CN102939038A - 带有用于过滤器清洁的外部空气阀的吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吸尘器（10），带有集污容器（16），该集污容器具有抽吸入口（28）且经由过滤器（30）和吸除管路（32）与抽吸机组（24）处在流动连通中；并且带有在过滤器（30）下游通入到吸除管路（32）中的外部空气入口，该外部空气入口可借助于外部空气阀（34）关闭，其中，外部空气阀（34）的封闭体（38）借助于磁体保持装置（44、60）保持在封闭位置中且可克服磁体保持装置（44、60）的作用运动到释放位置中。为了以如下方式地改进吸尘器（10），即，该吸尘器以结构上简单的方式使得过滤器（30）的高效清洁成为可能，根据本发明作如下建议，即，封闭体（38）在其封闭位置中借助于打开装置（64）可加载以打开力。

Description

带有用于过滤器清洁的外部空气阀的吸尘器

技术领域

本发明涉及一种吸尘器，带有集污容器，该集污容器具有抽吸入口且经由至少一个过滤器和吸除管路与抽吸机组处在流动连通中；并且带有在过滤器下游通入到吸除管路中的外部空气入口，该外部空气入口可借助于外部空气阀关闭，其中，外部空气阀的封闭体借助于磁体保持装置保持在关闭外部空气入口的封闭位置中且可克服磁体保持装置的作用运动到释放外部空气入口的释放位置中。

背景技术

借助于这样的吸尘器可以通过如下方式来吸收污物和优选地还有液体，即，借助于抽吸机组以低压加载集污容器，从而使得构造了抽吸流动且污物以及液体可经由抽吸入口被吸入到集污容器中。该吸尘器具有至少一个过滤器，其在流动路径中布置在集污容器与抽吸机组之间。在至少一个过滤器的面朝集污容器的侧上，污物微粒在吸尘器的抽吸运行期间逐渐增加地沉积。因此在一些时间之后清洁该至少一个过滤器是必需的，因为否则由抽吸机组所产生的抽吸流动在过滤器的区域中承受逐渐增加的压力损失，从而使得吸尘器的高效的抽吸运行不再受保证。

为了清洁该至少一个过滤器，过滤器的面朝集污容器的侧被加载以外部空气。为此，可借助于外部空气阀关闭的外部空气入口在该至少一个过滤器下游通到吸除管路中。在吸尘器的正常的抽吸运行期间外部空气阀以如下方式封闭，即，封闭体借助于磁体保持装置保持在其封闭位置中。在此情况下，磁体保持装置形成磁性的保持设备、也就是说在其中使用磁体的保持设备。如果外部空气阀被打开，则外部空气可流入到吸除管路中并且加载该至少一个过滤器的背离集污容器的侧。由此，过滤器被机械地摇动。流入的外部空气的至少一部分可在逆流方向上、也就是说逆着在正常的抽吸运行期间占主导的抽吸流动的方向流经该至少一个过滤器，从而使得附着在过滤器上的污物微粒不仅通过由外部空气造成的机械的摇动而且也直接通过在逆流方向上流经过滤器的外部空气被分开。

先前所提及的形式的吸尘器在实用新型DE29823411U1中被描述。在其中作如下建议，即，为了清洁过滤器短时地关闭联接到集污容器的抽吸入口处的抽吸软管，从而使得由于抽吸机组的作用在集污容器中且在吸除管路中构造了很强的低压。该很强的低压引起如下，即，外部空气阀的封闭体被加载以逐渐增加的压差。由此产生的压力可超过由磁体保持装置所施加的保持力，从而使得封闭体由其封闭位置过渡到其释放位置中并且由此外部空气可流入到吸除管路中且加载过滤器。由此，使用者可以通过如下方式造成该至少一个过滤器的清洁，即，该使用者例如以手关闭抽吸软管。然而同样可以通过如下方式无意地使清洁进行，即，例如在粗毛地毯的吸除的情形中影响在抽吸软管的自由端部处的抽吸流动。

