeiten bzw. Steuerungsmöglichkeiten. So können beispielsweise ein oder mehrere Arbeitspunkte speziell für einen Filterabreinigungsvorgang eingestellt werden. Die elektronische Schaltung zur Ansteuerung des mindestens einen Elektromotors kann bei entsprechender Ausbildung auch verwendet werden, um einen Filterabreinigungsvorgang zu steuern oder um die Batterieeinrichtung zu steuern bzw. zu regeln bzw. zu überwachen.In particular, the at least one electric motor is electronically commutated (EC motor). It then no brushes, etc. must be provided. A controller controls respective coils, which are arranged on a stator of the electric motor, so that a rotor rotates. In an electronically commutated motor, a balance between the at least one electric motor and a blower of the suction unit, which is driven by the at least one electric motor, can be performed by software. In principle, the operating point of the at least one electric motor is that point or region in which the torque provided by the rotary motor corresponds to the required torque of the blower. A rotor of the at least one electric motor is then not accelerated or decelerated. This working point can be adjusted by software in an electronically commutated electric motor and possibly also vary. As a result, on the one hand, the manufacture and assembly of the vacuum cleaner is simplified and there are more operating options or control options. For example, one or more operating points can be set specifically for a filter cleaning process. The electronic circuit for controlling the at least one electric motor can also be used with appropriate training to control a Filterabreinigungsvorgang or to control the battery device or to monitor or monitor.

Bei einer Ausführungsform ist der mindestens eine Elektromotor ein Drei-Phasen-Motor. Ein solcher Elektromotor lässt sich mit minimierter Geräuschentwicklung und optimiertem Wirkungsgrad realisieren.In one embodiment, the at least one electric motor is a three-phase motor. Such an electric motor can be realized with minimized noise and optimized efficiency.

Es ist günstig, wenn das Saugaggregat ein Spiralgehäuse mit einem in dem Spiralgehäuse rotierenden Laufrad umfasst. Insbesondere ist an dem Spiralgehäuse ein tangentialer Einlass für angesaugte Luft vorgesehen. Dadurch erhält man einen optimierten Wirkungsgrad mit erhöhter Laufzeit.It is advantageous if the suction unit comprises a volute with a rotating impeller in the volute casing. In particular, a tangential inlet for sucked air is provided on the volute casing. This gives an optimized efficiency with increased runtime.

Bei dem eingangs genannten Verfahren, welches insbesondere an einem erfindungsgemäßen Staubsauger durchgeführt wird, ist es vorgesehen, dass eine Energieversorgung der Fremdluftventileinrichtung über eine Batterieeinrichtung erfolgt, dass ein Saugaggregat des Staubsaugers mindestens einen Elektromotor aufweist, welcher über die Batterieeinrichtung mit Energie versorgt wird und dass eine Ansteuerung des mindestens einen Elektromotors in Abhängigkeit von einer Ansteuerung der Fremdluftventileinrichtung erfolgt.In the aforementioned method, which is carried out in particular on a vacuum cleaner according to the invention, it is provided that a power supply to the external air valve device via a battery device that a suction unit of the vacuum cleaner has at least one electric motor which is supplied via the battery device with energy and that Control of the at least one electric motor in response to a control of the external air valve device takes place.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Staubsauger erläuterten Vorteile auf.The method according to the invention has the advantages already explained in connection with the vacuum cleaner according to the invention.

Insbesondere ist die Batterieeinrichtung wiederaufladbar.In particular, the battery device is rechargeable.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die Batterieeinrichtung ein Saugaggregat des Staubsaugers und insbesondere den gesamten Staubsauger mit Energie versorgt. Dadurch lässt sich für die Kapazitätszeit der Batterieeinrichtung ein autarker Staubsauger bereitstellen, welcher ein optimiertes Saugergebnis liefert, da auch eine Filterabreinigung erfolgt.It is particularly advantageous if the battery device supplies energy to a suction unit of the vacuum cleaner and in particular to the entire vacuum cleaner. This makes it possible to provide an autonomous vacuum cleaner for the capacity time of the battery device, which provides an optimized suction result, as well as a filter cleaning takes place.

Günstig ist es, wenn ein Saugaggregat des Staubsaugers mindestens einen Elektromotor aufweist, welcher über die Batterieeinrichtung mit Energie versorgt wird.It is advantageous if a suction unit of the vacuum cleaner has at least one electric motor which is supplied with energy via the battery device.

Insbesondere wird die Abreinigung automatisch durchgeführt, beispielsweise innerhalb von bestimmten Zeitintervallen und/oder bei Bedarf, wenn beispielsweise ein Druckabfall über einen Filter der Filtereinrichtung eine bestimmte Schwelle überschreitet.In particular, the cleaning is carried out automatically, for example within certain time intervals and / or as needed, for example, when a pressure drop across a filter of the filter device exceeds a certain threshold.

Es ist dabei vorgesehen, dass eine Ansteuerung des mindestens einen Elektromotors in Abhängigkeit von einer Ansteuerung der Fremdluftventileinrichtung erfolgt. Es lässt sich dadurch eine Kopplung zwischen der Ansteuerung des Elektromotors und der Ansteuerung der Fremdluftventileinrichtung durchführen. Dadurch lassen sich optimierte Saugergebnisse erzielen. Wenn beispielsweise als Elektromotor ein elektronisch kommutierter permanentmagneterregter Synchronmotor verwendet wird, dann lässt sich dieser über ein pulsweitenmoduliertes Signal ansteuern. Grundsätzlich muss eine Versorgungsspannung, welche von der Batterieeinrichtung geliefert wird, nicht in Abhängigkeit der Ansteuerung auch bei einem Abreinigungsprozess angepasst werden. Durch die Kopplung zwischen Elektromotor-Ansteuerung und Fremdluftventileinrichtung-Ansteuerung lässt sich beispielsweise ein Arbeitspunkt eines Elektromotors auch bei einem Filterabreinigungsvorgang gezielt festhalten oder auch gezielt variieren. Beispielsweise wird eine gekoppelte Ansteuerung verwendet, um bei einem Filterabreinigungsvorgang noch eine Saugwirkung zu erzielen und/oder ein Ausblasen von Schmutz aus einem Schmutzsammelbehälter zu vermeiden.It is provided that a control of the at least one electric motor in response to a control of the external air valve device takes place. It can thereby perform a coupling between the control of the electric motor and the control of the external air valve device. As a result, optimized suction results can be achieved. If For example, as an electric motor, an electronically commutated permanent magnet synchronous motor is used, then this can be over activate a pulse width modulated signal. Basically, a supply voltage which is supplied by the battery device, not be adjusted depending on the control even during a cleaning process. Due to the coupling between the electric motor control and external air valve device control, for example, an operating point of an electric motor can also be selectively retained or even selectively varied during a filter cleaning process. For example, a coupled drive is used in order to achieve a suction effect during a filter cleaning process and / or to avoid a blowing out of dirt from a dirt collecting container.

Beispielsweise wird die Saugleistung des Saugaggregats vor einem Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung erhöht und später wieder reduziert.For example, the suction power of the suction unit is increased before a transition of the external air valve in the open valve position and later reduced again.

Bei einem solchen Verfahren kann die Saugleistung des Saugaggregates in Abhängigkeit von der Ventilstellung des Fremdluftventils verändert werden. Und zwar wird die Saugleistung des Saugaggregats erhöht, noch bevor das Fremdluftventil aus seiner geschlossenen Ventilstellung in seine geöffnete Ventilstellung übergeht. Dies hat zur Folge, dass der im Schmutzsammelbehälter herrschende Unterdruck erhöht wird, bevor Fremdluft in Gegenstromrichtung das mindestens eine Filter durchströmt und in den Schmutzsammelbehälter eindringt. Zum Zeitpunkt, in dem das Fremdluftventil aus seiner geschlossenen Ventilstellung in seine geöffnete Ventilstellung übergeht, herrscht somit im Schmutzsammelbehälter ein besonders großer Unterdruck. Dies hat zur Folge, dass die einströmende Fremdluft das mindestens eine Filter mechanisch stark erschüttert und zu einem großen Teil in Gegenstromrichtung durchströmt. Die Abreinigung des mindestens einen Filters kann dadurch gesteigert werden. Bevorzugt erfolgt frühestens zum Zeitpunkt, zu dem sich das Fremdluftventil aus der geöffneten Ventilstellung in die geschlossene Ventilstellung bewegt, wieder eine Reduzierung der Saugleistung des Saugaggregats.In such a method, the suction power of the suction unit can be changed in dependence on the valve position of the external air valve. In fact, the suction power of the suction unit is increased even before the external air valve transitions from its closed valve position to its open valve position. This has the consequence that the negative pressure prevailing in the dirt collecting container is increased before external air flows through the at least one filter in the counterflow direction and penetrates into the dirt collecting container. At the time in which the external air valve passes from its closed valve position to its open valve position, there is thus a particularly large negative pressure in the dirt collecting container. This has the consequence that the inflowing external air mechanically strongly shakes the at least one filter and flows through to a large extent in the counterflow direction. The cleaning of the at least one filter can be increased thereby. Preferably, at the earliest at the time when the external air valve moves from the open valve position into the closed valve position, the suction power of the suction unit is reduced again.

