[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubsauger, insbesondere des Upright-Typs, mit einem
Motorgebläse, in dessen Ausblas-Luftstrom ein kassettenartiger, im Wesentlichen quaderförmigen
Filterrahmen zur Aufnahme eines Feinfilters angeordnet ist, wobei der Filterrahmen
schubladenartig in eine Filteraufnahme eines Gehäuseteils des Staubsaugers einführbar
ist und im eingeführten Zustand mit einer Randkontur gegebenenfalls unter Zwischenlage
einer Dichtung an eine dafür vorgesehene Kontur der Filteraufnahme anpressbar ist,
und wobei die Bewegungsrichtung zum Einführen des Filterrahmens im Wesentlichen senkrecht
zur Bewegungsrichtung des Anpressens gerichtet ist.
[0002] Staubsauger mit Feinfiltern sind beispielsweise aus der
DE 42 40 172 C2 bekannt. Dort ist eine als Feinststaub- oder Hygienefilter ausgebildete Filtermatte
in einer kassettenartigen Halterung angeordnet. Bei dem in der
DE 42 40 172 C2 gezeigten Staubsauger wird die Halterung flach auf den Luftauslass des Gebläses gelegt.
Die zur Erzielung einer Dichtwirkung notwendige Kraft wird durch Deckelansätze erzeugt,
welche beim Schwenken eines Gehäusedeckels auf einen Stegrand erzeugt werden.
[0003] Neben der vorbeschriebenen flachen Anordnung einer Filterkassette ist es auch bekannt,
diese schubladenartig in eine dafür vorgesehen Aufnahme zu schieben, siehe zum Beispiel
DE 202 07 256 U1. Eine solche Schubladen-Aufnahme bietet sich immer dann an, wenn nicht ausreichend
Bauraum für eine flache Aufnahme vorhanden ist. Der Nachteil dieser Halterung besteht
darin, dass zur Erzielung der Dichtwirkung ein Anpressen erforderlich ist, welches
senkrecht zur Einschubrichtung verläuft. In der
DE 202 07 256 U1 wird die notwendige Anpresskraft auf die Kassette bzw. deren Dichtung durch schräg
gerichtete Steuerabschnitte erzeugt, die mit einer ebenfalls schräg gerichteten Gegensteuerfläche
zusammenwirken. Dabei wird die Dichtung beim Einschieben der Kassette sowohl in Anpressrichtung
als auch in Einschubrichtung beansprucht. Dies führt zu einer Abnutzung der Dichtung,
schlimmstenfalls löst sich die Klebeverbindung zwischen Filterrahmen und Dichtung
und die Dichtung wird von ihrem Sitz in einen Bereich außerhalb der vorgesehenen Anlagefläche
verschoben.
[0004] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, einen Staubsauger der eingangs genannten
Art dahingehend zu verbessern, dass trotz ausreichendem Anpressdruck auf den Filterrahmen
eine Beschädigung der Dichtfläche vermieden wird.
[0005] Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0006] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile ergeben sich durch ein schwenkbar gelagertes
Verkleidungselement, welches die Filteraufnahme im eingeführten Zustand verdeckt und
welches die aus der Schwenkbewegung resultierende Kraft aus der Einführrichtung in
die Anpressrichtung umlenkt. Hierdurch wird ein Abrieb der Randkontur bzw. der Dichtung
vermieden. Außerdem kann das Verkleidungselement als Hebel verwendet werden, wodurch
die vom Benutzer aufzubringenden Kräfte zur Erzielung der Dichtwirkung gering gehalten
werden.
[0007] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind wenigstens an einem Teil der Randkontur
erste Haltemittel angeordnet, welche mit zweiten Haltemitteln im unteren Bereich der
Filteraufnahme zusammenwirken. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Filterrahmen
beim Schließen des Verkleidungselements eine definierte Schwenkbewegung um die Haltemittel
ausführt. Dabei wird beim Anpressen des Rahmens an die Kontur der Filteraufnahme jede
Relativbewegung senkrecht zur Anpressrichtung verhindert.
[0008] Zum Erzielen eines ausreichenden Anpressdrucks ist an dem Verkleidungselement mindestens
eine kurvenförmige Anpressrippe angeordnet.
[0009] Durch Halten des Verkleidungselements in der geschlossenen Position mittels Selbsthemmung
wird ein zusätzlicher Verschluss überflüssig.
[0010] Es ist auch zweckmäßig, wenn die Dichtung an der Randkontur des Filterrahmens angeordnet
ist.
