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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen der in Staubsaugern
verwendeten Filteranordnungen und insbesondere auf Verbesserungen
der Filteranordnungen, die in batteriegetriebenen Handstaubsaugern
verwendet werden.
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Eine
bekannte Filteranordnung ist in dem Dokument US-A-4 592 764 beschrieben.
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In
vielen bekannten Staubsaugern treibt ein Motor, der entweder über ein
Stromnetz oder eine Batterieeinheit, die wiederaufladbar sein kann,
betrieben wird, ein Gebläse
drehend an. Das Gebläse erzeugt
einen Luftstrom, in dem Staubteilchen und Schmutz, die durch den
Staubsauger gesammelt werden sollen, mitgerissen werden. Der Luftstrom tritt
allgemein über
eine Einlassdüse
in den Staubsauger ein und tritt durch einen Filter hindurch, so dass
im Luftstrom mitgerissene Staubteilchen und Schmutz durch den Filter
aus dem Luftstrom entfernt und in einer Sammelkammer gesammelt werden.
Ein Problem bei diesem Staubsaugertyp ist, dass nach einer bestimmten
Gebrauchszeit die Poren des Filters durch die Staubteilchen und
den Schmutz, die dazu neigen, sich zu relativ großen Zusammenballungen
miteinander zu verbinden, verstopft werden. Nachdem der Filter verstopft
ist, wird der Luftstrom durch ihn verringert und die Saugkraft des
Staubsaugers ist reduziert.
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In
seiner einfachsten Form kann der Filter ein Stück gewebtes Polyestermaterial
sein, das in einem Rahmen abgestützt
ist und zwischen einer Sammelkammer und dem Gebläse angeordnet ist. Ein solcher
einfacher Filter filtert den größten Teil
der Staubteilchen und des Schmutzes aus dem in das Gebläse gesaugten
Luftstrom, und einige Teilchen fallen dann in die Sammelkammer.
Solche einfachen Filter neigen jedoch dazu, schnell zu verstopfen,
und können keine
kleinen Teilchen von Staub und Schmutz aus dem Luftstrom filtern.
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Es
sind verbesserte Filter bekannt, deren Material harmonika-förmig ausgebildet ist, um die Oberfläche des
Filters zu vergrößern, während sie nicht
zu viel Platz im Staubsauger einnehmen. Diese Filter können jedoch
während
des Gebrauchs ebenfalls verstopfen, und die Falten der Harmonika
des Filtermaterials bilden Spalte, in denen sich Zusammenballungen
von Staubteilchen und Schmutz ansammeln können. In solchen Filtern muss
das Filtermaterial aus Materialien bestehen, die ihre Form nach
dem Falten beibehalten. Das kann die Kosten des verwendeten Filtermaterials
erhöhen,
insbesondere wenn ein Feinfilter erforderlich ist.
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Es
ist wichtig, dass die im Staubsauger verwendete Filteranordnung
wirksam im Staubsaugergehäuse
abgedichtet wird, so dass kein Teil des Luftstroms, in dem Staub
und Schmutz mitgerissen wird, um die Seiten des Filters herum durchdringt.
Es ist wünschenswert,
dass der gesamte Luftstrom durch das Gebläse durch den Filter hindurchtritt,
so dass alle im Luftstrom mitgerissenen Staub- und Schmutzpartikel
herausgefiltert und in einer Sammelkammer gesammelt werden. Eine
solche Dichtung für
einen Filter muss über
die gesamte Lebensdauer des Staubsaugers wirksam sein und muss einer
regelmäßigen Demontage
von den sie umgebenden Teilen des Staubsaugers zum Zweck des Leerens
der Sammelkammer und möglicherweise
zur Reinigung des Filters selbst standhalten.
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In
einigen Staubsaugern wird der Filter zur Reinigung regelmäßig vom
Gehäuse
des Staubsaugers abgenommen. In solchen Staubsaugern ist es wünschenswert,
wenn der Filter leicht herausgenommen und ersetzt werden kann, ohne
die Festigkeit irgendeiner Dichtung zwischen dem Filter und ihn
umgebenden Komponenten des Staubsaugers zu verringern.
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Einige
der vorher angeführten
Probleme werden durch eine Doppelfilteranordnung gemäß dem unabhängigen Anspruch
1 überwunden.
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Die
bevorzugten Ausführungen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
definiert.
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Gemäß der Erfindung
wird eine Doppelfilter-Anordnung für einen Staubsauger zum Ausfiltern von
Staubteilchen und Schmutz aus einem durch den Staubsauger hindurchtretenden
Luftstrom zur Verfügung
gestellt mit einem Grob-Vorfilter und einem Fein-Hauptfilter, der sich in Richtung des
Luftstroms hinter dem Vorfilter befindet.
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Es
ist klar, dass der Vorfilter verhindert, dass ein Teil der im Luftstrom
mitgerissenen Staubteilchen und des Schmutzes den Hauptfilter erreicht,
und das Verstopfen des Hauptfilters abschwächt. Weiterhin bedeutet die
Verwendung eines Grob-Vorfilters, dass die Größe der den Hauptfilter erreichenden
Teilchen einen gleichförmigeren
Durchmesser aufweisen wird, als wenn kein Vorfilter vorhanden wäre, weil
alle den Hauptfilter erreichenden Teilchen Durchmesser aufweisen
werden, die kleiner als die Durchmesser der Poren im Vorfilter sind.
Es ist ermittelt worden, dass Teilchenmaterial mit gleichförmigerem
Durchmesser widerstandsfähiger
gegenüber
einer Bindung sind, als Teilchenmaterial mit großen Abweichungen im Durchmesser.
Das verringert die Neigung des Hauptfilters zum Verstopfen weiter,
weil das auf ihn auftreffenden Teilchenmaterial eine geringere Neigung
zum gegenseitigen Verbinden und zum Bilden zusammenengeballter Massen
von Staub- und Schmutzteilchen
haben, die für
das Verstopfen des Filters verantwortlich sind. Auf diese Weise
fällt der
größte Teil
der Staubteilchen und des Schmutzes, der auf den Hauptfilter trifft,
von seiner Oberfläche
ab und kann gesammelt werden.
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Vorzugsweise
ist der Durchmesser der Poren des Vorfilters auf einen im Wesentlichen
gleichförmigen
Wert eingestellt, vorzugsweise auf einen Wert innerhalb des Bereichs
von 0,75 mm bis 1,75 mm und insbesondere auf einen Wert von 1 mm.
Man kann allgemein erwarten, dass die Verwendung solcher Poren mit
großem
Durchmesser Teilchen kleinerer Größe, beispielsweise Staubteilchen
durchschnittlicher Größe, aus
dem Luftstrom nicht ablenkt. Der Vorfilter mit einer Anordnung von
Poren mit im Wesentlichen gleichförmigen Durchmesser, der auf einen
Wert innerhalb dieses bevorzugten Bereiches eingestellt ist, dient
jedoch dazu, eine wesentliche Menge der Staubteilchen und des Schmutzes,
die standardgemäß durch
einen Staubsauger aufgefangen und in einem durch ihn hindurchströmenden Luftstrom
mitgerissen werden, unabhängig
von der Teilchengröße abzulenken.
