EP2946711A1 - Vacuum cleaner and method for operating same - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers, der eine Staubabscheideeinrichtung, mindestens einen elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und eine mit der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbundene Saugdüse umfasst, die eine von einem Düsenmotor elektrisch antreibbare Düsenbürste aufweist, wird eine Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors erfasst, eine Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors erfasst und in Abhängigkeit von der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors ein Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung ermittelt. Weiterhin betrifft die Erfindung einen entsprechend ausgebildeten Staubsauger. Mit der Erfindung wird es ermöglicht, auf einfache Weise auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen den Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung genauer zu ermitteln.In a method for operating a vacuum cleaner comprising a Staubabscheideeinrichtung, at least one electric blower motor for generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a suction associated with the Staubabscheideeinrichtung suction nozzle having a jet nozzle electrically driven by a nozzle motor, a power and / or power consumption detects the fan motor, detects a power and / or power consumption of the nozzle motor and determined in dependence on the current or power consumption of the fan motor and the power or power consumption of the nozzle motor, a degree of F F Staubabscheideeinrichtung. Furthermore, the invention relates to a suitably designed vacuum cleaner. With the invention it is possible to determine the degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung in a simple way even with different floor coverings more accurate.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers, der eine Staubabscheideeinrichtung, mindestens einen elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und eine mit der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbundene Saugdüse umfasst, die eine von einem Düsenmotor elektrisch antreibbare Düsenbürste aufweist. Die Erfindung betrifft auch einen derartigen Staubsauger.The invention relates to a method for operating a vacuum cleaner, which comprises a Staubabscheideeinrichtung, at least one electric blower motor for generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a flow-connected to the Staubabscheideeinrichtung suction nozzle having a nozzle nozzle of a motor electrically driven nozzle brush. The invention also relates to such a vacuum cleaner.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Bei Staubsaugern der eingangs genannten Art wird der von einem vom Gebläsemotor angetriebenen Gebläse erzeugte Saugluftstrom durch die Staubabscheideeinrichtung geführt, um im Saugluftstrom enthaltene Schmutzpartikel aus dem Saugluftstrom abzuscheiden. Die Staubabscheideeinrichtung kann dabei beispielsweise als in einen Staubraum des Staubsaugers einsetzbarer Wechselfilterbeutel aus Papier oder auch als wiederverwendbarer Staubsammelbehälter ausgebildet sein. Wenn der Wechselfilterbeutel bzw. der Staubsammelbehälter einen Füllstand erreicht hat, bei dem die Saugleistung des Staubsaugers oder die Filterwirkung der Staubabscheideeinrichtung nachlässt, muss der Wechselfilterbeutel gewechselt bzw. der Staubsammelbehälter entleert und ggf. gereinigt werden. Es ist bekannt, dass ein Signal abgegeben wird, das den Füllstand bzw. die Notwendigkeit eines Filterwechsels bzw. des Entleerens des Staubsammelbehälters anzeigt.In vacuum cleaners of the type mentioned above, the suction air flow generated by a blower motor driven by the blower fan is passed through the Staubabscheideeinrichtung to separate dirt particles contained in the suction air flow from the suction air stream. The Staubabscheideeinrichtung can be designed, for example, as in a dusty space of the vacuum cleaner replaceable paper filter bag or as a reusable dust collector. If the replaceable filter bag or the dust collector has reached a level at which the suction power of the vacuum cleaner or the filter effect of Staubabscheideeinrichtung wears off, the replaceable filter bag must be changed or emptied the dust collector and possibly cleaned. It is known that a signal is output that indicates the level or the need for a filter change or the emptying of the dust collector.

In DE 10 2008 005 150 A1 wird vorgeschlagen, dass bei einem Staubsauger, der wahlweise mit oder ohne Wechselfilterbeutel in einem Staubraum des Staubsaugers betreibbar ist, eine Elektronik vorgesehen ist, die den Unterdruck im Staubraum mit einem Sollwert vergleicht und bei Überschreiten des Sollwerts einen Störungszyklus einleitet. Durch das Einleiten des Störungszyklus kann ein Benutzer erkennen, ob eine Saugleistung des Staubsaugers durch die Staubbeladung reduziert ist, und er kann beispielsweise den Staubsammelbehälter entleeren oder ein Filtersystem reinigen.In DE 10 2008 005 150 A1 It is proposed that in a vacuum cleaner, which is operable either with or without replaceable filter bag in a dust chamber of the vacuum cleaner, an electronics is provided which compares the negative pressure in the dust chamber with a target value and initiates a fault cycle when the setpoint is exceeded. By initiating the fault cycle, a user can recognize whether a vacuum of the vacuum cleaner is reduced by the dust load, and he may, for example, empty the dust collector or clean a filter system.

Gemäß DE 44 34 392 C1 wird der Füllungszustand eines Staubsackes in einem Staubsauger aus dem während des Saugvorgangs mindestens einmal gemessenen Stromverlauf des Saugmotors ermittelt und ein diesem Füllungszustand entsprechendes Signal abgegeben. Entsprechend dem abgegebenen Signal kann beispielsweise die Drehzahl des Saugmotors geregelt werden. Ein Saugdruckschalter ist dabei nicht erforderlich, und es können Systemtoleranzen des Saugmotors gerätespezifisch eliminiert werden.According to DE 44 34 392 C1 the filling state of a dust bag in a vacuum cleaner is determined from the current profile of the suction motor measured at least once during the suction process and a signal corresponding to this filling state is emitted. According to the output signal, for example, the speed of the suction motor can be controlled. A suction pressure switch is not required, and system tolerances of the suction motor can be eliminated device-specific.

Aus JP 2889687 B2 ist es bekannt, dass die Drehzahl und die Stromaufnahme eines Gebläsemotors eines Staubsaugers detektiert werden. Weiter wird die Stromaufnahme eines Elektromotors, der eine rotierende Bürste der Staubsaugerdüse antreibt, detektiert. Ferner wird ein Unterdruck in dem Staubsauger mit Hilfe eines Drucksensors detektiert. Die erfassten Werte werden an einen Mikrocomputer übermittelt, um in Abhängigkeit von der bearbeiteten Oberfläche und mit einer Korrektur für eine Beladung des Filters den Staubsauger stets mit einer optimalen Saugleistung und den Düsenmotor mit einer optimalen Drehzahl zu betreiben. Aufgrund der Erfassung einer Vielzahl von Messgrößen und der Notwendigkeit eines Drucksensors für die Korrektur der Filterbeladung ist dieses Verfahren mit einem hohen Aufwand verbunden. Ein Signal, das den Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung anzeigt, wird dabei nicht erzeugt.Out JP 2889687 B2 It is known that the speed and current consumption of a blower motor of a vacuum cleaner are detected. Further, the current consumption of an electric motor which drives a rotary brush of the vacuum cleaner nozzle is detected. Furthermore, a negative pressure in the vacuum cleaner is detected by means of a pressure sensor. The detected values are transmitted to a microcomputer to operate the vacuum cleaner always with an optimal suction power and the jet engine with an optimal speed, depending on the machined surface and with a correction for a loading of the filter. Due to the detection of a large number of measured variables and the necessity of a pressure sensor for the correction of the filter load, this method is associated with a high outlay. A signal indicating the degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung is not generated.