Eine Erhöhung der Saugleistung ist nicht unbedingt vor jeder Filterabreinigung erforderlich, es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Saugleistung beispielsweise nur vor jedem zweiten oder jedem dritten oder allgemein jedem n-ten Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung erhöht wird, wobei n eine ganze Zahl größer 1 ist, wohingegen die Saugleistung des Saugaggregats ansonsten einen gleich bleibenden Wert einnimmt.An increase in the suction power is not necessarily required before each filter cleaning, it may be provided, for example, that the suction power, for example, only every second or every third or generally every nth transition of the external air valve is increased in the open valve position, where n is an integer greater than 1, whereas the suction power of the suction unit otherwise assumes a constant value.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Saugleistung so lange erhöht bleibt, bis sich das Fremdluftventil mehrmals von der geschlossenen Ventilstellung über die geöffnete Ventilstellung wieder zurück in die geschlossene Ventilstellung bewegt hat. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird die Saugleistung vor einem ersten Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Stellung erhöht und anschließend öffnet und schließt das Fremdluftventil mehrmals kurzzeitig hintereinander, die Öffnungszeit kann beispielsweise jeweils weniger als 0,5 Sekunden betragen. Während der mehrmaligen Öffnungs- und Schließbewegung des Fremdluftventils kann die Saugleistung des Saugaggregats erhöht sein.It can also be provided that the suction power remains increased until the external air valve has repeatedly moved from the closed valve position on the open valve position back into the closed valve position. In such a configuration, the suction power is increased before a first transition of the external air valve in the open position and then opens and closes the external air valve several times in a row, the opening time can be, for example, less than 0.5 seconds. During the repeated opening and closing movement of the external air valve, the suction power of the suction unit can be increased.

Eine besonders wirksame Filterabreinigung wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform dadurch erzielt, dass die Saugleistung des Saugaggregates vor jedem Übergang des Fremdluftventils in seine geöffnete Ventilstellung erhöht und später wieder reduziert wird. Somit liegt bei jedem Öffnen des Fremdluftventils ein besonders großer Unterdruck im Schmutzsammelbehälter vor und die eindringende Fremdluft kann das mindestens eine Filter mechanisch besonders stark erschüttern und zu einem Großteil das mindestens eine Filter in Gegenstromrichtung durchströmen.A particularly effective filter cleaning is achieved in an advantageous embodiment in that the suction power of the suction unit is increased before each transition of the external air valve in its open valve position and later reduced again. Thus, with each opening of the external air valve, a particularly large negative pressure in the dirt collecting container and the penetrating external air can shake the at least one filter mechanically particularly strong and flow through the at least one filter in the opposite direction to a large extent.

Für eine besonders wirksame Filterabreinigung ist es von Bedeutung, dass beim Übergang des Fremdluftventils aus der geschlossenen Ventilstellung in die geöffnete Ventilstellung durch eine Änderung der Saugleistung des Saugaggregats ein möglichst hoher Unterdruck im Schmutzsammelbehälter vorliegt. Dies wird günstigerweise dadurch erzielt, dass beim Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung die Saugleistung des Saugaggregats erhöht ist. Während des Zeitintervalls, in dem das Fremdluftventil eine geöffnete Ventilstellung einnimmt, kann die Saugleistung des Saugaggregates bereits wieder reduziert werden.For a particularly effective filter cleaning, it is important that the transition of the external air valve from the closed valve position into the open valve position by changing the suction power of the suction unit as high as possible negative pressure in the dirt collector is present. This is conveniently achieved in that the transition from the external air valve in the open valve position, the suction power of the suction unit is increased. During the time interval in which the external air valve assumes an open valve position, the suction power of the suction unit can already be reduced again.

Von besonderem Vorteil ist es jedoch, wenn die Saugleistung des Saugaggregates während des gesamten Zeitintervalls, in dem das Fremdluftventil offen ist, erhöht bleibt. Dies ermöglicht es, die mit dem Einströmen der Fremdluft in den Schmutzsammelbehälter einhergehende Druckerhöhung möglichst gering zu halten. Dies wiederum hat den Vorteil, dass der Saugbetrieb des Staubsaugers während der Filterabreinigung für den Benutzer nicht merklich unterbrochen wird.It is particularly advantageous, however, if the suction power of the suction unit remains elevated during the entire time interval in which the external air valve is open. This makes it possible to minimize the pressure increase associated with the inflow of the external air into the dirt collecting container. This in turn has the advantage that the suction operation of the vacuum cleaner during the filter cleaning is not noticeably interrupted for the user.

Bevorzugt wird die Saugleistung des Saugaggregates frühestens mit einem Übergang des Fremdluftventils in die geschlossene Ventilstellung wieder reduziert. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Saugleistung auch nach dem Übergang des Fremdluftventils in die geschlossene Ventilstellung noch kurzzeitig erhöht bleibt, sodass in den Schmutzsammelbehälter eingeströmte Fremdluft mit erhöhter Saugleistung abgesaugt werden kann.Preferably, the suction power of the suction unit is reduced at the earliest with a transition of the external air valve in the closed valve position again. It can also be provided that the suction power remains elevated even after the transition of the external air valve in the closed valve position for a short time, so that in the dirt collecting container incoming foreign air can be sucked with increased suction.

Die Saugleistung des Saugaggregates wird vor einem Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung vorzugsweise um mindestens 10 % erhöht, insbesondere um mindestens 30 %.The suction power of the suction unit is preferably increased by at least 10% before a transition of the external air valve in the open valve position, in particular by at least 30%.

Günstigerweise wird die Abreinigung des mindestens einen Filters manuell, zeitabhängig oder in Abhängigkeit eines Sensorsignals ausgelöst. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in regelmäßigen oder unregelmäßigen zeitlichen Abständen selbsttätig eine Abreinigung des Filters durchgeführt wird, wobei die Saugleistung des Saugaggregates vor einem Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Stellung erhöht und später wieder reduziert wird. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Fremdluftventil in kurzen zeitlichen Abständen mehrmals hintereinander geöffnet und geschlossen wird, sodass stoßweise Fremdluft in die Absaugleitung einströmen und das mindestens eine Filter reinseitig beaufschlagen kann. Anschließend kann das Fremdluftventil seine geschlossene Ventilstellung beibehalten, bis zu einem späteren Zeitpunkt erneut ein Abreinigungsvorgang durchgeführt wird, bei dem das Fremdluftventil wieder mehrmals kurzzeitig hintereinander geöffnet und geschlossen wird. Während des gesamten Abreinigungsvorgangs kann die Saugleistung des Saugaggregats einen erhöhten Wert einnehmen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn vor jedem Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung die Saugleistung des Saugaggregates erhöht wird und diese dann allenfalls so lange erhöht bleibt, bis das Fremdluftventil wieder seine geschlossene Stellung einnimmt. Somit wird die Saugleistung des Saugaggregats entsprechend der Öffnungs- und Schließbewegung des Fremdluftventils variiert, wobei sie jeweils erhöht wird, noch bevor das Fremdluftventil in die geöffnete Ventilstellung übergeht.The cleaning of the at least one filter is expediently triggered manually, as a function of time or as a function of a sensor signal. It can be provided, for example, that at regular or irregular time intervals, a cleaning of the filter is performed automatically, the suction power of the suction unit is increased before a transition of the external air valve in the open position and later reduced again. It can be provided that the external air valve is opened and closed several times in quick succession, so that intermittently foreign air flow into the suction and the at least one filter can act on the clean side. Subsequently, the external air valve maintain its closed valve position, until a later time again a cleaning process is performed, in which the external air valve is again opened and closed several times for a short time in a row. During the entire cleaning process, the suction power of the suction unit can take an increased value. It is particularly advantageous, however, if before each transition of the external air valve in the open valve position, the suction power of the suction unit is increased and this then at most remains increased until the external air valve resumes its closed position. Thus, the suction power of the suction unit is varied according to the opening and closing movement of the external air valve, wherein it is increased in each case, before the external air valve passes into the open valve position.

Es kann ergänzend oder alternativ auch vorgesehen sein, dass die Abreinigung des Filters manuell ausgelöst wird. Dies gibt dem Benutzer die Möglichkeit, eine Filterabreinigung dann durchzuführen, wenn er dies für erforderlich hält. Wird die Filterabreinigung manuell ausgelöst, so wird zunächst die Saugleistung des Saugaggregates erhöht und erst danach wird das Fremdluftventil kurzzeitig einmal oder mehrmals hintereinander geöffnet und wieder geschlossen, wobei die Saugleistung des Saugaggregats entsprechend der Bewegung des Fremdluftventils variiert werden kann. Zur manuellen Auslösung der Abreinigung kann der Staubsauger ein vom Benutzer betätigbares Bedienelement umfassen, beispielsweise einen Schalter oder einen Taster.It may additionally or alternatively be provided that the cleaning of the filter is triggered manually. This allows the user to perform a filter cleaning if he considers it necessary. If the filter cleaning triggered manually, so first the suction power of the suction unit is increased and only then the external air valve is opened briefly once or several times in succession and closed again, the suction power of the suction unit can be varied according to the movement of the external air valve. For manual triggering of the cleaning, the vacuum cleaner may comprise a user-operable control element, such as a switch or a button.

Es kann ergänzend oder alternativ auch vorgesehen sein, dass die Abreinigung des mindestens einen Filters in Abhängigkeit von einem Sensorsignal ausgelöst wird. Beispielsweise kann der in der Absaugleitung herrschende Druck gemessen werden. Erhöht sich aufgrund zunehmender Abscheidung von Feststoffpartikeln der Strömungswiderstand des mindestens einen Filters, so hat dies eine Druckabsenkung in der Absaugleitung zur Folge. Unterschreitet der in der Absaugleitung herrschende Unterdruck einen vorgegebenen Wert, so kann eine Filterabreinigung ausgelöst werden.It may additionally or alternatively also be provided that the cleaning of the at least one filter is triggered as a function of a sensor signal. For example, the pressure prevailing in the suction line pressure can be measured. If the flow resistance of the at least one filter increases as a result of increasing separation of solid particles, this results in a pressure reduction in the suction line. If the negative pressure prevailing in the suction line falls below a predetermined value, then a filter cleaning can be triggered.

Es kann auch vorgesehen sein, dass mittels Sensoren das Betriebsgeräusch und/oder die Drehzahl des Saugaggregats erfasst werden. Bei einer Druckabsenkung in der Absaugleitung aufgrund einer Verstopfung des Filters erhöht sich die Drehzahl des Saugaggregats und dessen Betriebsgeräusch verändert sich, sodass bei Überschreiten einer vorgegebenen Drehzahl oder bei Vorliegen eines vorgegebenen Betriebsgeräusches, beispielsweise bei Vorliegen einer bestimmten Lautstärke, eine Filterabreinigung aktiviert werden kann.It can also be provided that the operating noise and / or the rotational speed of the suction unit are detected by means of sensors. With a pressure reduction in the suction due to a blockage of the filter, the speed of the suction unit and its operating noise increases, so that when exceeding a predetermined speed or in the presence of a predetermined operating noise, for example, in the presence of a certain volume, a filter cleaning can be activated.