Wenn die im Luftstrom mitgerissenen Teilchen auf den Vorfilter treffen,
wird ihr Impuls verringert oder vernichtet, und der Luftstrom ist
oft nicht ausreichend kräftig,
solche Teilchen wieder zu erfassen, die dann aus dem Luftstrom herausfallen
und gesammelt werden können.
Das verringert das Volumen des Teilchenmaterials, das den Hauptfilter
erreicht, wesentlich und verringert somit das Verstopfen des Hauptfilters
weiter.
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Es
ist bevorzugt, dass der Hauptfilter eine harmonika-förmige Anordnung
eines Feinfiltermaterials aufweist, um einen Hauptfilter mit großem Oberflächenbereich
und geringem Volumen zur Verfügung zu
stellen. Es ist bevorzugt, dass der Hauptfilter einen Rahmen mit
zwei gegenüberliegenden
Anordnungen von Armen aufweist und die harmonika-förmige Anordnung
aus Feinfiltermaterial zwi schen gegenüberliegenden Paaren der Arme
gehaltert ist. Diese Halterung des Feinfiltermaterials ermöglicht es,
billigeres und flexibleres Feinfiltermaterial zu verwenden, weil
das Filtermaterial in der harmonika-förmigen Formation gehaltert
wird und somit diese Formation nicht auf Grund der eigenen Steifigkeit
beibehalten werden muss. In einer bevorzugten Ausführung sind
die gegenüberliegenden
Anordnungen von Armen zur Bildung einer gewellten Zick-Zack-Formation
angeordnet und somit zweckdienlich positioniert, um die gesamte
Länge der
gegenüberliegenden
Seiten eines Streifens von Filtermaterial zu halten, der in eine
harmonika-förmige Formation
gefaltet ist. Um den Oberflächenbereich
des Hauptfilters weiter zu vergrößern, ohne
sein Volumen zu erhöhen,
wird es bevorzugt, dass zusätzliche
Stücke
des Feinfiltermaterials zwischen benachbarten Armen der Anordnungen
von Armen angeordnet sind. Zur Erleichterung der Herstellung ist
es bevorzugt, dass der Rahmen des Hauptfilters ein geformtes Kunststoffmaterial
aufweist.
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Um
das von der Doppelfilteranordnung eingenommene Volumen weiter zu
reduzieren, ohne dass sich ihre Leistungsfähigkeit verringert, ist es
bevorzugt, dass der Vorfilter mit einer Aussparung ausgebildet ist,
in der der Hauptfilter aufgenommen wird.
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In
einer bevorzugten Ausführung
hat der Vorfilter eine offene, kastenförmige Struktur, in der die Anordnung
von Poren sich zumindest in einer der Seiten der Struktur befindet,
und bevorzugter befindet sich die Anordnung der Poren in allen fünf Seiten der
Struktur.
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Der
Vorfilter kann zweckmäßiger Weise
aus einem geformten Kunststoffmaterial hergestellt sein. Vorzugsweise
ist ein solches Kunststoffmaterial ein Material mit geringer Reibung,
beispielsweise Polypropylen, und es kann eine antistatische Verbindung sein,
wie sie beispielsweise durch Mischen von Kohlenstoff mit Polypropylen
erreicht wird.
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Um
eine Dichtung zwischen dem Vorfilter und den zusammenwirkenden Teilen
des Staubsaugergehäuses
zur Verfügung
zu stellen, um sicherzustellen, dass der gesamte Luftstrom, in dem
Staub und Schmutz mitgerissen werden, durch die Doppelfilteranordnung
hindurchtritt, ist es bevorzugt, dass der Vorfilter einen Umfangsrand
hat, über
den er mit dem Hauptfilter und/oder einem Gehäuseteil eines Staubsaugers
verbunden ist, wobei ein aus elastischem Material hergestelltes
Umfangs-Dichtungselement den Rand umgibt.
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Es
ist bevorzugt, dass das Dichtungselement einen ersten, sich nach
hinten erstreckenden, elastischen Bereich aufweist, der sich um
den Umfang des Rands des Vorfilters in Richtung auf den Hauptfilter erstreckt
und den Umfang des Hauptfilters umgibt, wenn die Doppelfilteranordnung
in einen Staubsauger eingepasst ist. Das hilft dabei, einen Verschluss zwischen
den Umfängen
des Vorfilters und des Hauptfilters vorzusehen, der vorzugsweise
dadurch abgedichtet ist, dass sichergestellt wird, dass der erste,
sich nach hinten erstreckende Bereich sich nach hinten über den
Hauptfilter erstreckt, um in Eingriff mit einem ersten Gehäuseteil
eines Staubsaugers zu kommen, um mit diesem eine Dichtung zu bilden, wenn
die Doppelfilteranordnung in einen Staubsauger eingepasst ist. Damit
ist auch eine Dichtung zwischen der Doppelfilteranordnung und dem
ersten Gehäuseteil
vorgesehen.
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Es
wird weiterhin bevorzugt, dass das Dichtungselement einen zweiten,
sich nach hinten erstreckenden elastischen Bereich aufweist, der
sich um den Umfang des Rands des Vorfilters in Richtung auf den
Hauptfilter erstreckt, um mit einem Umfangsrand des Hauptfilters
in Eingriff zu kommen, um mit diesem eine Dichtung zu bilden, wenn
die Doppelfilteranordnung in einen Staubsau ger eingepasst ist. Damit ist
auch eine Dichtung zwischen dem Vorfilter und dem Hauptfilter vorgesehen,
um zu verhindern, das mit Staub belastete Luft dazwischen hindurchtritt.
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In
einer bevorzugten Ausführung
kann das Dichtungselement einen sich im Wesentlichen radial nach
außen
erstreckenden elastischen Bereich aufweisen, der sich um den Umfang
des Rands des Vorfilters erstreckt, um in Eingriff mit einem zweiten
Gehäuseteil
eines Staubsaugers zu kommen, um mit diesem eine Dichtung zu bilden,
wenn die Doppelfilteranordnung in einen Staubsauger eingepasst ist. Vorzugsweise
ist eine sich radial nach innen erstreckende Wand am zweiten Gehäuseteil
des Staubsaugers vorhanden, und eine nach vorn gerichtete Fläche des
sich radial nach außen
erstreckenden, elastischen Bereichs kommt mit einer nach hinten
gerichteten Fläche
dieser Wand in Eingriff, um dazwischen eine Dichtung zu bilden.
