EP0935943A2

EP0935943A2 - Vacuum cleaner

Info

Publication number: EP0935943A2
Application number: EP99102552A
Authority: EP
Inventors: Erich Bott; Elmar Freund; Manfred Prell; Hermann Then
Original assignee: Bosch Siemens Hausgerate GmbH; BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 1999-08-18
Anticipated expiration: 2019-02-10
Also published as: EP0935943A3; EP0935943B1; DE59914328D1; DE19806042A1

Abstract

Die Erfindung betriff Staubsauger, mit einer einen bestimmten Zustand im Staubsauger anzeigenden Vorrichtung, bei der mittels einer durch den zwischen dem Umgebungsdruck und dem im Staubraum (2) des Staubsaugers herrschenden Unterdruck bestehenden Druckunterschied betätigbaren elektrischen Schaltvorrichtung (14) ein elektrisches Anzeigeelement schaltbar ist. Der Aufwand für die elektrische Verbindung der Schaltvorrichtung mit dem Anzeigelement läßt sich dadurch vermindern, daß die Schaltvorrichtung (14) direkt auf einer im Staubsaugergehäuse(1) eingebauten Leiterplatte (13) angeordnet ist und die elektrische Verbindung zwischen der Schaltvorrichtung (14) und dem Anzeigeelement über die Leiterbahnen der Leiterlatte (13) erfolgt.

The invention relates to vacuum cleaners with a device which indicates a specific state in the vacuum cleaner and in which an electrical display element can be switched by means of an electrical switching device (14) which can be actuated by the negative pressure existing between the ambient pressure and the pressure in the dust chamber (2) of the vacuum cleaner. The effort for the electrical connection of the switching device with the display element can be reduced in that the switching device (14) is arranged directly on a printed circuit board (13) built into the vacuum cleaner housing (1) and the electrical connection between the switching device (14) and the display element via the conductor tracks of the batten (13).

Description

Die Erfindung betrifft einen Staubsauger, mit einer einen bestimmten Zustand im Staubsauger anzeigenden Vorrichtung, bei der mittels einer durch den zwischen dem Umgebungsdruck und dem im Staubraum des Staubsaugers herrschenden Unterdruck bestehenden Druckunterschied betätigbaren elektrischen Schaltvorrichtung ein elektrisches Anzeigeelement schaltbar ist.The invention relates to a vacuum cleaner, with a certain condition in the Vacuum cleaner indicating device, in which by means of a between the Ambient pressure and the negative pressure prevailing in the dust chamber of the vacuum cleaner existing pressure difference actuatable electrical switching device electrical display element is switchable.

Ein solcher Staubsauger ist durch die DE-B-27 12 201 bekannt. Bei diesem bekannten Staubsauger ist eine elektrische Schaltvorrichtung vorgesehen, bei der eine dem zwischen dem Umgebungsdruck und dem im Staubraum herrschenden Unterdruck bestehenden Druckdifferenz ausgesetzte Membran mit einem Schaltstift gekoppelt ist. Infolge einer durch die Druckdifferenz hervorgerufenen Bewegung der Membran gelangt der Schaltstift mit einem Gegenkontakt in Berührung und schließt dadurch den Stromkreis einer Anzeigeleuchte. Bei diesem bekannten Staubsauger ist ein gesondertes elektrisches Anschließen der Schaltvorrichtung erforderlich.Such a vacuum cleaner is known from DE-B-27 12 201. In this well-known Vacuum cleaner, an electrical switching device is provided, in which one between the ambient pressure and the negative pressure prevailing in the dust room existing pressure difference exposed membrane is coupled with a switching pin. As a result of a movement of the membrane caused by the pressure difference the switching pin comes into contact with a mating contact and thereby closes the Circuit of an indicator light. In this known vacuum cleaner is a separate one electrical connection of the switching device required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Staubsauger der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß der Aufwand für die elektrische Verbindung von Schaltvorrichtung und Anzeigeelement wesentlich vermindert ist.The invention has for its object a vacuum cleaner of the type described Kind so that the effort for the electrical connection of switching device and display element is significantly reduced.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß die Schaltvorrichtung direkt auf einer im Staubsaugergehäuse eingebauten Leiterplatte angeordnet ist und die elektrische Verbindung zwischen der Schaltvorrichtung und dem Anzeigeelement über die Leiterbahnen der Leiterlatte erfolgt.The object is achieved according to the invention in that the switching device arranged directly on a circuit board built into the vacuum cleaner housing and the electrical connection between the switching device and the display element via the conductor tracks of the batten.