Es kann auch mindestens ein Strömungssensor zum Einsatz kommen, der die in der Absaugleitung herrschende Saugströmung erfasst, beispielsweise die Strömungsgeschwindigkeit und/oder den Volumenstrom. Bei Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes kann dann eine Filterabreinigung in Gang gesetzt werden.It is also possible to use at least one flow sensor which detects the suction flow prevailing in the suction line, for example the flow velocity and / or the volume flow. When falling below a predetermined value, a filter cleaning can be started.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn mit Hilfe von Sensoren der am Filter herrschende Druckabfall ermittelt wird. Hierzu können stromaufwärts und stromabwärts des mindestens einen Filters Drucksensoren angeordnet sein, sodass die Differenz der stromaufwärts und stromabwärts des mindestens einen Filters herrschenden Drücke erfasst werden kann. Überschreitet der Differenzdruck einen vorgegebenen Wert, so kann ebenfalls eine Filterabreinigung ausgelöst werden.It is particularly advantageous if the pressure drop prevailing at the filter is determined with the aid of sensors. For this purpose, pressure sensors can be arranged upstream and downstream of the at least one filter so that the difference of the pressures prevailing upstream and downstream of the at least one filter can be detected. If the differential pressure exceeds a predetermined value, then a filter cleaning can also be triggered.

Es kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zu einer zeitgesteuerten und/oder sensorgesteuerten Auslösung einer Filterabreinigung eine manuelle Auslösung derselben möglich ist. Dies erlaubt es dem Benutzer, unabhängig von Sensorsignalen und zeitgesteuerten Filterabreinigungen bei Bedarf manuell eine Filterabreinigung auszulösen.It can be provided that, in addition to a time-controlled and / or sensor-controlled triggering of a filter cleaning, manual triggering of the same is possible. This allows the user, independently of sensor signals and time-controlled filter cleaning, if necessary, to manually trigger a filter cleaning.

Dem Saugaggregat wird zumindest zeitweise Versorgungsenergie aus der wiederaufladbaren Batterieeinrichtung bereitgestellt. Während des Betriebs des Staubsaugers entlädt sich die mindestens eine Batterie allmählich. Um die Entladungszeit möglichst zu verlängern, ist es günstig, wenn das Saugaggregat während des normalen Saugbetriebs möglichst wenig Energie verbraucht. Zur Steigerung der Abreinigungswirkung wird die dem Saugaggregat zur Verfügung gestellte Versorgungsenergie vor einem Übergang des Fremdluftventils in die geöffnete Ventilstellung erhöht und später wird die Versorgungsenergie wieder reduziert. Somit weist das Saugaggregat nur dann einen verhältnismäßig hohen Energieverbrauch auf, wenn das mindestens eine Filter abgereinigt wird. Die Einsatzzeit des batteriebetriebenen Staubsaugers kann dadurch verlängert werden. Die erhöhte Versorgungsenergie kann dem Saugaggregat von einer Batterie zur Verfügung gestellt werden. Es kann aber auch ein zusätzlicher Ladungsspeicher zum Einsatz kommen, der in Ergänzung zu einer Batterie verwendet wird, um die Versorgungsenergie des Saugaggregates für eine Filterabreinigung zu steigern. Als zusätzlicher Ladungsspeicher kann insbesondere ein Kondensator zum Einsatz kommen, vorzugsweise ein Doppelschichtkondensator. Der Kondensator kann während des normalen Saugbetriebs allmählich aufgeladen werden, wobei die Amplitude des Ladestroms verhältnismäßig gering gewählt werden kann, sodass bei einem Batteriebetrieb die Batterie durch den Ladevorgang des Kondensators nur wenig belastet wird. Zur Filterabreinigung kann der Kondensator innerhalb kurzer Zeit entladen werden, wobei er dem Saugaggregat Energie zur Steigerung der Saugleistung zur Verfügung stellt.The suction unit is provided at least temporarily supply energy from the rechargeable battery device. During operation of the vacuum cleaner, the at least one battery gradually discharges. In order to extend the discharge time as possible, it is favorable if the suction unit consumes as little energy as possible during normal suction operation. To increase the Abreinigungswirkung the suction unit provided supply energy is increased before a transition of the external air valve in the open valve position and later the supply energy is reduced again. Thus, the suction unit only has a relatively high energy consumption when the at least one filter is cleaned. The service life of the battery-powered vacuum cleaner can be extended. The increased supply energy can be provided to the suction unit of a battery. But it can also be used an additional charge storage, which is used in addition to a battery to increase the supply energy of the suction unit for a filter cleaning. As an additional charge storage, in particular a capacitor can be used, preferably a double-layer capacitor. The capacitor can be gradually charged during the normal suction operation, wherein the amplitude of the charging current can be chosen relatively low, so that in a battery operation, the battery is charged only slightly by the charging of the capacitor. For filter cleaning, the capacitor can be discharged within a short time, where he provides the suction unit energy to increase the suction power available.

Bevorzugt ist die Saugleistung des Saugaggregates nur bei einem Batteriebetrieb des Staubsaugers in Abhängigkeit von der Ventilstellung des Fremdluftventils veränderbar. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Staubsaugers ist die Saugleistung während eines Netzbetriebs unabhängig von der Ventilstellung des Fremdluftventils, wohingegen bei einem Batteriebetrieb die Saugleistung in Abhängigkeit von der Ventilstellung des Fremdluftventils variiert wird, um dadurch die Einsatzzeit des Staubsaugers bei einem Batteriebetrieb zu verlängern.Preferably, the suction power of the suction unit is variable only in a battery operation of the vacuum cleaner in dependence on the valve position of the external air valve. In such an embodiment of the vacuum cleaner, the suction power during a network operation is independent of the valve position of the external air valve, whereas in a battery operation, the suction power is varied in response to the valve position of the external air valve, thereby extending the service life of the vacuum cleaner in a battery operation.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

Figur 1
eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Staubsaugers;
Figur 2
eine vergrößerte Darstellung einer Fremdluftventileinrichtung des Staubsaugers gemäß Figur 1;
Figur 3
ein Blockschaltbild einer Steuerungseinrichtung des Staubsaugers gemäß Figur 1;
Figur 4
eine Teildarstellung einer Variante der Steuerungseinrichtung gemäß Figur 3;
Figur 5
eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Staubsaugers; und
Figur 6
eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Spiralgehäuses.
The following description of preferred embodiments is used in conjunction with the drawings for further explanation of the invention. Show it:
FIG. 1
a schematic sectional view of an embodiment of a vacuum cleaner according to the invention;
FIG. 2
an enlarged view of an external air valve device of the vacuum cleaner according to FIG. 1 ;
FIG. 3
a block diagram of a control device of the vacuum cleaner according to FIG. 1 ;
FIG. 4
a partial view of a variant of the control device according to FIG. 3 ;
FIG. 5
a schematic sectional view of another embodiment of a vacuum cleaner according to the invention; and
FIG. 6
a sectional view of an embodiment of a spiral housing.

Ein Ausführungsbeispiel eines Staubsaugers 10, welches in Figur 1 in einer Schnittansicht schematisch dargestellt ist, weist einen Schmutzsammelbehälter 12 auf, auf den ein Saugkopf 14 aufgesetzt ist. Der Schmutzsammelbehälter 12 weist einen Saugeinlass 16 auf, an den in üblicher Weise ein Saugschlauch 18 angeschlossen werden kann. Der Saugkopf 14 dichtet den Schmutzsammelbehälter 12 oberseitig ab und bildet einen Saugauslass 20 aus, an dem eine Filtereinrichtung 21 mit (mindestens) einem Filter 22 gehalten ist. An das Filter 22 schließt sich eine Absaugleitung 24 an, über die der Schmutzsammelbehälter 12 mit einem Saugaggregat 26 in Strömungsverbindung steht. Das Saugaggregat 26 umfasst eine Elektromotoreinrichtung 25 mit (mindestens) einem Elektromotor 27 und ein vom Elektromotor 27 drehend angetriebenes Gebläse 28.An embodiment of a vacuum cleaner 10, which in FIG. 1 is shown schematically in a sectional view, has a dirt collecting container 12, on which a suction head 14 is placed. The dirt collecting container 12 has a suction inlet 16 to which a suction hose 18 can be connected in the usual way. The suction head 14 seals the dirt collecting container 12 on the upper side and forms a suction outlet 20, on which a filter device 21 with (at least) a filter 22 is held. The filter 22 is followed by a suction line 24, via which the dirt collecting container 12 is in flow connection with a suction unit 26. The suction unit 26 comprises an electric motor device 25 with (at least) one electric motor 27 and a fan 28 that is rotationally driven by the electric motor 27.

Der Schmutzsammelbehälter 12 wird im Betrieb des Staubsaugers 10 vom Saugaggregat 26 mit Unterdruck beaufschlagt, sodass sich eine in Figur 1 durch die Pfeile 30 dargestellte Saugströmung ausbildet. Unter der Wirkung der Saugströmung 30 kann mit Schmutz beladene Saugluft über den Saugeinlass 16 in den Schmutzsammelbehälter 12 eingesaugt werden, die dann vom Saugaggregat 26 abgesaugt werden kann. Die Saugluft kann vom Saugaggregat 26 über in der Zeichnung nicht dargestellte, dem Fachmann an sich bekannte Abluftöffnungen des Saugkopfes 14 an die Umgebung abgegeben werden.The dirt collector 12 is applied during operation of the vacuum cleaner 10 from the suction unit 26 with negative pressure, so that a in FIG. 1 formed by the arrows 30 shown Saugströmung. Under the action of the suction flow 30, dirt laden with suction air can be sucked through the suction inlet 16 into the dirt collecting container 12, which can then be sucked off by the suction unit 26. The suction air can be discharged from the suction unit 26 via not shown in the drawing, the skilled person known exhaust ports of the suction head 14 to the environment.