由WO97/19630A1公知一种吸尘器，在其中在抽吸入口处布置有入口阀，该入口阀经由阀联接单元与外部空气阀联接。外部空气阀具有封闭体，该封闭体由弹簧被保持在封闭位置中且该封闭体可由使用者手动地转移到释放位置中，其中，入口阀也经由阀联接单元来封闭。与入口阀一起，在流动方向上布置在过滤器与抽吸机组之间的出口阀也被封闭。

由WO2008/014795A1公知一种吸尘器，在其中过滤器清洁不须由使用者来激活而是自动地进行。为此，将封闭体保持在其封闭位置中的磁体保持装置包括电磁体，该电磁体的励磁电流由吸尘器的控制单元以时间上的间距很短时间地切断。随着励磁电流的切断，磁性的保持力取消，从而使得于是外部空气阀的封闭体由于作用到该封闭体上的压差很短时间地过渡到其释放位置中且外部空气可流入到吸除管路中。为了尽可能高效地进行过滤器清洁在WO2008/014795A1中作如下建议，即，励磁电流的切断持续时间适配封闭体的如下运动的持续时间，该封闭体在弹簧弹性的回调装置的作用下由其封闭位置出发经由其释放位置返回到封闭位置中地执行该运动。然而这要求励磁电流的切断持续时间在考虑由弹簧弹性的回调装置施加的回调力和由磁体保持装置施加的磁性保持力的情形下的仔细的协调。

发明内容

本发明的任务是，以如下方式地改进先前所提及的形式的吸尘器，即，该吸尘器以结构上简单的方式使得过滤器的高效的清洁成为可能。

该任务在该类属形式的吸尘器的情形中根据本发明通过如下方式来解决，即，封闭体在其封闭位置中可借助于打开装置以打开力加载。

在根据本发明的吸尘器的情形中，封闭体在正常的抽吸运行期间由磁体保持装置保持在其封闭位置中。磁体保持装置将比封闭体在正常的抽吸运行期间基于作用到该封闭体上的压差承受的压力更大的磁性保持力施加到封闭体上。如果应进行过滤器清洁，则封闭体可在其封闭位置中借助于打开装置以打开力来加载。这引起如下，即，磁性的保持力不再足以将阀体保持在其封闭位置中，确切地说封闭体在打开力和作用到其上的压力的组合作用下突然过渡到其释放位置中，从而使得在很短的时间内，外部空气可以流入到吸除管路中且可清洁至少一个过滤器。在打开力的作用下，封闭体可被非常强地加速，从而使得在非常短的时间内进行打开运动。因此，流入的外部空气可突然作用到至少一个过滤器上并且机械地摇动该至少一个过滤器。这引起过滤器的特别高效的清洁。此外，流入的外部空气的至少一部分可以在逆流方向上流经该至少一个过滤器且增强清洁作用。

特别有利的是，打开力在背离封闭体的封闭位置的方向上、即在打开方向上指向。由此，整个起作用的打开力可被用于加速封闭体。

打开装置可马达式地被操纵，例如借助于电动马达或气动的驱动器。

在根据本发明的吸尘器的结构上特别简单的设计方案的情形中，打开装置可手动地操纵。使用者可以因此手动地操纵该打开装置，如果该使用者期望过滤器清洁的话。

有利的是，打开装置具有可运动地受支承的推移部件。通过推移部件的运动，外部空气阀的封闭体可被加载以打开力。

优选地，推移部件可由使用者由在其中封闭体不承受打开力的静止位置出发推移到在其中封闭体被加载以打开力的工作位置中。

推移部件由其静止位置到其工作位置中的过渡可逆着弹簧的作用来进行。这具有如下优点，即，推移部件自动过渡到其静止位置中，当该推移部件由使用者释放时。

在根据本发明的吸尘器的优选的设计方案的情形中，推移部件能推移地保持在外部空气阀的构造了阀座的阀体处。由此，外部空气阀的阀体具有双功能。一方面该阀体构造了阀座，封闭体在其封闭位置中密封地贴靠在该阀座上。另一方面阀体充当针对打开装置的推移部件的保持装置。