[0011] In einer vorteilhaften Ausführungsform eines Upright-Staubsaugers sind das Motorgebläse
und die Filteraufnahme in einer Bodeneinheit angeordnet. Hierdurch ist ein leichter
Filterwechsel möglich und die Luftwege vom Gebläse zum Feinfilter sind kurz.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- die Bodeneinheit eines Upright-Staubsaugers in Explosionsdarstellung;
- Figur 2
- die erfindungswesentlichen Teile einer Bodeneinheit;
- Figur 3 a bis e
- einen Schnitt durch die erfindungswesentlichen Teile der Bodeneinheit in verschiedenen
Stadien während des Einführens des Filterrahmens.
[0013] Die Bodeneinheit 2 eines Upright-Staubsaugers, in Figur 1 in Explosionsdarstellung
gezeigt, umfasst ein Gehäuse, welches durch einen Gehäuseeinsatz 5, ein hinteres Gehäuseunterteil
6, ein vorderes Gehäuseunterteil 7, ein Stoßband 8 und ein Deckelteil 9 gebildet wird.
Der Gehäuseeinsatz 5 fungiert als Träger für eine Reihe elektrischer und mechanischer
Bauteile, auch die vorgenannten Gehäuseteile sind an ihm befestigt. Er bildet mit
dem hinteren Gehäuseunterteil 6 unter Zwischenlage einer Motorraumdichtung 10 einen
Raum zur Aufnahme eines Motorgebläses 11, welches den zum Saugbetrieb notwendigen
Unterdruck erzeugt. Auf der Saugseite ist um den Gebläseeinlass 12 herum ein Dichtring
13 angeordnet, der sich ebenfalls an den beiden vorgenannten Gehäuseteilen 5 und 6
abstützt. Auf der gegenüberliegenden Seite sind Gummipuffer 14 eingelegt. Zur Tiefenreinigung
von Teppichen ragt in den Saugmund 15, einer Öffnung im vorderen Gehäuseunterteil
7 und dem daran befestigten Bodenblech 16, eine Bürstwalze 17, welche an zwei seitlichen
Schwingen 18 und 19 federnd gelagert ist und mittels eines Bürstenmotors 20 über einen
Riemen 21 angetrieben wird. Die Teile 22 und 23 stellen eine zweiteilige Riemen-Abdeckung
dar. Der Bürstenmotor 20 ist ebenfalls am Gehäuseeinsatz 5 befestigt, die Schwingen
18 und 19 sind dort schwenkbar gelagert. Die beiden Gehäuseunterteile 6 und 7 tragen
das Fahrwerk des Uprights, welches aus vorderen Laufrollen 24 und 25 und Hinterrädern
26 und 27 gebildet wird. Die Hinterräder 26 und 27 sind zu Stabilisierung mittels
einer Achse 28 verbunden und über je eine Radmechanik 29 bzw. 30 in ihrer Lage verstellbar.
Zur Beleuchtung des Fahrwegs ist am Gehäuseeinsatz 5 eine Platine 31 mit LED's 32
befestigt, die zur Vorderseite durch eine Sichtscheibe 33 abgedeckt ist. Die Sichtscheibe
33 wird in einer Ausnehmung 34 im Stoßband 8 gehalten.
[0014] Die vom Motorgebläse 11 erzeugte Luft wird über eine Öffnung 35 im Gehäuseeinsatz
5 und eine korrespondierende Öffnung 36 im Deckelteil 9 in die Umgebung geblasen.
In die Öffnung 36 ist ein Filterrahmen 37 eingesetzt, welcher einen nicht dargestellten
Abluftfilter zur Reinigung der ausgeblasenen Luft von Feinstpartikeln aufnimmt. Der
Filterrahmen 37 wird durch eine Gitteraufnahme 38 und ein Gitter 39 im Deckelteil
9 verkleidet und ist von dort auswechselbar.
