Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Staubabscheideeinheit für einen Staubsauger, die mindestens
eine Lufteinströmöffnung und eine Luftausströmöffnung umfasst und die eine Gitterstruktur
in ihrem Inneren umgibt, durch die Luft von der Lufteinströmöffnung zur Luftausströmöffnung
strömen kann, wobei die Gitterstruktur mindestens ein Luftleitmittel trägt, sowie
einen Staubsauger.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Die Schrift
US 6,192,550 B1 lehrt eine Staubsammelvorrichtung für einen Staubsauger. Ein zylindrischer Vorfilter
ist in den Innenraum eines im Wesentlichen zylindrischen Staubsammelgehäuses eingesetzt.
Eine Spiralrippe ist auf der äußeren Oberfläche des Vorfilters angeordnet, dessen
unterer Abschnitt als Netzgitter ausgeführt ist.
[0003] Das Dokument
US 2008 / 0 250 601 A1 offenbart einen Deflektor an einem Hauptkörper einer Grobstaubfiltereinrichtung.
Der Deflektor umgibt die Grobstaubfiltereinrichtung zu ungefähr einem Drittel. Teilweise
abgereinigte Luft wird durch eine Vielzahl von kleinen Löchern in der Grobstaubfiltereinrichtung
abgesaugt.
[0004] Aus der
US 2008 / 0 040 883 A1 ist ein Staubsauger bekannt, der einen Filterkäfig mit einer Menge großer Öffnungen
aufweist, in Netzgitter angeordnet sind, um eine Grobstaubfilterung zu erreichen.
Oberhalb davon ist ein Luftströmungsempfangsbereich ausgebildet, der eine erste oder
auch eine zweite Abwärtsrampe aufweist, um Schmutz in eine Staubsammelkammer abwärts
zirkulieren zu lassen.
[0005] Die
DE 101 64 279 A1 zeigt und beschreibt eine Gitteranordnung einer Wirbelstaubsammelvorrichtung für
einen Staubsauger. Die Gitteranordnung umfasst einen Gitterkörper, ein Dichtungsglied
und eine Filtereinrichtung. Die Filtereinrichtung weist einen Filtertragteil und ein
von dem Filtertragteil getragenen Filter auf. An den Gitterkörper sind Durchgänge
angebracht, durch die Luft aufgrund einer Druckdifferenz innerhalb und außerhalb der
Gitteranordnung in die Gitteranordnung strömt. Dabei wird der in dem Luftstrom enthaltene
Schmutz durch das Filter gefiltert.
[0006] Aus der US-Patentanmeldung
US 2006 /0 053 757 A1 sind eine Zyklon-Staubsammelvorrichtung und ein Staubsauger mit einer solchen Vorrichtung
bekannt. Die Staubsammelvorrichtung umfasst einen zylindrischen Körper mit einem Gitter.
Ein Flansch ist einstückig am unteren äußeren Umfang des zylindrischen Körpers angeformt.
Er ist spiralförmig geformt. Der Flansch leitet schweren Schmutz oder Schmutzmassen
abwärts entlang der Spiralrichtung des Flansches, sodass schwerer Schmutz oder Schmutzmassen
in einer Staubsammelkammer aufgenommen werden. Ein zweites Führungselement ist am
inneren Umfang der zylindrischen Hülle der Staubabscheideeinheit angeordnet. Die Luft,
welche von schwerem Schmutz oder Schmutzmassen durch Zentrifugalkraft befreit worden
ist, wird gefiltert, indem sie durch Perforationen an dem zylindrischen Körper des
Gitters hindurchströmt.
[0007] Die US-Patentanmeldung
US 2007 / 0 209 340 A1 offenbart einen Staubsauger mit Zyklon-Technologie. Die Staubabscheideeinheit umfasst
einen Lufteinlass, der an der Oberseite der Abscheideeinheit angeordnet ist. Ein staubbeladenes
Fluid gelangt über den Lufteinlass in die Staubabscheideeinheit und wird über eine
spiralförmige Rampe geführt. Die Staubabscheideeinheit umfasst in ihrem Inneren einen
Filter aus einem feinen Netz. Der Filter kann einen inneren Filter und einen äußeren
Umfangsfilter umfassen, der eine Mantelfläche aufweist, die parallel zum Luftauslass
der Staubabscheideeinheit angeordnet sein kann.
[0008] Die Patentschrift
DE 10 2008 055 046 B3 offenbart einen Staubsauger mit einem Fliehkraftabscheider. Dieser weist einen rohrförmigen
Lufteinlasskanal auf, der sich derart an die Saugluftführung des Staubsaugers anschließt,
dass durch ihn die Luft aus der Saugluftführung tangential in den Fliehkraftabscheider
einströmt. Von dort aus gelangt die Luft in einem im Wesentlichen zylinderförmigen
Abscheideraum, in dem ähnlich wie bei einer Zentrifuge nach dem Prinzip der Fliehkraft
der Staub aus der Luft abgeschieden wird. Ein Luftauslass des Fliehkraftabscheiders
ist über ein Tauchrohr mit dem Abscheideraum verbunden. Von der unteren Begrenzungsfläche
des Abscheideraums ausgehend ist ein Luftführungsmittel in Form einer Fläche vorgesehen,
die sich durch stetige Schraubung eines Radius einer Längsachse des Abscheideraums
um die Längsachse ergibt. Das Luftführungsmittel ist einteilig mit einem als schwenkbarer
Deckel ausgeführten Gehäuseteil des Fliehkraftabscheiders gebildet. Durch das Luftführungsmittel
wird einströmende Luft auf eine schraubenförmige, um die Längsachse des Abscheideraums
verlaufende und entlang der Längsachse vom Lufteinlasskanal weg gerichtete Bahn geleitet.
Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Staubabscheideeinheit für einen Staubsauger
zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist, und einen Staubsauger
gegenüber dem Stand der Technik zu verbessern.
Erfindungsgemäße Lösung
[0011] Die Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern
sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern. Die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Staubabscheideeinheit für einen Staubsauger
nach Anspruch 1 und einen Staubsauger nach Anspruch 15.
[0012] Ein Staubsauger im Sinne der Erfindung ist ein elektrisch betreibbarer Kanisterstaubsauger,
Stabstaubsauger, Tischstaubsauger oder ein Upright-Sauger, der sich der Wirbelabscheidetechnologie
bedient. Ein solcher Staubsauger umfasst für gewöhnlich einen Motor mit einem geeigneten
Gebläse zum Ansaugen von Luft oder Flüssigkeit. Er kann entsprechend ein Trocken-
und/oder Nasstaubsauger sein. Besonders geeignet ist die Erfindung für die Verwendung
in solchen Staubsaugern, die ausgesprochen kompakt gebaut sein sollen, wie Staubsauger,
die vom Benutzer durch Entfernen einer Skelettstruktur von einem Handstaubsauger für
den Fußboden in einen voll funktionsfähigen Tischstaubsauger konvertierbar sind. Mittels
des Staubsaugers ist ein Benutzer in der Lage, allgemein einen Raum und darin insbesondere
Möbel, Vorhänge oder Bodenbeläge von Verschmutzungen, insbesondere Stäuben und Haaren,
zu befreien.
[0013] Eine Gitterstruktur im Sinne der Erfindung ist ein Trennelement zum Separieren eines
staubbeladenen Bereichs von einem weitgehend staubfreien Bereich des Staubsaugers,
das Öffnungen aufweist. Eine solche Gitterstruktur ist beispielsweise ein Netzwerk
aus einer Vielzahl von Gitterstegen oder Fäden, zwischen denen Öffnungen gebildet
sind. Auch eine perforierte Wand, wie beispielsweise eine perforierte Membran, ist
eine solche Gitterstruktur. Dabei muss die Gitterstruktur nicht in allen Abschnitten
Öffnungen aufweisen, sondern kann auch vollständig geschlossene Abschnitte, also Wandabschnitte,
aufweisen. Das Luftleitmittel kann, wenn es sich erfindungsgemäß über einen Abschnitt
der Gitterstruktur mit Öffnungen erstreckt, sowohl eine Öffnung oder mehrere Öffnungen
der Gitterstruktur ganz oder teilweise verdecken, als auch gänzlich zwischen Öffnungen
entlang verlaufen, so dass keine Öffnung ganz oder teilweise verdeckt ist.
[0014] Eine Staubabscheideeinheit im Sinne der Erfindung ist eine solche für einen Staubsauger
mit Wirbelabscheidetechnologie. Wirbelabscheidetechnologie bedeutet, dass sein Wirkprinzip
auf der Abscheidung von Staub aus der Saugluft aufgrund der Fliehkraft in einem Saugluftkanal
beruht. Eine solche Staubabscheideeinheit kann ein Gehäuse, eine Lufteinströmöffnung,
eine Gitterstruktur mit Filterfunktion, eine Luftausströmöffnung, und eine Staubsammelkammer
oder eine Verbindung zu einer externen Staubsammelkammer umfassen, ohne auf diese
Merkmale beschränkt zu sein. Sie kann permanent oder lösbar mit dem Staubsauger verbunden
sein. Typischer Weise wird in einer erfindungsgemäßen Staubabscheideeinheit Schmutz
aus über die Lufteinströmöffnung oder die mehreren Lufteinströmöffnungen einströmender
Saugluft durch Zentrifugalkraft aus der Saugluft entfernt, entlang der Gehäusewand
der Staubabscheideeinheit hinab in einen Staubsammelraum, der in Staubabscheideeinheit
selbst oder außerhalb gebildet sein kann, weitergeleitet und die gereinigte Saugluft
aus der Luftausströmöffnung abgegeben. Dabei durchströmt die Saugluft vor dem Austritt
die Gitterstruktur, was noch nicht abgeschiedene Staubreste aus der Saugluft entfernen
kann, so dass diese in der Staubabscheideeinheit verbleiben. Speziell kann die Staubabscheideeinheit
als Wirbelrohrabscheider, Zyklonabscheider und insbesondere als Senkabscheider ausgeführt
sein. Letztere weisen innerhalb der Staubabscheideeinheit typischer Weise eine Abscheiderippe
auf, die Staub in einem festgelegten Bereich innerhalb der Staubabscheideeinheit zurückhält.
Eine solche Rippe kann als Auskragung ausgeführt sein.
[0015] Durch die erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit und den erfindungsgemäßen Staubsauger
kann der Vorteil erreicht werden, dass beide kompakter gebaut werden können, weil
Raum, der für ein Luftleitmittel in der Peripherie oder abseits der Gitterstruktur
vorhanden sein müsste, eingespart werden kann. Die Saugleistung des Staubsaugers kann
dabei im Wesentlichen unverändert gut bleiben, weil die Gitterstruktur eine große
Anzahl Öffnungen umfassen kann, durch die Luft von der Lufteinströmöffnung zur Luftausströmöffnung
strömen kann, und der Luftstrom durch das Luftleitmittel auf der Gitterstruktur vorteilhaft
durch die Staubabscheideeinheit gelenkt werden kann.