Die Saugluft durchströmt das Filter 22, sodass sich mitgeführte Feststoffpartikel auf der dem Schmutzsammelbehälter 12 zugewandten Schmutzseite 32 des Filters 22 ablagern. Es ist deshalb erforderlich, das Filter 22 von Zeit zu Zeit abzureinigen, da es ansonsten einen zunehmenden Strömungswiderstand ausbildet, wodurch die Saugwirkung des Staubsaugers 10 beeinträchtigt wird.The suction air flows through the filter 22, so that entrained solid particles deposit on the dirt collecting container 12 facing the dirty side 32 of the filter 22. It is therefore necessary to clean the filter 22 from time to time, since otherwise it forms an increasing flow resistance, whereby the suction effect of the vacuum cleaner 10 is impaired.

Zur Abreinigung des Filters 22 ist oberhalb des Filters 22 im Saugkopf 14 eine Fremdluftventileinrichtung 33 mit (mindestens) einem Fremdluftventil 34 angeordnet (in Figur 2 vergrößert dargestellt). Es umfasst eine ortsfest im Saugkopf 14 angeordnete Ventilhalterung 36, die einen Ventilsitz ausbildet für einen beweglichen Ventilkörper in Form eines Ventiltellers 38. Der Ventilteller 38 ist mittels einer Schließfeder 40 mit einer Schließkraft in Richtung auf die Ventilhalterung 36 beaufschlagt. Die Schließfeder 40 ist zwischen einer plattenartigen, eine Vielzahl von Strömungsdurchlässen aufweisenden, ortsfest im Saugkopf 14 angeordneten Filterhalterung 42 und dem Ventilteller 38 eingespannt. Zusätzlich zur Schließfeder 40 trägt die Filterhalterung 42 ein federndes Anschlagelement in Form einer Anschlagfeder 44. Diese weist insbesondere (vorzugsweise ebenso wie die Schließfeder 40) eine lineare Kennlinie auf. Sie ist beispielsweise als Schraubenfeder ausgebildet. Im Gegensatz zur Schließfeder 40 steht die Anschlagfeder 44 in der Schließstellung des Ventiltellers 38 nicht unter Vorspannung. Erst wenn sich der Ventilteller 38 vom Ventilsitz der Ventilhalterung 36 abhebt, gelangt die Anschlagfeder 44 an der Unterseite des Ventiltellers 38 zur Anlage und wird bei einer weiteren Bewegung des Ventiltellers 38 etwas zusammengedrückt. Sie übt dadurch eine zunehmende Rückstellkraft auf den Ventilteller 38 aus und beschleunigt die Bewegung des Ventiltellers 38 ausgehend von seiner (in Figur 2 dargestellten) geschlossenen Ventilstellung über eine geöffnete Ventilstellung wieder zurück in die geschlossene Ventilstellung. In der geöffneten Ventilstellung nimmt der Ventilteller 38 einen Abstand zu der Ventilhalterung 36 ein, die den Ventilsitz ausbildet.For cleaning the filter 22, an external air valve device 33 with (at least) an external air valve 34 is disposed above the filter 22 in the suction head 14 (in FIG. 2 shown enlarged). It comprises a stationary in the suction head 14 valve holder 36 which forms a valve seat for a movable valve body in the form of a valve plate 38. The valve plate 38 is acted upon by a closing spring 40 with a closing force in the direction of the valve holder 36. The closing spring 40 is clamped between a plate-like, a plurality of flow passages, fixedly arranged in the suction head 14 filter holder 42 and the valve plate 38. In addition to the closing spring 40, the filter holder 42 carries a resilient stop element in the form of a stop spring 44. This particular (preferably as well as the closing spring 40) has a linear characteristic. It is for example designed as a helical spring. In contrast to the closing spring 40, the stop spring 44 is not under tension in the closed position of the valve disk 38. Only when the valve plate 38 lifts off the valve seat of the valve holder 36, the stopper spring 44 comes to rest on the underside of the valve disk 38 and is slightly compressed in a further movement of the valve disk 38. It exerts an increasing restoring force on the valve disk 38 and accelerates the Movement of the valve disk 38 starting from its (in FIG. 2 shown) closed valve position via an open valve position back to the closed valve position. In the open valve position, the valve plate 38 takes a distance to the valve holder 36, which forms the valve seat.

Die Ventilhalterung 36 weist eine Vielzahl von in der Zeichnung nicht dargestellten Durchgangsöffnungen auf, deren Mündungsbereiche vom Ventilteller 38 verschlossen werden, wenn dieser seine geschlossene Ventilstellung einnimmt. In Höhe der Ventilhalterung 36 weist der Saugkopf 14 eine seitliche Öffnung 46 auf. Über die seitliche Öffnung 46 kann Fremdluft in die Durchgangsöffnungen der Ventilhalterung 36 einströmen. Nimmt der Ventilteller 38 seine zur Ventilhalterung 36 beabstandete offene Ventilstellung ein, so steht die seitliche Öffnung 46 über die Durchgangsöffnungen der Ventilhalterung 36 mit der Absaugleitung 24 in Strömungsverbindung und Fremdluft kann die dem Schmutzsammelbehälter 12 abgewandte Reinseite 48 des Filters 22 beaufschlagen. Nimmt der Ventilteller 38 seine geschlossene Ventilstellung ein, so ist die Strömungsverbindung zwischen der seitlichen Öffnung 46 und der Absaugleitung 24 unterbrochen.The valve holder 36 has a plurality of passage openings, not shown in the drawing, the mouth areas are closed by the valve plate 38 when it assumes its closed valve position. At the level of the valve holder 36, the suction head 14 has a lateral opening 46. Via the lateral opening 46, foreign air can flow into the passage openings of the valve holder 36. If the valve disk 38 has its open valve position spaced from the valve holder 36, then the lateral opening 46 is in fluid communication with the suction line 24 via the passage openings of the valve holder 36 and external air 48 can act on the dirty side 48 of the filter 22 facing away from the dirt collector 12. If the valve disk 38 assumes its closed valve position, the flow connection between the lateral opening 46 and the suction line 24 is interrupted.

In einem zentralen Bereich trägt die Ventilhalterung 36 einen Elektromagneten 50. In Umfangsrichtung ist der Elektromagnet 50 von einem Ringraum 52 umgeben, in den eine oberseitig an den Ventilteller 38 angeformte Führungshülse 54 eintaucht. Die Führungshülse 54 nimmt ein magnetisierbares Element beispielsweise in Form einer Eisenplatte 56 auf, die in der geschlossenen Ventilstellung des Ventiltellers 38 an einer freien Stirnkante 58 des Elektromagneten 50 anliegt und in Kombination mit dem Elektromagneten 50 einen geschlossenen Magnetkreis ausbildet.In a central region, the valve holder 36 carries an electromagnet 50. In the circumferential direction of the electromagnet 50 is surrounded by an annular space 52, in which a molded upper side of the valve plate 38 guide sleeve 54 dips. The guide sleeve 54 receives a magnetizable element, for example in the form of an iron plate 56 which rests in the closed valve position of the valve disk 38 at a free end edge 58 of the electromagnet 50 and 50 forms a closed magnetic circuit in combination with the electromagnet.

Der Elektromagnet 50 steht über eine Stromversorgungsleitung 60 (Figur 3) mit einer im Saugkopf 14 angeordneten (elektronischen) Steuerungseinrichtung 62 in elektrischer Verbindung. Von der Steuerungseinrichtung 62 wird der Elektromagnet 50 während des normalen Saugbetriebs des Staubsaugers 10 mit einem Versorgungsstrom beaufschlagt. Aufgrund des sich ausbildenden Magnetfelds wird der Ventilteller 38 zuverlässig in seiner Schließstellung gehalten. Die Haltekraft des Elektromagneten 50 wird von der Federkraft der Schließfeder 40 unterstützt.The electromagnet 50 is connected via a power supply line 60 (FIG. FIG. 3 ) with an arranged in the suction head 14 (electronic) control device 62 in electrical connection. From the control device 62, the solenoid 50 during the normal suction operation of the vacuum cleaner 10 supplied with a supply current. Due to the forming magnetic field of the valve plate 38 is reliably held in its closed position. The holding force of the electromagnet 50 is supported by the spring force of the closing spring 40.

Wird die Stromversorgung des Elektromagneten 50 von der Steuerungseinrichtung 62 unterbrochen, so entfällt die auf den Ventilteller 38 einwirkende magnetische Haltekraft und der Ventilteller 38 wird aufgrund der auf ihn einwirkenden Druckdifferenz, die sich aus dem Außendruck der im Bereich der Ventilhalterung 36 vorliegenden Fremdluft und dem Innendruck innerhalb der Absaugleitung 24 ergibt, entgegen der Wirkung der Schließfeder 40 vom Ventilsitz abgehoben. Fremdluft kann dann schlagartig durch die Durchgangsöffnungen der Ventilhalterung 36 hindurch in die Absaugleitung 24 einströmen und das Filter 22 wird auf seiner Reinseite 48 schlagartig mit Fremdluft beaufschlagt. Dies führt zu einer mechanischen Erschütterung des Filters 22. Außerdem wird das Filter 22 in Gegenstromrichtung, das heißt entgegen der während des normalen Saugbetriebs herrschenden Strömungsrichtung 30, von Fremdluft durchströmt. Dies hat eine wirkungsvolle Abreinigung des Filters 22 zur Folge.If the power supply of the electromagnet 50 is interrupted by the control device 62, the magnetic holding force acting on the valve disk 38 is eliminated and the valve disk 38 becomes inactive due to the pressure difference acting on it, resulting from the external pressure of the external air present in the area of the valve holder 36 and the internal pressure within the suction line 24 results, lifted against the action of the closing spring 40 from the valve seat. External air can then flow abruptly through the passage openings of the valve holder 36 into the suction line 24 and the filter 22 is acted upon on its clean side 48 abruptly with external air. This leads to a mechanical vibration of the filter 22. In addition, the filter 22 in the counterflow direction, that is, against the prevailing during normal suction operation flow direction 30, flows through external air. This results in an effective cleaning of the filter 22.