[0015] Sowohl das Kippgelenk als auch das Drehgelenk zwischen der Bodeneinheit 2 und einem
in den Zeichnungen nicht dargestellten Oberkörper werden durch ein starres, gabelförmiges
Kanalbauteil gebildet. Dieses Bauteil beinhaltet außerdem Teile der Luftführung vom
Saugmund 15 zum Oberkörper 3 und die Luftführung vom Oberkörper 3 zur Ausblasöffnung
(Öffnungen 35 und 36). Das Bauteil wird im Folgenden als Gabel 40 bezeichnet. Es besteht
aus zwei Kunststoffteilen, einer Oberschale 41 und einer Unterschale 42, die durch
Schweißen miteinander verbunden sind. Zur Realisierung des Kippgelenks sind die beiden
Enden 43 (rechts) und 44 (links) der Gabel 40 schwenkbar in hierfür vorgesehenen Ausnehmungen
45 und 46 gelagert, zur Vermeidung von Abrieb sind sie jeweils von metallischen Lagerbuchsen
47 und 48 umgeben. Das in Fahrtrichtung linke Gabelende 44 ist als hohl ausgeführt
und über eine Dichtung 49 mit dem Gebläseeinlass 12 gekoppelt. An das in Fahrtrichtung
rechte Gabelende 43 ist ein Lagerzapfen 50 angeformt. Es besitzt außerdem eine Öffnung
51, welche über einen elastischen Schlauch 52 mit dem Saugmund 15 verbunden ist. Um
beim Kippen des Oberkörpers 3 den Einblick ins Innere der Bodeneinheit 2 zu verwehren,
ist der Verbindungsbereich der beiden Gabelenden 43 und 44, im Folgenden als Gabelsteg
53 bezeichnet, von einer vorderen Abdeckung 54 und einer hinteren Abdeckung 55 an
der Bodeneinheit 2 umgeben, welche die Schwenkbewegung der Gabel 40 mit ausführen.
Der Zwischenraum zwischen der vorderen bzw. hinteren Abdeckung und dem Gehäuseeinsatz
5 wird durch Blenden 56 und 57 überbrückt. An dem linken Gabelende 44 ist der erste
58 von zwei Kabelkanälen 58 und 59 befestigt. Des Weiteren tragen die Gabelenden 43
und 44 Zahnsegmente 60 und 61, die mit den Radmechaniken 29 und 30 zusammenwirken.
Am Gabelsteg 53 ist ein Verkleidungsdeckel 62 für ein nicht dargestelltes Verbindungskabel
befestigt. Um den Upright in der aufrechten Position verrasten zu können, ist am Gehäuseeinsatz
5 ein Tritthebel 63 gelagert, der in dieser Position in das linke Gabelende 44 eingreift
und damit die Schwenkbewegung der Gabel 40 verhindert. Durch Herunterdrücken des Hebels
63 kann die Verriegelungsposition gelöst werden. In der verrasteten Position wird
außerdem durch zwei federgelagerte Bolzen 64 und 65 eine Drehbewegung verhindert.
Die Luftleitungen, die durch die Gabelenden 43 und 44 gebildet werden, sind im Bereich
des Gabelstegs 53 zu einem ersten Abschnitt 66 einer Koaxialleitung vereinigt.
[0016] Figur 2 zeigt den hinteren Bereich der Bodeneinheit 2 mit dem Deckelteil 9, der vorderen
Abdeckung 54, dem hinteren Gehäuse-Unterteil 6 und dem Gehäuseeinsatz 5. Gitteraufnahme
38 und Gitter 39 sind zu einem luftdurchlässigen Verkleidungselement zusammengefügt,
im Folgenden Verschluss 100 genannt, und am Deckelteil 9 scharniert (nicht dargestellt).
Das Gehäuse-Unterteil 6 und der Gehäuseeinsatz 5 bilden beim Zusammenbau den Raum
zur Aufnahme des hier nicht gezeigten Motorgebläses 11 mit der Öffnung 35 für dessen
Ausblasluftstrom. Die Öffnung 35 wird von einer rechteckigen Kontur 101 eingefasst.
Des Weiteren wird beim Zusammensetzen der beiden Bauteile eine Filteraufnahme 102
erzeugt, in die der Filterrahmen 37 samt Feinfilter schubladenartig eingeschoben werden
kann. Von dem Filterrahmen 37 sind nur die für die Erfindung wesentlichen Bauteile
Seitenwände 370, Rückwand 371, Randkontur 372 und Dichtung 373 gezeigt. Der weitere
Aufbau kann beispielsweise wie in der
DE 42 40 172 C2 beschrieben ausgeführt sein und ist deshalb weder in den Zeichnungen dargestellt
noch näher erläutert. Zum Einsetzen des Filterrahmens wird zunächst der Verschluss
100 durch Zug an dem dafür vorgesehenen Griff 103 nach hinten geschwenkt, anschließend
wird der Filterrahmen 37 samt eingelegtem Feinfilter (nicht dargestellt) in die Filteraufnahme
102 in Richtung des schwarzen Pfeils 104 eingeschoben, siehe Figuren 2 und 3a. Um
die Handhabung zu erleichtern und einen seitenverkehrten Einschub zu verhindern, ist
an einer Seitenwand des Filterrahmens 37 eine Grifflasche 374 angeformt.
