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DE10153898B4 - Zyklonenstaubsammelvorrichtung für einen Staubsauger - Google Patents

Zyklonenstaubsammelvorrichtung für einen Staubsauger Download PDF

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DE10153898B4
DE10153898B4 DE10153898A DE10153898A DE10153898B4 DE 10153898 B4 DE10153898 B4 DE 10153898B4 DE 10153898 A DE10153898 A DE 10153898A DE 10153898 A DE10153898 A DE 10153898A DE 10153898 B4 DE10153898 B4 DE 10153898B4
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Abstract

Zyklonenstaubsammelvorrichtung (10) für einen Staubsauger, der ein teleskopisches Verlängerungsrohr (3) hat, wobei die Zyklonenstaubsammelvorrichtung folgende Bauteile aufweist:
– einen Zyklonenkörper (20), der auf dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) des Staubsaugers zum Einleiten von Luft und Verunreinigungen in einen Wirbel befestigt ist;
– eine Zyklonenabdeckung (30), die mit dem Zyklonenkörper (20) gekoppelt ist, zum Trennen von Verunreinigungen aus der Luft durch die Zentrifugalkraft, wobei die Zyklonenabdeckung (30) einen zylindrischen ein offenes und ein geschlossenes Ende aufweisenden Abdeckkörper (31) umfasst, wobei der zylindrische Abdeckkörper (31) einen ersten auf der Außenwand des geschlossenen Endes ausgebildeten Verunreinigungspfad (35) aufweist und ein erstes Durchgangsloch (31a) besitzt, das in der zylindrischen Wand des Abdeckkörpers (31) nahe des geschlossenen Endes ausgebildet ist, wobei der erste Verunreinigungspfad (35) mit dem ersten Durchgangsloch (31a) in Verbindung steht;
– und eine Staubaufnahme (40), die einen zylindrischen ein offenes und ein geschlossenes Ende aufweisenden Sammelkörper (41) umfasst und einen...

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Staubsauger und insbesondere eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung für einen solchen Staubsauger, der ein teleskopisches Verlängerungsrohr hat, zur Sammlung großer Partikelverunreinigungen aus der Luft, die in den Staubsauger eingesaugt werden.
  • Im allgemeinen verwendet eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung die Zentrifugalkraft, um Partikel von einem Fluid wie beispielsweise Luft zu trennen. Die Zyklonenstaubsammelvorrichtung ist auf diesem Gebiet aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und ihrer Widerstandsfähigkeit hinsichtlich hoher Temperaturen und Drucken weit verbreitet. Die Zyklonenstaubsammelvorrichtung sammelt große Partikel von Verunreinigungen wie beispielsweise Stücke von Gewebepapier, Vinylabfall oder Haaren aus der angesaugten Luft, um dadurch zu verhindern, dass die großen Partikel an Verunreinigungen in einen Staubsaugerreinigungsbeutel gelangen. Da die großen Partikel von Verunreinigungen den Papierstaubsaugerbeutel nicht erreichen, wird die Lebensdauer des Papierbeutels verlängert.
  • 1 zeigt eine bekannte Staubsammelvorrichtung für einen Staubsauger, wie sie insbesondere in der DE 199 45 403 A1 ezeigt ist. Einen ähnlichen Staubsauger zeigt auch die DE 14 07 995 A . Gemäß 1 enthält ein Staubsauger eine Saugbürste 4, ein teleskopisch verlängerbares Rohr 3 und einen flexiblen Schlauch 2. Das teleskopische Verlängerungsrohr 3 und der flexible Schlauch 2 verbinden die Saugbürste 4 mit einem Staubsaugergehäuse 1. Der Staubsauger enthält ferner einen Papierstaubsaugerbeutel 7 zum Sammeln von Verunreinigungen, einen (nicht gezeigten) Motor zur Erzeugung einer Ansaugkraft und eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung 10 zur Sammlung großer Partikel an Verunreinigungen. Die Zyklonenstaubsammelvorrichtung 10 ist an einem Ende des teleskopischen Verlängerungsrohrs 3 befestigt.
  • Der oben beschriebene Staubsauger saugt Luft und Verunreinigungen durch die Saugbürste 4 ein und leitet sie diagonal zu einer Zyklonenabdeckung 12, wo diese in einen Wirbel eingeleitet werden und die großen Partikel an Verunreinigungen aus dem Luftwirbel durch die Zentrifugalkraft getrennt werden. Die getrennten Verunreinigungen werden in der Zyklonenabdeckung 12 gesammelt. Die reine Luft steigt von dem Boden der Zyklonenabdeckung auf und wird anschließend durch den flexiblen Schlauch 2 in das Staubsaugergehäuse 1 ausgestoßen.