Der Erfindung zugrundeliegende AufgabeThe problem underlying the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers sowie einen Staubsauger anzugeben, wobei die oben genannten Nachteile möglichst vermieden werden und wobei insbesondere auf einfachere und kostengünstigere Weise eine genauere Ermittlung des Füllgrads der Staubabscheideeinrichtung ermöglicht wird.It is an object of the present invention to provide a method for operating a vacuum cleaner and a vacuum cleaner, wherein the above-mentioned disadvantages are avoided as possible and in particular a simpler and more cost-effective way a more accurate determination of the degree of filling of Staubabscheideeinrichtung is made possible.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Die Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern.The reference numbers in all claims have no limiting effect, but are only intended to improve their readability.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruchs 9.The solution of the object is achieved by a method having the features of claim 1 and a vacuum cleaner with the features of claim 9.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers bezieht sich auf einen Staubsauger, der eine Staubabscheideeinrichtung, mindestens einen elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und eine mit der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbundene Saugdüse aufweist. Die Saugdüse ist mit der Staubabscheideeinrichtung über eine Saugluftführung strömungstechnisch verbunden und dieser im Saugluftstrom vorgeschaltet. Der Gebläsemotor treibt ein Gebläse an, das mit der Saugdüse und der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbunden ist. Beim Betrieb des Gebläsemotors wird durch die Saugdüse der mit Schmutzpartikeln beladene Saugluftstrom aufgenommen und über die Saugluftführung zur Staubabscheideeinrichtung geführt, wo die im Saugluftstrom enthaltenen Schmutzpartikel aus dem Luftstrom abgeschieden werden. Die Staubabscheideeinrichtung kann als wechselbarer Filter, insbesondere als Wechselfilterbeutel, oder auch beispielsweise als mehrfach verwendbarer Filter oder Staubsammelbehälter ausgebildet sein. Insbesondere ist die Staubabscheideeinrichtung im Saugluftstrom dem Gebläse und dem Gebläsemotor, der durch den Luftstrom gekühlt werden kann, vorgeschaltet und wirkt somit gleichzeitig als Motorschutzfilter oder kann einen solchen Motorschutzfilter umfassen. Die Staubabscheideeinrichtung kann mehrere Abscheidebereiche aufweisen und kann insbesondere auch einen dem Gebläsemotor nachgeschalteten Filter, beispielsweise einen Ausblasfilter, umfassen.An inventive method for operating a vacuum cleaner relates to a vacuum cleaner having a Staubabscheideeinrichtung, at least one electric fan motor for generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a flow associated with the Staubabscheideeinrichtung suction nozzle. The suction nozzle is fluidically connected to the Staubabscheideeinrichtung via a Saugluftführung and upstream of this in the suction air stream. The blower motor drives a blower which is in fluid communication with the suction nozzle and the dust separator. During operation of the fan motor, the suction air stream loaded with dirt particles is taken up by the suction nozzle and guided via the suction air guide to the dust separation device, where the dirt particles contained in the suction air flow are separated from the air flow. The Staubabscheideeinrichtung can be designed as an exchangeable filter, in particular as an exchangeable filter bag, or for example as a reusable filter or dust collector. In particular, the Staubabscheideeinrichtung in the suction air flow to the fan and the fan motor, which can be cooled by the air flow upstream, and thus acts simultaneously as a motor protection filter or may include such a motor protection filter. The Staubabscheideeinrichtung can have a plurality of Abscheidebereiche and, in particular, a downstream of the fan motor filter, for example, a Ausblasfilter include.

Die Saugdüse ist mit einer von einem elektrischen Düsenmotor antreibbaren Düsenbürste ausgestattet, die die mit dem Staubsauger erzielbare Reinigungswirkung durch mechanisches Lösen von Schmutzpartikeln aus einem bearbeiteten Untergrund bzw. Bodenbelag verbessert. Die Düsenbürste ist insbesondere als drehbare Borstenwalze ausgebildet, die beim Betrieb des Staubsaugers einen Untergrund, auf den die Saugdüse aufgesetzt ist, mechanisch bearbeitet und die von dem Düsenmotor in Rotation versetzt wird. Die Saugdüse mit der Düsenbürste kann an einem Körper des Staubsaugers, der die Staubabscheideeinrichtung und den Gebläsemotor umfasst, angeordnet oder beispielsweise über einen Saugschlauch und/oder ein Saugrohr mit diesem verbunden sein. Insbesondere kann die Saugdüse als ein Vorsatzgerät ausgebildet sein, das über den Saugschlauch und/oder das Saugrohr mit dem Staubsaugerkörper verbindbar ist, wobei sowohl eine Verbindung zur Führung des Saugluftstroms von der Saugdüse zur Staubabscheideeinrichtung und zum Gebläse geschaffen wird als auch eine elektrische Verbindung zur Stromversorgung des im Vorsatzgerät angeordneten Düsenmotors.The suction nozzle is equipped with a nozzle brush which can be driven by an electric nozzle motor, which improves the cleaning effect achievable with the vacuum cleaner by mechanical removal of dirt particles from a processed substrate or floor covering. In particular, the nozzle brush is designed as a rotatable bristle roller, which, when the vacuum cleaner is in operation, mechanically processes a substrate on which the suction nozzle is mounted and which sets it in rotation by the nozzle motor becomes. The suction nozzle with the nozzle brush can be arranged on a body of the vacuum cleaner, which comprises the Staubabscheideeinrichtung and the blower motor, or be connected for example via a suction hose and / or a suction tube with this. In particular, the suction nozzle may be formed as a header, which is connectable via the suction hose and / or the suction tube to the vacuum cleaner body, wherein both a connection for guiding the Saugluftstroms of the suction nozzle for Staubabscheideeinrichtung and the fan is created as well as an electrical connection to the power supply of the nozzle motor arranged in the attachment.

Erfindungsgemäß wird eine Stromaufnahme und/oder eine Leistungsaufnahme des Gebläsemotors erfasst, und es wird eine Stromaufnahme und/oder eine Leistungsaufnahme des Düsenmotors erfasst. Die erfassten Messwerte für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme können an eine Auswerteeinrichtung des Staubsaugers übermittelt oder direkt in einer elektronischen Steuerungseinrichtung des Staubsaugers erfasst werden. Erfindungsgemäß wird in Abhängigkeit von der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der des Düsenmotors ein Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung ermittelt, d.h. aus dem erfassten Messwert für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und dem erfassten Messwert für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors wird ein Wert ermittelt, der für den Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung charakteristisch ist. Der so ermittelte, den Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung charakterisierende Wert kann für die Steuerung des Staubsaugers und/oder für eine Anzeige für einen Benutzer des Staubsaugers verwendet werden.According to the invention, a current consumption and / or a power consumption of the fan motor is detected, and a current consumption and / or a power consumption of the nozzle motor is detected. The detected measured values for the power or power consumption can be transmitted to an evaluation device of the vacuum cleaner or be detected directly in an electronic control device of the vacuum cleaner. According to the invention, a degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung is determined depending on the power consumption of the fan motor and the nozzle motor, i. E. From the detected measured value for the current or power consumption of the fan motor and the detected measured value for the current or power consumption of the nozzle motor, a value is determined which is characteristic of the degree of filling of the dust separator. The value thus determined, the degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung characterizing value can be used for the control of the vacuum cleaner and / or for a display to a user of the vacuum cleaner.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass durch Messung der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors auf einen Beladungszustand der Staubabscheideeinrichtung geschlossen werden kann, wobei Einflüsse unterschiedlicher Bodenbeläge kompensiert werden können. Dies ermöglicht auf überraschend einfache Weise eine Ermittlung des Füllgrads der Staubabscheideeinrichtung, die weitgehend unabhängig vom jeweils bearbeiteten Bodenbelag ist. Dadurch, dass die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors gemessen und somit ein erster Messwert erfasst wird und dass die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors gemessen und somit ein zweiter Messwert erfasst wird, und dass unter Verwendung beider Messwerte der Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung ermittelt wird, wird es ermöglicht, auf einfache Weise auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen den Füllgrad genauer zu ermitteln.According to the invention, it has been recognized that by measuring the current and / or power consumption of the fan motor and the current and / or power consumption of the nozzle motor, it is possible to conclude a load state of the dust separation device, whereby influences of different floor coverings can be compensated. This allows a surprisingly simple way to determine the degree of filling of Staubabscheideeinrichtung, which is largely independent of each processed flooring. Characterized in that the current and / or power consumption of the fan motor is measured and thus a first measured value is detected and that the current and / or power consumption of the nozzle motor is measured and thus a second measured value is detected, and that using both measured values of the degree of filling Staubabscheideeinrichtung is determined, it is possible to determine the degree of filling in a simple manner even with different floor coverings more accurate.

