[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubsauger mit mit Bedien- und Anzeigeelementen für
die Bedienung des Staubsaugers und die Anzeige von Informationen.
[0002] Üblicherweise sind Staubsauger mit mechanischen Tasten oder Schaltern versehen für
die Bedienung des Staubsaugers. Außerdem können Anzeigeelemente wie Displays für die
Anzeige der Staubsaugerleistung oder den Füllstand des Staubsaugerbeutels vorgesehen
sein.
[0003] Bei der Gestaltung des Designs eines Staubsaugers muss häufig ein Kompromiss zwischen
der Handhabung und dem Bedienkomfort sowie der Gestaltung der Oberflächen und der
Anzeige- und Bedienelemente getroffen werden. Zudem werden einige der Bedienelemente
nicht von Hand bedient, sondern sind als Tritttasten ausgebildet, die häufig eher
schwierig zu bedienen sind. Die Anzeigeelemente für die Staubsaugerleistung, einen
erforderlichen Filterwechsel oder mögliche Störungen geben oft nur Basisinformationen
wieder und sind zudem sehr klein ausgebildet, so dass die Information schlecht sichtbar
ist.
[0004] Darüber hinaus sind mechanische Bedienelemente und elektronische Anzeigeelemente
kostenintensiv und können auch während des Einsatzes eines Staubsaugers auch beschädigt
werden. Außerdem benötigen diese Bedien- und Anzeigelemente einen gewissen Bauraum
im Staubsaugerinnenraum, was sich negativ auf die Baugröße des Staubsaugers auswirkt.
[0005] Die
DE 199 18 072 A1 zeigt und beschreibt eine Prozesssteuerung mit Bedien- und Anzeigeelementen für die
Bedienung des Prozesses und die Anzeige von Informationen, aufweisend eine Projektionseinheit
zur Projektion der Bedien- und Anzeigeelement auf einer Projektionsfläche, eine Lichtquelle
für Strahlung und eine Kamera zur Aufnahme von reflektierten Strahlen der Lichtquelle
zur Erkennung einer Bedienung der Bedienelemente auf der Projektionsfläche.
[0006] Aus der
DE 195 25 894 A1 ist ein Staubsauger mit einer Projektionseinheit bekannt. In der
DE 10 2011 050 357 A1 ist ein selbstständig verfahrbares Reinigungsgerät mit einer Kamera zur Erfassung
von Bewegungsmustern eines Benutzers offenbart.
[0007] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, die Bedien- und Anzeigeelemente zu vereinfachen,
dabei die Bedienung des Staubsaugers zu erleichtern und eine bessere Anzeige von Informationen
wie z.B. der Füllstand des Filters und die Saugleistung zu ermöglichen.
[0008] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0009] Ein erfindungsgemäßer Staubsauger weist eine Projektionseinheit zur Projektion der
Bedien- und Anzeigeelemente auf eine Projektionsfläche auf, eine Lichtquelle für Strahlung
im nichtsichtbaren Bereich und eine Kamera zur Aufnahme von reflektierten Strahlen
der Lichtquelle zur Erkennung einer Bedienung der Bedienelemente auf der Projektionsfläche.
[0010] Durch die Verwendung einer Projektionseinheit, die ein Bild auf eine Projektionsfläche
projiziert, ist eine flexible Gestaltung von Bedien- und Anzeigeelementen ermöglicht.
Durch einen Detektor können die Bediengesten einer Bedienperson auf der Projektionsfläche
detektiert werden, wodurch eine einfache Bedienung der virtuellen Projektionsfläche
ermöglicht ist.
[0011] Unterhalb oder neben der Projektionseinheit befindet sich eine Lichtquelle im nichtsichtbaren
Bereich, insbesondere im Infrarotbereich, sowie eine Kamera zur Aufnahme der reflektierten
Strahlen von einem Gestenobjekt wie einem Finger auf den projizierten Bedienelementen
wie den Tasten einer Tastatur. Aus der Reflexion des Lichtstrahls wird der Ort des
Gestenobjekts auf dem Bedienelement und somit die gewünschte Funktion berechnet. Insbesondere
können auch Wischbewegungen erkannt werden, wie sie beispielsweise aus der Bedienung
von Smartphones bekannt sind.
[0012] Die erfindungsgemäße Lösung hat insgesamt den Vorteil, dass sie einen geringen Bauraum
benötigt, aus einfachen optoelektronischen Komponenten besteht und kostengünstig ist.