Eine solche Staubabscheideeinheit und ein solcher Staubsauger können entsprechend
auch hinsichtlich der Lärmentwicklung durch die durchströmende Saugluft verbessert
sein.
[0016] Das Luftleitmittel und der Staubfilter sind durch eine Wand voneinander getrennt.
Durch eine Wand kann die Trennung zwischen Luftleitmittel und Staubfilter verbessert
sein. Das kann zur Folge haben, dass staubbeladene Saugluft nicht mehr vorzeitig das
Luftleitmittel verlassen kann, und vor dem erfolgten Reinigen durch Zentrifugalwirkung
in den Filter eindringt. So kann wirkungsvoll ein Zusetzen des Filters durch großen
Schmutz verringert werden.
[0017] Zudem sind der Staubfilter und die Wand voneinander beabstandet. Dadurch kann gleichfalls
der Vorteil erreicht werden, dass der Filter durch die Wand nicht blockiert wird und
Nebenluftströme weitgehend ungehindert durch die komplette Filterfläche dringen können.
Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung
[0018] Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander
eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0019] Es ist bevorzugt, dass ein Staubfilter mindestens eine Öffnung der Gitterstruktur
bedeckt. Besonders bevorzugt ist, dass der Staubfilter mindestens eine Öffnung der
Gitterstruktur vollständig bedeckt. Nochmals besonders bevorzugt ist, dass ein Staubfilter
alle Öffnungen der Gitterstruktur bedeckt. Nochmals besonders bevorzugt ist, dass
ein Staubfilter alle Öffnungen der Gitterstruktur vollständig bedeckt. Alternativ
kann auch die Gitterstruktur selbst als Filter dienen, indem der Abstand zwischen
jeweils zwei Stegen oder Fäden so gering gewählt wird, dass Schmutz oberhalb einer
gewünschten Größe aus dem Abluftstrom gefiltert werden kann. Insbesondere können die
Stege oder Fäden des Netzwerks als engmaschiges Gitter oder Netz ausgeführt sein,
sodass Staub oder Schmutz oberhalb einer gewünschten Mindestgröße aufgefangen werden
können. Der Staubfilter kann in Form eines Vlieses ausgeführt sein. Er kann an der
Oberfläche der Gitterstruktur angeordnet sein, die dem Luftstrom entgegen zeigt. Bevorzugt
ist er jedoch an der Oberfläche der Gitterstruktur angeordnet, die in Richtung des
Luftstroms zeigt. Besonders bevorzugt ist er an beiden Oberflächen der Gitterstruktur
angeordnet. Der Staubfilter kann auch durch die Öffnungen der Gitterstruktur von einer
Oberfläche zur anderen hindurchtreten und dann mit dieser bündig abschließen oder
über sie hinausstehen. Durch die Verwendung eines Staubfilters auf der Gitterstruktur
kann die Abscheidung von Staub in der Staubabscheideeinheit verbessert sein. Feiner
Staub, der aufgrund seiner geringen Masse nicht durch die Fliehkraft in der Staubabscheideeinheit
bis zum Staubsammelraum transportiert wird, sondern in der Luft verbleibt, kann durch
einen solchen Staubfilter oder eine entsprechend engmaschige Gitterstruktur aus der
Saugluft herausgefiltert werden, bevor diese zur Luftausströmöffnung strömt und die
Staubabscheideeinheit verlässt.
[0020] Bevorzugt ist, dass die Gitterstruktur im Wesentlichen zylindrisch geformt ist. Dadurch
ist der Vorteil erreichbar, dass die Luftströmung in der Staubabscheideeinheit optimiert
sein kann, was zu einer besseren Saugleistung führen kann. Besonders bevorzugt ist
sie als Kreishohlzylinder geformt, insbesondere dann, wenn die Staubabscheideeinheit
selbst als Kreishohlzylinder geformt ist. Alternativ kann sie aber auch einen eckigen
Querschnitt haben, zum Beispiel drei-, vier-, fünf-, sechs-, sieben-, acht-, neun-
oder auch zehneckig. Sie kann auch eine so große Anzahl von Ecken im Querschnitt aufweisen,
dass sie im Querschnitt nahezu kreishohlzylindrisch erscheint. Insbesondere kann sie
im Querschnitt eckig sein, wenn sie aus mehreren flachen Gitterelementen zusammengesetzt
ist, die anschließend in Zylinderform gebracht wurden. Bevorzugt ist jedoch, dass
sie direkt als Zylinder geformt, besonders bevorzugt gegossen wird. Bevorzugt ist
zudem, dass die zylindrische Gitterstruktur koaxial zur Staubabscheideeinheit in ihrem
Inneren angeordnet ist. Nochmals besonders bevorzugt ist sie konzentrisch zur Staubabscheideeinheit
angeordnet.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform verläuft das mindestens eine Luftleitmittel
radial um die Mantelfläche der Gitterstruktur herum. Bevorzugt ist das Luftleitmittel
schraubenförmig ausgebildet, auch helixförmig genannt. Alternativ kann es auch spiralförmig
geformt sein. Bevorzugt ist, dass das Luftleitmittel mit konstanter Steigung ausgeführt
ist. Alternativ kann es auch auf unterschiedlichen Abschnitten unterschiedliche Steigungen
aufweisen, also keine lineare Steigung haben. Bevorzugt ist die Schraubung linksgängig
ausgeführt, alternativ dazu rechtsgängig. Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit
zwei Luftleitmittel auf, nochmals bevorzugt drei Luftleitmittel. Bevorzugt sind drei
spiralförmige Luftleitmittel vorhanden, die sich nicht schneiden, also eine dreigängige
Helix. Ganz besonders bevorzugt ist, dass nur ein Luftleitmittel vorhanden ist. Entsprechend
hat die erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit abhängig von der Anzahl der vorhandenen
Luftleitmittel zwei bevorzugt drei oder besonders bevorzugt nur eine Lufteinströmöffnung.