  • Wenn die Zyklonenstaubsammelvorrichtung 10 zufällig geneigt oder von unten nach oben gedreht wird, oder wenn die Zyklonenstaubsaugervorrichtung 10 voll von Verunreinigungen ist, können Verunreinigungen in der Zyklonenabdeckung 12 zurückkehren und einen Rost 11 der Zyklonenstaubsammelvorrichtung blockieren, wodurch dessen Reinigungswirksamkeit verringert wird.
  • Zusätzlich, wenn die Zyklonenabdeckung 12 mit Verunreinigungen gefüllt ist, muß die Zyklonenabdeckung 12 von dem Staubsauger abgenommen werden und der Inhalt muß entfernt werden. Da der Rost 11 zur Umgebung bloß liegt, wenn die Zyklonenabdeckung 12 weg ist, können Verunreinigungen in dem Grill 11 die Umgebung verunreinigen. Des weiteren kann ein sorgloses Handhaben durch einen Benutzer den bloßliegenden Rost 11 beschädigen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde getätigt, um die oben erwähnten Probleme des Standes der Technik zu beseitigen. Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung für einen Staubsauger zu schaffen, die einen durchgehend hohen Staubsammelwirkungsgrad besitzt, ungeachtet der Reinigungsposition des Staubsaugers. Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, dass der Rost beschädigt wird und die Umgebung verunreinigt wird, wenn die Zyklonenstaubsammelvorrichtung gereinigt wird.
  • Die obige Aufgabe wir gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruches 6 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Bei einer gattungsgemäßen Zyklonenstaubsammelvorrichtung ist bereits vorgeschlagen worden ( EP 1 136 028 A2 ), zwischen einem Abdeckkörper mit einem unteren geschlossenen Ende und einer mit diesem koppelbaren Staubaufnahme mit oben offenem Ende einen Verunreinigungspfad mit einem Durchgangsloch am geschlossenen Ende des Abdeckkörpers vorzusehen, wobei bei der vorgeschlagenen Ausführung der Verunreinigungspfad über eine an dem geschlossenen Ende ausgebildete geneigte Fläche geführt ist.
  • Die obige Aufgabe und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den dazugehörigen Zeichnungen leichter verständlich, in denen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Staubsaugers ist, der eine herkömmliche Zyklonenstaubsammelvorrichtung besitzt.
  • 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 eine Teilschnittansicht ist, die die Zyklonenstaubsammelvorrichtung aus 2 in einem zusammengebauten Zustand zeigt.
  • 4 eine Draufsicht der Zyklonenstaubsammelvorrichtung aus 2 ist.
  • Im nachfolgenden wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Bezugnehmend auf die 2 und 3 hat die Zyklonenstaubsammelvorrichtung einen Zyklonenkörper 20, eine Zyklonenabdeckung 30, eine Staubaufnahme 40 und eine Trägereinheit 50 zur Lage rung der Staubaufnahme 40. Der Zyklonenkörper 20, der auf einem teleskopischen Verlängerungsrohr 3 des Staubsaugers montiert ist, enthält einen Ansaugkanal 21, einen Rost 22 und einen Luftauslaßkanal 23. Der Luftansaugkanal 21 zieht die Luft, die eingesaugt wurde, durch eine Saugbürste diagonal in den Zyklonenkörper an. Der Rost 22 filtert die Luft in der Zyklonenstaubsammelvorrichtung und der Luftauslaßkanal 23 führt direkt die gefilterte Luft aus dem Gerät 22 zu dem Staubsaugergehäuse.
  • Die Zyklonenabdeckung 30 hat einen hohlen zylindrischen Abdeckkörper 31 zum Einleiten der Luft, die durch den Luftansaugkanal 21 in einen Wirbel eingesaugt wurde, und der erste Verunreinigungspfad 35 leitet die Luft und die Verunreinigungen in die Staubaufnahme 40 ein. Ein oberes Ende des Abdeckkörpers 31 ist geöffnet, während ein niedrigeres Ende geschlossen ist. Eine Vielzahl an Gelenkvorsprüngen sind am oberen Ende des Abdeckkörpers 31 zur Verbindung des Abdeckkörpers 31 mit dem Zyklonenkörper 20 ausgebildet. Ein rechtwinkliges Durchgangsloch 31a ist in der zylindrischen Wand des Abdeckkörpers 31 ausgebildet und erstreckt sich vom unteren Ende um eine vorbestimmte Höhe nach oben.
