ZYKLONABSCHEIDER FÜR EINEN ZYKLONABSCHEIDERSTAUBSAUGER

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Zyklonabscheider für einen Zyklonabscheiderstaubsauger, mit einem einen Staubaufnahmeraum (4) bereitstellenden Staubsammelbehälter (3), der eine Staubentnahmeöffnung (6) aufweist, die mittels einer verschwenkbar gelagerten Klappe (5) luftdicht verschließbar ist, wobei zur verschwenkbaren Lagerung der Klappe (5) eine Nockenanordnung (13) vorgesehen ist, die einen Nocken (14) und ein damit zusammenwirkendes Lagerauge (15) aufweist, wobei der Nocken (14) und das Lagerauge (15) in ihrer geometrischen Ausgestaltung derart aufeinander angestimmt sind, dass die im Falle einer Verschwenkbewegung der Klappe (5) zwischen Nocken (14) und Lagerauge (15) herrschende Reibkraft mit größer werdendem Öffnungswinkel zunimmt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Zyklonabscheider für einen Zyklonabscheiderstaubsauger, mit einem einen Staubauffangraum bereitstellenden Staubsammelbehälter, der eine Staubentnahmeöffnung aufweist, die mittels einer verschwenkbar gelagerten Klappe luftdicht verschließbar ist, wobei zur verschwenkbaren Lagerung der Klappe eine Nockenanordnung vorgesehen ist, die einen Nocken und ein damit zusammenwirkendes Lagerauge aufweist.

[0002] Zyklonabscheiderstaubsauger sind ebenso wie Zyklonabscheider für derartige Staubsauger aus dem Stand der Technik an sich gut bekannt, weshalb es eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises an dieser Stelle nicht bedarf.

[0003] Bei einem Zyklonabscheiderstaubsauger handelt es sich um einen sogenannten beutellosen Staubsauger. Anstelle eines Staubsaugerbeutels kommt ein Zyklonabscheider zum Einsatz. Dieser stellt einen Abscheiderraum bereit, in den im Betriebsfall der Saugluftstrom eingeleitet wird. Der Fliehkraft folgend werden die im Saugluftstrom befindlichen Partikel nach außen geschleudert und gelangen so in den Staubauffangraum des Staubsammelbehälters.

[0004] Der Staubsammelbehälter ist verwenderseitig von Zeit zu Zeit zu entleeren, zu welchem Zweck der Staubsammelbehälter eine Staubentnahmeöffnung aufweist. Diese ist mittels einer verschwenkbar gelagerten Klappe luftdicht verschließbar, womit verwenderseitig ein wahlweises Öffnen oder Verschließen gestattet ist. Zum Zwecke der verschwenkbaren Lagerung der Klappe ist eine Nockenanordnung vorgesehen, wobei die Klappe typischerweise zwei Lageraugen aufweist, die jeweils mit einem am Staubsammelbehälter angeordneten Nocken zusammenwirken. Bei einem Verschwenken der Klappe verdreht diese um eine durch die beiden Nocken definierte Schwenkachse.

[0005] Obgleich sich die vorbeschriebene Konstruktion im alltäglichen Praxiseinsatz bewährt hat, besteht Verbesserungsbedarf, insbesondere mit Blick auf eine vereinfachte Handhabung bei der Entleerung eines mit Staub gefüllten Staubsammelbehälters. Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, einen Zyklonabscheider der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine verbesserte Handhabung insbesondere bei einer Entleerung des Staubsammelbehälters ermöglicht ist.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Zyklonabscheider der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der sich dadurch auszeichnet, dass der Nocken und das Lagerauge in ihrer geometrischen Ausgestaltung derart aufeinander abgestimmt sind, dass die im Falle einer Verschwenkbewegung der Klappe zwischen Nocken und Lagerauge herrschende Reibkraft mit größer werdendem Öffnungswinkel zunimmt.