Sie eröffnet neue Designmöglichkeiten für die Gestaltung eines Staubsaugers.
[0013] Insbesondere kann die Projektionseinheit einen Laser oder eine oder mehrere LEDs
(Light Emitting Diodes) umfassen, mit dem/denen z.B. ein Bedienelement auf einer Projektionsfläche
projiziert werden kann. Insbesondere durch einen Laser kann eine stabile und verzerrungsfreie
Projektion erreicht werden, wobei der Laser selbst nur einen geringen Bauraum benötigt.
[0014] Vorteilhafterweise ist die Projektionseinheit im oberen Handgriff des Staubrohrs
des Staubsaugers untergebracht. Insbesondere bei einer Laserprojektion ist es möglich,
einen von der Senkrechten abweichenden Projektionswinkel zu wählen, ohne dass es zu
Verzerrungen in der Darstellung kommt.
[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Fig. 1
- eine schematische Zeichnung eines Staubsaugers mit einer Projektionseinheit;
- Fig. 2
- eine schematische Zeichnung eines Staubrohrs mit einem Handgriff mit einer Projektionseinheit;
- Fig. 3
- eine schematische Zeichnung eines Staubsaugers mit einem Handgriff;
- Fig. 4
- eine schematische Zeichnung eines Roboterstaubsaugers;
- Fig. 5
- eine schematische Zeichnung eines Staubsaugers in einer Betriebsposition;
- Fig.6
- eine schematische Zeichnung eines Staubsaugers in einer Parkposition; und
- Fig. 7
- eine schematische Zeichnung eines Handgriffs für einen Staubsauger.
[0016] In Fig. 1 ist ein Staubsauger 1 mit einer Projektionseinheit 2 an der Rückseite 3
des Staubsaugers 1 dargestellt. Mittels eines Projektionslasers oder von LEDs erfolgt
eine Projektion auf eine Projektionsfläche 4, die hier mit strichlinierten Linien
als Strahlungskegel dargestellt ist. Auf der Projektionsfläche 4 kann das Bild von
Bedienelementen oder von Anzeigeelementen oder von beliebig anderen Informationen
dargestellt werden. Eine in der Projektionseinheit 2 oder separat davon untergebrachte
Lichtquelle 5, vorzugsweise im Infrarotbereich, und eine hier nicht näher dargestellte
elektronische Kamera detektieren eine Gestenbewegung einer Bedienperson innerhalb
der Projektionsfläche 4. In einer hier nicht gezeigten Steuereinheit können dann die
Gesten der Bedienperson in Steuersignale umgesetzt werden. Bei den Gesten kann es
sich auch um Wischbewegungen, wie sie für die Bedienung von Smartphones bekannt sind,
handeln.
[0017] Die elektronische Kamera und die Lichtquelle 5 zeichnen sich gleichfalls durch einen
Erfassungs- bzw. Ausleuchtungskegel aus, wobei der Öffnungswinkel jeweils so gewählt
ist, dass er zumindest die Fläche des projizierten Bildes 4 erfassen kann.
[0018] Insbesondere bei Verwendung eines Lasers bei der Projektionseinheit 2 können beliebige
Flächen als Projektionsflächen 4 genutzt werden, da die üblicherweise erforderliche
Anordnung des Projektors orthogonal zur Projektionsfläche nicht erforderlich ist.
Dies eröffnet neue gestalterische Freiheiten für das Design eines Staubsaugers. Es
kann auf Bedien- und Anzeigeelemente innerhalb der Oberfläche eines Staubsaugers gänzlich
verzichtet werden, da der Boden selbst die Projektionsfläche bilden kann. Die Projektion
kann dabei hinter, neben, vor oder auf dem Staubsauger erfolgen.
[0019] Allgemeine Projektionsinhalte beziehen sich auf den Betriebszustand des Staubsaugers.
Es ist eine Anzeige der Leistung und/oder von Bedienelementen zur Leistungsverstellung
möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Empfehlung, welche Bodenbeläge in welcher
Leistungsstufe gesaugt werden sollen. Des Weiteren kann auch eine Automatik-Stufe
angezeigt werden.
[0020] Weiter kann eine Filterwechselanzeige erfolgen, wobei hier zusätzlich Hinweise zur
Lage der Öffnungstaste für den Staubraum oder auch ein Filterwechselvideo gezeigt
werden können. Auch eine Anzeige von Störungen und Fehlern sowie eine Anzeige der
Kundendiensttelefonnummer ist möglich.