Durch ein radial um die Mantelfläche der Gitterstruktur herum verlaufendes Luftleitmittel
kann der Lufttransport innerhalb der Staubabscheideeinheit besonders vorteilhaft beeinflusst
sein. Saugluft und darin befindlicher Staub kann besonders schnell und effektiv in
Rotation entlang und hinab der Innenseite der Außenwandung der Staubabscheideeinheit
versetzt werden, sodass der in der Saugluft enthaltene Schmutz zügig zum Staubsammelraum
in der oder an der Staubabscheideeinheit weitertransportiert werden kann. Eine besonders
gute Wirkung kann erreicht werden, wenn das Luftleitmittel die Umfangslinie der Manteloberfläche
der Gitterstruktur auf ungefähr 350° von 360° Winkelmaß ohne Unterbrechung umläuft.
So kann ein besonders günstiges Verhältnis zwischen Materialbedarf und Umlenkung der
einströmenden Luft erreicht werden.
[0022] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine Luftleitmittel als Steg
ausgeführt. Bevorzugt ist die Oberfläche des Steges eben, alternativ aber auch konkav
oder konvex gewölbt. Bevorzugt ist der Steg senkrecht auf der Gitterstruktur angeordnet,
besonders bevorzugt mit ihrer Oberfläche geneigt gegenüber der Oberfläche der Gitterstruktur.
Vorteil eines stegförmigen Luftleitmittels kann sein, dass es besonders einfach zu
produzieren und ausgesprochen zweckmäßig sein kann. Alternativ kommt aber auch ein
rohrförmiges Luftleitmittel mit Öffnungen an seiner äußeren Umfangslinie in Frage.
[0023] Bevorzugt ist, dass das Luftleitmittel im Betriebszustand von dem Staubfilter beabstandet
ist. So kann das Luftleitmittel über Öffnungen der Gitterstruktur verlaufen, ohne
dass der Filter verdeckt ist. In Folge dessen kann der Filter seine Funktion vollständig
erfüllen, und ermöglicht durch die zur Verfügung stehende große Fläche eine verbesserte
Saugleistung und Filterung trotz Überlagerung durch das Luftleitmittel. Zudem kann
das Risiko verringert sein, dass Staub am Filter hängen bleibt, während er an der
Oberfläche des Luftleitmittels entlanggleitet, und dadurch das Luftleitmittel blockiert.
Dadurch kann ebenfalls die Saugleistung verbessert sein. Das Luftleitmittel kann aber
alternativ auch am Staubfilter anliegen oder seine Oberfläche zumindest teilweise
vom Staubfilter überdeckt sein, wenn in der Staubabscheideeinheit ansonsten zu wenig
Raum wäre.
[0024] Die Wand kann vorzugsweise als Zylinder gebildet sein, vorzugsweise als Kreiszylinder,
besonders vorzugsweise in der gleichen Form, die die Gitterstruktur aufweist. Bevorzugt
ist, dass die Wand die Gitterstruktur umgibt, bevorzugt koaxial, besonders bevorzugt
konzentrisch. Die Wand kann bevorzugt vollständig geschlossen sein. Besonders bevorzugt
hat die Wand einen Abschnitt, der parallel zur Wand der Gitterstruktur verläuft.
[0025] Bevorzugt ist, dass die Wand mit einer ihrer Flächen mit der Gitterstruktur und mit
einer anderen ihrer Flächen mit dem Luftleitmittel verbunden ist. Besonders bevorzugt
ist, dass die Wand an ihrer Innenseite mit der Gitterstruktur und an ihrer Außenseite
mit dem Luftleitmittel verbunden ist. So kann das Luftleitmittel einfach mit der Gitterstruktur
verbunden werden und infolge dessen ebenso einfach innerhalb der Staubabscheideeinheit
mittelbar an der Gitterstruktur befestigt sein. Besonders bevorzugt erstreckt sich
die Wand im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Luftleitmittels, insbesondere
der Teil der Wand, der parallel zur Gitterstruktur angeordnet ist. Nochmals besonders
bevorzugt schließt das Luftleitmittel an einem Ende der Wand an. Die Wand führt also
nicht tangential am Luftleitmittel vorbei, sondern endet an dem Luftleitmittel und
schließt mit diesem ab. Also erstreckt sich die Wand ausgehend von dem Luftleitmittel
betrachtet nur zu einem Ende der Oberfläche der Gitterstruktur hin. Dies kann Material
und somit Kosten sparen. Alternativ kann das Luftleitmittel auch unmittelbar mit der
Gitterstruktur verbunden sein, falls beispielsweise aus Kostengründen auf die Wand
verzichtet werden soll. Dann kann beispielsweise das Luftleitmittel an Stegen der
Gitterstruktur, deren Zwischenräume die Öffnungen sind, über die das Luftleitmittel
verläuft, angeordnet sein, beispielsweise durch Anspritzen oder Aufstecken.