  • Der erste Verunreinigungspfad 35 hat eine ellbogenförmige Gestalt. Ein Ende des ersten Verunreinigungspfades 35 ist an dem Abdeckkörper 31 befestigt und umgibt das erste Durchgangsloch 31a im wesentlichen, während das andere Ende offen ist (siehe 2 und 3). Wie in 4 gezeigt ist, ist ein Querschnitt des ersten Verunreinigungspfads 35 ein Bogen, der einen Krümmungsradius hat, der im wesentlichen ähnlich zu jenem des Abdeckkörpers 31 ist. Ein Ende des Bogens stellt einen tangentialen Kontakt mit der Außenwand des Körpers 31 dar, die an einem Ende des ersten Durchgangslochs 31a angrenzt, während das andere Ende die Außenwand des Zyklonenkörpers 31 berührt, weg von dem ersten Durchgangsloch 31a und der Bogen des ersten Verunreinigungspfades hat einen identischen Krümmungsradius des Zyklonenkörpers 31.
  • Obwohl die maximale Länge, in der sich das erste Durchgangsloch 31a entlang der Außenwand des Abdeckkörpers 31 erstrecken kann, die Länge zwischen den zwei Kontaktpunkten des Abdeckkörpers 31 und des ersten Verunreinigungspfades 35 ist, ist es vorteilhaft, wenn die Länge des ersten Durchgangslochs 31a die Hälfte der maximalen Länge ist. Das heißt, wenn ein Durchmesser des Abdeckkörpers 31 gleich 80 cm ist, beträgt die Länge der Außenwand des Abdeckkörpers 31 zwischen den Kontaktpunkten des ersten Verunreinigungspfads 35 annähernd 120 cm. Demgemäß ist die Länge des ersten Durchgangsloch 31a vorzugsweise 60 cm. Die Länge des ersten Durchgangsloch 31a kann gemäß der Größe des Abdeckkörpers 31 und des Volumens an Verunreinigungen, die durch das erste Durchgangsloch 31a ausgestoßen wurde, weiter eingestellt werden.
  • Das untere Ende des Abdeckkörpers 31 und das offene Ende des ersten Verunreinigungspfads 35 sind gestuft ausgebildet, für eine Verbindung der Staubaufnahme 40.
  • Die Staubaufnahme 40 sammelt Verunreinigungen, die durch den ersten Verunreinigungspfad 35 ausgestoßen wurden. Die Staubaufnahme 40 hat einen zylindrischen Sammelkörper 41 und einen zweiten Verunreinigungspfad 45, der sicher mit dem offenen Ende des ersten Verunreinigungspfads 35 verbunden ist.
  • Der Sammelkörper 41 hat ein offenes oberes Ende, in dem ein zweites Durchgangsloch 41a ausgebildet ist, während ein geschlossenes niedrigeres Ende eine Ausnehmung 47 hat, die auf einer unteren Oberfläche davon ausgebildet ist.
  • Ein Querschnitt des zweiten Verunreinigungspfads 45 hat eine Gestalt, die identisch zu jener des ersten Verunreinigungspfads 35 ist, und ist von gleicher Größe, um fest mit dem ersten Verunreinigungspfad 35 verbunden zu sein, um jegliche Leckage an Luft aus der Zyklonenstaubsammelvorrichtung zu verhindern.
  • Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, bildet ein Kontaktabschnitt einer Außenwand des Sammelkörpers 41 mit dem zweiten Verunreinigungspfad 45 das zweite Durchgangsloch 41a. Das zweite Durchgangsloch 41a erstreckt sich von dem Kontaktabschnitt mit einem durchgehend zunehmenden Verhältnis zu einem offenen oberen Ende des zweiten Verunreinigungspfads 45 (siehe 2), um Verunreinigungen, die durch den ersten Verunreinigungspfad 35 ausgestoßen wurden, zu dem Sammelkörper 41 zu führen.
  • Die Ausnehmung 47, die in der unteren Oberfläche des geschlossenen Endes des Sammelkörpers 41 ausgebildet ist, hat eine Größe, die jener eines Vorsprungsabschnitts 55 einer Trägereinheit 50 entspricht. Die Ausnehmung 47 nimmt den Vorsprungsabschnitt 55 auf, um die Staubaufnahme 40 an dem teleskopischen Verlängerungsrohr 3 zu befestigen.