Bevorzugte Ausgestaltung der ErfindungPreferred embodiment of the invention

Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments and developments, which can be used individually or in combination with each other, are the subject of the dependent claims.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird allein aufgrund der erfassten Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der erfassten Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors der Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung ermittelt. Es wird somit der Füllgrad nur unter Verwendung des ersten und des zweiten Messwerts bestimmt, ohne dass weitere Messwerte verwendet werden. Zuvor, bei einer Inbetriebnahme des Staubsaugers oder typspezifisch zuvor aufgenommene und gespeicherte Messwerte, insbesondere Messwerte der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläse- und des Düsenmotors, können dabei verwendet werden. Hierdurch wird eine Ermittlung des Füllgrads ermöglicht, ohne dass weitere Messmittel, insbesondere zusätzliche Unterdruckmessmittel benötigt werden; so ist beispielsweise kein Drucksensor erforderlich. Weiterhin wird hierdurch eine aerodynamisch verlustfreie Ermittlung des Füllgrads ermöglicht, da keine Bypassöffnung notwendig ist. Hierdurch wird eine besonders einfache und kostengünstige Lösung zur Ermittlung des Füllgrads bereitgestellt. Dies gilt umso mehr in dem Fall, dass aus anderen Gründen, etwa zur Vermeidung einer Überlastung der Akkuzellen bei einem Staubsauger mit wiederaufladbaren Batterien, eine Stromüberwachung des Gebläse- und des Düsenmotors vorgesehen ist. In diesem Fall ist keine weitere Sensorik oder Schaltung zur Ermittlung des Füllgrads erforderlich.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the degree of filling of the dust removal device is determined solely on the basis of the detected current or power consumption of the fan motor and the detected current or power consumption of the nozzle motor. Thus, the degree of filling is determined using only the first and second measured values without using further measured values. Previously, during commissioning of the vacuum cleaner or type-specific previously recorded and stored measured values, in particular measured values of the current or power consumption of the blower and the jet engine, can be used. As a result, a determination of the degree of filling is made possible without the need for further measuring means, in particular additional vacuum measuring means; For example, no pressure sensor is required. Furthermore, this allows an aerodynamically loss-free determination of the degree of filling, since no bypass opening is necessary. As a result, a particularly simple and cost-effective solution for determining the degree of filling is provided. This applies even more in the case that, for other reasons, such as to avoid overloading the battery cells in a vacuum cleaner with rechargeable batteries, a current monitoring of the fan and the jet engine is provided. In this case, no additional sensor or circuit for determining the degree of filling is required.

Vorzugsweise werden die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors kontinuierlich oder in einem kurzen Zeittakt, etwa in einem Zeittakt einer elektronischen Auswerteeinrichtung, erfasst. Dementsprechend kann der Füllgrad aufgrund der jeweils aktuell gemessenen Messwerte ebenfalls kontinuierlich bzw. in einem kurzen Zeittakt ermittelt werden. Vorteilhafterweise kann hierdurch eine stets aktuelle Ermittlung des Füllgrads ermöglicht werden. So kann z.B. bei einer typischen Bewegungsgeschwindigkeit der Saugdüse von 0,5 m/s alle 10 cm nach 0,2 s, oder alle 5 cm nach 0,1 s, oder nach 2,5 cm alle 0,05 s oder nach 1 cm alle 0,02 s eine Messung erfolgen. Solche punktuellen Messungen können bei einer Vorwärtsbewegung und/oder bei einer Rückwärtsbewegung abgegriffen werden. Es ist erreichbar, dass die Messungen genügend genau für die Kenngrößenerfassung sind.Preferably, the power and / or power consumption of the fan motor and the power and / or power consumption of the nozzle motor are detected continuously or in a short time cycle, for example in a time interval of an electronic evaluation device. Accordingly, the fill level can also be determined continuously or in a short time cycle on the basis of the currently measured values. Advantageously, this allows an always current determination of the degree of filling possible. So can eg at a typical movement speed of the suction nozzle of 0.5 m / s every 10 cm after 0.2 s, or every 5 cm after 0.1 s, or after every 2.5 cm every 0.05 s or after 1 cm every 0 , 02 s a measurement takes place. Such punctual measurements can be tapped during a forward movement and / or during a backward movement. It is achievable that the measurements are sufficiently accurate for the characteristic data acquisition.

In vorteilhafter Weise werden die kontinuierlich oder in einem kurzen Zeittakt aufgenommenen Messwerte geglättet, bevor die Messwerte zur Ermittlung des Füllgrads verwendet werden. Dabei wird zumindest einer der beiden erfassten Messwerte, d.h. der Messwert für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und/oder der Messwert für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors geglättet. Insbesondere wird zur Glättung eine zeitliche Mittelung und/oder eine Tiefpassfilterung vorgenommen. Hierdurch können kurzzeitige Schwankungen des ermittelten Füllstandswerts, die etwa durch Bodenunebenheiten oder einzelne größere aufgesaugte Schmutzteile verursacht werden können, vermieden und die Genauigkeit der Ermittlung des Füllgrads erhöht werden.Advantageously, the measured values recorded continuously or in a short time cycle are smoothed before the measured values are used to determine the degree of filling. At least one of the two acquired measured values, i. the measured value for the current or power consumption of the fan motor and / or the measured value for the current or power consumption of the jet motor are smoothed. In particular, a temporal averaging and / or a low-pass filtering is performed for smoothing. As a result, short-term fluctuations in the determined fill level value, which may be caused by floor irregularities or individual larger sucked-up dirt particles, are avoided and the accuracy of the determination of the degree of filling can be increased.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Abhängigkeit von dem ermittelten Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung ein für einen Benutzer des Staubsaugers wahrnehmbares Füllgradsignal erzeugt. Hierdurch wird für einen Benutzer zuverlässig erkennbar gemacht, ob aktuell oder in naher Zukunft eine Wartungsmaßnahme erforderlich ist bzw. ob aktuell bereits eine verminderte Saugleistung des Staubsaugers besteht.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, a fill level signal perceptible to a user of the vacuum cleaner is generated as a function of the determined degree of filling of the dust removal device. As a result, it is made reliably recognizable to a user whether a maintenance measure is required currently or in the near future, or whether there is currently already a reduced suction power of the vacuum cleaner.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Stromaufnahme des Gebläsemotors und die Stromaufnahme des Düsenmotors erfasst, und unter Verwendung beider Messwerte wird der Füllgrad ermittelt, insbesondere wird der Füllgrad nur unter Verwendung der beiden Messwerte ermittelt. Hierdurch wird eine besonders einfache und zuverlässige Ermittlung des Füllgrads der Staubabscheideeinrichtung ermöglicht. Zur Erfassung der Stromaufnahme des Gebläsemotors bzw. des Düsenmotors kann jeweils ein Shuntwiderstand dem Gebläse- und dem Düsenmotor vorgeschaltet sein, wobei anhand des am Shuntwiderstand anliegenden Spannungsabfalls die jeweilige Stromaufnahme gemessen werden kann. Die Strommessung kann insbesondere in einer Elektronikeinheit des Staubsaugers erfolgen. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass keine weiteren elektrischen Schaltungen oder Leitungen außerhalb der Elektronikeinheit erforderlich sind.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the current consumption of the fan motor and the current consumption of the nozzle motor are detected, and the degree of filling is determined using both measured values, in particular the degree of filling is determined only using the two measured values. As a result, a particularly simple and reliable determination of the degree of filling of the dust removal device is made possible. In order to detect the current consumption of the fan motor or of the nozzle motor, a shunt resistor can in each case be connected upstream of the fan motor and the nozzle motor, wherein the current consumption can be measured on the basis of the voltage drop applied to the shunt resistor. The current measurement can be carried out in particular in an electronic unit of the vacuum cleaner. This has the additional advantage that no further electrical circuits or lines outside the electronics unit are required.