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Es
ist weiterhin bevorzugt, dass im Gebrauch des Staubsaugers die Dichtung
zwischen dem sich radial nach außen erstreckenden elastischen
Bereich und der sich radial nach innen erstrecken Wand durch eine
Druckdifferenz verstärkt
wird, die durch einen vor der Doppelfilteranordnung anliegenden
Unterdruck erzeugt wird.
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Alternativ
kann das Dichtungselement einen sich im Wesentlichen radial nach
außen
erstreckenden, elastischen Bereich aufweisen, der sich um den Umfang
des Rands des Vorfilters erstreckt, wobei der Umfang des sich radial
nach außen
erstreckenden elastischen Bereichs so angeordnet ist, dass er nicht in
Eingriff mit dem zweiten Gehäuseteil
des Staubsaugers steht, wenn dieser nicht in Gebrauch ist, jedoch
beim Gebrauch des Staubsaugers eine durch einen Unterdruck vor der
Doppelfilteranordnung erzeugte Druckdifferenz den Umfang des sich
radial nach außen
erstreckenden elastischen Bereichs in Eingriff mit dem zweiten Gehäuseteil
drückt,
um mit diesem eine Dichtung zu bilden. Da sich die Dichtung nicht in
Reibungseingriff mit dem zweiten Gehäuseteil befindet, wenn dieses
entfernt wird, wird ein leichteres Entfernen dieses zweiten Gehäuseteils
erreicht.
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Das
zweite Gehäuseteil,
auf das Bezug genommen ist, kann die Wand eines entfernbaren Vorderkegels
des Staubsaugers aufweisen, durch den Staub und Schmutz in den Staubsauger
gesaugt werden.
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Das
Dichtungselement kann aus jedem elastischen Dichtungsmaterial, beispielsweise
aus Gummi, Neopren, Silikonen oder anderen geeigneten Elastomeren,
hergestellt sein.
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Zweckdienlicherweise
kann das Dichtungselement um den Umfang des Rands des Vorfilters
geformt sein.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der Vorfilter lösbar
mit einem ersten Gehäusebereich
eines Staubsaugers durch eine Riegelanordnung entgegen einer vom
Dichtungselement erzeugten Vorspannung verriegelt. Vorzugsweise
befindet sich zumindest eine Nockenfläche zwischen zusammenwirkenden
Riegelteilen der Riegelanordndung, so dass die Bewegung über die
Nockenfläche
zumindest eines der Riegelteile während der Entriegelungsbewegung
das Dichtungselement veranlasst, über denjenigen Grad an Kompression
des Dichtungselements zusammengedrückt zu werden, der beim Verriegeln des
Vorfilters am ersten Gehäusebereich
auftritt. Somit hat das Dichtungselement die Doppelfunktion des Dichtens
und des Bereitstellens einer elastischen Vorspannung der Riegelanordnung,
und somit kann die Anzahl der Bauteile möglicherweise verringert werden.
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In
einer bevorzugten Anordnung ist im Rand des Vorfilters mindestens
eine schlüssellochförmige Öffnung vorgesehen,
durch die ein zusammenwirkendes Riegelelement, das sich vom ersten
Gehäusebereich
erstreckt, lösbar
verriegelt werden kann. Das oder jedes Riegelelement kann einen
Stift mit einem vergrößerten Kopf
aufweisen, der in den weiteren Bereich der Öffnung passen kann, und einen
Stiel aufweist, der in den engeren Bereich der Öffnung passt. In dieser bevorzugten
Ausführung
kann die Nockenfläche
die Öffnung
umgeben und zumindest eine Rippe aufweisen, die das zusammenwirkende Riegelelement überlaufen
muss, wenn es sich in die oder aus der Riegelstellung bewegt.
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Der
Hauptfilter hat einen Umfangsrand, über den er lösbar zwischen
Vorfilter und erstem Gehäusebereich
verriegelt ist.
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Der
erste Gehäusebereich
des Staubsaugers, auf den vorher Bezug genommen wurde, kann ein
Gehäusebereich
sein, der einen Einlass zu einem Gebläse des Staubsaugers umgibt.
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Vorzugsweise
wird eine harmonika-förmige Filteranordnung
für einen
Staubsauger zum Filtern von Staubteilchen und Schmutz aus einem
Luftstrom, der durch den Staubsauger hindurchtritt, mit einem Rahmen
und einer harmonika-förmigen
Anordnung des Filtermaterials zur Verfügung gestellt, wobei die harmonika-förmige Form
des Filtermaterials in dem Rahmen, vorzugsweise entlang gegenüberliegender
zick-zack-förmiger
Kanten des Filtermaterials, abgestützt und von ihm aufrechterhalten
wird. Der harmonika-förmige Filter
kann die bevorzugten Merkmale der vorher beschriebenen harmonika-förmigen Hauptfilteranordnung
aufweisen. Ein solcher harmonika-förmiger Filter kann aus relativ
billigem und flexiblem Feinfiltermaterial hergestellt werden, weil
die harmonika-förmige
Form durch den Rahmen und nicht durch das Filtermaterial selbst
abgestützt wird.
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In
einer Ausführung
wird eine Filteranordnung für
einen Staubsauger zum Ausfiltern von Staubteilchen und Schmutz aus
einem durch den Staubsauger hindurchtretenden Luftstrom zur Verfügung gestellt,
in der der Filter einen Umfangsrand aufweist, über den er an ein erstes Gehäuseteil
eines Staubsaugers angesetzt ist, wobei ein aus elastischem Material
hergestelltes Umfangs-Dichtungselement
den Rand umgibt. Vorzugsweise weist das Dichtungselement einen ersten,
sich nach hinten erstreckenden elastischen Bereich auf, der sich
um den Umfang des Rands des Filters in Richtung auf das erste Gehäuseteil
erstreckt, um eine Dichtung mit diesem zu bilden, wenn die Filteranordnung
an einem Staubsauger eingepasst ist. Das Dichtungselement kann zusätzlich oder
alternativ einen sich nach außen
erstreckenden elastischen Bereich gemäß jeder vorher beschriebenen
bevorzugten Ausführung
in Bezug auf das Dichtungselement des ersten Aspektes der vorliegenden
Erfindung aufweisen.