Bevorzugt ist, dass die Gitterstruktur lösbar mit der Staubabscheideeinheit verbunden
ist. Das kann den Vorteil mit sich bringen, dass der Filter leichter zu reinigen ist,
weil er beispielsweise mit der Gitterstruktur zusammen aus der Staubabscheideeinheit
entnommen und gereinigt werden kann. Alternativ ist es aber auch möglich, die Gitterstruktur
einstückig mit der Staubabscheideeinheit auszuführen. Dann kann der Filter immer noch
leicht zu reinigen sein, wenn er sich von der Gitterstruktur lösen lässt und eine
einstückige Ausführung von Gitterstruktur und Staubabscheideeinheit können Vorteile
mit sich bringen, weil beispielsweise Gitterstruktur und Staubabscheideeinheit aus
einem Stück geformt werden können.
[0026] Bei der erfindungsgemäßen Staubabscheideeinheit ist bevorzugt, dass die Gitterstruktur
an einem Ende eine erste Auskragung als Stirnfläche aufweist. Bevorzugt ist diese
erste Auskragung an einem Ende der Staubabscheideeinheit angeordnet. Dies kann die
Montage der Gitterstruktur in der Staubabscheideeinheit vereinfachen. Besonders bevorzugt
ist, dass die Gitterstruktur an der Auskragung eine vieleckige Umfangslinie aufweist.
So kann auf einfache Weise eine drehfeste Montage der Gitterstruktur an der Staubabscheideeinheit
erreicht werden. Die Gitterstruktur kann in einer Vielzahl von Positionen in die Staubabscheideeinheit
eingesetzt werden, wenn die Umfangslinie eine vieleckige Umfangslinie ist. Alternativ
kann aber auch an der Umfangslinie eine Rastnase oder eine Kerbe oder Ähnliches angeordnet
sein, welche in ein Gegenstück im Gehäuse der Staubabscheideeinheit eingreift, um
ein Verdrehen der Staubabscheideeinheit gegenüber der Gitterstruktur zu verhindern,
falls diese beispielsweise in einer bestimmten Orientierung in die Staubabscheideeinheit
eingefügt sein muss.
[0027] Bevorzugt ist, dass ein Ende des Luftleitmittels mit der Stirnfläche abschließt.
Dadurch kann die Luftführung in der Staubabscheideeinheit optimiert sein. Bevorzugt
beginnt dieses Ende gegenüber der Lufteinströmöffnung der Staubabscheideeinheit, sodass
die Lufteinleitung verbessert ist. Das Luftleitmittel schließt bevorzugt bündig mit
der Lufteinströmöffnung ab. Besonders bevorzugt ist, dass sich das Luftleitmittel
von der Stirnfläche in Form eines Steges schraubenförmig in Richtung des von der Stirnfläche
entfernten Endes der Gitterstruktur erstreckt. Dadurch kann die Stabilität des Luftleitmittels
verbessert und seine Wirkung optimiert sein.
[0028] Es ist bevorzugt, dass das Luftleitmittel zwischen der ersten Auskragung und einer
zweiten Auskragung der Gitterstruktur angeordnet ist. Bevorzugt umgibt die zweite
Auskragung die Gitterstruktur radial ringförmig. Dies kann von Vorteil sein, weil
dadurch mittels dieser zweiten Auskragung Schmutz und Staub so in der Staubabscheideeinheit
eingefangen werden können, dass diese aus einem von der zweiten Auskragung begrenzten
Bereich, beispielsweise einem Staubsammelraum im Boden der Staubabscheideeinheit,
nicht wieder aufgewirbelt werden können. Die Reinigungsleistung des Staubsaugers kann
somit verbessert sein. Besonders bevorzugt ist, dass die Wand, über die das Luftleitmittel
mit der Gitterstruktur verbunden ist, sich nur zwischen der zweiten Auskragung und
der Oberfläche des Luftleitmittels erstreckt. Dadurch kann Material gespart werden
und zudem eine möglichst große Fläche der Gitterstruktur von der Wand freigehalten
sein und das Luftleitmittel trotzdem stabil mit der Gitterstruktur verbunden sein.
[0029] Es ist bevorzugt, dass das Luftleitmittel von der zweiten Auskragung beabstandet
ist. Dies kann verhindern, dass sich grober oder großer Schmutz zwischen Luftleitmittel
und zweiter Auskragung verklemmt. So kann verhindert werden, dass die Saugleistung
des Staubsaugers sich nach dem Einsaugen von großen Schmutzstücken verringert. Bevorzugt
ist zudem, dass die Wand ebenfalls von der zweiten Auskragung beabstandet ist. Können
jedoch große Schmutzelemente bereits vor der Staubabscheideeinheit ausgefiltert werden,
so kann das Luftleitmittel aber auch bis an die zweite Auskragung heranreichen oder
mit ihr verbunden sein, bevorzugt an ihr enden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0030] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiele, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt
ist, näher beschrieben.
