DE102005008278B4

DE102005008278B4 - Zyklongefäßstaubsammler und Staubsauger diesen aufweisend

Info

Publication number: DE102005008278B4
Application number: DE102005008278A
Authority: DE
Inventors: Jang-Keun Oh; Yun-Sup Hwang
Original assignee: Samsung Gwangju Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2005-02-23
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2025-02-24
Also published as: AU2005200583B2; JP2005324003A; US7335241B2; GB2413975A; GB2413975B; ES2288348B2; US20050252180A1; CN100396225C; FR2870101A1; CA2498156A1; RU2290054C2; CA2498156C; KR20050109199A; AU2005200583A1; KR100661341B1; FR2870101B1; ITMI20050284A1; CN1695538A; ES2288348A1; RU2005103023A

Abstract

Zyklongefäßstaubsammler umfassend:
einen Zyklongefäßhauptkörper (200) mit einer ersten Zyklongefäßeinheit (310) zum Trennen von Stäuben aus eingesogener Luft, die eine erste durch wenigstens einen Teil einer ersten Wand (311) definierte Kammer (312) aufweist; und
mehreren zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) zum Trennen von Stäuben aus Luft, die durch die erste Zyklongefäßeinheit (310) geströmt ist und die wenigstens teilweise in einer zweiten Kammer (342) aufgenommen sind, die durch wenigstens einen Teil der ersten Wand (311) und einer zweiten Wand (340) definiert ist; und
ein Schmutzsammelgefäß (600) zum Aufnehmen von Staub, der aus der eingesogenen Luft getrennt wurde, wobei der Zyklongefäßhauptkörper eine Außenwand aufweist, die durch einen Teil der ersten (311) und der zweiten Wand (340) gebildet ist, wobei die zweite Wand (340) einen größeren Radius aufweist als die erste Wand (311), so dass die Außenwand in einen ersten Abschnitt mit einem ersten Radius und einem zweiten Abschnitt mit einem zweiten anderen...