  • Die Trägereinheit 50 enthält ein Fixierbauteil 51, das an dem teleskopischen Verlängerungsrohr 3 montiert ist. Wie oben diskutiert, wird der Vorsprungsabschnitt 55 in die Ausnehmung 47 des Sammelkörpers 41 eingeführt, um die Staubaufnahme 40 an dem teleskopischen Verlängerungsrohr sicherzustellen. Eine kreisförmige Klemme, die eine Größe hat, die einem Außenumfang des teleskopisch verlängerbaren Rohres 3 ist, ist als ein Ende des Befestigungsbauteils 51 ausgebildet, und an dem teleskopischen Verlängerungsrohr 3 befestigt. Der Vorsprungsabschnitt 55 ist am anderen Ende des Befestigungsbauteils 51 ausgebildet.
  • Der Vorsprungsabschnitt 55 hat einen Vorsprungszapfen 55a, der in die Ausnehmung 47 des Sammelkörpers 41 eingesetzt ist, und eine Feder 55b zum elastischen Lagern des Vorsprungszapfens 55a. Die Größe des Vorsprungszapfens 55a wird in einer solchen Art und Weise bestimmt, daß die Staubaufnahme von der Zyklonenabdeckung 30 abgenommen werden kann, wenn ein Benutzer die Staubaufnahme 40 manuell nach unten stößt. Während eines normalen Reinigungsvorgangs des Staubsaugers spannt die Feder 55b den Vorsprungszapfen 55a nach oben vor, in einen Eingriff mit der Ausnehmung 47 des Sammelkörpers 45, so daß sich die Staubaufnahme während des Reinigungsprozesses nicht von der Zyklonenabdeckung 30 löst.
  • Im nachfolgenden wird eine Funktion der Zyklonenstaubsammelvorrichtung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Zunächst werden Luft und Verunreinigungen durch die Saugbürste 4 hindurch und in den Luftansaugkanal 21 der Staubsammelvorrichtung eingesaugt. Der Luftansaugkanal 21 führt die Luft und die Verunreinigungen in einen Wirbel in der Zyklonenabdeckung 30 ein. Der Wirbel hat eine Zentrifugalkraft, die große Partikel an Verunreinigungen aus der Luft trennt und die großen Partikel an Verunreinigungen in der Zyklonenabdeckung 30 absenkt. Als nächstes steigt die reine Luft aus dem Boden der Zyklonenabdeckung 30 auf und wird durch den Rost 22 und den Luftauslaßkanal 23 in das Staubsaugergehäuse ausgestoßen.
  • Zwischenzeitlich werden die absinkenden Verunreinigungen, die von dem Wirbel der Luft getrennt worden sind, durch das erst Durchgangsloch 31a, den ersten Verunreinigungspfad 35, den zweiten Verunreinigungspfad 45 und in die Staubaufnahme 35 ausgestoßen. Da das untere Ende des Abdeckkörpers 31 geschlossen ist, führen die Verunreinigungen aufgrund der Wirbelströmung fort, in das Innere der Staubaufnahme 40 zu wirbeln.
  • Die Zyklonenabdeckung 30 induziert in Zusammenarbeit mit dem Zyklonenkörper 21 die Luft und die Verunreinigungen in einen Wirbel in den Zyklonenkörper 21, um große Partikel an Verunreinigungen aus der Luft durch die Zentrifugalkraft zu trennen. Die ersten und zweiten Verunreinigungspfade 35 und 45 führen die getrennten Verunreinigungen zu der Staubaufnahme 40, wo die Verunreinigungen gesammelt werden.
  • Im nachfolgenden wird eine Funktion zum Ausleeren der Staubaufnahme 40 beschrieben, wenn die Staubaufnahme 40 voll ist. Zuerst stößt ein Benutzer die Staubaufnahme 40 manuell nach unten, um den Vorsprungsabschnitt 55 der Trägereinheit 50 herabzudrücken, wodurch die Feder 55b komprimiert wird und mit der Staubaufnahme 40 aus der Zyklonenabdeckung 30 außer Eingriff gelangt. Nachdem der Benutzer die Staubaufnahme 40 ausgeleert hat, setzt der Benutzer den Vorsprungszapfen 55a wieder in die Ausnehmung 47 ein, stößt die Staubaufnahme 40 nach unten, positioniert das obere Ende der Staubaufnahme 40 hinsichtlich der Zyklonenabdeckung 30 erneut und gibt die Staubaufnahme 40 frei. Die Staubaufnahme 40 wird anschließend mit der Zyklonenabdeckung 30 wieder verbunden und durch den Vorsprungsabschnitt 55 gelagert.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung hat die Zyklonenstaubsammelvorrichtung für einen Staubsauger eine kontinuierlich hohe Staubsammeleffizienz, ungeachtet der Reinigungsposition des Staubsaugers. Zusätzlich verhindert die Zyklonenstaubsammelvorrichtung eine Beschädigung des Rosts und eine Verunreinigung der Umgebung während sie ausgeleert wird.