Die Energieversorgung des Staubsaugers 10 erfolgt mit Hilfe einer wiederaufladbaren Batterieeinrichtung 63. Diese umfasst beispielsweise zwei wiederaufladbare Batterien 64, 66. Die Batterieeinrichtung 63 umfasst beispielsweise einen oder mehrere Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Diese sind seitlich neben dem Saugaggregat 26 in einem Batteriefach 68 des Saugkopfes 14 angeordnet. Das Batteriefach 68 ist über eine nach außen schwenkbare Klappe 70 dem Benutzer zum Auswechseln der Batterien 64, 66 zugänglich.The power supply of the vacuum cleaner 10 is effected by means of a rechargeable battery device 63. This includes, for example, two rechargeable batteries 64, 66. The battery device 63 includes, for example, one or more lithium-ion batteries. These are arranged laterally next to the suction unit 26 in a battery compartment 68 of the suction head 14. The battery compartment 68 is accessible to the user for replacement of the batteries 64, 66 via an outwardly pivotable flap 70.

Die elektronische Steuerungseinrichtung 62 ist oberhalb des Saugaggregates 26 im Saugkopf 14 angeordnet und steht über Versorgungsleitungen 72, 73, 74, 75 mit den Batterien 64 und 66 in elektrischer Verbindung. Eingangsseitig ist an die Steuereinrichtung 62 ein vom Benutzer manuell betätigbarer Taster 82 angeschlossen, der an der Oberseite des Saugkopfes 14 angeordnet ist.The electronic control device 62 is arranged above the suction unit 26 in the suction head 14 and is connected via supply lines 72, 73, 74, 75 with the batteries 64 and 66 in electrical connection. On the input side, a user-actuated pushbutton 82, which is arranged on the upper side of the suction head 14, is connected to the control device 62.

Durch Betätigen des Tasters 82 kann der Benutzer (manuell) eine Filterabreinigung auslösen.By pressing the button 82, the user can (manually) trigger a filter cleaning.

Die Batterieeinrichtung kann auch eine Lüftereinrichtung zum Kühlen der Batterien 64, 66 umfassen (in der Zeichnung nicht gezeigt). Wenn als Batterien Akkumulatoren verwendet werden, die einer Kühlung bedürfen, dann lässt sich ein akkuschonender Betrieb realisieren. Die Lüftereinrichtung wiederum erhält ihre elektrische Energie zum Betrieb vorzugsweise aus den Batterien 64, 66, wenn ein Batteriebetrieb vorliegt.The battery device may also include vent means for cooling the batteries 64, 66 (not shown in the drawing). If batteries are used as batteries, which require cooling, then a battery-saving operation can be realized. The fan device, in turn, preferably receives its electrical energy for operation from the batteries 64, 66 when battery operation is in progress.

Bei einer Ausführungsform ist die elektronische Steuerungseinrichtung 62 an einer Platine angeordnet. An der Platine ist weiterhin eine Aufnahme für die Batterieeinrichtung 63 angeordnet. Die Aufnahme nimmt insbesondere die Batterien 64, 66 auf. Auch eine Lüftereinrichtung der Batterieeinrichtung 63 kann an der Aufnahme angeordnet sein.In one embodiment, the electronic control device 62 is disposed on a circuit board. On the board, a receptacle for the battery device 63 is further arranged. The receptacle receives in particular the batteries 64, 66. Also, a fan device of the battery device 63 may be arranged on the receptacle.

Die Steuerungseinrichtung 62 umfasst auch eine Elektronik für die Steuerung und/oder Regelung und/oder Überwachung der Batterieeinrichtung 63. Durch die Steuerungseinrichtung 62, über welche die Elektromotoreinrichtung 25 angesteuert ist, lässt sich beispielsweise die Lüftereinrichtung so steuern, dass diese entsprechend der Ansteuerung der Elektromotoreinrichtung 25 betrieben wird. Beispielsweise wird bei einem Abschalten des Elektromotors 27, welcher durch die Steuerungseinrichtung 62 angesteuert ist, auch die Lüftereinrichtung abgeschaltet (gegebenenfalls mit Zeitverzögerung). Beispielsweise ist es auch möglich, die Lüftereinrichtung abzuschalten, wenn ein Filterabreinigungsbetrieb durchgeführt wird.The control device 62 also includes electronics for the control and / or regulation and / or monitoring of the battery device 63. By the control device 62, via which the electric motor device 25 is controlled, for example, the fan device can be controlled so that this according to the control of the electric motor device 25 is operated. For example, when the electric motor 27 is switched off, which is controlled by the control device 62, the fan device is also switched off (possibly with a time delay). For example, it is also possible to turn off the fan device when a filter cleaning operation is performed.

Ferner kann dann über die Steuerungseinrichtung 62 eine Steuerung durchgeführt werden, die einen schonenden Betrieb der Batterieeinrichtung 63 erlaubt mit Optimierung auf Maximierung der Batteriekapazität. Beispielsweise lässt sich dann über die Steuerungseinrichtung 62 auch ein Aufladevorgang der Batterieeinrichtung 63 entsprechend steuern oder überwachen. Ferner lässt sich über die Steuerungseinrichtung 62 die "Alterung" der Batterieeinrichtung 63 überwachen.Furthermore, then, via the control device 62, a control can be carried out, which allows a gentle operation of the battery device 63 with optimization to maximize the battery capacity. For example, a charging process of the battery device 63 can then be correspondingly controlled or monitored via the control device 62. Further can be monitored via the controller 62, the "aging" of the battery device 63.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass stromaufwärts des Filters 22 ein erster Drucksensor 84 und stromabwärts des Filters 22 ein zweiter Drucksensor 86 angeordnet sind, die an die Steuerungseinrichtung 62 signalwirksam angeschlossen sind und jeweils ein druckabhängiges Steuersignal bereitstellen. Mittels der beiden Drucksensoren 84 und 86 kann die sich am Filter 22 einstellende Druckdifferenz ermittelt werden. Je mehr Feststoffpartikel sich am Filter 22 abscheiden, desto größer ist der Strömungswiderstand des Filters 22 und desto größer ist auch die sich einstellende Druckdifferenz. Erreicht die Druckdifferenz einen vorgebbaren Wert, so kann die Steuerungseinrichtung 62 selbsttätig (automatisch) eine Filterabreinigung auslösen.Alternatively or additionally, it may be provided that a first pressure sensor 84 and downstream of the filter 22, a second pressure sensor 86 are arranged upstream of the filter 22, which are signal-effectively connected to the control device 62 and each provide a pressure-dependent control signal. By means of the two pressure sensors 84 and 86, the on the filter 22 adjusting pressure difference can be determined. The more solid particles deposit on the filter 22, the greater the flow resistance of the filter 22 and the greater the pressure difference is. If the pressure difference reaches a predefinable value, then the control device 62 can automatically (automatically) trigger a filter cleaning.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Steuerungseinrichtung 62 unabhängig von den herrschenden Druckverhältnissen und unabhängig von der möglichen Betätigung des Tasters 82 in gleich bleibenden oder unterschiedlichen Zeitabständen selbsttätig (automatisch) eine Filterabreinigung auslöst.Alternatively or additionally, it may be provided that the control device 62 independently (automatically) triggers a filter cleaning irrespective of the prevailing pressure conditions and independently of the possible actuation of the button 82 at constant or different time intervals.

Wie bereits erwähnt, erfolgt eine Filterabreinigung dadurch, dass die Stromversorgung des Elektromagneten 50 von der Steuereinrichtung 62 kurzzeitig unterbrochen wird.As already mentioned, a filter cleaning takes place in that the power supply of the electromagnet 50 is briefly interrupted by the control device 62.

Der zeitliche Verlauf des von der Steuerungseinrichtung 62 dem Elektromagneten 50 bereitgestellten Versorgungsstromes ist in der PCT/EP2011/052039 vom 11. Februar 2011 beschrieben, auf die ausdrücklich und vollinhaltlich Bezug genommen wird: Zu einem Zeitpunkt t2 (siehe Figur 4 in der PCT/EP2011/052039 ) wird die Stromversorgung des Elektromagneten 50 unterbrochen, sodass das Fremdluftventil 34 ausgehend von seiner geschlossenen Ventilstellung in seine geöffnete Ventilstellung übergeht, und zu einem nachfolgenden Zeitpunkt t3 wird die Stromversorgung des Elektromagneten 50 wieder bereitgestellt, sodass das Fremdluftventil 34 wieder seine geschlossene Ventilstellung einnimmt. Die Unterbrechung der Stromversorgung erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel dreimal kurz hintereinander, sodass die Reinseite 48 des Filters 22 dreimal hintereinander schlagartig mit Fremdluft beaufschlagt wird, die zu einem großen Teil das Filter 22 in Gegenstromrichtung durchströmt. An der Schmutzseite 32 anhaftende Feststoffpartikel lösen sich dadurch ab. Mit dem Ende der dritten Stromunterbrechung, also zu einem Zeitpunkt tE, ist der Abreinigungsvorgang beendet.The time profile of the supply current provided by the control device 62 to the electromagnet 50 is shown in FIG PCT / EP2011 / 052039 of 11 February 2011, to which express and full reference is made: At a time t 2 (see FIG. 4 in the PCT / EP2011 / 052039 ), the power supply of the electromagnet 50 is interrupted, so that the external air valve 34 goes from its closed valve position to its open valve position, and at a subsequent time t 3 is the power supply of the electromagnet 50 again provided so that the external air valve 34 again assumes its closed valve position. The interruption of the power supply takes place in the illustrated embodiment three times in quick succession, so that the clean side 48 of the filter 22 is three times in a row acted upon abruptly with external air, which flows through a large part of the filter 22 in the counterflow direction. On the dirt side 32 adhering solid particles dissolve. With the end of the third power interruption, ie at a time t E , the cleaning process is completed.

