Beschreibung
[0001] Saugvorsatz, Staubsauger und Verfahren zum Antrieb
[0002] Die Erfindung betrifft einen Saugvorsatz für einen Staubsauger gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiter einen Staubsauger mit einem solchen
Saugvorsatz sowie ein Verfahren zum Antrieb eines solchen Saugvorsatzes.
[0003] Saugvorsätze für Staubsauger, insbesondere Bodenstaubsauger, sind allgemein bekannt.
Solche Saugvorsätze werden häufig als Bodendüse bezeichnet und können eine rotierende
Borstenwalze, wie in der
DE 689 05 252 T2 oder der
DE 103 57 497 A1 beschrieben, umfassen. Solche Borstenwalzen sind dabei elektrisch oder mittels Saugluftturbine
antreibbar.
[0004] Saugvorsätze moderner Bodenstaubsauger sind in der Regel für eine optimale Staubaufnahme
ausgelegt, so dass aufgrund einer hohen Saugleistung des Bodenstaubsaugers insbesondere
auf Teppichen oder Teppichböden ein vergleichsweise großer Kraftaufwand (Schiebekraft)
für die Bewegung des Saugvorsatzes erforderlich ist. Solche Schiebekräfte ergeben
sich, da der Saugvorsatz aufgrund des vom Staubsauger erzeugten Unterdrucks stark
an den Teppich angedrückt wird. Die für die Bewegung des Saugvorsatzes nötige Kraft
ist dabei abhängig von der Saugleistung des Saugers, Beschaffenheit des Untergrunds,
des Saugvorsatzes oder dergleichen. Wenn der Saugvorsatz eine angetriebene Borstenwalze
zur Bearbeitung des zu reinigenden Untergrunds umfasst, erfordert eine Bewegung des
Saugvorsatzes in eine der Borstenwalzendrehrichtung entgegengesetzte Richtung zusätzlichen
Kraftaufwand.
[0005] Soll bei Saugvorsätzen eine Reduktion der erforderlichen Kraft - Schiebekraft - erfolgen,
geschieht dies in der Regel auf Kosten einer Staubaufnahmeleistung durch gezielte
Undichtigkeiten im System.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Saugvorsatz mit sehr guter
Staubaufnahmefähigkeit und niedrigen, erforderlichen Schiebekräften anzugeben.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Der
Saugvorsatz für einen Staubsauger umfasst zumindest eine drehbare Borstenwalze. Zudem
umfasst der Saugvorsatz einen elektromotorischen Antrieb mit zumindest einem drehbaren
Fahrantrieb und einem Motor, wobei der Saugvorsatz auf Basis einer sensierten Schubkraft
bewegbar ist. Ein derartiger Saugvorsatz unterstützt somit einen Benutzer, indem die
vom Benutzer aufzuwendende Schubkraft reduziert wird, nämlich indem der Fahrantrieb
zur Bewegung des Saugvorsatzes in die vom Benutzer vorgegebene Richtung wirksam ist.
Die vom Benutzer aufzuwendende Schubkraft reduziert sich dann um den Beitrag aufgrund
des Fahrantriebs. Diese Reduktion kann soweit gehen, dass eine nahezu kraftlose Bewegung
des Saugvorsatzes, insbesondere über Teppich oder Teppichböden, möglich ist. Dies
ist auch der Fall, wenn der Saugvorsatz zur optimalen Staubaufnahme vorgesehen und
ausgebildet ist.
[0008] Ein Benutzer kann vorteilhaft seine Arbeitsgewohnheiten beibehalten, da der Saugvorsatz
auf Basis der sensierten Schubkraft bewegbar ist und somit eine Anpassung des Fahrantriebs
an eine vom Benutzer gewünschte Vorschubgeschwindigkeit, Vorschubrichtung oder dergleichen
gewährleistet ist.