有利地，阀体包括引导推移部件和优选地还有封闭体的引导部件。推移部件或还有封闭体卡住的危险由此被保持很少。

在有利的实施方式的情形中，阀体的引导部件具有引导套筒，在该引导套筒上滑动地贴靠推移部件以及封闭体。由此，该引导套筒不仅用于引导推移部件，从而使得该推移部件可尽可能低摩擦地由其静止位置到达其工作位置中，而且额外地阀体的引导部件也充当针对外部空气阀的封闭体的引导装置，从而使得该封闭体也可实施尽可能低摩擦的运动以清洁该至少一个过滤器。为此，引导部件包括引导套筒，在该引导套筒上滑动地贴靠推移部件和封闭体。

如已说明的那样，外部空气阀的封闭体在吸尘器的正常的抽吸运行期间借助于磁体保持装置被保持在其封闭位置中。为此，磁体保持装置具有磁体。有利地，该磁体保持在外部空气阀的阀体上且由打开装置的推移部件的推移套筒围住，其中，外部空气阀的封闭体可由推移套筒加载以打开力。封闭体借助于推移套筒的加载具有如下优点，即，封闭体可面式地或至少呈线形地被加载以打开力。这反作用于封闭体的卡住。推移套筒围住磁体，该磁体在吸尘器的正常运行期间以磁性保持力加载封闭体。在其中封闭体被加载以打开力的区域由此布置在如下区域的附近，在该区域中封闭体被加载以磁性的保持力。加载区域可重叠，也就是说在其中封闭体被加载以打开力的区域可至少部分布置在在其中封闭体被加载以磁性保持力的区域之内。

特别有利的是，封闭体具有配属给磁体的可磁化的元件，该可磁化的元件在封闭体的封闭位置中与磁体一起构造了磁回路且可由推移套筒以打开力加载。在封闭体的封闭位置中，可磁化的元件集束磁体的磁场线。然而如果封闭体占据相对阀座的一定的间距，则磁性的回路在磁体与可磁化的元件之间中断。可磁化的元件的使用支持了封闭体的尽可能短时的运动，因为基于可磁化的元件的使用，封闭体仅在相对磁体的附近被加载以磁性的保持力。由此，封闭体仅在相对其封闭位置的附近承受磁性的保持力，该磁性的保持力然而以相对封闭位置的间距超比例地降低。由此，磁性的保持力仅在阀座的紧邻的区域中反作用于打开装置的打开力。一旦封闭体已克服了可以为例如2mm的最小间距，那么封闭体实际上不再传递保持力且可由打开力被非常强地加速。

可磁化的元件优选地呈板形地设计。

有利地，可磁化的元件由含铁的材料制成。

可作如下设置，即，磁体保持装置的磁体以电磁体的形式设计，其励磁电流在操纵打开装置的情形中被中断。为此，电磁体可经由供电线路与电源连接，其中，可由打开装置接通的断路器触点被接通到供电线路中。如果使用者操纵打开装置，则封闭体被加载以打开力且同时电磁体的励磁电流被中断，从而使得取消磁性的保持力。

在结构上特别简单的设计方案的情形中，磁体保持装置的磁体以永久磁体形式构造成。永久磁体可与外部空气阀的阀体可拆卸地或不可拆卸地连接。

有利的是，打开装置具有从吸尘器的壳体中伸出的且与推移部件连接的操纵机构。该操纵机构可例如以枢转杆或翘板开关（Wippe）的形式或以按键的形式设计。操纵机构可由使用者来操纵，因此来进行过滤器清洁过程。

有利地，操纵机构从壳体的上侧面中伸出且可由使用者加载以垂直取向的操纵力。这简化了吸尘器的操作，因为使用者为了过滤器清洁可由上方按压到操纵机构上，以便经由操纵机构将打开力施加到外部空气阀的封闭体上。