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Staubsauger. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Zyklongefäßstaubsammler.
Hintergrund der Erfindung
Zyklongefäßstaubsammler, die Schmutz, Stäube oder ähnliches unter Verwendung eines oder mehrerer Zyklongefäße entfernen, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Es ist auch bekannt, dass in einem Staubsauger eine Mehrzahl von Zyklongefäßen effektiver Schmutz und Stäube entfernen, als ein einzelnes Staubgefäß.
Der Aufbau von Zyklongefäßstaubsammlern, die eine Mehrzahl von Zyklongefäßen aufweisen, bei denen ein erstes Zyklongefäß zuerst die relativ gröberen Stäube und Schmutz entfernen und dann ein zweite Zyklongefäß die feinen Stäube trennen, sind in US 3,425,192 A , US 4,373,228 A usw. offenbart. Vor kurzer Zeit jedoch wurden verschiedene Arten von Zyklongefäßstaubsammlern, wie die beschrieben in GB 23607194 A und WO 02/067755 A1 , offenbart.
Der beispielsweise in US 3,425,192 A beschriebene Zyklongefäßstaubsammler weist ein erstes Zyklongefäß und fünf zweite Zyklongefäße auf, die oberhalb des ersten Zyklongefäßes angeordnet sind und parallel zu dem ersten Zyklongefäß. Eine Staubsammelkammer empfängt den in dem ersten Zyklongefäß abgetrennten Schmutz. Ein separater Abschnitt zum Sammeln oder Empfangen von Stäuben, die durch die zweiten Zyklongefäße abgetrennt wurden, ist getrennt von der Staubsammelkammer ausgeführt, die den Schmutz empfängt, der in dem ersten Zyklongefäß abgetrennt wurde. Zusätzlich weisen die zweiten Zyklongefäße ihre entsprechenden eigenen getrennten Einlässe auf, die derart angeordnet sind, dass jeder der Einlässe Luft zu einem entsprechenden zweiten Zyklongefäß leitet. Solche Zyklongefäßstaubsammler nach dem Stand der Technik sind groß. Ihre Größe begrenzt ihren Einsatz auf industrieller Anwendungen. Zusätzlich sind Zyklongefäßstaubsammler nach dem Stand der Technik teuer in der Herstellung und Reparatur.
Vor kürzerer Zeit wurden Anstrengungen unternommen, um mehr Zyklongefäßstaubsammler zu verkleinern, ihre Herstellungskosten zu reduzieren, ihre Reparaturkosten und Wartungskosten zu reduzieren und ihren häuslichen, d.h. Wohnanwendung zu ermöglichen, wo sie verwendet werden können, um Schmutz, Stäube oder ähnliches von zu reinigenden Oberflächen zu entfernen.
Beispielsweise ist der Zyklongefäßstaubsammler, offenbart in GB 2360719 A , so aufgebaut, dass eine Mehrzahl von zweiten Staubgefäßen in eine erste Staubgefäßkammer eingesetzt sind. Dieser Zyklongefäßstaubsammler kann die Höhe der Vorrichtung etwas reduzieren. Jedoch weist solch ein Zyklongefäßstaubsammler zumindest ein Nachteil auf, dass der Raum für die erste Staubgefäßkammer reduziert ist und der gesamte Staubsammelraum verengt wird. Somit wird die Staubsammelkapazität entscheidend reduziert. Die Vorrichtung ist auch schwierig zu reparieren und warten.
Zusätzlich weist der Zyklongefäßstaubsammler, offenbart in WO 02/067755 A1 , ein erstes Zyklongefäß und eine Mehrzahl zweiter Zyklongefäße auf, die oberhalb des ersten Zyklongefäßes angeordnet sind, wobei eine Einlass/Auslasseinheit, ausgebildet durch ein getrenntes Element, zwischen dem ersten Zyklongefäß und der Mehrzahl der zweiten Zyklongefäße angeordnet ist. Eine untere Endplatte des Zyklongefäßstaubsammlers ist ausgeführt, um in der Lage zu sein, in einer Art und Weise geöffnet und geschlossen zu werden, dass, falls ein Hebel, der auf einem Griff auf dem Zyklongefäßstaubsammler angeordnet herunter gedrückt wird, die untere Endplatte geöffnet werden kann, wodurch es möglich wird, die gesammelten Stäube abzukippen. Wegen der Anordnung der zweiten Zyklongefäße oberhalb des ersten Zyklongefäßes ist die gesamte Höhe der Vorrichtung sehr hoch und die zweiten Zyklongefäße sind gekippt. Zusätzlich ist das Gerät beim Abkippen der gesammelten Stäube nachteilig, weil das gesamte Gerät an einem Ort bewegt werden muss, wo es geleert werden kann.
Ferner ist aus der DE 10 2004 055 192 A1 ein Zyklongefäßstaubsammler bekannt dessen Außenwand sich aus einer Wand einer Kammer einer ersten Zyklongefäßeinheit und einer Wand einer Kammer einer zweiten Zyklongefäßeinheit zusammensetzt. Die Außenwand bildet im Querschnitt zwei Abschnitte, einen im Wesentlichen rechteckigen und damit geradlinigen und einen halbkreisförmigen und damit runden.
Zusammenfassung der Erfindung
Im Lichte des zuvor Genannten ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zyklongefäßstaubsammler bereit zu stellen, der eine reduzierte Größe aufweist, während er eine große Staubsammelkapazität aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zyklongefäßstaubsammler bereit zu stellen, der in der Lage ist, einfach repariert und gewartet zu werden mit guter Montierbarkeit.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zyklongefäßstaubsammler bereit zu stellen, bei dem Stäube und Schmutz, entfernt durch eine Mehrzahl von Zyklongefäßeinheiten, auf einfache Weise und gleichzeitig ausgekippt werden können.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Staubsauber bereit zu stellen, der eine große Staubsammelkapazität im Vergleich zu seiner Größe aufweist.
Um zumindest einer der vorgenannten Aufgaben zu erreichen, wird ein Zyklongefäßstaubsammler vorgeschlagen, wie er im Patentanspruch 1 definiert ist.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, den Staubsammler mit einer kompakten Größe zu konstruieren, während die Größe der Kammer der ersten Zyklongefäßeinheit vergrößert wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zuvor genannten und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher durch die folgende detaillierte Beschreibung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Zyklongefäßstaubsammlers gemäß zumindest einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine perspektivische Explosionsansicht des Zyklongefäßstaubsammlers, dargestellt in 1, ist;