[0031] Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer Gitterstruktur mit einem Luftleitmittel für eine
erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit in einem erfindungsgemäßen Staubsauger;
- Fig. 2
- eine zweite perspektivische Ansicht des Objekts aus Figur 1;
- Fig. 3
- eine dritte perspektivische Ansicht des Objekts aus Figur 1;
- Fig. 4
- eine vierte perspektivische Ansicht des Objekts aus Figur 1;
- Fig. 5
- eine Seitenansicht des Objekts aus Figur 1;
- Fig. 6
- einen Längsschnitt durch das Objekt aus Figur 1;
- Fig. 7
- einen Querschnitt durch das Objekt aus Figur 1;
- Fig. 8
- einen Ausschnitt aus dem Querschnitt in Figur 7;
- Fig. 9
- einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit in einem erfindungsgemäßen
Staubsauger mit einem Objekt aus Figur 1; und
- Fig. 10
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungen der Erfindung
[0032] Die Figuren 1 bis 10 zeigen eine erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit 1, einen
erfindungsgemäßen Staubsauger 2 und Elemente, die für diese beiden Vorrichtungen von
besonderer Bedeutung sind.
[0033] Zu sehen in Figur 9 ist ein Staubsauger 2, in diesem Fall einen Stabstaubsauger,
der eine erfindungsgemäße Staubabscheideeinheit 1 nach der Wirbelsenkabscheide-Technologie
umfasst. Die Staubabscheideeinheit 1 hat eine Lufteinströmöffnung 3 und eine Luftausströmöffnung
4 und ist aus dem Staubsauger 2 entnehmbar. Sie hat eine im Wesentlichen kreiszylindrische
Form und umgibt in ihrem Inneren koaxial und konzentrisch eine Gitterstruktur 5, durch
die Luft von der Lufteinströmöffnung 3 zur Luftausströmöffnung 4 strömen kann. Im
unteren Bereich der Staubabscheideeinheit 1 befindet sich ein Staubsammelraum 6, in
dem sich mit der Saugluft aufgenommener Staub und Schmutz ablagern können.
[0034] Die Gitterstruktur 5 weist eine Vielzahl von Öffnungen 7 auf, die von Gitterstegen
8 gebildet werden und die von einem Staubfilter 9 bedeckt sind. Im Wesentlichen ist
die Gitterstruktur 5 ebenfalls zylindrisch geformt, in diesem Fall kreiszylindrisch.
Sie ist an beiden Enden an der Staubabscheideeinheit 1 gelagert. Die Gitterstruktur
5 weist eine erste Auskragung 10 auf, die als Stirnfläche dient, und die eine vieleckige
Umfangslinie 11 hat. Über diese kann die Gitterstruktur 5 besonders günstig lösbar,
drehfest und axial verschiebbar mit der Staubabscheideeinheit 1 verbunden werden,
sodass sie für den Benutzer einfach von der Gitterstruktur 5 lösbar ist. Die Gitterstruktur
5 kann also aus der Staubabscheideeinheit 1 parallel zur Luftausströmöffnung 4 entfernt
werden, sodass der Staubfilter 9 einfach gereinigt werden kann, und dann in einer
Vielzahl von möglichen Orientierungen aufgrund der vieleckigen Umfangslinie 11 drehfest
wieder in die Staubabscheideeinheit 1 eingesetzt werden. Eine zweite Auskragung 12
dient, wie in Figur 9 zu sehen ist, als Barriere im unteren Bereich der Staubabscheideeinheit
1 und begrenzt so dort den Staubsammelraum 6. Sie umgibt die Gitterstruktur 5 radial
ringförmig.
[0035] Wie in den Figuren 1 bis 6 besonders deutlich zu erkennen ist, trägt die Gitterstruktur
5 ein stegförmiges Luftleitmittel 13, das sich über Öffnungen 7 der Gitterstruktur
5 erstreckt. Es verläuft dabei radial um die Mantelfläche der Gitterstruktur 5 in
Form einer Helix mit konstanter Steigung auf ungefähr 350° von 360° Winkelmaß ohne
Unterbrechung. Das Luftleitmittel 13 weist eine ebene Oberfläche auf und ist gegenüber
der Mantelfläche der Gitterstruktur 5 geneigt. Das eine Ende des Luftleitmittels 13
schließt mit der ersten Auskragung 10 an einem Ende der Gitterstruktur 5 gegenüber
der Lufteinströmöffnung 3 ab, während das andere Ende des Luftleitmittels 13 von der
zweiten Auskragung 12 der Gitterstruktur 5 beabstandet ist. Somit ist also das Luftleitmittel
13 zwischen der ersten Auskragung 10 in Form der Stirnfläche und einer zweiten Auskragung
12 der Gitterstruktur 5 angeordnet. Über eine Wand 14 ist das Luftleitmittel 13 mit
der Gitterstruktur 5 verbunden.
[0036] Die Wand 14 trennt die Oberfläche des Luftleitmittels 13 und den Staubfilter 9 voneinander.
Somit sind Luftleitmittel 13 und Staubfilter 9 im Betriebszustand voneinander beabstandet.
Die Wand 14 umgibt die Gitterstruktur 5 koaxial und ist zu ihr konzentrisch angeordnet.