[0007] Bei der aus dem Stand der Technik vorbekannten Konstruktion hat es sich als problematisch herausgestellt, dass es bei einem Öffnen der Staubentnahmeöffnung durch Verschwenken der Klappe zu einem Pendeln derselben kommen kann, was in nachteiliger Weise dazu führt, dass es zu einer unerwünschten Staubaufwirbelung kommt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung schafft hier Abhilfe, denn sorgt die geometrische Ausgestaltung der nach der Erfindung vorgesehenen Nockenanordnung dazu, dass die Klappe beim Öffnen dadurch abgebremst wird, dass die zwischen Nocken und Lagerauge herrschende Reibkraft mit größer werdendem Öffnungswinkel zunimmt. Die erfindungsgemäße Nockenanordnung sorgt mithin dafür, dass die Klappe im Öffnungsfall aufschwingen kann, ein Pendeln der Klappe aber dadurch unterbunden ist, dass die Klappe in ihrer Aufschwingbewegung selbsttätig bis zum Erreichen ihrer Endposition abgebremst wird. Unerwünschte Staubaufwirbelungen können so in vorteilhafter Weise vermieden werden.

[0008] Der Nocken weist bevorzugterweise eine im Querschnitt oval-achssymmetrische Ausgestaltung auf. Eine solche ei-förmige Ausgestaltung sorgt in Kombination mit einem korrespondierend hierzu ausgebildeten Lagerauge dafür, dass sich der Nocken lageraugeninnenseitig an die das Lagerauge begrenzende Innenfläche anpresst, wobei die Anpresskraft mit zunehmendem Öffnungswinkel ansteigt. Hierdurch bedingt wird mit zunehmendem Öffnungswinkel auch die Reibkraft größer, so dass in schon vorbeschriebener Weise ein Abbremsen der Klappe im Öffnungsfall stattfindet.

[0009] Der Nocken ist bevorzugterweise am Staubsammelbehälter angeordnet, wobei die Symmetrieachse des Nockens senkrecht zur Öffnungsfläche der Staubentnahmeöffnung ausgerichtet ist. Eine solche Ausgestaltung gestattet es einem Verwender, den Zyklonabscheider dem Staubsauger zwecks Entleerung mit einer Hand entnehmen und mit der anderen Hand einen die Klappe in Verschlussstellung haltenden Verschluss betätigen zu können. Der Schwerkraft folgend kann die Klappe in einer in Höhenrichtung nach unten weisenden Richtung aufschwingen. Dabei findet kein Überschwingen und/oder keine Pendelbewegung der Klappe statt, da sie aufgrund der schon vorstehend beschriebenen Nockenanordnung selbsttätig abgebremst wird.

[0010] Alternativ zur Ausgestaltung des Nockens am Staubsammelbehälter kann auch vorgesehen sein, die Klappe mit einem entsprechenden Nocken auszurüsten, in welchem Fall der Staubsammelbehälter ein entsprechend ausgebildetes Lagerauge aufweist. Die Ausgestaltung des Nockens am Staubsammelbehälter ist aber aus montagetechnischen Gründen bevorzugt.

[0011] Das Lagerauge weist eine korrespondierend zur Form des Nockens oval-achssymmetrische Ausgestaltung auf, wobei es in Richtung ihrer Symmetrieachse eine die Abmessung des Nockens übersteigende Ausdehnung aufweist. Dieses in Symmetrieachsrichtung vorgesehene Lagerspiel beträgt zwischen 0,5mm und 1,5mm, vorzugsweise 1,0mm. Bedingt durch dieses Lagerspiel kann sich die Klappe in Verschlussstellung relativ zum Staubsammelbehälter in Behälterhöhenrichtung bewegen. Dies gestattet es in vorteilhafter Weise, dass die Klappe aufgrund des im Betriebsfall herrschenden Unterdrucks angesogen und gleichmäßig an den Staubsammelbehälter angepresst werden kann. Eine zwischen dem Staubsammelbehälter und der Klappe angeordnete Dichtung sorgt für ein luftdichtes Anliegen der Klappe am Sammelbehälter und damit für ein luftdichtes Verschließen der Staubentnahmeöffnung im Betriebsfall.