[0021] Des Weiteren kann eine Bedienungsanleitung angezeigt werden oder es können Tipps
zur Pflege von Bodenbelägen, Hinweise für nachkaufbares Zubehör sowie eine Übersicht
über technische Daten des Staubsaugers angezeigt werden. Außerdem kann die Projektionseinheit
2 zur Ausleuchtung einer zu reinigenden Bodenfläche beispielsweise im Bereich der
Saugdüsen eingesetzt werden.
[0022] Eine vorteilhafte Ausführung ist dabei die Projektion aus einem Handgriff 6 eines
Staubrohres 7 des Staubsaugers 1 heraus, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Vorteilhafterweise
befindet sich die Projektionseinheit 2 hinter dem vorderen Saugvorsatz 8, da hier
eine optimale Bedienung während des Saugvorganges gegeben ist. Die Projektionsfläche
4 ist vorteilhaftweise der Boden selbst, so dass der Bedienperson bei dem Staubsaugen
wichtige und interessante Zusatzinformationen angezeigt werden können.
[0023] Wie in der Fig. 3 veranschaulicht, besteht ein weiterer Vorteil der Unterbringung
der Projektionseinheit 2 im Handgriff 6 des Saugrohres 7 darin, dass beim Abstellen
des Saugrohres 7 an der Rückseite 3 des Staubsaugers 1 in einer Parkposition eine
Projektion auf der Oberseite 9 des Staubsaugers 1 stattfinden kann. Insbesondere sind
in dieser Position Informationen, die Erläuterungen zum Filterwechsel betreffen, von
Interesse.
So kann während des Saugens der Bedienperson über eine Projektion auf dem Boden mitgeteilt
werden, dass ein Filterbeutelwechsel erforderlich ist. Dann kann die Bedienperson
aufgefordert werden, für weitere Zusatzinformationen das Saugrohr 7 an der Rückseite
3 des Staubsaugers 1 zu parken. Parkt die Bedienperson nun nach Beendigung des Saugvorganges
den Staubsauger 1, dann erscheint automatisch auf der Oberseite 9 des Staubsaugers
1 ein Hinweis, an welcher Stelle der Staubsauger 1 zu öffnen ist und wie der Filterbeutel
zu wechseln ist. Auch Zusatzinformationen zum Nachkauf von Filterbeuteln, z.B. per
Internetbestellung, oder die Vorteile, die Originalfilterbeutel bieten, können angezeigt
werden. Auch ist eine Anpassung der Informationsinhalte an länderspezifische Erfordernisse
leicht möglich.
[0024] Weiter mögliche Informationen bei einer Projektion auf der Oberseite 9 des Staubsaugers
1 können den Staubraumdeckel, das Zubehörfach oder die Parkposition des Staubrohres
betreffen. Oder es wird die Position von zu wechselnden Filtern oder Filterbeuteln
angezeigt. Daneben sind weitere Zusatzinformationen zu Filtertypen, zur Nachbestellung
oder zur Entsorgung etc. möglich. Eine Weiterentwicklung sieht vor, Filmsequenzen
zur Veranschaulichung des Filterwechsels auf der Projektionsfläche abzuspielen.
[0025] Wie in Fig. 4 veranschaulicht, ist auch eine Projektion bei einem selbstfahrenden
Staubsauger, nachfolgend als Roboterstaubsauger 10 bezeichnet, auf dessen Oberfläche
11 möglich. Bei dem Roboterstaubsauger 10 handelt es sich um einen technisch hochentwickelten
Staubsaugertyp, der mit Hilfe von Sensoren selbsttätig über die zu saugende Bodenfläche
navigiert. Dabei ist es denkbar, dass die gesamte Oberfläche 11 ausgeleuchtet wird
oder nur ein Segment. Denkbar ist auch, die Projektionseinheit 2 drehbar zu gestalten,
so dass abwechselnd verschiedene Segmente als Projektionsfläche 4 dienen.
[0026] Eine Weiterentwicklung sieht eine automatische Schwenkung der Projektionsfläche 4
je nach der Gebrauchslage des Staubsaugers 1 vor. So ist in Fig. 5 die Position der
Projektionsfläche 4 während des Saugvorgangs gezeigt. Die Projektionseinheit 2 befindet
sich an der Rückseite 3 des Staubsaugers 1 und leuchtet den Boden innerhalb der Projektionsfläche
4 aus.