[0017] Damit ein definierter Sitz des Rahmens 37 im unteren Bereich gewährleistet ist, besitzt
die der Lasche 374 gegenüberliegende Seite der Randkontur 372 Vorsprünge 375, denen
im unteren Bereich der Filteraufnahme 102 Vertiefungen zugeordnet sind. Am Gehäuseeinsatz
5 sind Führungsstege 106 angebracht, die beim Einschieben des Rahmens 37 ein Gleiten
der Vorsprünge 375 in Richtung der Vertiefungen 105 gewährleisten. Nachdem der Filterrahmen
37 aufgrund seines Eigengewichts selbsttätig in die in Figur 3b gezeigte Position
gefallen ist, beginnt der Schließvorgang des Verschlusses 100. Hierzu wird er im Uhrzeigersinn
geschwenkt. Die angeformten Anpressrippen 107 drücken zunächst auf die Ecke 376 zwischen
oberer Seitenwand 370 und Rückwand 371. Dadurch wird der Filterrahmen 37 nach unten
geschoben, bis die Vorsprünge 375 von den Vertiefungen 105 aufgenommen werden. Die
Schräge der Führungsstege 106 und die Tiefe der Vertiefungen 105 sind so ausgelegt,
dass die Dichtung 373 erst dann zur Anlage an der Kontur 101 kommt, wenn der Einschubvorgang
beendet ist.
[0018] Beim weiteren Schwenken des Verschlusses (Figur 3c) wandert der Kontaktpunkt der
Anpressrippen 107 aufgrund ihrer Kurvenform von der Ecke 376 auf die Rückwand 371.
Hierdurch wird der Filterrahmen 37 nach dem Prinzip eines Kniehebels mit der gesamten
Dichtung 373 gegen die Kontur 101 in Richtung des weißen Pfeils 108 (s. Figur 2) senkrecht
zur Einschubrichtung gepresst.
[0019] Die Kurvenform der Anpressrippen 107 gehen in Verstärkungen 109 mit einer Schräge
110 über, die kurz vor dem Ende des Schwenkvorgangs (Figur 3d) den Druck gegen die
Rückwand nochmals verstärken. Der daran anschließende gerade Auslauf 111 sorgt für
eine Selbsthemmung bei geschlossenem Verschluss 100 (Figur 3e). Beim Öffnen des Verschlusses
100 liegt der Filterrahmen 37 gleich frei und kann leicht entnommen werden.
1. Staubsauger (1), insbesondere des Upright-Typs, mit einem Motorgebläse (11), in dessen
Ausblas-Luftstrom ein kassettenartiger, im Wesentlichen quaderförmigen Filterrahmen
(37) zur Aufnahme eines Feinfilters angeordnet ist, wobei der Filterrahmen (37) schubladenartig
in eine Filteraufnahme (102) eines Gehäuseteils (5, 6) des Staubsaugers (1) einführbar
ist und im eingeführten Zustand mit einer Randkontur (372) gegebenenfalls unter Zwischenlage
einer Dichtung (373) an eine dafür vorgesehene Kontur (101) der Filteraufnahme (102)
anpressbar ist, und wobei die Bewegungsrichtung (104) zum Einführen des Filterrahmens
(37) im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung (108) des Anpressens gerichtet
ist,
gekennzeichnet durch ein schwenkbar gelagertes, luftdurchlässiges Verkleidungselement (100), welches die
Filteraufnahme (37) im eingeführten Zustand verdeckt und welches die aus der Schwenkbewegung
resultierende Kraft aus der Einführrichtung (104) in die Anpressrichtung (108) umlenkt.
2. Staubsauger (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens an einem Teil der Randkontur (372) erste Haltemittel (375) angeordnet
sind, welche mit zweiten Haltemitteln (105) im unteren Bereich der Filteraufnahme
(102) zusammenwirken.
3. Staubsauger (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Verkleidungselement (100) mindestens eine kurvenförmige Anpressrippe (107)
angeordnet ist.
4. Staubsauger (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verkleidungselement (100) in der geschlossenen Position mittels Selbsthemmung
gehalten wird.
5. Staubsauger (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtung (373) an der Randkontur (372) des Filterrahmens (37) angeordnet ist.
6. Upright-Staubsauger (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Motorgebläse (11) und die Filteraufnahme (102) in einer Bodeneinheit (2) angeordnet
sind.