Sie erstreckt sich von der Oberfläche des Luftleitmittels 13 senkrecht zu diesem und
ausschließlich zwischen dem Luftleitmittel 13 und der zweiten Auskragung 12 der Gitterstruktur
5. So können Nebenluftströme zwischen Luftleitmittel 13 und der ersten Auskragung
10 durch die Gitterstruktur 5 zur Luftausströmöffnung 4 strömen, ohne dass die Wand
14 dies verhindern würde. Auch ist die Wand 14, die an ihrer Innenseite mit der Gitterstruktur
5 und an ihrer Außenseite mit dem Luftleitmittel 13 verbunden ist, von dem Staubfilter
9 beabstandet. Dies ist im vorliegenden Fall so gelöst, dass die Wand 14, die Gitterstruktur
5 und die Luftleitmittel 13 miteinander verbindet, auf der Manteloberfläche der Gitterstruktur
5 angeordnet ist. Da der Staubfilter 9 im vorliegenden Ausführungsbeispiel an der
Innenseite der Gitterstruktur 5 angeordnet ist und nicht durch die Öffnungen 7 der
Gitterstruktur 5 nach außen hervordringt, sind Wand 14 mit Luftleitmittel 13 und der
Staubfilter 9 dadurch zuverlässig voneinander beabstandet. Deshalb können selbst dort,
wo die Wand 14 das Luftleitmittel 13 von dem Staubfilter 9 trennt, Nebenluftströme
zwischen Wand 14 und Staubfilter 9 gelangen und dann durch die Gitterstruktur 5 hindurchtreten,
erkennbar in den Figuren 6 bis 8. Es wird also durch die vom Staubfilter 9 beabstandete
Wand 14 eine besonders große durchströmbare Filterfläche freigelassen.
[0037] Zusammenfassend wird also in der erfindungsgemäßen Staubabscheideeinheit 1 und dem
erfindungsgemäßen Staubsauger 2 vom Lufteinlass ausgehend Luft, die mit Staub beladen
ist, über eine Helix als Luftleitmittel 13 auf Schraubenbahnen geführt, der Staub
durch Zentrifugalkräfte an die Außenwand der Staubabscheideeinheit 1 gedrängt, sodass
er zwischen Wand 14 und zweiter Auskragung in den Staubsammelraum 6 absinkt, und in
diesem Bereich durch die zweite Auskragung 12 gehalten. Die Wand 14 zwischen Luftleitmittel
13 und Gitterstruktur 5 verhindert, dass stark staubbeladene Luft frühzeitig in den
Staubfilter 9 eindringt und diesen verstopft. Erst am Ende der Helix und somit nach
erfolgter zentrifugaler Staubabscheidung endet die Wand 14 und die vom groben Schmutz
gereinigte Luft kann durch den Filter zur Luftausströmöffnung 4 vordringen. Beim Strömen
durch den Staubfilter 9 kann die Luft von feinerem Staub gereinigt werden. Besonders
vorteilhaft stellt sich dabei heraus, dass die Wand 14, die Gitterstruktur 5 und Luftleitmittel
13 miteinander verbindet, von dem Staubfilter 9 beabstandet ist, weil dieser dadurch
auf der gesamten Länge der Gitterstruktur 5 luftdurchlässig bleibt. Somit wird eine
besonders große Filterfläche für die durch Zentrifugalkraft grob vorgereinigte Saugluft
bereitgestellt.
Vorteile dieser Erfindung sind entsprechend, dass die Saugleistung des Staubsaugers
2 verbessert sein kann, eine Staubabscheideeinheit 1 und ein Staubsauger 2 kompakter
gebaut werden können, weil das Luftleitmittel 13 nun über die Öffnungen 7 der Gitterstruktur
5 verläuft und nicht erst an die Gitterstruktur 5 anschließt, und dass die Reinigung
des Staubfilters 9 für den Benutzer vereinfacht sein kann, weil das Entfernen und
Einsetzen der Gitterstruktur 5 in die Staubabscheideeinheit 1 durch die vieleckige
Umfangslinie 11 an der ersten Auskragung der Gitterstruktur 5 vereinfacht wird. Somit
kann durch das Anbringen des Luftleitmittels 13 über Öffnungen 7 der Gitterstruktur
5 und die dargestellten Weiterbildungen in vielerlei Hinsicht eine verbesserte Staubabscheideeinheit
1 und ein verbesserter Staubsauger 2 bereitgestellt werden.
Bezugszeichenliste
[0038]
- 1
- Staubabscheideeinheit
- 2
- Staubsauger
- 3
- Lufteinströmöffnung
- 4
- Luftausströmöffnung
- 5
- Gitterstruktur
- 6
- Staubsammelraum
- 7
- Öffnung
- 8
- Gittersteg
- 9
- Staubfilter
- 10
- erste Auskragung
- 11
- Umfangslinie
- 12
- zweite Auskragung
- 13
- Luftleitmittel
- 14
- Wand
1. Staubabscheideeinheit (1) für einen Staubsauger (2), die mindestens eine Lufteinströmöffnung
(3) und eine Luftausströmöffnung (4) umfasst und die eine Gitterstruktur (5) in ihrem
Inneren umgibt, durch die Luft von der Lufteinströmöffnung (3) zur Luftausströmöffnung
(4) strömen kann, wobei die Gitterstruktur (5) mindestens ein Luftleitmittel (13)
trägt und sich das mindestens eine Luftleitmittel (13) über einen Abschnitt der Gitterstruktur
(5) erstreckt, der Öffnungen (7) aufweist, wobei ein Staubfilter (9) mindestens eine
der Öffnungen (7) der Gitterstruktur (5) bedeckt, oder die Gitterstruktur (5) dort
entsprechend engmaschig selbst als Staubfilter (9) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitmittel (13) und der Staubfilter (9) durch eine Wand (14) voneinander
getrennt sind, wobei der Staubfilter (9) und die Wand (14) voneinander beabstandet
sind.
2. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (5) im Wesentlichen zylindrisch geformt ist.
3. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Luftleitmittel (13) an der Mantelfläche der Gitterstruktur (5)
angeordnet ist.
4. Staubabscheideeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Luftleitmittel (13) als Steg ausgeführt ist.
5. Staubabscheideeinheit (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitmittel (13) im Betriebszustand von dem Staubfilter (9) beabstandet ist.
6. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (14) über eine ihrer Flächen mit der Gitterstruktur (5) und über eine andere
ihrer Flächen mit dem Luftleitmittel (13) verbunden ist.
7. Staubabscheideeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (5) lösbar mit der Staubabscheideeinheit 1 verbunden ist.
8. Staubabscheideeinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (5) an einem Ende eine erste Auskragung (10) als Stirnfläche aufweist.
9. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des Luftleitmittels (13) mit der Stirnfläche abschließt.
10. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitmittel (13) zwischen der ersten Auskragung (10) und einer zweiten Auskragung
(12) der Gitterstruktur (5) angeordnet ist.
11. Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitmittel (13) von der zweiten Auskragung beabstandet ist.
12. Staubsauger (2) mit einer Staubabscheideeinheit (1) nach Anspruch 1.
1. Dust filter system (1) for a vacuum cleaner (2), which comprises at least one air
inflow opening (3) and one air outflow opening (4) and which surrounds the interior
of a mesh structure (5), through which air can flow from the air inflow opening (3)
to the air outflow opening (4), wherein the mesh structure (5) supports at least one
air guiding means (13) and the at least one air guiding means (13) extends over a
section of the mesh structure (5), which has openings (7), wherein a dust filter (9)
covers at least one of the openings (7) of the mesh structure (5), or the mesh structure
(5) is itself embodied there accordingly in a close meshed manner as a dust filter
(9), characterised in that the air guiding means (13) and the dust filter (9) are separated from one another
by a wall (14), wherein the dust filter (9) and the wall (14) are at a distance from
one another.
2. Dust filter system (1) according to claim 1, characterised in that the mesh structure (5) is formed essentially cylindrically.
3. Dust filter system (1) according to claim 2, characterised in that the at least one air guiding means (13) is arranged on the lateral area of the mesh
structure (5).
4. Dust filter system (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the at least one air guiding means (13) is designed as a web.
5. Dust filter system (1) according to one of claims 2 to 4, characterised in that in the operating state the air guiding means (13) is at a distance from the dust
filter (9).
6. Dust filter system (1) according to claim 5, characterised in that the wall (14) is connected via one of its surfaces to the mesh structure (5) and
via another of its surfaces to the air guiding means (13).
7. Dust filter system (1) according to one of the preceding claims, characterised in that the mesh structure (5) is connected releasably to the dust filter system (1).
8. Dust filter system (1) according to one of the preceding claims, characterised in that at one end the mesh structure (5) has a first overhang (10) as an end face.
9. Dust filter system (1) according to claim 8, characterised in that one end of the air guiding means (13) is completed with the end face.
10. Dust filter system (1) according to claim 8 or 9, characterised in that the air guiding means (13) is arranged between the first overhang (10) and a second
overhang (12) of the mesh structure (5).
11. Dust filter system (1) according to claim 10, characterised in that the air guiding means (13) is at a distance from the second overhang.
12. Vacuum cleaner (2) with a dust filter system (1) according to claim 1.
1. Unité de dépoussiérage (1) pour un aspirateur (2), laquelle comprend au moins une
ouverture d'entrée d'air (3) et une ouverture de sortie d'air (4) et qui entoure une
structure en treillis (5) dans son intérieur, par laquelle l'air peut passer de l'ouverture
d'entrée d'air (3) jusqu'à l'ouverture de sortie d'air (4), la structure en treillis
(5) portant au moins un moyen de guide de l'air (13) et ce au moins un moyen de guidage
de l'air (13) s'étend sur une section de la structure en treillis (5), laquelle présente
des orifices (7), un filtre antipoussière(9) recouvrant au moins un des orifices (7)
de la structure en treillis (5), ou la structure en treillis (5) y étant configurée
en ressemblance à des mailles serrées comme filtre antipoussière (9), caractérisée en ce que le moyen de guide d'air (13) et le filtre antipoussière (9) sont séparés l'un de
l'autre par une paroi (14), le filtre antipoussière (9) et la paroi (14) étant écartés
l'un de l'autre.
2. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la structure en treillis (5) est de forme essentiellement cylindrique.
3. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que le au moins un moyen de guide d'air (13) est agencé sur la surface enveloppante de
la structure en treillis (5).
4. Unité de dépoussiérage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le au moins un moyen de guide d'air (13) est réalisé sous forme d'aile.
5. Unité de dépoussiérage (1) selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le moyen de guide d'air (13) est à l'état de fonctionnement écarté du filtre antipoussière
(9).
6. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que la cloison (14) est reliée par une de ses surfaces à la structure en treillis (5)
et par une autre de ses surfaces au moyen de guide d'air (13).
7. Unité de dépoussiérage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure en treillis (5) est reliée de manière escamotable à l'unité de dépoussiérage
1.
8. Unité de dépoussiérage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure en treillis (5) présente sur une extrémité une première saillie (10)
en surface frontale.
9. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'une extrémité du moyen de guide d'air (13) est fermée par la surface frontale.
10. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que le moyen de guide d'air (13) se trouve entre la première saillie (10) et une deuxième
saillie (12) de la structure en treillis (5).
11. Unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 10, caractérisée en ce que le moyen de guide d'air (13) est écarté de la deuxième saillie.
12. Aspirateur (2) muni d'une unité de dépoussiérage (1) selon la revendication 1.