[0009] Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Staubsauger wie vorhergehend und im Folgenden
beschrieben. Dabei umfasst der Staubsauger zumindest eine Verarbeitungseinheit zur
Ansteuerung des Motors des Fahrantriebs auf Basis der sensierten Schubkraft. Wenn
der Staubsauger die Verarbeitungseinheit umfasst, ist der Staubsaugervorsatz besonders
günstig herstellbar und einfach austauschbar.
[0010] Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Antrieb eines Saugvorsatzes
wie vorhergehend und im Folgenden beschrieben. Dazu ist vorgesehen, dass eine Differenz
einer sensierten Schubkraft und einer Saugvorsatz-Schubkraft des elektromotorisch
angetriebenen Saugvorsatzes ermittelt wird und die Differenz mittels Änderung von
Antriebsparametern, insbesondere von Drehrichtung und/oder Drehgeschwindigkeit, des
elektromotorischen Antriebs an einen vorgegebenen oder vorgebbaren Wert angepasst
wird. Es wird also eine vom Benutzer gewünschte Bewegung und/oder Geschwindigkeit
erkannt und vom Saugvorsatz in eine tatsächliche Bewegung und/oder Geschwindigkeit
umgesetzt. Hierdurch werden bei einem auf sehr gute Saugleistung ausgerichteten Saugvorsatz
eine vom Benutzer aufzuwendende Schubkraft reduziert und ein Nutzerkomfort erhöht.
[0011] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei
verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des
Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht
als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes
für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren
ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung
eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige
Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform des Saugvorsatzes umfasst dieser zumindest als
Sensor für die Schubkraft einen Sensor, mittels welchem eine Positionsänderung verschieblicher
Teile des Saugvorsatzes und/oder eines Staubsaugerrohrs ermittelbar ist. Alternativ
kann der Sensor von einem Staubsaugerrohr umfasst sein, so dass mittels des Sensors
eine Positionsänderung verschieblicher Teile des Staubsaugervorsatzes, Staubsaugerrohrs
und/oder Staubsaugers ermittelbar ist. Zudem oder alternativ kann der Sensor zur Erfassung
einer Positionsänderung des Staubsaugervorsatzes und/oder Staubsaugerrohrs im Raum
vorgesehen und ausgebildet sein. Der Sensor gibt ein mit einer vom Benutzer eingeleiteten
Kraft korrelliertes Signal aus. Dieses wird im Betrieb von einer Verarbeitungseinheit
empfangen und verarbeitet, welche auf Basis des Signals den elektromotorischen Antrieb
steuert oder regelt.
[0013] Der Sensor ist beispielsweise im Bereich eines Drehpunktes eines Saugrohrstutzens
des Saugvorsatzes angeordnet und erfasst direkt oder indirekt Kräfte zwischen dem
Saugvorsatz und dem Saugrohr, z. B. kann der Sensor an eine Halterung des Drehpunktes
oder des Saugrohrstutzens angeordnet sein. Alternativ kann der Sensor in einem oder
an einem Handgriff, insbesondere Handgriff des Staubsaugerrohrs, angeordnet sein.
Dann erfasst der Sensor auf den Handgriff wirkende Kräfte oder eine Positionsänderung
des Handgriffs im Raum. So wird z. B. in einem Vorwärtshub der Handgriff relativ zu
einer Ruheposition nach unten gedrückt oder im Rückwärtshub der Handgriff relativ
zur Ruheposition nach oben gezogen. Die Ruheposition kann dabei auch eine vorhergehende
Position sein.
[0014] Als bevorzugte Ausführungsformen des Sensors kommen ein Schalter, ein Dehnungsmessstreifen,
Piezoelement, druckempfindlicher Widerstand, kapazitiver oder induktiver Sensor, Hallsensor
oder magnetoresistiver Sensor und dergleichen in Betracht. Ist der Sensor ein Schalter,
so ergibt sich in Abhängigkeit von einem Vorschub durch den Benutzer, also z. B. wenn
der Bediener den Saugvorsatz nach vorne schiebt oder nach hinten zieht, eine Betätigung
des Schalters. Zudem oder alternativ kann der Schalter zur Betätigung durch den Benutzer
vorgesehen und ausgebildet sein.