Für die druckmäßige Verbindung der Schaltvorrichtung mit dem Staubraum werden dadurch keine gesonderten Anschlußelemente benötigt, daß die Schaltvorrichtung mit ihrer Unterdruckseite an einen im Staubsaugergehäuse ausgebildeten, durch den im Staubraum des Staubsaugers herrschenden Unterdruck beaufschlagten, röhrenförmigen Kanal abgedichtet angeschlossen ist.For the pressure connection of the switching device with the dust chamber thereby no separate connection elements required that the switching device with its negative pressure side to a trained in the vacuum cleaner housing, through the Vacuum cleaner prevailing vacuum chamber, tubular Channel is connected sealed.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist fluchtend zu der an den Kanal anschließbaren Unterdruckseite der Schaltvorrichtung an der Leiterplatte ein der Drehzahlsteuerung des Gebläsemotors des Staubsaugers dienendes Halbleiterschaltelement in den Kanal ragend angeordnet ist.According to a further embodiment of the invention is aligned with that of the channel connectable vacuum side of the switching device on the circuit board of the speed control of the blower motor of the vacuum cleaner serving semiconductor switching element is arranged projecting into the channel.

Eine Kühlung des Halbleiterschaltelementes ohne Druckverluste im Staubraum wird dadurch erzielt, daß an unterschiedlichen Umfangsstellen der Kanalwand mindestens zwei hinsichtlich ihres Höhenniveaus gegeneinander versetzten Durchbrechungen derart angeordnet sind, daß diese auf ihrer dem Staubraum benachbarten Seite im Bereich unterschiedlicher Strömungsgeschwindigkeiten des Saugluftstromes liegen.Cooling of the semiconductor switching element without pressure losses in the dust chamber achieved in that at different circumferential locations of the channel wall at least two breakthroughs offset with respect to their height level are arranged such that they are on their side adjacent to the dust chamber in Range of different flow velocities of the suction air flow.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert.Based on an embodiment shown in the drawing, the invention explained in more detail below.

Es zeigt:

FIG 1: einen Staubsauger im Teillängsschnitt
FIG 2: in vergrößerter Darstellung die Anordnung einer Schaltvorrichtung im Staubsauger
FIG 3: eine Teilansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1

It shows:

FIG. 1: a vacuum cleaner in partial longitudinal section
FIG 2: in an enlarged view the arrangement of a switching device in the vacuum cleaner
FIG 3: a partial view along the line III-III in Fig. 1st

Das Gehäuse eines Staubsaugers weist einen Staubraum 2, einen ein Gebläseaggregat 3 aufnehmenden Gebläseraum 4 und eine eine Kabeltrommel 5 enthaltende Nebenkammer 6 auf. Der Staubraum 2 ist durch eine Trennwand 7 gegenüber dem Gebläseraum 4 und der Nebenkammer 6 abgegrenzt. In dem Eckbereich, wo die Trennwand 7 und die Zwischenwand 8 aneinanderstoßen ist ein im Querschnitt eckiger Kanal 9 ausgebildet.The housing of a vacuum cleaner has a dust chamber 2 and a blower unit 3 receiving blower room 4 and a cable drum 5 containing Subchamber 6. The dust chamber 2 is opposite by a partition 7 Blower room 4 and the secondary chamber 6 delimited. In the corner area where the Partition 7 and the intermediate wall 8 abut one another in cross section square channel 9 formed.

An der Zwischenwand 8 ist eine einerseits in eine U-förmige Führungsleiste und andererseits in einen Schlitz der einen Kanalwand 12 eingesetzte Leiterplatte 13 angeordnet. Eine nach Art eines Ventils ausgebildete elektrische Schaltvorrichtung 14 ist im Bereich des Kanals 9 so an der Leiterplatte 13 angeordnet, daß die Schaltvorrichtung 14 mit einem in seiner Querschnittsform der Querschnittsform des Kanals 9 entsprechenden konusartigen Anschlußrand 15 in den Kanal 9 eingreift. Durch die konusartige Ausbildung des Anschlußrandes 15 wird eine gute Abdichtung des Kanals 9 erreicht.On the intermediate wall 8 is on the one hand in a U-shaped guide bar and on the other hand, in a slot of the one channel wall 12, the printed circuit board 13 arranged. An electrical switching device 14 designed in the manner of a valve is arranged in the region of the channel 9 on the circuit board 13 so that the Switching device 14 with a cross-sectional shape of the cross-sectional shape of the Channel 9 corresponding conical connection edge 15 engages in the channel 9. The conical design of the connecting edge 15 ensures a good seal of channel 9 reached.