Ein kompletter Abreinigungsvorgang umfasst bei einem solchen Ausführungsbeispiel also drei Öffnungs- und Schließbewegungen des Fremdluftventils kurz hintereinander. Die Länge des Zeitintervalls zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 kann beispielsweise 90 Millisekunden betragen. Nach einem Abreinigungsvorgang stellt sich wieder der normale Saugbetrieb ein, in dem der Elektromagnet 50 von der Steuerungseinrichtung 62 mit dem Versorgungsstrom beaufschlagt wird und das Fremdluftventil 34 seine geschlossene Ventilstellung beibehält. Die Saugleistung des Saugaggregats 26 wird während des normalen Saugbetriebs konstant gehalten. Bei zeitgesteuerter Filterabreinigung erfolgt nach einem Saugbetrieb von beispielsweise 15 Sekunden erneut ein Abreinigungsvorgang mit dreimaliger schlagartiger Fremdluftzufuhr, wie dies voranstehend erläutert wurde. Die Länge des Zeitintervalls zwischen zwei Abreinigungsvorgängen ist bevorzugt manuell einstellbar. Alternativ oder ergänzend kann ein Abreinigungsvorgang manuell mittels des Tasters 82 und/oder sensorgesteuert mittels der Drucksensoren 84, 86 ausgelöst werden.A complete cleaning process thus comprises in such an embodiment, three opening and closing movements of the external air valve in quick succession. The length of the time interval between the times t 2 and t 3 may be, for example, 90 milliseconds. After a cleaning process, the normal suction operation again sets in, in which the electromagnet 50 is acted upon by the control device 62 with the supply current and the external air valve 34 maintains its closed valve position. The suction power of the suction unit 26 is kept constant during the normal suction operation. With time-controlled filter cleaning takes place after a suction operation, for example, 15 seconds again a cleaning process with three times sudden external air supply, as explained above. The length of the time interval between two cleaning operations is preferably manually adjustable. Alternatively or additionally, a cleaning process can be triggered manually by means of the button 82 and / or sensor-controlled by means of the pressure sensors 84, 86.

Der Staubsauger 10 umfasst eine Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 (Figur 3), über welche wahlweise bzw. einstellbar der Staubsauger 10 mit Netzstrom zur Energieversorgung versorgbar ist. In Figur 3 ist ein zugehöriges Netzkabel mit dem Bezugszeichen 90 angedeutet. Ein Bediener kann dann wählen, ob die Energieversorgung über die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 oder die Batterieeinrichtung 63 erfolgt.The vacuum cleaner 10 comprises a mains voltage supply device 88 (FIG. FIG. 3 ), via which optional or adjustable the vacuum cleaner 10 is supplied with mains power to the power supply. In FIG. 3 an associated power cord is indicated by the reference numeral 90. An operator can then choose whether the power supply is via the mains voltage supply device 88 or the battery device 63.

Die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 umfasst einen Gleichrichter 92, welcher an einem Ausgang einen Gleichstrom bzw. eine Gleichspannung bereitstellt.The mains voltage supply device 88 comprises a rectifier 92, which provides a direct current or a DC voltage at an output.

Die Steuerungseinrichtung 62 weist eine Versorgungs-Untereinheit 94 auf, über welche die Komponenten des Staubsaugers 10 mit elektrischer Energie versorgt werden. Die Versorgungs-Untereinheit 94 stellt die notwendige elektrische Energie über die Stromversorgungsleitung 60 dem Elektromagneten 50 bereit. Sie stellt die elektrische Energie zur Versorgung der Steuerungseinrichtung 62 bereit. Sie stellt die elektrische Energie zur Ansteuerung und Betätigung des Elektromotors 27 bereit. Ein Ausgang (in Figur 3 mit 96 andeutet) liefert die entsprechende elektrische Energie.The control device 62 has a supply subunit 94, via which the components of the vacuum cleaner 10 are supplied with electrical energy. The supply subunit 94 provides the necessary electrical energy to the solenoid 50 via the power supply line 60. It provides the electrical energy to power the controller 62. It provides the electrical energy for driving and actuating the electric motor 27. An output (in FIG. 3 with 96 indicates) provides the corresponding electrical energy.

Die Versorgungs-Untereinheit 94 kann durch die Batterieeinrichtung 63 gebildet sein bzw. durch die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88. Sie kann auch einen Schalter oder dergleichen umfassen, über welchem manuell oder automatisch eingestellt wird, ob die Energieversorgung des Staubsaugers 10 über die wiederaufladbare Batterieeinrichtung 63 erfolgt oder über die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88.The supply subunit 94 can be formed by the battery device 63 or by the mains voltage supply device 88. It can also include a switch or the like, via which manually or automatically adjusted, whether the power supply of the vacuum cleaner 10 via the rechargeable battery device 63 via or the mains voltage supply device 88.

Die Steuerungseinrichtung 62 umfasst eine Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98. Diese steht in signalwirksamer Verbindung mit dem Taster 82, dem ersten Drucksensor 84 und dem zweiten Drucksensor 86. Diese liefern entsprechende Signale der Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98, welche dann über eine Signalleitung 100 den Elektromagneten 50 entsprechend ansteuert. Die Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 steuert den Elektromagneten 50 derart an, dass die auf den Ventilteller 38 einwirkende magnetische Haltekraft gelöst wird, und damit ein Abreinigungsvorgang durchgeführt wird, wenn ein manueller Auslösungsvorgang über den Taster 82 detektiert wird. Entsprechend wird auch ein Abreinigungsvorgang initiiert, wenn eine Druckdifferenz gemessen zwischen dem ersten Drucksensor 84 und dem zweiten Drucksensor 86 beispielsweise einen Schwellenwert überschreitet und/oder ein bestimmtes Zeitintervall durchlaufen wurde. Die Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 sorgt für eine automatische Filterabreinigung.The control device 62 includes a Fremdluftventilansteuerungs subunit 98. This is in signal-effective connection with the button 82, the first pressure sensor 84 and the second pressure sensor 86. These provide corresponding signals of the Fremdluftventilansteuerungs subunit 98, which then via a signal line 100 to the electromagnet 50 accordingly controls. The external air valve drive sub-unit 98 controls the solenoid 50 so that the magnetic holding force acting on the valve disk 38 is released, and thus a cleaning operation is performed when a manual release operation is detected via the key 82. Accordingly, a cleaning process is initiated when a pressure difference measured between the first pressure sensor 84 and the second pressure sensor 86, for example, exceeds a threshold value and / or a certain time interval has been passed. The external air valve drive subunit 98 provides automatic filter cleaning.

Der Elektromotor 27 ist insbesondere ein permanentmagneterregter Synchronmotor. Bei einem permanentmagneterregten Synchronmotor weist der Rotor (Läufer) eine Mehrzahl von Permanentmagneten auf. Ein Stator ist mit Spulen versehen, welche durch die Steuerungseinrichtung 62 angesteuert werden. Die Ansteuerung erfolgt dabei derart, dass eine elektronische Kommutierung erfolgt. Dazu weist die Steuerungseinrichtung 62 (mindestens) einen Kontroller 102 auf, welcher den Elektromotor 27 und dabei insbesondere die Spulen im Stator des Elektromotors 27 entsprechend ansteuert.The electric motor 27 is in particular a permanent magnet synchronous motor. In a permanent magnet synchronous motor, the rotor (rotor) has a plurality of permanent magnets. A stator is provided with coils, which are controlled by the control device 62. The control takes place in such a way that an electronic commutation takes place. For this purpose, the control device 62 (at least) a controller 102, which controls the electric motor 27 and in particular the coils in the stator of the electric motor 27 accordingly.

Die Ansteuerung des Elektromotors 27 durch den Kontroller 102 erfolgt insbesondere über pulsweitenmodulierte Signale. Es wird dadurch dem Elektromotor 27 die entsprechende Energie mit Steuersignalen bereitgestellt.The control of the electric motor 27 by the controller 102 is carried out in particular via pulse width modulated signals. It is thus the electric motor 27, the corresponding energy provided with control signals.

Der Elektromotor 27 ist insbesondere ein bürstenloser Permanentmagnetmotor (EC-Motor). Durch einen solchen Motor lassen sich bei hohem Wirkungsgrad und auch geringer Geräuschentwicklung Umdrehungen von beispielsweise 20 000 U/min oder mehr erreichen. (Auch kleinere Drehzahlen sind erreichbar.)The electric motor 27 is particularly a brushless permanent magnet motor (EC motor). By means of such an engine, revolutions of, for example, 20,000 rpm or more can be achieved with high efficiency and also with low noise development. (Even lower speeds are achievable.)

Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Elektromotor ein Drei-Phasen-Motor und insbesondere permanentmagneterregter Drei-Phasen-Synchronmotor. Es kann auch vorgesehen sein, dass der permanentmagneterregte Synchronmotor als Elektromotor 27 nur einphasig oder zweiphasig ist.In one embodiment, the electric motor is a three-phase motor and in particular a permanent magnet three-phase synchronous motor. It can also be provided that the permanent magnet synchronous motor is only one-phase or two-phase as electric motor 27.

Die Steuerungseinrichtung 62 umfasst eine Motoransteuerungs-Untereinheit 104, welche insbesondere Teil des Kontrollers 102 ist, und welche in signalwirksamer Verbindung mit der Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 steht. Es kann dabei grundsätzlich eine unidirektionale Verbindung vorgesehen sein, bei welcher entweder die Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 entsprechende Signale, die charakterisieren, ob eine Abreinigung durchgeführt wird oder nicht, der Motoransteuerungs-Untereinheit 104 bereitstellt, oder die Motoransteuerungs-Untereinheit 104 der Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 Signale bezüglich der Motoransteuerung des Elektromotors 27 bereitstellt. Es kann auch eine bidirektionale Datenverbindung vorhanden sein, bei der Motoransteuerungsdaten und Fremdluftventilansteuerungsdaten zwischen der Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 und der Motoransteuerungs-Untereinheit 104 ausgetauscht werden.The control device 62 comprises a motor drive subunit 104, which in particular is part of the controller 102, and which is in signal-effective connection with the external air valve drive subunit 98. In principle, a unidirectional connection can be provided, in which either the external air valve control subunit 98 signals corresponding to whether a cleaning is carried out or not, the motor drive subunit 104 provides or the motor drive subunit 104 of the forced air valve drive subunit 98 provides signals related to the motor drive of the electric motor 27. There may also be a bidirectional data link in which motor drive data and forced air valve drive data are exchanged between the external air valve drive subunit 98 and the motor drive subunit 104.