[0015] Ist der Sensor ein Magnetfeldsensor, z. B. ein Hallsensor oder magnetoresistiver
Sensor, so ergibt sich bei einer Krafteinleitung eine Änderung in einem von dem Sensor
sensierten Magnetfeld, wenn beispielsweise ein ferromagnetisches Material oder ein
Magnet relativ zum eigentlichen Sensor bewegt wird.
[0016] Ist der Sensor eine Spule, kann eine sich ändernde Induktivität direkt oder indirekt
sensiert werden, indem ein ferromagnetisches Material oder ein Magnet relativ zur
Spule bewegt wird, um so eine auswertbare Spannung zu induzieren, eine Resonanzfrequenz
der Spule zu ändern oder dergleichen. Besonders geeignet ist dazu ein Differentialtransformator.
[0017] In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Vorschubgeschwindigkeit des Saugvorsatzes
vorgegeben oder vorgebbar. Bei einer vorgegebenen Vorschubgeschwindigkeit kann diese
z. B. 0,5 m/s betragen. Es sind jedoch auch andere geeignete Vorschubgeschwindigkeiten
möglich. Alternativ ist eine feinstufige oder stufenlose Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit
an eine gewünschte Vorschubgeschwindigkeit möglich. Dabei kann die Vorschubgeschwindigkeit
des Saugvorsatzes an die sensierte Schubkraft angepasst werden.
[0018] In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Motor und der Fahrantrieb direkt koppelbar.
Zudem kann der Saugvorsatz eine elektrische Schaltung zur Drehrichtungsumschaltung
des Motors umfassen. Alternativ sind der Motor und der Fahrantrieb indirekt, beispielsweise
mittels eines Getriebes und/oder einer Riemenverbindung koppelbar. Dabei kann die
Drehrichtungsumkehr des Fahrantriebs mittels eines Eingriffs in das Getriebe erfolgen.
[0019] Der Motor ist bevorzugt ein bürstenloser Motor, so dass sich für den Saugvorsatz
insgesamt die mit bürstenlosen Motoren verbundenen Vorteile, nämlich lange Lebensdauer
des Motors und Wartungsarmut aufgrund der nicht vorhandenen Bürsten, eine unabhängig
von der Belastung nahezu konstante Drehzahl, eine Tauglichkeit für hohe Drehzahlen
und eine kurzzeitige Überlastbarkeit ergeben. Die Tatsache, dass zur Versorgung solcher
bürstenloser Motoren drei Leiter erforderlich sind, erweist sich in Bezug auf die
fallweise erforderliche Drehrichtungsumkehr ebenfalls als Vorteil, weil bei einem
solchen so genannten Drehstromantrieb bekanntlich eine Umschaltung zweier Phasen für
eine Drehrichtungsumkehr ausreicht.
[0020] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Saugvorsatz als Fahrantrieb zumindest
eine Walze, eine Raupenkette, zumindest zwei Räder oder dergleichen. Bei zumindest
zwei Rädern ist zumindest eines der Räder mittels des elektromotorischen Antriebs
antreibbar. Das oder jedes Rad kann derart ausgeführt sein, dass ein guter Halt auf
unterschiedlichen Untergründen, insbesondere verschiedenen Arten von Teppichen oder
Teppichböden, gewährleistet ist. Zum Beispiel kann das oder jedes Rad eine grobstollige
Lauffläche aufweisen. Zudem oder alternativ kann zumindest die Lauffläche ein Material
aufweisen, welches besonders gute Hafteigenschaften auf dem Untergrund aufweist.