操纵机构与推移部件连接。优选地，操纵机构和推移部件彼此刚性地连接。尤其地可作如下设置，即，操纵机构和推移部件彼此材料锁合地连接。

在有利的实施方式的情形中，操纵机构一体式地与推移部件连接。操纵机构和推移部件可例如以单件式的合成材料部件形式设计。

为了确保如下，即，外部空气阀的封闭体在其由阀座抬起之后又自动地占据其封闭位置，在有利的实施方式的情形中作如下设置，即，封闭体在其释放位置中通过回调弹簧加载以在其封闭位置方向上的回调力。因此，封闭体从其释放位置到其封闭位置中的运动可由此在回调弹簧的作用下进行。

特别有利的是，回调弹簧在任何情况下以小于由磁体保持装置所施加的磁性保持力的弹簧力加载在其封闭位置中的封闭体。为了打开外部空气阀，封闭体必须由其封闭位置在其释放位置的方向上运动。为此，磁性保持力和必要时起作用的回调力必须由打开力来克服。回调力越小，打开外部空气阀越容易。因此有利的是，由回调弹簧在封闭位置中施加到封闭体上的回调力尽可能小。只有当封闭体相对阀座出现间距时，阀体才承受逐渐增加的回调力，该回调力于是又将封闭体引回到其封闭位置中。

优选地，回调弹簧在封闭体的封闭位置中放松。在这样的设计方案的情形中，回调弹簧在封闭位置中实际上完全不施加回调力到封闭体上。只有当封闭体由阀座抬起时，回调弹簧才被压合且于是施加逐渐增加的回调力到封闭体上。因此特别简单地设计了外部空气阀的打开。

附图说明

本发明的优选的实施方式的下面的描述与附图相联系地用于进一步的说明。其中：

图1：示出了根据本发明的吸尘器的示意性的截面视图；且

图2：示出了根据图1的吸尘器的过滤器清洁装置的放大的图示。

具体实施方式

在附图中示意性地示出了吸尘器10，带有两件式的壳体12，该壳体的下部件14构造有集污容器16且能借助于滚轮18和枢转滚子20移动，并且该壳体的上部件22可套装到下部件14上和容纳抽吸机组24。集污容器16包括抽吸入口26，通常的、在附图中未示出的抽吸软管可联接该抽吸入口。抽吸软管可在其自由的端部处承载抽吸嘴，该抽吸嘴可在待吸除的面、例如地面上被沿着引导。备选地可作如下设置，即，抽吸软管被联接到加工工具、例如钻孔机组或铣磨机组上，从而使得可吸除在加工工具的运行期间积累的灰尘。

上部件22构造了用于集污容器16的抽吸出口28。在抽吸出口22处保持有过滤器30、在示出的实施方式中是折叠式过滤器，吸除管路32联接该折叠式过滤器，过滤器30经由该吸除管路长期地与抽吸机组24处在流动连通中。

集污容器16可经由吸除管路32和过滤器30由抽吸机组24来加载以低压，从而使得构造了抽吸流动，在该抽吸流动的作用下污物和必要时还有液体可被吸入到集污容器16中。借助于过滤器30，污物微粒可从抽吸流动中被分离出。

在过滤器30上方，在壳体12的上部件22中布置有过滤器清洁装置33，该过滤器清洁装置在图2中放大地示出。该过滤器清洁装置包括外部空气阀34，该外部空气阀带有被保持在上部件22中的、构造了阀座的阀体36，并且带有以圆形的阀盘形式的可运动的封闭体。吸尘器的壳体12在阀体36上方具有开口39，外部空气可经由该开口侵入。如果阀盘38直接贴靠在阀体36的阀座上，则外部空气当然不可流入到吸除管路32中。

外套筒40模制到阀盘38上，该外套筒容纳阀体36的中间的引导套筒42。外套筒40滑动地贴靠在中间的引导套筒42的外侧上。铁板44形式的可磁化的元件插入到阀盘38的外套筒40中。