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In
einer bevorzugten Form kann der Staubsauger einen ersten Gehäusebereich,
der eine Batterieeinheit, einen Motor und ein Gebläse aufnimmt, und
einen zweiten Gehäusebereich
aufweisen, der einen Vorderkegel aufweist, wobei die Batterieeinheit den
Motor mit Strom versorgt, der das Gebläse drehend antreibt, um einen
Luftstrom zu erzeugen, der durch den Vorderkegel in den Staubsauger
eintritt und durch die Doppelfilteranordnung in das Gebläse hindurchtritt.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun, lediglich in Form eines Beispiels,
unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren beschrieben, in denen
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1 einen
Querschnitt eines batteriebetriebenen Handstaubsaugers in Längsrichtung
mit einem Doppelfiltersystem gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt,
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2 eine
perspektivische Ansicht eines Hauptfilters von vorn zeigt, der im
Doppelfiltersystem des Staubsaugers aus 1 verwendet
wird,
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3 eine
perspektivische Ansicht des in 2 dargestellten
Hauptfilters von hinten zeigt,
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4 eine
Seitenansicht des in 2 und 3 dargestellten
Hauptfilters zeigt,
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5 eine
perspektivische Ansicht eines Vorfilters von der Seite zeigt, der
im Doppelfiltersystem des Staubsaugers aus 1 verwendet
wird,
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6 eine
Ansicht des in 5 dargestellten Vorfilters von
unten zeigt,
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7 eine
Ansicht des in 5 und 6 dargestellten
Vorfilters von oben und eine Anordnung von Filteröffnungen
zeigt, die in der Vorderfläche
des Vorfilters vorgesehen sind,
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8 einen
Querschnitt des in 5 bis 7 dargestellten
Vorfilters in Längsrichtung
zeigt,
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9 eine
Seitenansicht des in 5 bis 8 dargestellten
Vorfilters und eine Anordnung von Filteröffnungen zeigt, die in allen
Seitenflächen des
Vorfilters vorgesehen sind,
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10 einen
vergrößerten Querschnitt
in Längsrichtung
eines Teils des Rands des in 5 bis 9 dargestellten
Vorfilters und sein zugehöriges Dichtungselement
zeigt,
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11 eine
perspektivische Ansicht von der Seite eines Teils der oberen Fläche eines
Rands einer Ausführung
eines Vorfilters zeigt, der ähnlich
dem in 5 bis 10 dargestellten ist,
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12 einen
Querschnitt in Längsrichtung eines
Teils des Vorderkegels des in 1 dargestellten
Staubsaugers und eine Ausführung
eines Dichtungselements für
den Rand des in 5 bis 11 dargestellten
Vorfilters zeigt und
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13 einen
Querschnitt eines Teils des Vorderkegels eines Staubsaugers ähnlich dem
in 1 dargestellten und eine Ausführung eines Dichtungselements
für den
Rand des in 5 bis 11 dargestellten
Vorfilters in Längsrichtung
zeigt.
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Der
in 1 dargestellte batteriebetriebene Handstaubsauger
weist einen Hauptgehäusebereich 2 und
einen Vorderkegel 4 auf, und er kann in bekannter Weise
lösbar
an einer Ladeeinheit 6 angebracht sein. Die Ladeeinheit 6 kann
wahlweise an einer Wand für
das Aufbewahren und Wiederaufladen des Staubsaugers befestigt sein.
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Der
Hauptgehäusebereich 2 weist
einen Griff 8 auf und nimmt einen Motor 10 auf,
der durch eine wiederaufladbare Batterieeinheit 12 angetrieben wird,
die ebenfalls im Hauptgehäusebereich
aufgenommen ist. Wenn der Staubsauger an der Ladeeinheit 6 angebracht
ist, ist die Batterieeinheit 12 elektrisch mit der Ladeeinheit
verbunden, um die Batterieeinheit zu laden. Zu diesem Zweck kann
die Ladeeinheit 6 über
ein elektrisches Kabel 14 an eine Netzstromversorgung angeschlossen
werden. Der Motor 10 wird durch die Bewegung eines Betätigungselements 16 ein-
und ausgeschaltet, das verschiebbar am Hauptgehäusebereich 2 angebracht
ist. Das Betätigungselement 16 betätigt eine
Schalteinheit 18, die den Motor 10 ein- und ausschaltet.
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Der
Motor 10 treibt ein Gebläse 20 drehend an.
Wenn das Gebläse 20 durch
den Motor 10 gedreht wird, saugt es Luft in axialer Richtung
von der Vorderseite des Gebläses
durch einen Einlass 84 ein, der vorn im Hauptgehäusebereich 2 vorgesehen
ist, wie es durch die Pfeile A angezeigt wird. Das Gebläse 20 stößt die Luft
in radialer Richtung aus, wie es durch die Pfeile B angezeigt wird.
Die durch das Gebläse 20 ausgestoßene Luft
tritt über
im Hauptgehäusebereich
vorgesehene Entlüftungsöffnungen
(nicht dargestellt) aus dem Hauptgehäusebereich 2 aus. Ein
Doppelfiltersystem 34, das einen Vorfilter 36 und einen
Hauptfilter 38 aufweist, ist lösbar mit der Vorderseite des
Hauptgehäusebereichs 2 vor
dem Einlass 84 zum Gebläse 20 durch
ein Paar von Stiften 40 verriegelt, die sich von der Vorderseite
des Hauptgehäusebereichs
erstrecken. Die Stifte 40 haben vergrößerte Köpfe und können lösbar mit einem entsprechenden
Paar von schlüssellochförmigen Öffnungen verriegelt
werden, die im Vorfilter 36 und im Hauptfilter 38 in
einer Weise vorgesehen sind, die nachfolgend noch ausführlicher
beschrieben wird.
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Der
Vorderkegel 4 kann durch den Eingriff von am Hauptgehäusebereich
vorgesehenen Arretierungselementen 22, 24 mit
zusammenwirkenden Ausnehmungen 26, 28, die im
Vorderkegel vorgesehen sind, lösbar
an den Hauptgehäusebereich 2 angesetzt
werden. Das Arretierungselement 24 kann aus der Ausnehmung 28 zurückgezogen
werden, indem ein Freigabehebel 30 gegen die Kraft einer
Vorspannfeder 32 gedrückt
wird, um den Vorderkegel 4 vom Hauptgehäusebereich 2 zu entfernen.
Der Vorderkegel 4 weist ein Rohr 42 für den Eintritt
von durch den Staubsauger zu sammelnden Staub und Schmutz auf. Am
hinteren Ende des Einlassrohrs 42 ist eine Ablenkplatte 44 zum
Ablenken von Staub und Schmutz nach unten in eine im Vorderkegel 4 vorgesehene
Sammelkammer 46 vorgesehen.
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Wenn
beim Gebrauch der Staubsauger von der Ladeeinheit 6 abgenommen
und der Motor 10 eingeschaltet ist, dreht sich das Gebläserad 12,
um einen Luftstrom in das vordere Ende 48 des Einlassrohrs 42,
entlang dem Einlassrohr 42 durch das Doppelfiltersystem 34 und
in axialer Richtung in das Gebläse 20 zu
saugen. Das vordere Ende 48 des Einlassrohrs wird durch
einen Benutzer auf eine Oberfläche
gerichtet, von der Staub und/oder Schmutz gesammelt werden soll.