[0021] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Saugvorsatz einen Borstenwalzen-Antrieb
zur Drehung der Borstenwalzen in einer der Drehrichtung des Fahrantriebs entgegengesetzten
Richtung. Dies bedingt eine besonders effiziente Reinigung, da, wenn die Borstenwalze
entgegen der Bewegungsrichtung des Saugvorsatzes rotiert, eine "höhere Mechanik" in
den Untergrund, insbesondere den Bodenbelag, eingebracht wird. Hierdurch werden besonders
viel Staub und Schmutz gelöst und aufgewirbelt und so die Staubaufnahme verbessert.
Besonders bevorzugt ist die Drehrichtung der Borstenwalze in Abhängigkeit von der
Drehrichtung des Fahrantriebs umkehrbar. Dabei gleicht der Fahrantrieb eine von der
Borstenwalze erzeugte Bewegung des Saugvorsatzes ganz oder teilweise aus, so dass
ein hoher Benutzerkomfort gewährleistet ist.
[0022] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Motor zum Antrieb sowohl der
Borstenwalze als auch des Fahrantriebs vorgesehen. Hierdurch ergibt sich eine Kostenreduzierung,
da ein einziger Motor beide Teile antreibt, sowie eine Gewichtsreduktion und eine
Verringerung eines Bauvolumens des Saugvorsatzes. Zudem ist, da die Umdrehungen der
Borstenwalze und die Drehung des Fahrantriebs gekoppelt sind, eine pro Fläche und
Zeit eingebrachte "Mechanik" unabhängig von einer Arbeitsgeschwindigkeit eines Nutzers.
Hierdurch ergibt sich eine Gewährleistung konstanter Reinigungsergebnisse, unabhängig
von der Vorschubgeschwindigkeit; ein Benutzer, welcher den Saugvorsatz schnell bewegt,
erzielt die gleiche Reinigungsleistung wie ein Benutzer, welcher den Saugvorsatz langsamer
bewegt. Zudem wird der Untergrund, insbesondere Bodenbelag, geschont, da die Borstenwalze
im Falle eines Stillstands des Fahrantriebs ebenfalls stillsteht.
[0023] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
[0024] Das oder jedes Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen.
Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen
möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien,
die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit
den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen
und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten
für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch
kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten
bzw. Verfahrensschrittfolgen führen.
[0025] Darin zeigen
- Figur 1
- einen Staubsauger mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugvorsatzes
in Seitenansicht,
- Figur 2
- eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugvorsatzes im Querschnitt,
- Figur 3
- eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugvorsatzes im Querschnitt,
- Figur 4
- einen Sensor in einem Staubsauger-Handgriff im Querschnitt,
- Figur 5
- eine Ausführungsform des Sensors aus Figur 4 dargestellt in einer Draufsicht,
- Figur 6
- eine weitere Ausführungsform eines Sensors in einem Staubsauger-Handgriff im Querschnitt,
- Figur 7
- einen Sensor in einem Ansaugstutzen im Querschnitt,
- Figur 8
- eine alternative Ausführungsform eines Sensors an einem Ansaugstutzen im Querschnitt,
- Figur 9
- eine Ausführungsform eines geeigneten Ansaugstutzens im Querschnitt,
- Figur 10
- eine Ausführungsform eines geeigneten Anbringteils für einen Sensor im Querschnitt
und
- Figur 11
- ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung des Wirkzusammenhangs bei der erfindungsgemäßen
Ansteuerung des Saugvorsatzes.
Figur 1 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung eines Staubsaugers 10 mit
einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Saugvorsatzes 12 in Seitenansicht. Der
Saugvorsatz 12 umfasst eine Borstenwalze 14 sowie einen drehbaren Fahrantrieb 16 und
ist mittels eines Ansaugstutzens 18 mit einem Staubsaugerrohr 20 des Staubsaugers
10 gekoppelt. Das Staubsaugerrohr 20 umfasst an einem oberen Ende 22 einen Handgriff
24. Der Staubsaugerschlauch 26 ist wiederum mit einem Basisgerät 28 verbunden. Die
Kombination aus Ansaugstutzen 18, Staubsaugerrohr 20, Handgriff 24 und Staubsaugerschlauch
26 schafft einen nicht dargestellten Luftpfad vom Saugvorsatz 12 zum Basisgerät 28.