Vorzugsweise wird aus dem Messwert für die Stromaufnahme des Düsenmotors ein Grenzwert für die Stromaufnahme des Gebläsemotors ermittelt und dann, wenn die Stromaufnahme des Gebläsemotors den ermittelten Grenzwert unterschreitet, ein Wartungssignal erzeugt. Der Grenzwert ist insbesondere derart bestimmt, dass das Unterschreiten des Grenzwerts die Notwendigkeit einer Wartung der Staubabscheideeinrichtung anzeigt. Der Grenzwert für die Stromaufnahme des Gebläsemotors ist insbesondere von dem bearbeiteten Bodenbelag abhängig. Ferner können in die Ermittlung des Grenzwerts typspezifische oder für den jeweiligen Staubsauger individuell charakteristische Größen eingehen. Das Wartungssignal ist für einen Benutzer wahrnehmbar und macht für den Benutzer erkennbar, dass eine Wartung erforderlich ist, beispielsweise ein Austausch eines Wechselfilterbeutels bzw. eine Entleerung und ggf. Reinigung eines mehrfach verwendbaren Staubsammelbehälters. Hierdurch wird die Bedienbarkeit des Staubsaugers verbessert, insbesondere wird eine zuverlässige Erkennung der Notwendigkeit einer Wartungsmaßnahme auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen ermöglicht.Preferably, a limit value for the current consumption of the fan motor is determined from the measured value for the current consumption of the nozzle motor and then generates a maintenance signal when the current consumption of the fan motor falls below the determined limit value. In particular, the limit value is determined such that falling below the limit value indicates the need for maintenance of the dust removal device. The limit value for the current consumption of the fan motor is particularly dependent on the processed floor covering. Furthermore, in determining the limit value type-specific or individually characteristic variables for the respective vacuum cleaner can be included. The maintenance signal is perceptible to a user and makes it clear to the user that maintenance is required, for example replacement of an exchangeable filter bag or emptying and if necessary cleaning of a reusable dust collector. As a result, the operability of the vacuum cleaner is improved, in particular, a reliable detection of the need for a maintenance measure is made possible even with different floor coverings.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Grenzwert I_GS für die Stromaufnahme des Gebläsemotors nach folgender Formel ermittelt: $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{c}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{c}}_{\mathrm{2}},$$

wobei I_D der gemessene Wert der Stromaufnahme des Düsenmotors ist, I_D0 die Stromaufnahme des Düsenmotors auf einem Norm-Hartboden und I_G0 die Stromaufnahme des Gebläsemotors auf dem Norm-Hartboden bei einem Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung, bei dem das Wartungssignal abgegeben werden soll, d.h. bei dem beispielsweise ein Filterwechsel oder eine Filterreinigung notwendig ist. I_D0 und I_G0 werden vorab ermittelt und in einer Speichereinrichtung gespeichert. Weiter bezeichnen c₁ und c₂ Konstanten, die von den Geräteeigenschaften abhängig sind und die empirisch ermittelt worden sind. Die Konstanten liegen in der Regel in einem Bereich von 1 A bis 100 A; es kann auch c₁ = c₂ sein. Hierdurch wird auf einfache Weise eine besonders genaue Ermittlung des Füllgrads und eine zuverlässige Abgabe des Wartungssignals ermöglicht.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the limit value I _GS for the current consumption of the fan motor is determined according to the following formula: $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{<figure-callout\; id="1"\; label="c"\; filenames="imgf0001.png"\; state="\{\{state\}\}">c</figure-callout>}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="c"\; filenames="imgf0001.png"\; state="\{\{state\}\}">c</figure-callout>}}_{\mathrm{2}}.$$

where I _{D is} the measured value of the current consumption of the nozzle motor, I _{D0 is} the current consumption of the nozzle motor on a standard hard floor and I _G0 the current consumption of the fan motor on the standard hard floor at a degree of filling the Staubabscheideeinrichtung at which the maintenance signal is to be delivered, ie in which, for example, a filter change or a filter cleaning is necessary. I _D0 and I _G0 are determined in advance and stored in a memory device. Further, c ₁ and c ₂ denote constants which depend on the device characteristics and which have been determined empirically. The constants are usually in a range from 1 A to 100 A; it can also be c ₁ = c ₂ . This will be a very simple way accurate determination of the degree of filling and a reliable delivery of the maintenance signal allows.

Alternativ können eine Mehrzahl von Werten für die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors und eine Mehrzahl von Werten für die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors bei unterschiedlichen Bodenbelägen und bei unterschiedlichen Füllgraden oder zumindest einem solchen Füllgrad des Staubbeutels, bei dem eine Wartungsmaßnahme erforderlich ist, empirisch ermittelt worden und als Kennfeld in einer Speichereinrichtung des Staubsaugers gespeichert worden sein. Zur Ermittlung des Füllgrads der Staubabscheideeinrichtung bzw. zur Erzeugung eines Wartungssignals werden in diesem Fall die gemessenen Werte für die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors und die Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors mit den in dem Kennfeld gespeicherten Werten verglichen. Insbesondere kann auf diese Weise ermittelt werden, ob die Voraussetzungen für die Erzeugung des Wartungssignals vorliegen. Auch hierdurch kann auf einfache Weise eine besonders genaue Ermittlung des Füllgrads und eine zuverlässige Abgabe des Wartungssignals ermöglicht werden.Alternatively, a plurality of values for the power and / or power consumption of the nozzle motor and a plurality of values for the power and / or power consumption of the fan motor at different floor coverings and at different degrees of filling or at least such a degree of filling of the dust bag, in which a maintenance measure is required, has been determined empirically and stored as a map in a storage device of the vacuum cleaner. In this case, the measured values for the current and power consumption of the nozzle motor and the current or power consumption of the fan motor are compared with the values stored in the characteristic map in order to determine the degree of filling of the dust separation device or to generate a maintenance signal. In particular, it can be determined in this way whether the conditions for generating the maintenance signal are present. This also allows a particularly accurate determination of the degree of filling and a reliable delivery of the maintenance signal can be made possible in a simple manner.