Der durch das Gebläse 20 erzeugte
Luftstrom reißt den
Staub und Schmutz in sich mit, und dadurch wird dieser Staub und
Schmutz nach oben in das Einlassrohr 42 gezogen, und ein Teil
davon wird durch die Ablenkplatte 36 in Richtung auf die
Sammelkammer 46 mit dem Luftstrom nach unten abgelenkt.
Auf diese Weise wird ein Teil des im Luftstrom mitgerissenen Staubs
und Schmutzes aus dem Luftstrom entfernt und in der Sammelkammer 46 gesammelt.
Der Rest des im Luftstrom mitgerissenen Staubs und Schmutzes wird
durch das Doppelfiltersystem 34 vom Luftstrom getrennt.
Der Anteil des Staubs und des Schmutzes, der durch den Vorfilter 36 vom
Luftstrom getrennt wird, fällt
durch die Schwerkraft nach unten und wird in der Sammelkammer 46 gesammelt.
Der verbleibende, relativ kleine Anteil des durch den Hauptfilter 38 vom
Luftstrom getrennten Staubs und Schmutzes wird im Raum zwischen
dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38 gesammelt.
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Wenn
ein Benutzer eine vorbestimmte Menge von Staub und Schmutz gesammelt
hat, oder wenn er eine Sammelaufgabe abgeschlossen hat, wird der
Motor 10 abgeschaltet und der Vorderkegel 4 vom
Hauptgehäusebereich 2 entfernt,
indem der Freigabehebel 30 gedrückt wird. Der in der Sammelkammer 46 enthaltene
Staub und Schmutz kann dann entsorgt werden. Weiterhin kann, wenn
es vom Benutzer als erforderlich angesehen wird, das Doppelfiltersystem 34 vom
Hauptgehäusebereich 2 entfernt
werden und jeglicher Staub oder Schmutz, der sich am Vorfilter 36 oder
zwischen dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38 angesammelt
hat, entfernt werden. Das Doppelfiltersystem 34 und der
Vorderkegel 4 können
dann wieder an den Hauptgehäusebereich 2 angesetzt
werden und der Staubsauger ist für
den weiteren Gebrauch bereit oder kann für den späteren Gebrauch gelagert werden.
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Einer
der Vorteile der Anordnung, die einen am Hauptgehäusebereich 2 angebrachten
Doppelfilter verwendet, ist der, dass diese Ausgestaltung ein bequemes
Leeren und Reinigen des Staubsaugers ermöglicht. Insbesondere kann der
Benutzer die Gehäuseeinheit
in einer Hand halten, während
die Sammelkammer 46 mit der anderen Hand entfernt wird, wobei
der Staub und Schmutz zum größten Teil
in der Sammelkammer 46 zurückgehalten wird und diese somit
bequem für
den Benutzer geleert werden kann. Es ist kein zusätzlicher
Schritt erforderlich, um die Vor- oder Hauptfilter vom Hauptgehäuse zu entfernen,
und jeglicher zwischen dem Hauptfilter und dem Vorfilter angesammelter
Schmutz kann einfach durch Schwenken oder Schütteln der Gehäuseeinheit
mit den daran befestigten Filtern entfernt werden. Das ermöglicht einen
kontinuierlichen Arbeitsablauf beim Leeren des Staubsaugers.
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Das
Doppelfiltersystem 34 wird nun ausführlicher in Bezug auf 1 bis 13 beschrieben.
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Der
in 1 dargestellte Hauptfilter 38 des Doppelfiltersystems 34 weist
einen Rahmen aus geformten Kunststoff auf, in dem eine Harmonika
aus gewebtem Polyester-Filtermaterial 50 gehaltert wird. Der
Rahmen aus geformtem Kunststoff weist einen Rand 52 auf,
von dem sich zwei gegenüberliegende seitliche
Stützrahmen 54, 56 erstrecken.
Jeder seitliche Stützrahmen 54, 56 weist
einen äußeren Rahmen 60a, 60b, 60c auf,
in dem eine Anordnung von unteren, gegabelten Stützarmen 58a und eine
Anordnung von oberen gegabelten Stützarmen 58b, die in Zick-Zack-Formation
zusammenwirken, gebildet ist. Die Harmonika des Filtermaterials 50 wird
zwischen der Zick-Zack-Formation von gegenüberliegenden Stützarmen 58a, 58b und
durch die Endstützarme 60a, 60c des äußeren Rahmens
gehaltert. Weiterhin sind dreieckförmige Abschnitte des gewebten
Polyester-Filtermaterials 62 zwischen benachbarten Stützarmen 58a,
benachbarten Stützarmen 58b,
benachbarten Stützarmen 60a, 58a und
benachbarten Stützarmen 60c, 58a gehaltert.
Die dreieckförmigen Abschnitte
des Filtermaterials 62 bilden eine Filteroberfläche über den
Bereich, der im äußeren Rahmen 60a, 60b, 60c jedes
Stützrahmens 54, 56 liegt.
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Der
Hauptfilter 38 wird durch Falten einer Harmonika des Filtermaterials 50 und
geeignetes Anordnen der dreieckigen Abschnitte des Filtermaterials 62 in
einer Gießform
und nachfolgendes Einspritzen von Kunststoffmaterial in die Gießform, um
den Rahmen aus geformtem Kunststoff mit dem Rand 52 und
die gegenüberliegenden
Stützrahmen 54, 56 zu bilden,
hergestellt. Die gegenüberliegenden
Stützrahmen
haltern somit das gewebte Filtermaterial 50, 62 sicher
in seiner Position. Das Falten des Filtermaterials 50 in
die harmonika-förmige
Anordnung und die zusätzlichen
dreieckförmigen
Abschnitte des Filtermaterials 62 stellen einen Hauptfilter 38 mit
einer relativ großen
Querschnittsfläche
zur Verfügung.
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Der
Rand 52 des Hauptfilters 38 weist in sich auf
gegenüberliegenden
Seiten schlüssellochförmige Öffnungen 64, 66 auf,
die verwendet werden, um den Hauptfilter 38 mit zusammenwirkenden
Stiften 40, die an der Vorderseite des Hauptgehäusebereichs 2 des
Staubsaugers aus 1 vorgesehen sind, lösbar zu
verriegeln.
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Wie
in 1 dargestellt, ist der Hauptfilter 38 im
Gebrauch von einem Vorfilter 36 umgeben, der in 5 bis 9 dargestellt
ist. Der Vorfilter 36 weist ein geformtes Kunststoffgehäuse in Form
eines offenen Kastens mit einer vorderen Fläche 66 und vier Seitenflächen 68a bis 68d sowie
einen Rand 70 auf. Ein elastisches Dichtungselement 72 erstreckt
sich um den Umfang des Rands 70. Die vordere Fläche 66 und
die vier Seitenflächen
weisen jeweils eine Anordnung 74 von durchgehenden, kreisförmigen Filteröffnungen
auf, zum Beispiel die Anordnung von Filteröffnungen 74a, die,
wie es in 7 dargestellt ist, in der Vorderfläche 66 gebildet
ist, und die Anordnung von Filteröffnungen 74b, die,
wie es in 9 dargestellt ist, in der Seitenfläche 68b gebildet
ist. Jede der Öffnungen
in den Anordnungen der Öffnungen 74 weist
einen Durchmesser auf, der etwa 1 mm beträgt, obwohl die Größe, wenn
es erforderlich ist, zwischen 0,75 mm und 1,75 mm variieren kann.