[0012] Es ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das Lagerauge eine korrespondierend zu dem in Einbaulage unteren Nockenabschnitt ausgebildete Ausbuchtung aufweist. In diese Ausbuchtung kommt der in Einbaulage untere Nockenabschnitt bei verschwenkter Klappe zu liegen, womit die Endposition der Klappe in geöffneter Stellung definiert ist. Die Ausbuchtung sorgt mithin dafür, dass die Klappe in ihrer Endposition in arretierter Stellung gehalten ist, was ein unerwünschtes Zurückverschwenken der Klappe sicher verhindert. Nur durch eine verwenderseitige Handhabung kann die Klappe aus ihrer Offenstellung in ihre Verschlussstellung zurücküberführt werden.

[0013] Die Symmetrieachse des Lagerauges und die Symmetrieachse der Ausbuchtung schließen in der Öffnungsstellung der Klappe einen Winkel von größer 90°, vorzugsweise 100° ein. Es ist so gewährleistet, dass die Entleerungsöffnung bei sich in arretierter Endstellung befindlicher Klappe uneingeschränkt zugänglich ist und dass aus dem Staubsammelbehälter herausrieselnder Staub nicht innenseitig auf der Klappe zu liegen kommt, sondern an dieser ungehindert vorbei in ein Entsorgungsbehältnis fallen kann.

[0014] Für ein sicheres Halten der Klappe in Verschlussstellung ist ein am Staubsammelbehälter angeordneter Verschluss vorgesehen, der der Anlenkung der Klappe gegenüberliegend ausgebildet ist. Dieser Verschluss hält die Klappe in Verschlussstellung mit einem Spiel, das im Nicht-Betrieb des Staubsaugers zwischen 0,5mm und 1,5mm, vorzugsweise 1,0mm beträgt. Damit erlaubt der Verschluss in gleicher Weise wie auch die erfindungsgemäße Nockenanordnung eine Relativbewegung der Klappe zum Staubsammelbehälter in Behälterhöhenrichtung. Der im Betriebsfall herrschende Unterdruck presst die Klappe mithin nicht nur nockenanordnungsseitig, sondern auch verschlussseitig an die zwischen Staubsammelbehälter und Klappe angeordnete Dichtung an. Im Ergebnis kann so ein allseitiges Anpressen der Klappe an den Staubsammelbehälter im Betriebsfall erreicht werden.

[0015] Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird insgesamt eine verbesserte Handhabung ermöglicht. Im Entleerungsfall schwingt die Klappe nach einer verwenderseitigen Verschlussbetätigung der Schwerkraft folgend auf, wobei aufgrund der erfindungsgemäßen Nockenanordnung sichergestellt ist, dass die Klappe in ihrer Aufschwingbewegung abgebremst wird. Dabei ist die Klappe in ihrer verschwenkten Endstellung lagegesichert. Durch das Abbremsen und das Nichtüberschwingen kommt es in vorteilhafter Weise zu einer geringeren Staubbelastung des Verwenders. Ferner wird durch das sowohl nockenanordnungsseitig als auch verschlussseitig vorgesehene Lagerspiel erreicht, dass sich der Deckel gleichmäßig an eine zwischen Staubsammelbehälter und Klappe angeordnete Dichtung im Betriebsfall anpressen kann.