Ein erfindungsgemäßer Staubsauger, insbesondere ein Bodenstaubsauger, umfasst eine Staubabscheideeinrichtung, mindestens einen elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und eine Saugdüse, die mit der Staubabscheideeinrichtung über eine Saugluftführung strömungsverbunden und dieser im Saugluftstrom vorgeschaltet ist. Der Gebläsemotor treibt ein Gebläse an, das den Saugluftstrom erzeugt, der durch die Saugdüse aufgenommen und über die Saugluftführung zur Staubabscheideeinrichtung geführt wird, wo im Saugluftstrom enthaltene Schmutzpartikel abgeschieden werden. Die Saugdüse weist eine von einem Düsenmotor elektrisch antreibbare Düsenbürste auf, etwa eine motorisch drehbare Borstenwalze, die den Untergrund, auf den die Saugdüse aufgesetzt ist, mechanisch bearbeitet. Die Saugdüse mit der Düsenbürste kann an einem Körper des Staubsaugers, der die Staubabscheideeinrichtung und den Gebläsemotor umfasst, angeordnet oder beispielsweise über einen Saugschlauch und/oder ein Saugrohr mit diesem verbunden sein. Insbesondere kann die Saugdüse als ein Vorsatzgerät ausgebildet sein, das über den Saugschlauch und/oder das Saugrohr mit dem Staubsaugerkörper verbindbar ist, wobei sowohl eine Verbindung zur Führung des Saugluftstroms von der Saugdüse zur Staubabscheideeinrichtung und zum Gebläse geschaffen wird als auch eine elektrische Verbindung zur Stromversorgung des im Vorsatzgerät angeordneten Düsenmotors.A vacuum cleaner according to the invention, in particular a vacuum cleaner, comprises a Staubabscheideeinrichtung, at least one electric fan motor for generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a suction nozzle which is connected in fluid communication with the Staubabscheideeinrichtung via a Saugluftführung and this upstream in Saugluftstrom. The fan motor drives a fan which generates the suction air flow, which is taken up by the suction nozzle and guided via the Saugluftführung to Staubabscheideeinrichtung where dirt particles contained in the suction air flow are deposited. The suction nozzle has a nozzle brush, which can be driven electrically by a jet engine, for example a motor-driven bristle roller, which mechanically processes the substrate onto which the suction nozzle is mounted. The suction nozzle with the nozzle brush can be arranged on a body of the vacuum cleaner, which comprises the Staubabscheideeinrichtung and the blower motor, or be connected for example via a suction hose and / or a suction tube with this. In particular, the suction nozzle may be formed as an attachment, which is connectable via the suction hose and / or the suction pipe to the vacuum cleaner body, wherein both a connection for guiding the suction air flow from the suction nozzle to Staubabscheideeinrichtung and the blower is created as well as an electrical connection to the power supply of the nozzle motor arranged in the attachment.

Weiter ist der erfindungsgemäße Staubsauger mit einer Einrichtung zur Erfassung der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und einer Einrichtung zur Erfassung der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors sowie einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung der erfassten Messwerte der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und des Düsenmotors ausgestattet. Die Auswerteeinrichtung kann einen Mikrocontroller und Speichermittel umfassen und beispielsweise Teil einer elektronischen Steuerungseinrichtung des Staubsaugers sein. Anstelle eines Mikrocontrollers kann die Auswerteeinrichtung Schaltungen umfassen, beispielsweise Grenzwertschaltungen, die zur analogen Auswertung der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und des Düsenmotors ausgebildet sind. Erfindungsgemäß ist die Auswerteeinrichtung zum Ermitteln eines Füllgrads der Staubabscheideeinrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der erfassten Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors eingerichtet. Hierdurch wird es ermöglicht, auf einfache Weise auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen den Füllgrad genauer zu ermitteln.Furthermore, the vacuum cleaner according to the invention is provided with a device for detecting the current and / or power consumption of the fan motor and a device for detecting the current and / or power consumption of the nozzle motor and an evaluation device for evaluating the detected measured values of the current or power consumption of the fan motor and equipped with the jet engine. The evaluation device may comprise a microcontroller and storage means and be part of an electronic control device of the vacuum cleaner, for example. Instead of a microcontroller, the evaluation device may comprise circuits, for example limit value circuits, which are designed for the analogue evaluation of the current or power consumption of the fan motor and of the nozzle motor. According to the invention, the evaluation device is designed to determine a degree of filling of the dust removal device as a function of the detected current or power consumption of the fan motor and the detected current or power consumption of the nozzle motor. This makes it possible to determine the degree of filling in a simple manner even with different floor coverings.

Ein erfindungsgemäßer Staubsauger ist insbesondere zum Betrieb gemäß dem oben beschriebenen Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers ausgebildet.A vacuum cleaner according to the invention is designed in particular for operation in accordance with the above-described method for operating a vacuum cleaner.

Der ermittelte Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung kann für die Steuerung des Staubsaugers und/oder für eine Anzeige für einen Benutzer des Staubsaugers verwendet werden. Vorzugsweise umfasst der Staubsauger eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Füllgrads für einen Benutzer. Ein solches Signal kann beispielsweise ein akustisches, optisches und/oder haptisches Signal sein. Die Anzeigeeinrichtung kann insbesondere zur Anzeige eines Wartungssignals ausgebildet sein, das für einen Benutzer die Notwendigkeit einer Wartungsmaßnahme, insbesondere eines Auswechseln eines Wechselfilterbeutels und/oder Entleerens bzw. der Reinigung eines Staubsammelbehälters erkennbar macht. Der Staubsauger ist dabei zur Erzeugung des Füllgradsignals in Abhängigkeit von dem ermittelten Füllgrad ausgebildet und insbesondere zur Erzeugung des Wartungssignals, wenn ein vorgebbarer Wert des Füllgrads erreicht wird. Hierdurch wird die Erkennung der Notwendigkeit einer Wartungsmaßnahme durch einen Benutzer ermöglicht, die auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen zutreffend ist, und dadurch die Bedienbarkeit des Staubsaugers verbessert.The determined degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung can be used for the control of the vacuum cleaner and / or for a display for a user of the vacuum cleaner. Preferably, the vacuum cleaner comprises a display device for displaying the degree of filling for a user. Such a signal may be, for example, an acoustic, optical and / or haptic signal. The display device can be configured, in particular, to display a maintenance signal which makes it clear to a user the need for a maintenance measure, in particular replacement of an exchangeable filter bag and / or emptying or cleaning of a dust collection container. The vacuum cleaner is designed to generate the Füllgradsignals depending on the determined degree of filling and in particular for generating the maintenance signal when a predetermined value of the Filling degree is achieved. This makes it possible to detect the need for a user to take a maintenance action that is appropriate even with different floor coverings, thereby improving the operability of the vacuum cleaner.