Die Anordnungen von Öffnungen
im Vorfilter 36 stellen eine erste Grobfilterstufe vor
dem Hauptfilter zur Verfügung,
der eine zweite Feinfilterstufe bereitstellt.
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Um
das Spritzgießen
des Vorfilters 36 zu unterstützen, weist die vordere Fläche 66 des
Vorfilters einen massiven kreisförmigen
Bereich 76 auf, von dem sich sechs massive Arme 78 radial
nach außen erstrecken.
Der massive kreisförmige
Bereich 76 und die Arme 78 unterstützen das
Fließen
des geschmolzenen Kunststoffmaterials während des Spritzgießprozesses,
das ansonsten durch die schmalen Kanäle zwischen den die Anordnung
von Öffnungen 74 bildenden Öffnungen
beeinträchtigt
werden würde.
Der massive kreisförmige
Bereich 76 stellt weiterhin einen Bereich des Vorfilters 36 dar,
der deutlich sichtbar Informationen anzeigen kann, beispielsweise Handelsmarken.
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Es
hat sich in der Praxis herausgestellt, dass die Größe der Löcher im
Vorfilter 36 mit einem Durchmesser von 1 mm größer ist
als die Größe der meisten
Staubteilchen und des Schmutzes, die beim Gebrauch des in 1 dargestellten
Staubsaugers in den Vorderkegel 4 eintreten. Der Vorfilter 36 lenkt
jedoch noch den größten Teil
der Staubteilchen und des Schmutzes unabhängig von ihrer Größe aus dem durch
das Gebläse 20 durch
den Vorfilter 36 gesaugten Luftstrom ab. Diese abgelenkten
Staubteilchen und der Schmutz werden in der Sammelkammer 46 des
Vorderkegels 4 gesammelt. Bis zu 90% der Staubteilchen
und des Schmutzes, die normalerweise beim häuslichen Staubsaugen aufgenommen
und in den Luftstrom vor dem Vorfilter 36 mitgerissen werden,
können
durch den Vorfilter aus diesem Luftstrom entfernt werden. Die Menge
der aus dem Luftstrom entfernten Teilchen ist jedoch von der Teilchengröße abhängig.
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Die
in dem Vorfilter verwendete Durchmessergröße der kreisförmigen Öffnungen
von 1 mm würde
nicht erwarten lassen, dass die allgemein viel kleineren in einem
Luftstrom mitgerissenen Staub- und
Schmutzteilchen durch ihn abgelenkt werden. Wenn die im Luftstrom
mitgerissenen Staub- und Schmutzteilchen auf die Vorderfläche des
Vorfilters 36 treffen, wird jedoch der Impuls der Teilchen
verringert oder vernichtet. Der Luftstrom in den Vorfilter 36 ist
oft nicht ausreichend, solche Teilchen wieder zu erfassen, und diese
Teilchen fallen dann in die Sammelkammer 46. Das verringert
das Volumen der Staub- und Schmutzteilchen, das den Hauptfilter 38 erreichen,
so dass eine bedeutende Verringerung des Grades der Verstopfung
der Poren des in ihm verwendeten Filtermaterials durch Zusammenballungen
solcher Teilchen zu verzeichnen ist. Da die Teilchen, die den Hauptfilter 38 erreichen,
durch die Öffnungen
mit 1 mm Durchmesser im Vorfilter hindurchgetreten sind, weisen
diese Teilchen einen gleichförmigeren
Durchmesser auf, als wenn kein Vorfilter verwendet wird. Es ist
ermittelt worden, dass dieser erhöhte Gleichförmigkeitsgrad des Durchmessers der
auf das Filtermaterial 50, 62 des Hauptfilters 36 auftreffenden
Teilchen diese Teilchen widerstandsfähiger gegenüber einer Bindung macht und
somit die Neigung zum Verstopfen der Poren im Hauptfilter durch
Zusammenballungen von Teilchen weiter verringert. Das ist darauf
zurückzuführen, dass
es unwahrscheinlicher ist, dass sich Teilchen mit ähnlichem
Durchmesser miteinander verbinden, um eine zusammengeballte Masse
zu bilden, die das Filtermaterial verstopfen könnte, als das bei Teilchen
mit ungleichem Durchmesser der Fall ist. Die Teilchen mit gleichmäßigerem
Durchmesser, die durch den Vorfilter 36 hindurchgetreten
sind, neigen nicht dazu, sich miteinander zu verbinden, und fallen
statt dessen vom Filtermaterial 50, 62 in den
Raum zwischen dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38.
Diese Verringerung der Verstopfung von Poren des Hauptfilters verbessert
die Saugwirkung des Staubsaugers während des Gebrauchs, da der
Luftstrom zum Gebläse 20 nicht
durch einen verstopften Hauptfilter 38 beeinträchtigt wird.
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In
einer ähnlichen
Art wie beim Hauptfilter 38 ist der Rand 70 des
Vorfilters 36 mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten
schlüssellochförmigen Öffnungen 80, 82 versehen,
die verwendet werden, um den Vorfilter 36 lösbar mit
zusammenwirkenden Stiften 40 zu verriegeln, die an der
Vorderseite des Hauptgehäusebereichs 2 des
Staubsaugers aus 1 vorgesehen sind. Wenn der
Hauptfilter 38 in den Vorfilter 36 aufgenommen
wird, sind die schlüssellochförmigen Öffnungen 64, 80 und 66, 82 zueinander
ausgerichtet, so dass das Doppelfiltersystem 34, das den
Vorfilter 36 und den Hauptfilter 38 umfasst, lösbar am
Hauptgehäusebereich 2 als
eine Baueinheit verriegelt werden kann.
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Um
das Doppelfiltersystem 34 an den Hauptgehäusebereich 2 anzusetzen,
werden die weiteren Bereiche der schlüssellochförmigen Öffnungen 64, 80 und 66, 82 über dem
vergrößerten Kopf
eines entsprechenden Paars der Stifte 40 angeordnet. Das Doppelfiltersystem 34 wird
dann geringfügig
gedreht, um den Stiel der Stifte 40 in den engen Bereich
der jeweiligen schlüssellochförmigen Öffnungen 64, 80 und 66, 82 gleiten
zu lassen, um das Doppelfiltersystem 34 über dem
Einlass 84 zum Gebläse 20 sicher mit
dem Hauptgehäusebereich 2 zu
verriegeln. Einer der Stifte 40 mit einem vergrößerten Kopf 86 und
einem Stiel 88 ist in 10 in
strichpunktierten Linien deutlich erkennbar dargestellt.