[0016] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen

Fig. 1

in schematischer Perspektivansicht einen Zyklonabscheider nach der Erfindung;

Fig. 2

in schematischer Perspektivdarstellung den Zyklonabscheider nach Fig. 1 mit geöffneter Klappe;

Fig. 3

in schematischer Seitenansicht den Zyklonabscheider nach Fig. 2;

Fig. 4

ausschnittsweise in einer Detailansicht die Nockenanordnung nach der Erfindung bei geschlossener Klappe;

Fig. 5

ausschnittsweise in einer Detailansicht die Nockenanordnung nach der Erfindung bei geöffneter geschlossener Klappe;

Fig. 6

ausschnittsweise in einer Detailansicht die Nockenanordnung nach der Erfindung bei geschlossener Klappe;

Fig. 7

in schematischer Seitenansicht eine an den Staubsammelbehälter angepresste Klappe;

Fig. 8

in schematischer Perspektivdarstellung die Klappe in geöffneter Stellung und

Fig. 9

in schematischer Perspektivdarstellung die Klappe in geschlossener Stellung.

[0017] Die Figuren 1 bis 3 lassen in unterschiedlichen Ansichten einen erfindungsgemäßen Zyklonabscheider 1 erkennen. Der Zyklonabscheider 1 verfügt in an sich bekannter Weise über einen Zyklonanordnung 2 sowie einen Staubsammelbehälter 3. Der im Betriebsfall in der Zyklonanordnung 2 abgeschiedene Staub gelangt in den Staubsammelbehälter 3, wo er bis zu einer verwenderseitigen Entleerung bevorratet wird.

[0018] Der Staubsammelbehälter 3 stellt einen Staubaufnahmeraum 4 bereit. Dieser ist über eine Staubentnahmeöffnung 6 zugänglich. Diese ist mittels einer verschwenkbar am Staubsammelbehälter 3 angeordneten Klappe 5 luftdicht verschließbar. Zum Zwecke der Behälterentleerung ist die Staubentnahmeöffnung 6 verwenderseitig durch ein Verschwenken der Klappe 5 zu öffnen. Die Figuren 2 und 3 lassen den Zyklonabscheider 1 bei geöffneter Klappe 5 erkennen.

[0019] Zur verschwenkbaren Lagerung der Klappe ist eine Nockenanordnung 13 vorgesehen. Diese Nockenanordnung 13 verfügt über einen Nocken 14 einerseits und ein Lagerauge 15 andererseits. Dabei ist gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Nocken 14 an einem Lagerbock 12 des Staubraumbehälters 3 angeordnet ist. Das hierzu korrespondierend ausgebildete Lagerauge 15 ist von der Klappe 5 bereitgestellt. Zur Anordnung der Klappe 5 sind zwei Nockenanordnungen 13 der vorbeschriebenen Art vorgesehen, wobei die beiden Nocken 14 der Nockenanordnungen 13 die Drehachse definieren, um die herum die Klappe 5 verschwenken kann.

[0020] Den Nockenanordnungen 13 gegenüberliegend ist am Staubsammelbehälter 3 ein Verschluss 7 angeordnet, der mit einem an der Klappe 5 ausgebildeten Verschlussteil 8 zusammenwirkt. In Verschlussstellung der Klappe 5 greift das Verschlussteil 8 in den Verschluss 7 ein, so dass ein lagesicheres Halten der Klappe 5 gewährleistet ist, wie dies die Darstellung nach Fig. 1 erkennen lässt.

[0021] Für eine verbesserte verwenderseitige Handhabung verfügt der Zyklonabscheider 1 über eine Handhabe 9, die in Behälterhöhenrichtung 16 verfahrbar ist. Im Entleerungsfall kann der Zyklonabscheider 1 verwenderseitig unter Nutzung der Handhabe 9 ergriffen und einem in den Figuren nicht näher dargestellten Staubsauger entnommen werden. Mit seiner anderen Hand kann der Verwender den Verschluss 7 betätigen, so dass die Klappe 5 in eine Offenstellung aufschwingen kann. In dieser Offenstellung der Klappe 5 kann der im Staubsammelbehälter 3 bevorratete Staub durch die Staubentnahmeöffnung 6 hinaus fallen.