Insbesondere umfasst die Staubabscheideeinrichtung einen wechselbaren Staubbeutel, wobei die Auswerteeinrichtung zur Ermittlung des Füllgrads des wechselbaren Staubbeutels und zur Erzeugung eines Filterwechselsignals, wenn ein vorgebbarer Wert des Füllgrads erreicht wird, eingerichtet ist und wobei die Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Filterwechselsignals für einen Benutzer ausgebildet ist. Hierdurch wird auf einfache Weise die Erzeugung eines Signals ermöglicht, das für den Benutzer die Notwendigkeit eines Filterwechsels erkennbar macht, und das auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen diesen Zeitpunkt zuverlässig erkennbar macht.In particular, the Staubabscheideeinrichtung comprises a removable dust bag, wherein the evaluation device for determining the degree of filling of the removable dust bag and for generating a filter change signal, when a predeterminable value of the filling level is reached, and wherein the display device is adapted to display the filter change signal for a user. As a result, the generation of a signal is made possible in a simple manner, which makes the need for a filter change recognizable to the user, and makes this time reliably recognizable even with different floor coverings.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.Further advantageous embodiments will be described in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawings, to which the invention is not limited.

Es zeigen schematisch:

Fig. 1

die Abhängigkeit der Stromaufnahme des Gebläsemotors und des Düsenmotors vom Füllgrad der Staubabscheideeinrichtung;
und

Fig. 2

die Stromaufnahme des Gebläse- und des Düsenmotors sowie einen Schwellwert für den Gebläsestrom in Abhängigkeit von der Art des Bodenbelags.

They show schematically:

Fig. 1

the dependence of the current consumption of the fan motor and the nozzle motor on the degree of filling of the Staubabscheideeinrichtung;
and

Fig. 2

the current consumption of the fan and the nozzle motor and a threshold for the fan flow depending on the type of floor covering.

Ausführliche Beschreibung anhand eines AusführungsbeispielsDetailed description based on an embodiment

Ein erfindungsgemäßer Staubsauger ist gemäß einem Ausführungsbeispiel als batteriebetriebener bzw. akkubetriebener Staubsauger ausgebildet, der zur Reinigung von Bodenbelägen eine Saugdüse mit einer elektrisch angetriebenen Borstenwalze umfasst. Ein Gebläsemotor treibt ein Gebläse an, das einen Saugluftstrom erzeugt, der von einer Saugdüse aufgenommen wird und durch einen Staubbeutel geführt wird, der im Saugluftstrom enthaltene Staubpartikel herausfiltert. Der Staubbeutel ist im Saugluftstrom vor dem Gebläse und damit vor dem vom Saugluftstrom umspülten Gebläsemotor angeordnet und wirkt somit auch als Motorschutzfilter. Im Bereich der Saugdüse ist eine mit einem elektrischen Düsenmotor antreibbare Borstenwalze angeordnet, die den Untergrund, auf den die Saugdüse aufgesetzt ist, mechanisch bearbeitet.According to one embodiment, a vacuum cleaner according to the invention is designed as a battery-powered or battery-powered vacuum cleaner which comprises a suction nozzle with an electrically driven bristle roller for cleaning floor coverings. A blower motor drives a blower which generates a suction air stream which is taken up by a suction nozzle and passed through a dust bag which filters out dust particles contained in the suction air flow. The dust bag is arranged in the suction air flow in front of the blower and thus before the blown around by the suction air blower motor and thus acts as a motor protection filter. In the region of the suction nozzle, a bristle roller which can be driven by an electric jet motor is arranged, which mechanically processes the substrate on which the suction nozzle is mounted.

In Abhängigkeit von dem Füllgrad F des Staubbeutels ändert sich dabei der von dem Gebläsemotor aufgenommene Strom I_G. Andererseits ist die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors, der die der Saugdüse zugeordnete Borstenwalze antreibt, vom Füllgrad F des Staubbeutels weitgehend unabhängig. Dies ist beispielhaft in Fig. 1 dargestellt. Der vom Gebläsemotor aufgenommene Strom I_G (Kurve 1) nimmt mit zunehmendem Füllgrad F, d.h. mit zunehmender Staubbeladung, im Wesentlichen linear ab. Andererseits ändert sich der von dem Düsenmotor aufgenommene Strom I_D (Kurve 2) mit zunehmendem Füllgrad F nicht wesentlich.Depending on the degree of filling F of the dust bag, the current I _G picked up by the blower motor changes. On the other hand, the current consumption I _{D of} the nozzle motor, which drives the suction nozzle associated bristle roller, the degree of filling F of the dust bag is largely independent. This is exemplary in Fig. 1 shown. The recorded by the fan motor current I _G (curve 1) decreases with increasing filling level F, ie with increasing dust load, substantially linear. On the other hand, the current I _D (curve 2) picked up by the nozzle motor does not change significantly with increasing filling degree F.

Die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors ist jedoch aufgrund der mechanischen Wechselwirkung der Düsenbürste mit einem von dieser bearbeiteten Bodenbelag von der Art des Bodenbelags abhängig. Dies ist beispielhaft in Fig. 2 für vier unterschiedliche Bodenbeläge dargestellt, nämlich für Hartboden (H), Kurzflorteppich (T1), Normteppich B (T2) und Hochflorteppich (T3). Die jeweilige Stromaufnahme I_D des Düsenmotors ist dabei als Raute dargestellt. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ist die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors bei Hartboden H am geringsten, während sie bei hochflorigem Teppich (T3) am höchsten ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist auch die Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors von der Bodenbeschaffenheit abhängig, wobei die jeweilige Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors als Quadrat dargestellt ist. Für alle in Fig. 2 eingetragene Messwerte ist dabei der gleiche Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung angenommen worden.However, the current consumption I _{D of} the nozzle motor is due to the mechanical interaction of the nozzle brush with a processed by this floor covering on the type of flooring. This is exemplary in Fig. 2 for four different floor coverings, namely for hard floor (H), short pile carpet (T1), standard carpet B (T2) and high pile carpet (T3). The respective current consumption I _{D of} the nozzle motor is shown as a rhombus. As in Fig. 2 As can be seen, the current consumption I _{D of} the nozzle motor is the lowest for hard floor H, while it is highest for deep pile carpet (T3). As in Fig. 2 The current consumption I _{G of} the blower motor is also dependent on the condition of the ground, wherein the respective current consumption I _{G of} the blower motor is shown as a square. For all in Fig. 2 registered measured values, the same degree of filling F of the Staubabscheideeinrichtung has been assumed.

Gemäß der beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beim Betrieb des Staubsaugers die aktuelle Stromaufnahme I_D des Düsenmotors gemessen, etwa über den Spannungsabfall an einem mit dem Düsenmotor in Serie geschalteten Shuntwiderstand. Dieser kann in einer elektronischen Steuerungseinrichtung des Staubsaugers angeordnet sein. Unter Verwendung des Messwerts für die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors wird von einer Auswerteeinrichtung, die ebenfalls der elektronischen Steuerungseinrichtung zugeordnet ist und die einen Mikrocontroller und eine Speichereinrichtung umfasst, ein Grenzwert I_GS für die Stromaufnahme des Gebläsemotors gemäß $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{c}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{c}}_{\mathrm{2}},$$