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10 stellt
ausführlicher
das elastische Dichtungselement 72 dar, das den Rand 70 des
Vorfilters 36 umgibt. Das Dichtungselement 72 ist
aus einem elastischen Material, beispielsweise aus Gummi, Silikon,
Neopren oder aus anderen geeigneten Elastomeren, hergestellt und
dazu bestimmt, eine luftdichte Dichtung zwischen dem Vorfilter 36 und dem
Hauptfilter 38, zwischen dem Doppelfiltersystem 34 und
dem Vorderkegel 4 und zwischen dem Doppelfiltersystem und
dem Hauptgehäusebereich 2 zur Verfügung zu
stellen.
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Der
Rand 70 weist einen abgestuften Bereich 90 auf,
der sich um seinen Umfang erstreckt, und das elastische Dichtungselement 72 ist über diesem
abgestuften Bereich geformt. Das Dichtungselement 72 weist
einen sich radial nach außen
erstreckenden Bereich 92 auf, der, wie aus 1 zu
erkennen ist, mit der Innenfläche
der Wand des Vorderkegels 4 in Eingriff steht, wenn der
Vorderkegel an den Hauptgehäusebereich 2 angesetzt
ist, um eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Doppelfiltersystem 34 und
dem Vorderkegel zu bilden. Das Dichtungselement weist ferner einen
sich axial nach hinten erstreckenden Bereich 94 (10)
auf, der sich um den Umfang des Rands 52 des Hauptfilters 38 erstreckt,
um mit einer vorderen Fläche
des Hauptgehäusebereichs 2 in
Eingriff zu kommen, um eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Doppelfiltersystem 34 und
dem Hauptgehäusebereich
zu bilden, und als Konsequenz wird auch eine luftdichte Dichtung
zwischen dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38 gebildet.
Das Dichtungselement 72 weist ferner einen zweiten, sich
axial nach hinten erstreckenden Bereich 96 auf, gegen den
der Rand 52 des Hauptfilters 38 stößt, wenn
der Vorfilter 36 und der Hauptfilter 38 zusammen
an den Hauptgehäusebereich
angesetzt sind. Dadurch wird eine weitere luftdichte Abdichtung zwischen
dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38 gebildet.
Diese Abdichtung wird weiterhin dadurch verstärkt, dass sich das Dichtungselement 72 an
den schlüssellochförmigen Öffnungen 80, 82 ausdehnt, so
dass sich eine Verlängerung 98 (siehe
auch 6) des Dichtungselements um jede schlüssellochförmige Öffnung 80, 82,
teilweise in einer in der Unterseite des Rands 70 um die Öffnungen
gebildeten Ausnehmung 100, erstreckt.
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Somit
ist, wenn die Doppelfilteranordnung 34 zusammengesetzt
und an den Hauptgehäusebereich 2 angesetzt
ist, der Hauptfilter 38 so in den Vorfilter 36 eingesetzt,
dass die Harmonika des Filtermaterials 50 in den kastenförmigen Hohlraum
des Vorfilters aufgenommen ist, die schlüssellochförmigen Öffnungen 64, 80 und 66, 82 zueinander
ausgerichtet sind, der zweite sich axial erstreckende Bereich 96 der Dichtung 72 gegen
den Rand 52 des Hauptfilters 38 stößt und der
erste sich axial erstreckende Bereich 94 der Dichtung 72 sich
um den Umfang des Rands 52 des Hauptfilters 38 erstreckt.
Die Doppelfilteranordnung wird dann an den Stiften 40 verriegelt,
die am Hauptgehäusebereich 2 vorgesehen
sind. Dieses Verriegeln des Doppelfiltersystems 34 mit
den Stiften 40 drückt
die Ränder 52, 70 der
Filter zusammen und verstärkt
somit die Dichtung zwischen dem Vorfilter 36 und dem Hauptfilter 38,
die durch den Bereich 96 des Dichtungselements 72 vorgesehen
ist. Das Verriegeln drückt
weiterhin den Rand 70 des Vorfilters 36 in Richtung
auf die Vorderfläche
des Hauptgehäusebereichs 2 und
verstärkt
dadurch die Abdichtung zwischen dem Vorfilter und dem Hauptgehäusebereich, die
durch den Bereich 94 des Dichtungselements 72 vorgesehen
ist.
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Eine
alternative Ausgestaltung des Vorfilters 36, die eine verbesserte
lösbare
Verriegelung zwischen dem Doppelfiltersystem 34 und der
Hauptgehäuseeinheit 2 des
in 1 dargestellten Staubsaugers bereitstellt, ist
in 11 gezeigt. In der Anordnung von 11 ist
eine erhöhte
Nockenfläche 102 auf
der oberen Fläche
des Rands 70 des Vorfilters 36 vorgesehen, die
den engen Bereich und einen Teil des weiteren Bereichs jeder schlüssellochförmigen Öffnung 80, 82 begrenzt.
Jede Nockenfläche 102 weist
ein Paar von Rampen 104, das in Richtung auf das weitere
Ende der Öffnung,
die sie begrenzt, zeigt, und ein gegenüberliegendes Paar von Rampen 106 auf,
das in Richtung auf das enge Ende der Öffnung, die sie umgrenzt, zeigt.
Jede Nockenfläche 102 wirkt
mit der Unterseite des vergrößerten Kopfbereichs 86 eines
jeweiligen Stifts 40 zusammen. Wenn das Doppelfiltersystem 34 über dem
Paar von Stiften 40 angeordnet wird, die am Hauptgehäusebereich 2 vorgesehen
sind, tritt der vergrößerte Kopfteil 86 durch
den weiteren Bereich der jeweiligen schlüssellochförmigen Öffnungen 64, 80 und 66, 82 hindurch.
Darauf wird das Doppelfiltersystem 34 geringfügig gedreht,
so dass der Halsbereich jedes Stifts 40 in den engen Bereich
der jeweiligen Öffnungen
gleitet und der vergrößerte Kopfbereich 86 jedes
Stifts das Doppelfiltersystem im Hauptgehäusebereich verriegelt.
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Mit
der in 11 dargestellten verbesserten Anordnung
bewirkt eine Drehung des Doppelfiltersystems 34 in dieser
Weise, dass die Unterseite des vergrößerten Kopfes 86 jedes
Stifts auf das Paar von Rampen 104 auf der jeweiligen Nockenfläche 102 aufläuft. Das
drückt
den Rand 70 des Vorfilters 36 in Richtung auf
den Hauptgehäusebereich 2 und
somit in Richtung auf den Rand 52 des Hauptfilters 38 entgegen
der Vorspannkraft der sich axial erstreckenden Bereiche 94, 96 des
Dichtungselements 72. Eine weitere Drehung des Doppelfiltersystems
bewirkt, dass die Unterseite des vergrößerten Kopfes 84 jedes
Stifts sich entlang den gegenüberliegenden Rampen 106 nach
unten bewegt und in ihrer verriegelten Endstellung an dem flachen,
erhöhten
Bereich der Nockenfläche 102 zur
Ruhe kommt, die den engen Bereich jeder Öffnung 80, 82 umgibt.