阀体38在其外边缘处具有同轴于中间的引导套筒42取向的阶梯式变宽的环形凸缘46。弹簧保持装置50的呈环形的外壁48插入到该环形凸缘46中，弹簧保持装置50限定了吸除管路32的联接过滤器30的区域。在弹簧保持装置50的背离阀体36的下侧面52处布置有抽吸出口28，在该抽吸出口处保持有过滤器30。在弹簧保持装置50的面朝阀体36的上侧面54处布置有保持肋条56，在这些保持肋条处支撑有呈螺旋线形的、布置在弹簧保持装置50与阀盘38之间的回调弹簧58。

阀体36在中间的引导套筒42之内具有永久磁体60，其固定在中间的保持部件62中。

在吸尘器10的正常的抽吸运行期间，由永久磁体60施加磁性的保持力到阀盘38的铁板44上，在该保持力的作用下，阀盘38被保持在其在附图中示出的封闭位置中，在该封闭位置中，该阀盘密封地贴靠在阀体36的阀座处且由此阻止外部空气侵入到吸除管路32中。

借助于打开装置64可施加打开力到在其封闭位置中的阀盘38上，该打开力在阀盘38的打开方向上、即垂直向下在弹簧保持装置50的方向上取向。打开装置64具有推移套筒66形式的推移部件，该推移套筒贯穿嵌接阀体36的中间的引导套筒42且滑动地贴靠在该中间的引导套筒42的内侧上。在背离弹簧保持装置50的方向上、向上一体式地以按键68形式的操纵机构联接推移套筒66，该按键在壳体12的上侧面72处贯穿嵌接壳体缺口70且由此在上侧从吸尘器10的壳体12中伸出。

使用者可以利用垂直向下、也就是说在阀盘38的方向上取向的操纵力来加载按键68。这引起如下，即，推移套筒66的端侧面74以垂直向下、也就是说在阀盘38的打开方向上指向的打开力加载铁板44。在由使用者经由按键68和推移套筒66施加到阀盘38上的打开力的作用下，阀盘38由阀体36的阀座抬起且由此释放外部空气入口。这引起如下，即，外部空气可突然流入到吸除管路32中且加载过滤器30。过滤器30由此机械地被置于摇动中且流入的外部空气的至少一部分在逆流方向上，也就是说逆着在正常的抽吸运行期间占主导的抽吸流动的方向流经过滤器，附着在面朝集污容器16的侧上的污物微粒由此被高效地分开。

一旦使用者又释放按键68，那么作用到阀盘38上的打开力取消。由此，回调弹簧58可将阀盘38引回到其封闭位置中，在该封闭位置中该阀盘在由永久磁体60施加到铁板44上的保持力的作用下密封地贴靠在阀座上且由此密封地关闭外部空气入口。外部空气到吸除管路32中的进一步的侵入由此被中断。

在正常的抽吸运行期间，低压主导在吸除管路32之内，与之相反在外部空气阀34上方由于开口39存在大气压力。由此，在吸尘器10的正常的抽吸运行期间在打开方向上引起压力的压差作用到阀盘38上。该压力反作用于磁性的、由永久磁体60施加到铁板44上的保持力。永久磁体60与铁板44结合地构造了外部空气阀34的磁体保持装置，并且该磁体保持装置造成作用到阀盘38上的保持力，该保持力反作用于由压差产生的压力且将阀盘30可靠地保持在其封闭位置中。

布置在弹簧保持装置50与阀盘38之间的回调弹簧58以如下方式设计，即，该回调弹簧在阀盘38的封闭位置中放松且因此仅当阀盘38由阀座抬起时才加载以弹性的回调力。当使用者操纵按键68且打开力施加到阀盘38上时是这种情况。因此，打开力仅须首先克服磁体保持装置的磁性的保持力，以便在打开方向上加速阀盘38。随着阀座的增加的间距，回调弹簧58于是将增加的回调力施加到阀盘38上，从而使得一旦使用者释放按键68，该阀盘由其释放位置又被引回到其封闭位置中。