[0022] Der Nocken 14 und das Lagerauge 15 einer Nockenanordnung 13 sind erfindungsgemäß in ihrer geometrischen Ausgestaltung derart aufeinander abgestimmt, dass die im Falle einer Verschwenkbewegung der Klappe 5 zwischen Nocken 14 und Lagerauge 15 herrschende Reibkraft mit größer werdendem Öffnungswinkel zunimmt. Konstruktiv ist zu diesem Zweck vorgesehen, dass der Nocken 14 oval-achssymmetrisch ausgestaltet ist, wie sich dies insbesondere aus einer Zusammenschau der Figuren 4 bis 9 ergibt. Das Lagerauge 15 ist korrespondierend zum Nocken 14 ausgebildet und weist in Richtung ihrer Symmetrieachse eine die Abmessung des Nockens 14 übersteigende Ausdehnung auf. Das insoweit in Richtung der Symmetrieachse gegebene Lagerspiel beträgt vorzugsweise 1,0mm.

[0023] Das Lagerauge 15 weist des Weiteren eine korrespondierend zu dem in Einbaulage unteren Nockenabschnitt ausgebildete Ausbuchtung 17 auf, wobei die Symmetrieachse des Lagerauges 15 und die Symmetrieachse der Ausbuchtung in Öffnungsstellung der Klappe 5 einen Winkel von vorzugsweise 100° einschließen, wie sich dies insbesondere aus der Darstellung nach Fig. 4 ergibt.

[0024] Durch die vorbeschriebene konstruktive Ausgestaltung der Nockenanordnung 13 ist erreicht, dass sich bei einem Verschwenken der Klappe 5 in Öffnungsrichtung der Freiraum um den Nocken 14 bis zum Erreichen eines Öffnungswinkels von ca. 90° verengt. Infolge dieses sich im Verschwenkungsfall verengenden Freiraums presst sich der Nocken 14 innenseitig an das Lagerauge 15 an, infolge dessen mit zunehmendem Öffnungswinkel die zwischen Nocken 14 und Lagerauge 15 herrschende Reibkraft ansteigt. Im Ergebnis führt dies zu einem Abbremsen der Öffnungsbewegung der Klappe 5. Ein Hin- und Her-Bewegen, d.h. Pendeln der Klappe 5 ist so unterbunden. In vorteilhafter Weise wird so ein Aufwirbeln von Staub vermieden.

[0025] In der geöffneten Endstellung der Klappe 5 ist das Lagerauge 15 relativ zum Nocken 14 soweit verdreht, dass der Nocken 14 mit seinem in Einbaulage unteren Abschnitt in der Ausbuchtung 17 des Lagerauges 15 zu liegen kommt. In dieser Position ist die Klappe 5 arretiert. Dabei reicht die Aufschwingkraft der Klappe 5 gerade aus, um nach einer abgebremsten Aufschwingbewegung den durch die Ausbuchtung 17 gegebenen Arretierpunkt zu überwinden, so dass der Nocken 14 in die Ausbuchtung 17 eintauchen kann. Fig. 5 lässt die geöffnete und arretierte Stellung der Klappe 5 erkennen.

[0026] Zwischen der Klappe 5 und dem Staubsammelbehälter 3 ist eine umlaufende Dichtung 10 angeordnet, die die Klappe 5 gegenüber der Behälterwand 11 abdichtet.

[0027] Aufgrund des Lagerspiels kann die Klappe 5 relativ zum Staubsammelbehälter 3 in Behälterhöhenrichtung 16 verfahren. Durch den im Betriebsfall herrschenden Unterdruck wird die Klappe 5 angesogen, so dass die zwischen Staubsammelbehälter 3 und Klappe 5 angeordnete Dichtung 10 zusammengepresst wird, wie dies insbesondere die Figuren 7 und 9 erkennen lassen. Damit sich die Klappe 5 gleichmäßig an den Staubsammelbehälter 3 anpressen kann, wirken der behälterseitige Verschluss 7 und das klappenseitige Verschlussteil 8 ebenfalls mit einem Spiel zusammen.