Das löst das
Zusammendrücken
der sich axial erstreckenden Bereiche 94, 96 des
Dichtungselements 72 geringfügig. Mit dem Doppelfiltersystem
in seiner verriegelten Stellung wird jedoch der Rand 70 des
Vorfiltersystems ausreichend in Richtung auf den Hauptgehäusebereich 2 und
in Richtung auf den Rand 52 des Hauptfilters 38 gedrückt, so
dass die sich axial erstreckenden Bereiche 94, 96 eine
luftdichte Abdichtung gegen den Hauptgehäusebereich bzw. dem Rand 52 bilden.
Das stellt sicher, dass im Gebrauch des Staubsaugers der gesamte
Luftstrom zum Gebläse 20 durch
den Vorfilter 36 und durch den Hauptfilter 38 hindurchtritt.
Weiterhin dienen die beiden Rippen 108 auf jeder Nockenfläche 102 zwischen
den gegenüberliegenden
Rampen 104, 106 als Haltemittel, um die Stifte 40 entgegen
der Nachgiebigkeit der sich axial erstreckenden Bereiche 94, 96 des
Dichtungselements 72 in ihrer verriegelten Stellung zu
halten. Dadurch kann das Doppelfiltersystem von den Stiften 40 nur
durch Drehung in eine Richtung entriegelt werden, die der Richtung
entgegengesetzt ist, die erforderlich ist, um das Doppelfiltersystem
mit den Stiften zu verriegeln, wobei die Drehung nur ausgeführt werden
kann, wenn eine Kraft ausgeübt
wird, die ausreichend ist, um die sich axial erstreckenden Bereiche 94, 96 zusammenzudrücken, so
dass die Unterseite der vergrößerten Köpfe 86 der
Stifte 40 die Rippen 108 in den Nockenflächen 102 überlaufen
kann.
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Alternativ
oder in Verbindung mit der Verwendung der Nockenflächen 102 können innere
Rippen um die Innenfläche
der Sammelkammer 46 herum vorgesehen sein, so dass, wenn
die Sammelkammer 46 in Eingriff mit dem Hauptgehäusebereich 2 bewegt
wird, diese Rippen mit dem Rand 70 des Vorfiltersystems
in Eingriff kommen, um dazu zu dienen, die sich axial erstreckenden
Bereiche 94, 96 des Dichtungselements 72 in
jeweiligen Eingriff mit dem Gehäusebereich 2 und
dem Hauptfilter 38 zusammenzudrücken. Die Verwendung von Rippen
in dieser Weise liefert eine gleichmäßig verteilte Kompressionskraft über den
gesamten Umfang der Dichtung des Vorfilters.
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13 zeigt
einen Querschnitt des in 10 dargestellten
Dichtungselements 72, wobei gleiche Teile mit gleichen
Bezugszahlen gekennzeichnet sind. 13 zeigt
weiterhin einen gegenüber
dem in 1 dargestellten Bereich modifizierten Bereich der
Außenwand
des Vorderkegels 4 benachbart zum Dichtungselement 72.
In der Ausführung
aus 13 erstreckt sich eine innere erhöhte Wand 110 um
den Bereich der Innenfläche
des Vorderkegels 4, der das Dichtungselement 72 umgibt.
Das erzeugt eine verbesserte luftdichte Abdichtung zwischen dem
Doppelfiltersystem 34 und der Innenfläche des Vorderkegels 4.
Der sich radial erstreckende Bereich 92 des elastischen
Dichtungselements 72 stößt gegen
die hintere Fläche
der Wand 110. Im Gebrauch des Staubsaugers verstärkt der
im Vorderteil 112 des Vorderkegels 4 in Bezug
auf den Umgebungsluftdruck im Bereich 114 vor dem Hauptgehäusebereich 2 erzeugte
Unterdruck einen Dichtungseingriff zwischen dem Bereich 92 des
Dichtungselements 72 und der Wand 110. Die Druckdifferenz
drückt
die Vorderfläche
des sich radial erstreckenden Bereichs 92 des Dichtungselements 72 in
Dichtungseingriff mit der hinteren Fläche der Wand 110.
Wiederum wird dadurch sichergestellt, dass der gesamte Luftstrom durch
den Vorderkegel 4 durch die Doppelfilteranordnung 34 in
das Gebläse 20 hindurchtritt.
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12 zeigt
eine alternative Ausführung
zu der in 13 gezeigten Ausführung, wobei
gleiche Teile durch gleiche Bezugszahlen gekennzeichnet sind, in
der die Wand 110 an der Innenfläche des Vorderkegels 4 nicht
erforderlich ist und der sich radial erstreckende Bereich 92 des
Dichtungselements 72 nach hinten gebogen ist, um einen
dritten, sich nach hinten erstreckenden Bereich 116 zu
bilden. In 12 ist der sich radial erstreckende
Bereich 92 um etwa 90° nach
hinten gebogen. Somit ist, wie in durchgehenden Linien in 12 dargestellt
ist, wenn der Vorderkegel 4 an die Hauptgehäuseeinheit 2 bei abgeschaltetem
Staubsauger angesetzt ist, kein Dichtungseingriff zwischen dem Dichtungselement 72 und
dem Vorderkegel 4 vorhanden. Wenn jedoch der Staubsauger
eingeschaltet ist, bewirkt die Druckdifferenz zwischen dem im Bereich 112 des
Vorderkegels 4 erzeugten Unterdruck und dem Umgebungsluftdruck
im Bereich 114, dass sich der dritte sich axial erstreckende
Bereich 116 nach außen
in die Stellung, die in 12 durch
strichpunktierte Linien dargestellt ist, und in einen Dichtungseingriff
mit der Innenfläche
der Wand des Vorderkegels 4 bewegt. Daher ist im Gebrauch
des Staubsaugers eine Abdichtung zwischen dem Doppelfiltersystem 34 und dem
Vorderkegel 4 vorhanden, um zu sicherzustellen, dass der
gesamte Luftstrom durch den Vorderkegel durch das Doppelfiltersystem
hindurchtritt. Wenn der Staubsauger jedoch nicht in Gebrauch ist,
kann das Fehlen eines Eingriffs zwischen dem Dichtungselement 72 und
dem Vorderkegel 4 dabei helfen, einen Verschleiß des Bereichs 116 des
Dichtungselements infolge des wiederholten Entfernens und Einsetzens
des Vorderkegels 4 während
der Lebensdauer des Staubsaugers zu verhindern.