由此，过滤器清洁可由使用者以简单的方式通过操纵按键68来触发。如下不是必需的，即，使用者关闭抽吸软管或布置在抽吸软管的自由端部处的抽吸嘴，以便触发过滤器清洁。同样地，用于触发过滤器清洁过程的电气的控制装置在根据本发明的吸尘器的情形中不是强制必需的。该过滤器清洁是极其高效的，因为外部空气可突然侵入到吸除管路32中且加载阀盘38。

Claims (15)

1.吸尘器，带有集污容器（16），所述集污容器具有抽吸入口（26）且经由至少一个过滤器（30）和吸除管路（32）与抽吸机组（24）处在流动连通中；并且带有在所述过滤器（30）下游通入到所述吸除管路（32）中的外部空气入口，所述外部空气入口能借助于外部空气阀（34）关闭，其中，所述外部空气阀（34）的封闭体（38）借助于磁体保持装置（44、60）保持在关闭所述外部空气入口的封闭位置中且能克服所述磁体保持装置（44、60）的作用运动到释放所述外部空气入口的释放位置中，其特征在于，所述封闭体（38）在其封闭位置中能借助于打开装置（64）加载以打开力。

2.根据权利要求1所述的吸尘器，其特征在于，所述打开力在背离所述封闭体（38）的封闭位置的方向上指向。

3.根据权利要求1或2所述的吸尘器，其特征在于，所述打开装置（64）能手动地操纵。

4.根据前述权利要求中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述打开装置（64）具有能运动地受支承的推移部件（66）。

5.根据权利要求4所述的吸尘器，其特征在于，所述推移部件（66）能推移地保持在所述外部空气阀（34）的构造了阀座的阀体（36）处。

6.根据权利要求4或5所述的吸尘器，其特征在于，所述外部空气阀（34）具有阀体（36），所述阀体构造了阀座且包括引导所述推移部件（66）以及所述封闭体（38）的引导部件（42）。

7.根据权利要求6所述的吸尘器，其特征在于，所述引导部件具有引导套筒（42），在所述引导套筒上滑动地贴靠所述推移部件（66）和所述封闭体（38）。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述磁体保持装置具有磁体（60），所述磁体保持在所述外部空气阀（34）的阀体（36）处，并且所述推移部件具有围住所述磁体（60）的推移套筒（66），其中，所述封闭体（38）能由所述推移套筒（66）加载以所述打开力。

9.根据权利要求8所述的吸尘器，其特征在于，所述封闭体（38）具有配属给所述磁体（60）的能磁化的元件（44），所述能磁化的元件在所述封闭体（38）的封闭位置中与所述磁体（60）形成磁回路，并且能由所述推移套筒（66）加载以所述打开力。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述打开装置（64）具有操纵机构（68），所述操纵机构从所述吸尘器（10）的壳体（12）中伸出且与所述推移部件（66）连接。

11.根据权利要求10所述的吸尘器，其特征在于，所述操纵机构（68）从所述壳体（12）的上侧面（72）中伸出且能由使用者加载以垂直向下指向的操纵力。

12.根据权利要求10或11所述的吸尘器，其特征在于，所述操纵机构（68）和所述推移部件（66）彼此刚性地连接。

13.根据前述权利要求中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述封闭体（38）在其释放位置中通过回调弹簧（58）加载以在所述封闭体的封闭位置方向上的回调力。

14.根据权利要求13所述的吸尘器，其特征在于，所述回调弹簧（58）在任何情况下以小于由所述磁体保持装置（44、60）施加的磁性保持力的弹簧力加载在所述封闭体的封闭位置中的所述封闭体（38）。

15.根据权利要求13或14所述的吸尘器，其特征在于，所述回调弹簧（58）在所述封闭体（38）的封闭位置中放松。

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