[0028] Von besonderem Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist, dass es im Öffnungsfall durch das Abbremsen und das Nicht-Überschwingen der Klappe 5 zu einer nur geringeren Staubbelastung des Verwenders beim Entleeren des Abscheiders 1 kommt. Durch das Abbremsen und die definierte Öffnungsposition wird dem Verwender darüber hinaus eine höhere Wertigkeit vermittelt. Außerdem ergibt sich durch die Möglichkeit des parallelen Anpressens der Klappe 5 der Vorteil, dass zum Schließen eine geringe Kraft benötigt wird und es nicht zu Verspannungen in der Klappe 5 durch unterschiedlich starke Anpressung kommt.

Bezugszeichen

[0029] 

1

Zyklonabscheider

2

Zyklonanordnung

3

Staubsammelbehälter

4

Staubauffangraum

5

Klappe

6

Staubentnahmeöffnung

7

Verschluss

8

Verschlussteil

9

Handhabe

10

Dichtung

11

Behälterwand

12

Lagerbock

13

Nockenanordnung

14

Nocken

15

Lagerauge

16

Höhenrichtung

17

Ausbuchtung

Ansprüche

1. Zyklonabscheider für einen Zyklonabscheiderstaubsauger, mit einem einen Staubaufnahmeraum (4) bereitstellenden Staubsammelbehälter (3), der eine Staubentnahmeöffnung (6) aufweist, die mittels einer verschwenkbar gelagerten Klappe (5) luftdicht verschließbar ist, wobei zur verschwenkbaren Lagerung der Klappe (5) eine Nockenanordnung (13) vorgesehen ist, die einen Nocken (14) und ein damit zusammenwirkendes Lagerauge (15) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (14) und das Lagerauge (15) in ihrer geometrischen Ausgestaltung derart aufeinander angestimmt sind, dass die im Falle einer Verschwenkbewegung der Klappe (5) zwischen Nocken (14) und Lagerauge (15) herrschende Reibkraft mit größer werdendem Öffnungswinkel zunimmt.

2. Zyklonabscheider nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (14) eine im Querschnitt oval-achssymmetrische Ausgestaltung aufweist.

3. Zyklonabscheider nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (14) am Staubsammelbehälter (3) angeordnet ist, wobei die Symmetrieachse des Nocken (14) senkrecht zur Öffnungsfläche der Staubentnahmeöffnung (6) ausgerichtet ist.

4. Zyklonabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Lagerauge (15) eine korrespondierend zur Form des Nocken (14) oval-achssymmetrische Ausgestaltung aufweist, die in Richtung ihrer Symmetrieachse eine die Abmessung des Nockens (14) übersteigende Ausdehnung aufweist.

5. Zyklonabscheider nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Lagerspiel in Richtung der Symmetrieachse zwischen 0,5mm und 1,5mm , vorzugsweise 1,0mm beträgt.

6. Zyklonabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Lagerauge (15) eine korrespondierend zu dem in Einbaulage unteren Nockenabschnitt ausgebildete Ausbuchtung (17) aufweist.

7. Zyklonabscheider nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Symmetrieachse des Lagerauges (15) und eine Symmetrieachse der Ausbuchtung (17) in Öffnungsrichtung der Klappe (5) einen Winkel größer 90° einschließen.

8. Zyklonabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Staubsammelbehälter (3) der Anlenkung der Klappe (5) gegenüberliegend einen mit der Klappe (5) zusammenwirkenden Verschluss (7) aufweist.

9. Zyklonabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (7) die Klappe (5) mit einem Spiel in Behälterhöhenrichtung (16) hält.

10. Zyklonabscheider nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Spiel zwischen 0,5mm und 1,5mm, vorzugsweise 1,0mm beträgt.

Zeichnung