[0027] In der in Fig. 6 dargestellten Parkposition hingegen wird eine kleinere Fläche ausgeleuchtet,
da die Projektionseinheit 2 nun einen geringeren Abstand zum Boden einnimmt. Die Projektionseinheit
2 ist dabei derart ausgebildet, dass eine Fokussierung des gewünschten Projektionsbildes
stets auf die gewünschte Projektionsfläche 4 erfolgt. Auch hier kann eine Weiterentwicklung
vorsehen, die Projektionseinheit 2 selbst schwenkbar in den verschiedenen Raumrichtungen
zu lagern, so dass unterschiedliche Projektionsflächen 4 ausgeleuchtet werden können.
[0028] In Fig. 7 ist eine weitere Form einer Projektionsanzeige 2 dargestellt. Hier ist
zusätzlich ein Projektionsschirm 12 vorgesehen, der am Handgriff 6 befestigt ist.
Die Projektionseinheit 2 befindet sich gleichfalls am Handgriff 6 und beleuchtet den
Projektionsschirm 12. Durch die Nähe zum Handgriff 6 ist eine einfache Bedienung über
eine Gestensteuerung durch eine Bedienperson möglich. Die Bedienperson muss sich nicht
zum Staubsauger 1 hinunter beugen, um diesen zu bedienen. Ferner können verschiedene
Informationen von dem Projektionsschirm 12 gut abgelesen werden, da die Projektionsfläche
4 ausreichend groß ist und damit eine gute Lesbarkeit gegeben ist.
[0029] Durch die Erfindung ist es somit insbesondere möglich, ein neues Gerätedesign zu
schaffen, da die Bedien- und Anzeigeeinheit zusammengeführt werden können. Eine Projektion
von Zusatzinformationen und Sonderfunktionen ist sehr leicht möglich. Des Weiteren
ist eine Steuerung über Gesten wie z.B. Wischbewegungen ähnlich wie bei Smartphones
denkbar, z.B. um die Leistung des Staubsaugers hoch oder herunter zu regeln. Damit
können Bediengewohnheiten, wie sich zunehmend in anderen Bereichen etablieren, auch
für den Gebrauch von Staubsaugern eingesetzt werden.
Bezugszeichen
[0030]
- 1
- Staubsauger
- 2
- Projektionseinheit
- 3
- Rückseite
- 4
- Projektionsfläche
- 5
- Lichtquelle
- 6
- Handgriff
- 7
- Saugrohr bzw. Staubrohr
- 8
- vorderer Saugvorsatz
- 9
- Oberseite
- 10
- Roboterstaubsauger
- 11
- Oberfläche
- 12
- Projektionsschirm
1. Staubsauger (1) mit Bedien- und Anzeigeelementen für die Bedienung des Staubsaugers
(1) und die Anzeige von Informationen, gekennzeichnet durch eine Projektionseinheit (2) zur Projektion der Bedien- und Anzeigeelemente auf eine
Projektionsfläche (4), eine Lichtquelle (5) für Strahlung im nichtsichtbaren Bereich
und eine Kamera zur Aufnahme von reflektierten Strahlen der Lichtquelle (5) zur Erkennung
einer Bedienung der Bedienelemente auf der Projektionsfläche (4).
2. Staubsauger (1) nach Anspruch 1, bei dem die Projektionseinheit (2) einen Laser und/oder
eine oder mehrere LEDs umfasst.
3. Staubsauger (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Lichtquelle (5) eine Infrarot-Lichtquelle
ist.
4. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Projektionseinheit (2),
die Lichtquelle (5) und die Kamera an der Rückseite (3) des Staubsaugers (1) angeordnet
sind.
5. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Projektionseinheit (2),
die Lichtquelle (5) und die Kamera in einem Handgriff (6) des Staubsaugers (1) angeordnet
sind.
6. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem sich die Projektionsfläche
(4) auf einer Bodenfläche befindet.
7. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Staubsauger als Roboterstaubsauger
(10) ausgebildet ist.
8. Staubsauger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem sich die Projektionsfläche
(4) auf einer Oberseite (9) des Staubsaugers (1) befindet.
9. Staubsauger (1) nach Anspruch 8, bei dem ein Projektionsschirm (12) am Handgriff (6)
vorgesehen ist.