Figur 2 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Saugvorsatzes 12 im Querschnitt, welcher im Wesentlichen dem in
Figur 1 Gezeigten entspricht. Die Borstenwalze 14 ist mittels eines Borstenwalzen-Antriebs
antreibbar. Diese umfasst einen ersten Motor 32 und einen ersten Riemenantrieb 34
für die Borstenwalze 14. Als zur Bewegung des Saugvorsatzes 12 wirksamer Teil des
Fahrantriebs 16 ist ein profiliertes Rad gezeigt. Dieses ist über einen zweiten Riemenantrieb
38 und einen zweiten Motor 40 antreibbar. In Betrieb des Saugvorsatzes 12 kontaktieren
sowohl die Borstenwalze 14 als auch der Fahrantrieb 16, nämlich dessen zur Bewegung
des Saugvorsatzes 12 wirksamer Teil, also z. B. das dargestellte Rad, einen nicht
dargestellten Untergrund.
Figur 3 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer alternativen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Saugvorsatzes im Querschnitt. In den Grundzügen entspricht
der Saugvorsatz 12 dem in Figur 2 Dargestellten, hier ist jedoch der dargestellte
Motor 40 zum Antrieb sowohl von Borstenwalze 14 als auch Fahrantrieb 16 vorgesehen
und ausgebildet. Der Motor 40 ist dazu mittels des ersten Riemenantriebs 34 mit der
Borstenwalze 14 und mittels des zweiten Riemenantriebs 38 mit dem Fahrantrieb 16 gekoppelt.
Figur 4 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform eines
Sensors 44 in einem Staubsauger-Handgriff 24 im Querschnitt. Der Handgriff 24 umfasst
an einem ersten Ende 46 einen Saugrohrstutzen 48 für ein Staubsaugerrohr 20 (Figur
1) und ist an einem zweiten Ende 50 mit einem Staubsaugerschlauch 26 (Figur 1) verbindbar.
Ein Luftpfad 52 im Handgriff 24 erlaubt Luftdurchtritt vom Staubsaugerrohr 20 (Figur
1) in den Staubsaugerschlauch 26 (Figur 1). Der Handgriff 24 umfasst auf einer Oberseite
54 als Sensor für eine von einem Benutzer aufgebrachte Schubkraft einen Schalter 56
zur Drehrichtungsumschaltung des Fahrantriebs 16. Bei dem Schalter 56 als Sensor handelt
es sich um einen manuellen Sensor 44, weil dieser eine Betätigung durch den Benutzer
erfordert. Dargestellt ist auch ein im Handgriff 24 angeordneter Sensor, mit welchem
eine Verformung des Handgriffs 24 aufgrund einer Schubkraft, welche durch den Benutzer
eingebracht wird, automatisch sensiert wird. Die Verwendung eines manuell zu betätigenden
Sensors, also z. B. eines Schalters 56, und eines automatischen Sensors 44 ist alternativ
oder kumulativ möglich.
Figur 5 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform des
Schalters 56 wie in Figur 4 dargestellt, von oben.
Figur 6 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausführungsform
eines Sensors 44 in einem Staubsauger-Handgriff 24 im Querschnitt. Der Handgriff 24
entspricht dabei in seinen Grundzügen dem in Figur 4 Dargestellten, jedoch ist kein
Schalter 56 (Figur 4) vorhanden. Zudem ist der Sensor 44 im Saugrohrstutzen 48 angeordnet
und zur Sensierung einer Verformung im Bereich der Koppelstelle zwischen Handgriff
24 und Staubsaugerrohr 20 (Figur 1) vorgesehen und ausgebildet.