Der Kanal 9 ist durch eine erste Durchbrechung 16, welche höhenmäßig im Bereich einer den Kanal 9 auf seiner einen Seite verschließenden Bodenwand 17 angeordnet ist, druckmäßig mit dem Staubraum 2 verbunden. In einem zu der in der Trennwand 7 für den Anschluß des Gebläseaggregates 3 vorgesehenen Durchlaßöffnung 18 hin gerichteten Bereich weist der Kanal 9 eine zweite Durchbrechung 19 auf. Diese zweite Durchbrechung 19 ist gegenüber der ersten Durchbrechung 16 in der Höhe versetzt. Außerdem liegt sie wegen ihrer Nachbarschaft zu der Durchlaßöffnung 18 in einem Bereich höherer Strömungsgeschwindigkeit des Saugluftstromes. Im Bereich der ersten Durchbrechung 16 ist die Strömungsgeschwindigkeit des Saugluftstromes wesentlich geringer.The channel 9 is through a first opening 16, which is in height in the area a bottom wall 17 closing the channel 9 on one side is connected in terms of pressure to the dust chamber 2. In one to that in the partition 7 provided for the connection of the blower unit 3 through opening 18 channel 9 has a second opening 19. This second Opening 19 is offset in height from the first opening 16. In addition, because of its proximity to the passage opening 18, it lies in one Area of higher flow velocity of the suction air flow. In the field of first opening 16 is the flow rate of the suction air flow much lower.

Die an den Kanal 9 mittels ihres Anschlußrandes 15 angeschlossene Schaltvorrichtung 14 enthält in ihrer Gehäusekapsel 20 einen Kolben 21, der durch eine Feder 22 dichtend gegen eine Einlaßöffnung 23 der Gehäusekapsel 20 gehalten wird. Auf der der Einlaßöffnung 23 gegenüberliegenden Seite ist eine von dem Anschlußrand 15 umgebene Anschlußöffnung 24 vorgesehen. Am Boden der Gehäusekapsel 20 sind ferner elektrische Kontaktelemente angeordnet, zwischen denen durch eine am Kolben 21 angeordnete Schaltbrücke eine leitende Verbindung herstellbar ist. Die Kontaktelemente sind andererseits mit Leiterbahnen verbunden, durch die wiederum die Kontaktverbindung zu einem Anzeigeelment besteht.The switching device connected to the channel 9 by means of its connecting edge 15 14 contains a piston 21 in its housing capsule 20, which is supported by a spring 22 is held sealingly against an inlet opening 23 of the housing capsule 20. On the the side opposite the inlet opening 23 is one of the connecting edge 15 Surrounded connection opening 24 is provided. At the bottom of the housing capsule 20 are further arranged electrical contact elements, between which by a on the piston 21 arranged switching bridge a conductive connection can be established. The contact elements are connected on the other hand with conductor tracks, through which in turn the contact connection for a display element.

Über die Einlaßöffnung 23 wirkt der Umgebungsdruck und über die Anschlußöffnung 24 der in dem Staubraum 2 herrschende Unterdruck auf den Kolben 21 ein. Sobald die durch den Druckunterschied auf den Kolben 21 wirkende Druckkraft größer als die Kraft der Feder 22 ist, wird der Kolben 21 in der Gehäusekapsel 20 zu der Anschlußöffnung 24 hin bewegt. Mittels der mit dem Kolben 21 verbundenen Schaltbrücken wird eine leitende Verbindung hergestellt, d.h. der Stromkreis eines Anzeigeelementes wird geschlossen und das Anzeigeelement gibt eine entsprechende Meldung. Da der Querschnitt der Einlaßöffnung 23 kleiner als die Kolbenfläche ist, erfolgt im Augenblick des Ansprechens des Kolbens 21 eine Druckverstärkung, wodurch der Kolben 21 sicher zu der Anschlußöffnung 24 bewegt und auch ein Schwingen des Kolbens 21 weitgehend ausgeschlossen wird. Es ergibt sich daher ein prellfreies Schalten der Schaltvorrichtung 14.The ambient pressure acts via the inlet opening 23 and via the connection opening 24 the negative pressure prevailing in the dust chamber 2 onto the piston 21. As soon as the pressure force acting on the piston 21 is greater than that Force of the spring 22, the piston 21 in the housing capsule 20 becomes the connection opening 24 moved there. By means of the switching bridges connected to the piston 21 a conductive connection is established, i.e. the circuit of a display element closed and the display element gives a corresponding message. Because the cross section the inlet opening 23 is smaller than the piston area, takes place at the moment of Response of the piston 21 increases pressure, which causes the piston 21 to surely the port 24 moves and also a swing of the piston 21 largely is excluded. There is therefore a bounce-free switching of the switching device 14.