Es ist dadurch möglich, in der Motoransteuerung direkt eine entsprechende Fremdluftventilansteuerung zu berücksichtigen. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, in der Fremdluftventilansteuerung Motoransteuerungsdaten zu berücksichtigen.It is thus possible to directly consider a corresponding external air valve control in the motor control. Alternatively or additionally, it is possible to consider motor control data in the external air valve control.

Es kann sinnvoll sein, die Saugleistung des Saugaggregats 26 während einer Filterabreinigung durch entsprechende Ansteuerung des Elektromotors 27 zu erhöhen. Dadurch lässt sich im Schmutzsammelbehälter 12 ein erhöhter Unterdruck ausbilden, wenn eine Filterabreinigung durchgeführt wird. Eine solche Erhöhung der Saugleistung wird beispielsweise vor jeder Unterbrechung des Versorgungsstroms des Elektromagneten 50 durchgeführt oder während eines gesamten Abreinigungsvorgangs (im Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt t1 und tE). Durch den Signalaustausch zwischen der Fremdluftventilansteuerungs-Untereinheit 98 und der Motoransteuerungs-Untereinheit 104 lässt sich die Filterabreinigung und der Elektromotor 27 so ansteuern, dass ein Weggehen von einem Arbeitspunkt aufgrund der Filterabreinigung verhindert wird.It may be useful to increase the suction power of the suction unit 26 during a filter cleaning by appropriate control of the electric motor 27. As a result, an increased negative pressure can be formed in the dirt collecting container 12 when a filter cleaning is carried out. Such an increase in the suction power is performed, for example, before each interruption of the supply current of the electromagnet 50 or during an entire cleaning process (in the time interval between the time t 1 and t E ). By the signal exchange between the external air valve drive subunit 98 and the motor drive subunit 104, the filter cleaning and the electric motor 27 can be controlled so as to prevent a departure from an operating point due to the filter cleaning.

Grundsätzlich kann ein einziger Kontroller 102 vorgesehen sein.In principle, a single controller 102 may be provided.

Wenn eine alternative Energieversorgung des Elektromotors 27 über die Batterieeinrichtung 63 und die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 möglich ist, dann ist es vorteilhaft (Figur 4), wenn ein erster Kontroller 106 vorgesehen ist, welcher der Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 zugeordnet ist, und ein zweiter Kontroller 108 vorgesehen ist, welcher der Batterieeinrichtung 63 zugeordnet ist. Die jeweiligen Kontroller funktionieren dabei grundsätzlich so wie oben anhand des Kontrollers 102 beschrieben. Wenn die Energieversorgung des Elektromotors über die Netzspannungsversorgungseinrichtung 88 erfolgt, dann steuert der erste Kontroller 106 den Elektromotor 27 an. Wenn eine Energieversorgung über die Batterieeinrichtung 63 erfolgt, dann steuert der zweite Kontroller 108 den Elektromotor 27 an.If an alternative power supply of the electric motor 27 via the battery device 63 and the mains voltage supply device 88 is possible, then it is advantageous (FIG. FIG. 4 ), when a first controller 106 is provided, which is associated with the mains voltage supply device 88, and a second controller 108 is provided, which is the battery device 63 is assigned. The respective controllers basically function as described above with reference to the controller 102. If the power supply of the electric motor via the mains voltage supply means 88 takes place, then controls the first controller 106, the electric motor 27 at. When power is supplied through the battery device 63, the second controller 108 drives the electric motor 27.

Wenn getrennte Kontroller 106 und 108 vorgesehen sind, dann kann die Energieversorgung über Netzspannung und über die Batterieeinrichtung 63 getrennt gehandelt werden und die Kontroller können getrennt diesbezüglich optimiert werden. Es lassen sich dadurch kommerziell erhältliche Bauteile verwenden.If separate controllers 106 and 108 are provided, then the power supply via mains voltage and via the battery device 63 can be handled separately and the controllers can be separately optimized in this respect. It can thereby use commercially available components.

Bei einer Ausführungsform (Figuren 5 und 6) ist es vorgesehen, dass das Gebläse 28 ein Spiralgehäuse 110 umfasst. In dem Spiralgehäuse 110 ist ein Laufrad 112 angeordnet. Das Laufrad 112 ist durch den Elektromotor 27 angetrieben und beispielsweise rotationsfest mit dem Rotor des Elektromotors 27 verbunden. Ein Einlassbereich 114 des Spiralgehäuses 110 ist tangential angeordnet. Dieser Einlassbereich 114 steht in fluidwirksamer Verbindung mit der Absaugleitung 24.In one embodiment ( Figures 5 and 6 ), it is provided that the fan 28 comprises a spiral housing 110. In the spiral housing 110, an impeller 112 is arranged. The impeller 112 is driven by the electric motor 27 and, for example, rotationally fixed to the rotor of the electric motor 27 is connected. An inlet region 114 of the volute casing 110 is arranged tangentially. This inlet region 114 is in fluid communication with the suction conduit 24.

Der erfindungsgemäße Staubsauger 10 funktioniert wie folgt:The vacuum cleaner 10 according to the invention works as follows:

Der Staubsauger 10 lässt sich über die Batterieeinrichtung unabhängig von Netzstrom betreiben. Die Batterieeinrichtung 63 versorgt das Saugaggregat 26 und insbesondere den Elektromotor 27 netzunabhängig mit elektrischer Energie, um Saugvorgänge durchführen zu können.The vacuum cleaner 10 can be operated independently of the mains current via the battery device. The battery device 63 supplies the suction unit 26 and in particular the electric motor 27 independent of the mains with electrical energy in order to be able to carry out suction operations.

Ein typisches Einsatzgebiet für netzunabhängige Staubsauger 10 ist auf Baustellen wie beispielsweise im Rohbau, bei denen in einem Arbeitsbereich keine Steckdose vorhanden ist. Bei solchen Einsatzbereichen enthält Sauggut oft auch einen hohen Feinstaubanteil. Zur Filterabreinigung ist die Fremdluftventileinrichtung 33 vorgesehen. Diese wird ebenfalls über die Batterieeinrichtung 63 netzunabhängig betrieben. Dadurch ist ein optimierter Betrieb des Staubsaugers 10 netzunabhängig ermöglicht; es ist ein Saugbetrieb möglich und manuell und insbesondere automatisch wird bei Bedarf eine Filterabreinigung durchgeführt.A typical application for off-grid vacuum cleaner 10 is on construction sites such as in the shell, in which there is no outlet in a work area. In such applications, suction material often also contains a high proportion of fine dust. For filter cleaning the external air valve device 33 is provided. This is also via the battery device 63 operated independently of the mains. As a result, an optimized operation of the vacuum cleaner 10 is possible independent of the mains; it is a suction operation possible and, in particular automatically and if necessary, a filter cleaning is performed.

Durch die Verwendung eines permanentmagneterregten Synchronmotors, welcher elektronisch kommutiert ist, lässt sich ein hoher Wirkungsgrad erzielen, das heißt der Energieverbrauch des Elektromotors 27 lässt sich gering halten.By using a permanent magnet synchronous motor, which is electronically commutated, a high efficiency can be achieved, that is, the energy consumption of the electric motor 27 can be kept low.

Auch durch die Verwendung des Spiralgehäuses 110 lässt sich ein hoher Wirkungsgrad bezüglich der Saugleistung erzielen und dadurch lässt sich die Laufzeit erhöhen.Also by the use of the spiral housing 110, a high efficiency with respect to the suction power can be achieved and thereby the running time can be increased.

Bei einem elektronisch kommutierten permanentmagneterregten Synchronmotor erfolgt die Ansteuerung über den Kontroller 102 bzw. 106, 108. Dadurch lässt sich eine einfache Verknüpfung zwischen der Ansteuerung der Filterabreinigung und der Ansteuerung des Elektromotors 27 realisieren. Beispielsweise wird dann durch die Steuerungseinrichtung 62 ein Weggehen von dem Arbeitspunkt verhindert. Dadurch wiederum lässt sich bei einem optimierten Saugbetrieb der Staubsauger 10 energiesparend betreiben.In the case of an electronically commutated permanent-magnet-excited synchronous motor, the control takes place via the controller 102 or 106, 108. This makes it possible to realize a simple connection between the activation of the filter cleaning and the activation of the electric motor 27. For example, the control device 62 then prevents it from leaving the operating point. This, in turn, allows the vacuum cleaner 10 to operate in an energy-saving manner with optimized suction operation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Staubsaugervacuum cleaner
1212
Schmutzsammelbehälterdirt collection
1414
Saugkopfsuction head
1616
Saugeinlasssuction inlet
1818
Saugschlauchsuction
2020
Saugauslasssuction outlet
2121
Filtereinrichtungfiltering device
2222
Filterfilter
2424
Absaugleitungsuction
2525
ElektromotoreinrichtungElectric motor means
2626
Saugaggregatsuction unit
2727
Elektromotorelectric motor
2828
Gebläsefan
3030
Saugströmungsuction flow
3232
Schmutzseitedirty side
3333
FremdluftventileinrichtungExternal air valve device
3434
FremdluftventilForeign air valve
3636
Ventilhalterungvalve holder
3838
Ventiltellervalve disc
4040
Schließfederclosing spring
4242
Filterhalterungfilter holder
4444
Anschlagfederstop spring
4646
Seitliche ÖffnungSide opening
4848
Reinseiteclean side
5050
Elektromagnetelectromagnet
5252
Ringraumannulus
5454
Führungshülseguide sleeve
5656
Eisenplatteiron plate
5858
Stirnkantefront edge
6060
StromversorgungsleitungPower line
6262
Steuerungseinrichtungcontrol device
6363
Batterieeinrichtungbattery means
6464
Batteriebattery
6666
Batteriebattery
6868
Batteriefachbattery
7070
Klappeflap
7272
Versorgungsleitungsupply line
7373
Versorgungsleitungsupply line
7474
Versorgungsleitungsupply line
7575
Versorgungsleitungsupply line
8282
Tasterbutton
8484
Erster DrucksensorFirst pressure sensor
8686
Zweiter DrucksensorSecond pressure sensor
8888
NetzspannungsversorgungseinrichtungMains power supply
9090
Netzkabelpower cable
9292
Gleichrichterrectifier
9494
Versorgungs-UntereinheitSupply subunit
9696
Ausgangoutput
9898
Fremdluftventilansteuerungs-UntereinheitExternal air valve driving subunit
100100
Signalleitungsignal line
102102
Kontrollercontroller
104104
Motoransteuerungs-UntereinheitMotor drive subunit
106106
Erster KontrollerFirst controller
108108
Zweiter KontrollerSecond controller
110110
Spiralgehäusevolute
112112
LaufradWheel
114114
Einlassbereichinlet area