Figur 7 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform eines
Sensors 44 im Ansaugstutzen 18 des Saugvorsatzes 12 (Figur 1) im Querschnitt. Der
Sensor 44 ist hier zur Sensierung einer Verformung des Ansaugstutzens 18 aufgrund
einer Schubkraft, welche durch den Benutzer eingebracht wird, vorgesehen und ausgebildet.
Bei dem in Figur 6 und Figur 7 gezeigten Sensor 44 handelt es sich z. B. um einen
Dehnungsmessstreifen, ein Piezoelement oder dergleichen.
Figur 8 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer alternativen Ausführungsform
eines Sensors 44a, 44b am Ansaugstutzen 18 im Querschnitt. Der Ansaugstutzen 18 ist
mit dem Saugvorsatz 12 mittels eines Lagers 58 gekoppelt und der Sensor 44a, 44b in
korrespondierenden Teilen des Lagers 58 angeordnet. Aufgrund einer federnden Verbindung
60 ist eine Reativbewegung (Drehen oder Teleskopieren) von Ansaugstutzen 18 und Saugvorsatz
12 möglich, welche mittels des Sensors 44a, b sensierbar ist. Als Sensoren 44a, b
kann beispielsweise eine Spulen-Magnet-Anordnung verwendet werden, anstelle eines
Magneten kann auch ferromagnetisches Material eingesetzt werden. Ein Verschieben des
Magnets (Sensor 44a) wird durch Änderung der Induktivität oder Resonanzfrequenz angezeigt.
Figur 9 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform eines
geeigneten Ansaugstutzens 18 im Querschnitt, welcher in seinen Grundzügen dem in Figur
8 Gezeigten entspricht. Hier umfasst das Lager 58 jedoch ein geschlitztes Federelement
62 zur Verbindung von Saugstutzen 18 und Saugvorsatz 12, welches eine teleskopierende
Bewegung ermöglicht.
[0026] Anstelle der in Figur 8 gezeigten Anbringung des Sensors, also am Übergang zwischen
Saugvorsatz 12 und Ansaugstutzen 18, kommt zusätzlich oder alternativ die Anbringung
eines Sensors 44a, 44b, wie in Figur 8 gezeigt, grundsätzlich auch an anderen Positionen
zwischen Saugvorsatz 12 und Basisgerät 28, insbesondere zwischen Saugvorsatz 12 und
Handgriff 24 in Betracht. Dazu sind in Figur 10 zwei zueinander beweglich angeordnete
(teleskopierbare) Rohrabschnitte 66, 68, gezeigt, die mittels einer nur hinsichtlich
ihrer Funktionalität als Feder 60 gezeigten federnden Verbindung kombiniert sind.
Im Betrieb kann eine Relativbewegung zwischen den Rohrabschnitten 66, 68 genau wie
eine Relativbewegung zwischen den in Figur 8 dargestellten Komponenten sensiert werden.
Die Feder 60, die bei einer praktischen Ausführung durch ein funktionsäquivalentes
Federelement 62 ersetzt ist, wirkt dabei einer durch den Benutzer eingebrachten Kraft
entgegen und verhindert eine quasi unabhängig von der Größe der eingebrachten Kraft
erfolgende Relativbewegung der Rohrabschnitte 66, 68 zueinander.
[0027] Figur 11 zeigt schematisch stark vereinfacht den Wirkzusammenhang bei der Ansteuerung
des Antriebs 16 auf Basis einer sensierten Schubkraft. Zur Sensierung der Schubkraft
ist der Sensor 44 vorgesehen (anstelle des gezeigten automatischen Sensors 44 kommt
eventuell auch ein Schalter 56 (Figur 4) als manueller Sensor in Betracht). Der Sensor
44 gibt ein mit der vom Benutzer eingebrachten Schubkraft korrelliertes Signal an
eine Verarbeitungseinheit 70 ab, die z. B. vom Saugvorsatz 12, vom Handgriff 24 oder
vom Basisgerät 28 umfasst sein kann. Die Verarbeitungseinheit 70 generiert auf Basis
des vom Sensor 44 erhaltenen Signals ein Signal zur Ansteuerung des Fahrantriebs 16.