Unterhalb des Anschlußrandes 15 der elektrischen Schaltvorrichtung 14 ist an der Leiterplatte 13 noch ein Halbleiterschaltelement 25 angeordnet. Beim Anstecken der Leiterplatte 13 an der Zwischenwand 8 taucht das Halbleiterschaltelement 25 in den Kanal 9, der dann durch den Anschlußrand 15 der Gehäusekapsel 20 auf dieser Seite dicht verschlossen wird. Durch die an der zweiten Durchbrechung 19 vorbeiströmende Saugluft wird im Bereich dieser zweiten Durchbrechung 19 ein Unterdruck erzeugt. Dies führt dazu, daß über die erste Durchbrechung 16 Luft aus dem Staubraum 2 in den Kanal 9 einströmt und über die zweite Durchbrechung 19 wieder ausströmt. Innerhalb des Kanals 9 strömt diese Luft an dem Halbleiterschaltelement 25, bzw. an mit diesem verbundenen Kühlfahnen vorbei und kühlt das Halbleiterschaltelement 25 entsprechend. Dabei entsteht hinsichtlich der Saugleistung des Staubsaugers kein Druckverlust. In vorteilhafter Weise wird der druckmäßige Anschluß der elektrischen Schaltvorrichtung 14 an den Staubraum 2 zum druckmäßigen Abgrenzen des Halbleiterschaltelementes 25 gegen einen zu Saugleistungsverlusten führenden Außendruck genutzt.Below the connecting edge 15 of the electrical switching device 14 is on the Printed circuit board 13 still a semiconductor switching element 25. When plugging in the Printed circuit board 13 on the intermediate wall 8 immerses the semiconductor switching element 25 in the Channel 9, which then through the connecting edge 15 of the housing capsule 20 on this side is tightly closed. By flowing past the second opening 19 A suction pressure is generated in the area of this second opening 19. This leads to the fact that air from the dust chamber 2 in via the first opening 16 flows into the channel 9 and flows out again via the second opening 19. Within the channel 9, this air flows to the semiconductor switching element 25 or connected to this cooling lugs and cools the semiconductor switching element 25th corresponding. There is no vacuum suction power Pressure loss. Advantageously, the pressure connection of the electrical Switching device 14 to the dust chamber 2 for delimiting the pressure Semiconductor switching element 25 against a loss of suction power Outside pressure used.

Claims

Vacuum cleaner, with a device which indicates a specific state in the vacuum cleaner, in which an electrical indicator element can be switched by means of an electrical switching device (14) which can be actuated by the pressure difference existing between the ambient pressure and the vacuum in the dust chamber (2) of the vacuum cleaner, characterized in that the switching device (14) is arranged directly on a circuit board (13) installed in the vacuum cleaner housing (1) and the electrical connection between the switching device (14) and the display element takes place via the conductor tracks of the circuit board (13).

Vacuum cleaner according to claim 1, characterized in that the switching device (14) is connected with its vacuum side to a tubular channel (9) formed in the vacuum cleaner housing (1) and acted upon by the vacuum prevailing in the dust chamber (2) of the vacuum cleaner.

Vacuum cleaner according to claim 2, characterized in that, in alignment with the vacuum side of the switching device (14) which can be connected to the channel (9) on the printed circuit board (13), a semiconductor switching element (25) which serves to control the speed of the blower motor of the vacuum cleaner projects into the channel (9) is arranged

Vacuum cleaner according to claim 3, characterized in that at different circumferential points of the channel wall at least two openings (16 and 19) offset with respect to their height level are arranged in such a way that they lie on their side adjacent to the dust chamber (2) in the region of different flow velocities of the suction air flow.