berechnet. Dabei sind die Konstanten c₁ und c₂ empirisch ermittelte Werte, die insbesondere für den Staubsaugertyp spezifisch sind und zuvor ermittelt worden sind und in der Speichereinrichtung gespeichert sind. Der feste Wert I_D0 ist der Düsenstrom auf einem Normhartboden, während der feste Wert I_G0 den Gebläsestrom auf dem Normhartboden bei einem solchen Füllgrad F des Staubbeutels bezeichnet, bei dem ein Wechsel oder eine Entleerung des Staubbeutels erforderlich ist. I_D0 und I_G0 sind ebenfalls typspezifisch und sind vorab auf dem in einer für den Staubsauger geltenden Norm definierten Hartboden für die Staubaufnahme ermittelt worden und sind ebenfalls in der Speichereinrichtung hinterlegt.According to the described embodiment of the method according to the invention, the actual current consumption I _{D of} the nozzle motor is measured during operation of the vacuum cleaner, about the voltage drop across a shunt resistor connected in series with the nozzle motor. This can be arranged in an electronic control device of the vacuum cleaner. Using the measured value for the current consumption I _{D of} the nozzle motor, an evaluation device which is likewise assigned to the electronic control device and which comprises a microcontroller and a memory device, sets a limit value I _GS for the current consumption of the fan motor $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{<figure-callout\; id="1"\; label="c"\; filenames="imgf0001.png"\; state="\{\{state\}\}">c</figure-callout>}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="c"\; filenames="imgf0001.png"\; state="\{\{state\}\}">c</figure-callout>}}_{\mathrm{2}}.$$

calculated. In this case, the constants c ₁ and c _{2 are} empirically determined values which are specific in particular for the vacuum cleaner type and have been previously determined and stored in the memory device. The fixed value I _D0 is the nozzle flow on a standard hard soil, while the fixed value I _{G0 designates} the blower stream on the standard hard soil at such a filling level F of the dust bag, in which a change or an emptying of the dust bag is required. I _D0 and I _G0 are also type-specific and have been previously determined on the basis defined in a standard applicable to the vacuum cleaner hard floor for dust pickup and are also stored in the storage device.

In ähnlicher Weise, beispielsweise über einen mit dem Gebläsemotor in Serie geschalteten weiteren Shuntwiderstand, wird beim Betrieb des Staubsaugers der aktuelle Gebläsestrom I_G gemessen und der Messwert an die Auswerteeinrichtung übermittelt. Ergibt sich nun für den Gebläsestrom I_G, dass $${\mathrm{I}}_{\mathrm{G}}={\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}},$$

so wird darauf geschlossen, dass der Füllgrad F des Staubbeutels einen vorgegebenen Wert erreicht hat, bei dem die Saugleistung des Staubsaugers soweit verringert ist, dass ein Wechsel oder eine Entleerung des Staubbeutels angebracht ist. In diesem Fall wird ein Wartungssignal erzeugt und eine Filterwechselanzeige des Staubsaugers, die beispielsweise als LED-Anzeige ausgebildet sein kann, entsprechend angesteuert.In a similar manner, for example via a further shunt resistor connected in series with the blower motor, the current blower current I _{G is} measured during operation of the vacuum cleaner and the measured value is transmitted to the evaluation device. If now results for the blower current I _G , that $${\mathrm{I}}_{\mathrm{G}}={\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}.$$

Thus, it is concluded that the degree of filling F of the dust bag has reached a predetermined value, in which the suction power of the vacuum cleaner is reduced so much that a change or emptying of the dust bag is attached. In this case, a maintenance signal is generated and a filter change indicator of the vacuum cleaner, which may be formed for example as an LED display, driven accordingly.

Hierdurch ist für einen Benutzer auf einfache Weise erkennbar, dass eine Wartungsmaßnahme erforderlich ist. Um kurzzeitige Schwankungen bzw. ein "Flackern" der Filterwechselanzeige zu vermeiden, können die Messwerte für die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors und die Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors vor der Auswertung geglättet werden. Beispielsweise können die Messwerte in einem kurzen Zeittakt wiederholt erfasst und durch Tiefpassfilterung geglättet werden.This makes it easy for a user to recognize that a maintenance action is required. To avoid short-term fluctuations or a "flickering" of the filter change display, the measured values for the current consumption I _{D of} the nozzle motor and the current consumption I _G of the fan motor can be smoothed before the evaluation. For example, the measured values can be repeatedly recorded in a short time cycle and smoothed by low-pass filtering.

Der wie zuvor beschrieben ermittelte Schwellwert I_GS ist in Fig. 2 beispielhaft für die vier erwähnten unterschiedlichen Bodenbeläge dargestellt (jeweils als Dreieck). In diesem Beispiel sind die für die Auswertung gespeicherten typspezifischen Werte:

• c₁ = 10 A
• c₂ = 10A
• I_D0 = 0,5 A
• I_G0 = 8,5 A

The threshold value I _GS determined as described _above is in Fig. 2 exemplified for the four mentioned different floor coverings (in each case as a triangle). In this example, the type-specific values stored for the evaluation are:

• c ₁ = 10 A
• c ₂ = 10A
• I _D0 = 0.5 A
• I _G0 = 8.5A

Die Werte c₁ und c₂ sind geräte- oder systemabhängig. Sie können deshalb, wie auch die übrigen hier genannten konkreten Werte nur beispielhaft sein.The values c ₁ and c ₂ depend on the device or the system. Therefore, like the other concrete values mentioned here, they can only be exemplary.

Welche Art von Bodenbelag aktuell bearbeitet wird, ergibt sich dabei aus dem gemessenen Düsenstrom I_D. Beim Betrieb auf Normteppich B (T2) wird beispielsweise ein Düsenstrom $${\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}=1,5A$$

gemessen. Gemäß dem oben beschrieben Verfahren ergibt sich damit für den Schwellwert I_GS: $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=7,65A,$$

d.h., wenn bei einem Düsenstrom I_D = 1,5 A der gemessene Gebläsestrom I_G beim Betrieb des Staubsaugers auf einen Wert I_G ≤ 7,65 A sinkt, wird die Filterwechselanzeige des Staubsaugers aktiviert.The type of floor covering currently being processed results from the measured nozzle current I _D. When operating on standard carpet B (T2), for example, a nozzle flow $${\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}=1.5A$$

measured. According to the method described above, this results in the threshold I _GS : $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=7.65A.$$

ie, when at a nozzle current I _D = 1.5 A, the measured blower current I _G during operation of the vacuum cleaner to a value I _G ≤ 7.65 A, the filter change indicator of the vacuum cleaner is activated.

Andererseits ergibt sich bei einem Einsatz auf einem Normhartboden (H), wobei ein Düsenstrom $${\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}=0,5A$$

gemessen wird, ein Schwellwert I_GS für den Gebläsestrom: $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=7,65A,$$

d.h., das Filterwechselsignal wird dann erzeugt, wenn der Gebläsestrom I_G beim Betrieb auf einen Wert I_G ≤ 8,5 A abfällt.On the other hand, when used on a standard hard ground (H), with a nozzle flow $${\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}=0.5A$$

is measured, a threshold I _GS for the blower current: $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=7.65A.$$

that is, the filter change signal is generated when the blower current I _G during operation to a value I _G ≤ 8.5 A drops.