Das Signal zur Ansteuerung des Fahrantriebs 16 kann ein Signal sein, das lediglich
eine Drehrichtungsumkehr des Fahrantriebs 16 bewirkt, also ein Binärsignal, welches
einen Vorwärts- oder Rückwärtsbetrieb des Fahrantriebs 16 kodiert. Das von der Verarbeitungseinheit
70 generierte Signal kann jedoch auch ein Analogsignal oder ein Bitmuster sein, das
sowohl die Drehrichtung als auch eine Geschwindigkeit des Fahrantriebs 16 kodiert.
[0028] Damit lässt sich die Erfindung kurz wie folgt darstellen: Angegeben wird ein Saugvorsatz
12 für einen Staubsauger 10, wobei der Saugvorsatz 12 zumindest eine drehbare Borstenwalze
14 umfasst und wobei der Saugvorsatz 12 mit einem drehbaren Fahrantrieb 16 auf Basis
einer sensierten Schubkraft bewegbar ist, ein Staubsauger 10 mit einem solchen Saugvorsatz
12 und mit zumindest einer Verarbeitungseinheit 70 zur Ansteuerung des Motors 40 sowie
ein Verfahren zum Antrieb eines solchen Saugvorsatzes 12.
1. Saugvorsatz (12) für einen Staubsauger (10),
wobei der Saugvorsatz (12) zumindest eine drehbare Borstenwalze (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
der Saugvorsatz (12) mittels eines elektromotorischen Antriebs mit zumindest einem
drehbaren Fahrantrieb (16) und einem Motor (40) auf Basis einer sensierten Schubkraft
bewegbar ist.
2. Saugvorsatz nach Anspruch 1 mit zumindest einem Sensor (44) für die Schubkraft, mittels
welchem eine Positionsänderung verschieblicher Teile des Saugvorsatzes (12) und/oder
eines Staubsaugerrohrs (20) ermittelbar ist.
3. Saugvorsatz nach Anspruch 2,
wobei der Sensor (44) zumindest ein Schalter (56), Dehnungsmessstreifen, Piezoelement,
druckempfindlicher Widerstand, kapazitiver oder induktiver Sensor, Hallsensor oder
magnetoresistiver Sensor ist.
4. Saugvorsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei der Motor (40) und der Fahrantrieb (16) direkt koppelbar sind und wobei der
Saugvorsatz (12) eine Schaltung zur Drehrichtungsumschaltung des Motors (40) umfasst.
5. Saugvorsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche mit zumindest einer Walze, Raupenkette
oder zumindest eines Rads als Fahrantrieb (16).
6. Saugvorsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Borstenwalzen-Antrieb
zur Drehung der Borstenwalze (14) in einer, einer Drehrichtung des Fahrantriebs (16)
entgegengesetzten Richtung.
7. Saugvorsatz nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei der Motor (40) zum Antrieb von Borstenwalze (14) und Fahrantrieb (16) vorgesehen
ist.
8. Staubsauger mit einem Saugvorsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit zumindest einer
Verarbeitungseinheit zur Ansteuerung des Motors (40).
9. Verfahren zum Antrieb eines Saugvorsatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei
eine Differenz einer sensierten Schubkraft und einer Saugvorsatz-Schubkraft des elektromotorisch
angetriebenen Saugvorsatzes (12) ermittelt
und die Differenz mittels Änderung von Antriebsparametern, insbesondere Drehrichtung
und/oder Drehgeschwindigkeit, des elektromotorischen Antriebs an einen vorgegeben
oder vorgebbaren Wert angepasst wird.