  • Eine Zyklonenstaubsammelvorrichtung enthält einen Zyklonenkörper 20, der an einem teleskopischen Verlängerungsrohr 3 eines Staubsaugers befestigt ist, eine Zyklonenabdeckung 30 und eine Staubaufnahme 40. Die Zyklonenabdeckung 30 hat einen zylindrischen Abdeckkörper 31 von dem ein Ende geschlossen ist, und einen ersten Verunreinigungspfad 35, der mit einem ersten Durchgangsloch 31a in Verbindung steht. Die Staubaufnahme 40 ist entfernbar mit der Zyklonenabdeckung 30 gekoppelt und hat einen zylindrischen Sammelkörper 41 und einen zweiten Verunreinigungspfad 45, der mit dem ersten Verunreinigungspfad 35 in Verbindung steht. Die Zyklonenstaubsammelvorrichtung hat einen durchgehend hohen Staubsammelwirkungsgrad, ungeachtet der Reinigungsposition des Staubsaugers und verhindert die Beschädigung an einem Rost und die Verunreinigung der Umgebung.

Claims (6)

  1. Zyklonenstaubsammelvorrichtung (10) für einen Staubsauger, der ein teleskopisches Verlängerungsrohr (3) hat, wobei die Zyklonenstaubsammelvorrichtung folgende Bauteile aufweist: – einen Zyklonenkörper (20), der auf dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) des Staubsaugers zum Einleiten von Luft und Verunreinigungen in einen Wirbel befestigt ist; – eine Zyklonenabdeckung (30), die mit dem Zyklonenkörper (20) gekoppelt ist, zum Trennen von Verunreinigungen aus der Luft durch die Zentrifugalkraft, wobei die Zyklonenabdeckung (30) einen zylindrischen ein offenes und ein geschlossenes Ende aufweisenden Abdeckkörper (31) umfasst, wobei der zylindrische Abdeckkörper (31) einen ersten auf der Außenwand des geschlossenen Endes ausgebildeten Verunreinigungspfad (35) aufweist und ein erstes Durchgangsloch (31a) besitzt, das in der zylindrischen Wand des Abdeckkörpers (31) nahe des geschlossenen Endes ausgebildet ist, wobei der erste Verunreinigungspfad (35) mit dem ersten Durchgangsloch (31a) in Verbindung steht; – und eine Staubaufnahme (40), die einen zylindrischen ein offenes und ein geschlossenes Ende aufweisenden Sammelkörper (41) umfasst und einen zweiten Verunreinigungspfad (45) aufweist, der auf der Außenwand des offenen Endes ausgebildet ist, wobei der zweite Verunreinigungspfad (45) mit dem ersten Verunreinigungspfad (35) korrespondiert.
  2. Zyklonenstaubsammelvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verunreinigungspfad (35) eine Länge hat, die länger als eine Länge des ersten Durchgangslochs (31a) ist.
  3. Zyklonenstaubsammelvorrichtung gemäß Anspruche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie des weiteren eine Trägereinheit (50) zum Tragen der Staubaufnahme (40) aufweist, die an dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) befestigt ist.
  4. Zyklonenstaubsammelvorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit folgendes aufweist: – ein Befestigungsbauteil (51), das auf dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) montiert ist, und – einen Vorsprungsabschnitt (55), der sich von einem Ende des Befestigungsbauteils (51) erstreckt, wobei der Vorsprungsabschnitt von einer im geschlossene En de der Staubaufnahme (40) ausgebildeten Ausnehmung (47) aufgenommen wird, um die Staubaufnahme (40) an dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) zu befestigen.
  5. Zyklonenstaubsammelvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubaufnahme (40) an der Zyklonenabdeckung (30) entfernbar gekoppelt ist.
  6. Staubersauger der folgende Bauteile aufweist: – einen Reinigungskörper (1), – eine Saugbürste (4), die mit dem Reinigungskörper (1) über ein teleskopisches Verlängerungsrohr (3) und einen flexiblen Schlauch (2) gekoppelt ist, und – eine an dem teleskopischen Verlängerungsrohr (3) befestigte Zyklonenstaubsammelvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
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