Hierdurch kann auf einfache Weise eine auch bei unterschiedlichen Bodenbelägen zuverlässige Filterwechselanzeige realisiert werden. Insbesondere kann die Stromaufnahme des Gebläse- und des Düsenmotors auf einfache Weise gemessen und für die Aktivierung der Filterwechselanzeige verwendet werden. Insbesondere bei akkubetriebenen Staubsaugern ist in der Regel sowieso eine Stromüberwachung der Motoren notwendig, um die Akkuzellen vor Überlast zu schützen. In diesem Fall kann eine zuverlässige Filterwechselanzeige geschaffen werden, ohne dass zusätzliche Bauteile im Staubsauger notwendig sind.This can be realized in a simple way a reliable even with different floor coverings filter change indicator. In particular, the current consumption of the fan and the nozzle motor can be measured in a simple manner and used for the activation of the filter change indicator. In particular, battery-powered vacuum cleaners anyway a power monitoring of the motors is necessary to protect the battery cells from overload. In this case, a reliable filter change indicator can be created without the need for additional components in the vacuum cleaner.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the foregoing description, the claims and the drawings may be of importance both individually and in any combination for the realization of the invention in its various forms.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Kurve (Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors)Curve (current consumption I _{G of} the blower motor)

22

Kurve (Stromaufnahme I_D des Düsenmotors)Curve (current consumption I _{D of} the jet engine)

Claims (12)

Verfahren zum Betreiben eines Staubsaugers, der eine Staubabscheideeinrichtung, mindestens einen elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und eine mit der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbundene Saugdüse umfasst, die eine von einem Düsenmotor elektrisch antreibbare Düsenbürste aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors erfasst wird, eine Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors erfasst wird und in Abhängigkeit von der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Düsenmotors ein Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung ermittelt wird.A method of operating a vacuum cleaner comprising a Staubabscheideeinrichtung, at least one electric blower motor for generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a suction associated with the Staubabscheideeinrichtung suction nozzle having a nozzle motor electrically driven nozzle brush, characterized in that a power and / or Power consumption of the fan motor is detected, a power and / or power consumption of the nozzle motor is detected and a degree of F F Staubabscheideeinrichtung is determined depending on the power or power consumption of the fan motor and the power or power consumption of the nozzle motor. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung nur unter Verwendung der erfassten Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der erfassten Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the degree of filling F of Staubabscheideeinrichtung is determined only using the detected current and / or power consumption of the fan motor and the detected power and / or power consumption of the nozzle motor. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors kontinuierlich oder in einem kurzen Zeittakt erfasst werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the power and / or power consumption of the fan motor and the power and / or power consumption of the nozzle motor are detected continuously or in a short time cycle. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Messwerte für die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und/oder die erfassten Messwerte für die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors geglättet werden.A method according to claim 3, characterized in that the detected measured values for the power and / or power consumption of the fan motor and / or the detected measured values for the current and / or power consumption of the nozzle motor are smoothed. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von dem ermittelten Füllgrad F ein für einen Benutzer wahrnehmbares Füllgradsignal erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that depending on the determined degree of filling F a Füllgradsignal perceivable for a user is generated. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors und die Stromaufnahme I_D des Düsenmotors erfasst werden und der Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung in Abhängigkeit von den erfassten Messwerten der Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors und der Stromaufnahme I_D des Düsenmotors ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the current consumption I _{G of} the blower motor and the current consumption I _{D of} the nozzle motor are detected and the degree of filling F of Staubabscheideeinrichtung depending on the measured values of the current consumption I _{G of} the blower motor and the current consumption I _{D of} the Nozzle motor is determined. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der erfassten Stromaufnahme I_D des Düsenmotors ein Grenzwert I_GS der Stromaufnahme des Gebläsemotors ermittelt und in dem Fall, dass die erfasste Stromaufnahme I_G des Gebläsemotors den ermittelten Grenzwert I_GS unterschreitet, ein für einen Benutzer wahrnehmbares Wartungssignal erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that depending on the detected current consumption I _{D of} the nozzle motor determines a limit I _GS the current consumption of the fan motor and in the case that the detected current consumption I _{G of} the blower motor falls below the determined limit I _GS , a perceptible for a user maintenance signal is generated. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert gemäß $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{c}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{c}}_{\mathrm{2}}$$

ermittelt wird, wobei I_D0 eine zuvor ermittelte Stromaufnahme des Düsenmotors auf einem Norm-Hartboden und I_G0 eine zuvor ermittelte Stromaufnahme des Gebläsemotors auf dem Norm-Hartboden sind und c₁ und c₂ geräteabhängige Konstanten sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the limit value according to $${\mathrm{I}}_{\mathrm{GS}}=\left({\mathrm{c}}_{\mathrm{1}}+{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}\mathrm{0}}-{\mathrm{I}}_{\mathrm{D}}\right){\mathrm{x\; I}}_{\mathrm{G}\mathrm{0}}/{\mathrm{c}}_{\mathrm{2}}$$

where I _{D0 is} a previously determined current consumption of the nozzle motor on a standard hard floor and I _{G0 is} a previously determined current consumption of the fan motor on the standard hard floor and c ₁ and c _{2 are} device-dependent constants. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgrad F der Staubabscheideeinrichtung durch Vergleich der erfassten Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der erfassten Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors mit in einer Speichereinrichtung gespeicherten Werten für die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors und die Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors bei unterschiedlichen Bodenbelägen und Füllgraden der Staubabscheideeinrichtung ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the degree of filling F of Staubabscheideeinrichtung by comparing the detected current and / or power consumption of the fan motor and the detected current and / or power consumption of the nozzle motor with stored in a memory means values for the current and / or power consumption of the nozzle motor and the power and / or power consumption of the fan motor is determined at different floor coverings and degrees of filling of Staubabscheideeinrichtung. Staubsauger, insbesondere Bodenstaubsauger, mit einer Staubabscheideeinrichtung, mindestens einem elektrischen Gebläsemotor zum Erzeugen eines Saugluftstroms durch die Staubabscheideeinrichtung und einer mit der Staubabscheideeinrichtung strömungsverbundenen Saugdüse, die eine von einem Düsenmotor elektrisch antreibbare Düsenbürste aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
der Staubsauger eine Einrichtung zur Erfassung der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und eine Einrichtung zur Erfassung der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors sowie eine Auswerteeinrichtung zur Auswertung der erfassten Messwerte der Strom- und/oder Leistungsaufnahme umfasst, wobei die Auswerteeinrichtung zur Ermittlung eines Füllgrads F der Staubabscheideeinrichtung in Abhängigkeit von den erfassten Messwerten der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Gebläsemotors und der Strom- und/oder Leistungsaufnahme des Düsenmotors eingerichtet ist.Vacuum cleaners, in particular vacuum cleaners, having a dust removal device, at least one electric fan motor for Generating a suction air flow through the Staubabscheideeinrichtung and a flow associated with the Staubabscheideeinrichtung suction nozzle, which has a nozzle motor electrically driven by a nozzle brush, characterized in that
the vacuum cleaner comprises a device for detecting the current and / or power consumption of the fan motor and a device for detecting the current and / or power consumption of the nozzle motor and an evaluation device for evaluating the detected measured values of the current and / or power consumption, wherein the evaluation device for Determining a filling level F of Staubabscheideeinrichtung depending on the detected measured values of the power and / or power consumption of the fan motor and the power and / or power consumption of the nozzle motor is set up. Staubsauger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsauger eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Füllgrads F und/oder eines Wartungssignals für einen Benutzer umfasst.Vacuum cleaner according to claim 10, characterized in that the vacuum cleaner comprises a display device for displaying the filling level F and / or a maintenance signal for a user. Staubsauger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubabscheideeinrichtung einen wechselbaren Staubbeutel umfasst, wobei die Auswerteeinrichtung zur Erzeugung eines Filterwechselsignals in Abhängigkeit vom ermittelten Füllgrad F eingerichtet ist und die Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Filterwechselsignals ausgebildet ist.Vacuum cleaner according to claim 11, characterized in that the Staubabscheideeinrichtung comprises a removable dust bag, wherein the evaluation device is adapted to generate a filter change signal in dependence on the determined degree of filling F and the display device is designed to display the filter change signal.

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