Claims (15)

  1. Vacuum cleaner, comprising a suction inlet (16), a dirt collection container (12), a filter device (21), a suction conduit (24), a suction unit (26), wherein the dirt collection container (12) is in flow communication with the suction unit (26) via the filter device (21) and the suction conduit (24) and wherein the filter device (21) has a negative pressure applied to it by the suction unit (26), and comprising an external air valve device (33), wherein the filter device (21) is capable of having external air applied thereto on the clean side thereof via the external air valve device (33) and wherein for cleaning the filter device (21) the external air valve device (33) is capable of being brought from a closed valve position to an open valve position and back again from the open valve position to a closed valve position, characterized by a battery device (63) for supplying energy to the external air valve device (33) and by a control device (62) which controls the cleaning of the filter device (21) by the external air valve device (33), wherein the filter cleaning is initiated manually or automatically, and which controls an electric motor device (25) of the suction unit (26).
  2. Vacuum cleaner in accordance with claim 1, characterized in that the battery device (63) is rechargeable.
  3. Vacuum cleaner in accordance with claim 1 or 2, characterized by the vacuum cleaner (10) and in particular the suction unit (26) being supplied with energy via the battery device (63).
  4. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized by a mains voltage supply device (88) for the vacuum cleaner (10), in particular with the capability of adjusting or selecting whether energy is supplied via the battery device (63) or via the mains voltage supply device (88).
  5. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the filter cleaning is initiated time-dependently and/or depending on one or more sensor signals.
  6. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the control device (62) and the battery device (63) are coupled, and in particular in that the control device (62) controls and/or monitors the charging and/or discharging and/or operation of the battery device (63), and in particular in that the control device (62) comprises at least one controller (102; 106, 108) for controlling the electric motor device (25), and in particular in that the control device (62) comprises a first controller (106) which is associated with a mains voltage supply device (88) and comprises a second controller (108) which is associated with the battery device (63), wherein either the first controller (106) or the second controller (108) controls the electric motor device depending upon which energy supply is active.
  7. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the control device (62) comprises a motor control subunit (104) which is signally and operatively connected to an external air valve control subunit (98), and in particular in that the motor control subunit (104) provides for the electric motor device (25) to be controlled such that a working point or a working point range of the electric motor device (25) is maintained for a filter cleaning process of the filter device (21).
  8. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that a receptacle for the battery device (63) is arranged on a circuit board on which is arranged an electronic control device (62) for the electric motor device (25).
  9. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the suction unit (26) comprises an electric motor device (25) having at least one electric motor (27).
  10. Vacuum cleaner in accordance with claim 9, characterized in that the at least one electric motor (27) is a permanent-magnet excited synchronous motor and/or in that the at least one electric motor (27) is electronically commutated and/or in that the at least one electric motor (27) is a three-phase motor.
  11. Vacuum cleaner in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the suction unit (26) comprises a volute housing (110) with an impeller (112) rotating in the volute housing (110).
  12. Method for cleaning a filter of a vacuum cleaner, said method being in particular carried out on a vacuum cleaner constructed in accordance with any one of the preceding claims and in which method, for cleaning the filter, external air is applied to the filter on the clean side thereof via an external air valve device, wherein in the external air valve device a closed valve position is changed to an open valve position for filter cleaning, characterized in that the external air valve device is supplied with energy via a battery device, in that a suction unit of the vacuum cleaner comprises at least one electric motor to which energy is supplied via the battery device, and in that the at least one electric motor is controlled depending on the control of the external air valve device.
  13. Method in accordance with claim 12, characterized in that the battery device is rechargeable.
  14. Method in accordance with claim 12 or 13, characterized in that the battery device supplies energy to a suction unit of the vacuum cleaner and in particular to the vacuum cleaner as a whole.
  15. Method in accordance with any one of claims 12 to 14, characterized in that the filter cleaning is carried out automatically.
EP12703139.1A 2011-02-11 2012-02-13 Vacuum cleaner and method for cleaning a filter Active EP2672871B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12703139.1A EP2672871B1 (en) 2011-02-11 2012-02-13 Vacuum cleaner and method for cleaning a filter

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2011/052039 WO2012107103A1 (en) 2011-02-11 2011-02-11 Method for cleaning a filter of a vacuum cleaner, and vacuum cleaner for carrying out the method
EP12703139.1A EP2672871B1 (en) 2011-02-11 2012-02-13 Vacuum cleaner and method for cleaning a filter
PCT/EP2012/052436 WO2012107595A1 (en) 2011-02-11 2012-02-13 Vacuum cleaner and method for cleaning a filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2672871A1 EP2672871A1 (en) 2013-12-18
EP2672871B1 true EP2672871B1 (en) 2017-10-25

Family

ID=45660024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP12703139.1A Active EP2672871B1 (en) 2011-02-11 2012-02-13 Vacuum cleaner and method for cleaning a filter

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP2672871B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021001152A1 (en) 2019-07-03 2021-01-07 Alfred Kärcher SE & Co. KG Suction appliance and method for cleaning a filter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021001152A1 (en) 2019-07-03 2021-01-07 Alfred Kärcher SE & Co. KG Suction appliance and method for cleaning a filter

Also Published As

Publication number Publication date
EP2672871A1 (en) 2013-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012107595A1 (en) Vacuum cleaner and method for cleaning a filter
EP3119260B1 (en) Method for cleaning of a filter of a vacuum cleaner and vacuum cleaner
EP1519673B8 (en) Method for operating a floor cleaning system, and floor cleaning system associated with said method
DE102004041021B3 (en) Floor cleaning system with self-propelled, automatically-controlled roller brush sweeper and central dirt collection station, reverses roller brush rotation during dirt transfer and battery charging
DE102011015574B4 (en) Suction device with a motor sensor
EP2612582B1 (en) Vacuum cleaner and method for operating same
EP2245974B1 (en) Method for operating a header device for a vacuum cleaner and corresponding header device
EP1626647A1 (en) Vacuum cleaner comprising cleaning device for ceramic filters that is operated by compressed air
EP1764020B1 (en) Suction device
WO2009103585A1 (en) Device for the automatic suction power regulation of a vacuum cleaner
DE102017201558A1 (en) Accessory device for a hand tool
EP3479745A1 (en) Method for operating an electric drive, preferably a ventilator and/or of a brush of a vacuum cleaner or a vacuum cleaning robot
DE102011015575B4 (en) Suction device with a cleaning sensor
WO2013144149A1 (en) Method for setting a suction system, method for operating a suction system, and suction system
DE102017201565A1 (en) Accessory device for a hand tool
EP2672871B1 (en) Vacuum cleaner and method for cleaning a filter
EP2982283B1 (en) Combi-suction system
DE202013011464U1 (en) dust collectors
DE102017201567A1 (en) Accessory device for a hand tool
DE202009017053U1 (en) vacuum cleaner device
DE1920640A1 (en) Vacuum cleaner with an electric motor driven fan
DE102017201560A1 (en) Accessory device for a hand tool
DE102017201563A1 (en) Accessory device for a hand tool
EP2436294B1 (en) Vacuum cleaner and method for operating same
EP4212082B1 (en) Vacuum cleaner, preferably hand vacuum cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20130823

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20160524

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20170516

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

Ref country code: CH

Ref legal event code: NV

Representative=s name: ISLER AND PEDRAZZINI AG, CH

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 939084

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20171115

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502012011524

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 7

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: T3

Effective date: 20180109

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: FP

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180125

REG Reference to a national code

Ref country code: HU

Ref legal event code: AG4A

Ref document number: E035522

Country of ref document: HU

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180126

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180225

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180125

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 502012011524

Country of ref document: DE

Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 502012011524

Country of ref document: DE

Owner name: ALFRED KAERCHER SE & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: ALFRED KAERCHER GMBH & CO. KG, 71364 WINNENDEN, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502012011524

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: ALFRED KAERCHER SE & CO. KG

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

26N No opposition filed

Effective date: 20180726

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20180228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180213

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180213

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20171025

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20171025

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230523

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20231221

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20231213

Year of fee payment: 13

Ref country code: NL

Payment date: 20231215

Year of fee payment: 13

Ref country code: FR

Payment date: 20231212

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20240125

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Payment date: 20240111

Year of fee payment: 13

Ref country code: DE

Payment date: 20240226

Year of fee payment: 13

Ref country code: CH

Payment date: 20240301

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Payment date: 20240209

Year of fee payment: 13

Ref country code: IT

Payment date: 20240111

Year of fee payment: 13

Ref country code: DK

Payment date: 20240214

Year of fee payment: 13