3 eine schematische Ansicht ist, die die Körpereinheit des Zyklongefäßstaubsammlers, dargestellt in 1, zeigt;
4 eine schematische Ansicht ist, die die Einlassflusspassage des Zyklongefäßstaubsammlers, gezeigt in 1, zeigt;
5 eine perspektivische Ansicht ist, die die Filtereinheit des Zyklongefäßstaubsammlers, dargestellt in 1, zeigt;
6 eine perspektivische Explosionsansicht ist, die die Einlass/Auslasseinheit des Zyklongefäßstaubsammlers, dargestellt in 2, zeigt;
7 eine Draufsicht auf die Einlass/Auslasseinheit, dargestellt in 6, ist;
8 eine Unteransicht der Auslass/Einlasseinheit, dargestellt in 6, ist;
9 eine Draufsicht auf die Staubsammelkammer, dargestellt in 2, ist;
10 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 10-10 von 9 ist;
11 eine Draufsicht auf den Zyklongefäßstaubsammler dargestellt in 1 ist;
12 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 12-12 von 1 ist;
13 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Staubsaugers zeigt;
14 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 14-14 von 13 ist; und
15 eine perspektivische Ansicht zum Beschreiben eines Betriebs des Trennens der Staubsammelkammer von dem Staubsauger nach 13 ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen in größerem Detail beschrieben.
In der folgenden Beschreibung werden Zeichnungsbezugszeichen für die selben Elemente in unterschiedlichen Zeichnungen verwendet. Die beschriebenen Ausführungsformen hieran sind nur Beispiele und nicht dazu gedacht, die hierin offenbarte Erfindung zu beschränken. Im Gegensatz dazu wird die offenbarte Erfindung durch die angehängten Ansprüche definiert. Auch sind bekannte Funktionen und Konstruktionen nicht im Detail beschrieben, da sie die Erfindung durch unnötige Details verschleiern würden.
1 bis 3 sind perspektivische Ansichten und perspektivische Explosionsansichten, die eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zyklongefäßstaubsammlers zeigen. Wie dargestellt in 1 und 2, beinhaltet der Zyklongefäßstaubsammler 100 der vorliegenden Ausführungsform einen Zyklongefäßhauptkörper 200, ein Schmutzsammelgefäß 600 unterhalb des Hauptkörpers 200 und eine Abdeckung 500 über dem Hauptkörper 200.
Wie dargestellt in 2 und 3, beinhaltet der Zyklongefäßhauptkörper 200 eine erste Zyklongefäßeinheit 310 (siehe 3) und mehrere zweite Zyklongefäßeinheiten 350 (siehe 2).
Eine Abdeckung 500 ist oben auf dem Zyklongefäßhauptkörper 200 angeordnet (siehe 2) und ein Schmutzsammelgefäß 600 ist am Boden des Zyklongefäßhauptkörpers 200 befestigt (siehe 2). Zusätzlich weist der Zyklongefäßhauptkörper 200 eine externe Wand (d.h. der äußere Umfang), der aus einer ersten Wand 311 mit einem ersten Radius und einer zweiten Wand 340 mit einem zweiten Radius, der größer als der der ersten Wand 311 ist, auf, so dass die äußere Wand, die aus der ersten Wand 311 und der zweiten Wand 340 besteht, eine nicht gleichförmige äußere Wand mit einem ersten Abschnitt (311) eines ersten Radius und eines zweiten Abschnitts (340) mit einem zweiten, größeren, Radius ausgestattet ist.
Bezugnehmend auf die 2 und 3 ist die erste Zyklongefäßeinheit 310 in einer Zyklongefäßkörpereinheit 300 enthalten. Die Körpereinheit 300 weist einen ersten Einlass 330, einen ersten Auslass 320, eine Filtereinheit 314 und eine erste Kammer 312 auf. Wie in 4 gesehen werden kann, die eine isolierte Ansicht des ersten Einlasses 330 bereit stellt, hat der erste Einlass 330 einen geraden Abschnitt 310-1, dessen abschließendes Ende 330-2 sich in einen gebogenen Abschnitt 330-4 öffnet, durch den die darin fließende Luft spiralförmig entlang der inneren Oberfläche der ersten Wand 311 umgelenkt wird. Wie in 4 gesehen werden kann, weist das vordere Ende 330-5 des ersten Einlasses 330 die Form im Wesentlichen rechteckigen Querschnitts mit einer gewölbten Oberseite auf. Von dem abschließenden Ende 330-2 des ersten Einlasses 330 wird der Querschnittsabschnitt des ersten Einlasses 330 allmählich kleiner und folgt entlang eines Radius im Wesentlichen gleich der inneren Oberfläche der ersten Wand 311. Ein im Wesentlichen zylindrisch geformter erster Auslass 320 ist an der Mitte einer ersten Kammer 312 angeordnet, die einen durch die erste Wand 311 gebildeten Raum darstellt.
Bezugnehmend auf 4, 5 und 12 ist eine Filtereinheit 314 am Boden des ersten Auslasses 320 angeordnet. Luft, die in den ersten Auslass 330 hereingesogen wird, rotiert oder wirbelt um die innere Oberfläche der ersten Wand 311 und produziert einen zyklonischen Wind, wodurch Staub in der Luft einer Zentrifugalkraft ausgesetzt wird, die mitgenommene Staubpartikel in der ersten Kammer 312 trennt. Die zyklonisch fließende Luft wird durch die Filtereinheit 314 gezogen, bewegt sich vertikal nach oben und wird dann aus dem ersten Auslass 320 der Filtereinheit 314 ausgegeben.
Wie in 5 gesehen werden kann, weist die Filtereinheit 314 einen Filterkörper 319 auf und ein nach unten konisch zulaufendes und sich wölbendes Antirückflusselement 316, das an dem Boden des Filterkörpers 319 angeordnet ist. Wie in mehr Detail von 5 gesehen werden kann, erstrecken sich eine Mehrzahl kleiner Löcher H durch die Wand des Filterkörpers 319. Eine L-förmige Schließnut 315 oben am Filterkörper 319 ist ausgebildet und geformt, um einen passenden und abgestimmten Schließvorsprung (nicht dargestellt) aufzunehmen, der auf dem ersten Auslass 320 in Umfangsrichtung ausgebildet ist.
Das Antirückflusselement 316 ist bevorzugt einstückig mit dem Filterkörper 319 ausgeführt, obwohl zumindest eine alternative Ausführungsform ein Antirückflusselement 316 verwendet, das separat gebildet, geformt und angeordnet ist, um in den Filterkörper 319 einzugreifen. Wie dargestellt in 5, weist ein Teil des Antirückflusselements 316 einen nach unten einfallenden Teil 317 auf, dessen Ende einen abgeschnittenen Abschnittsteil 318 ausbilden. Das Antirückflusselement 316 ist im Wesentlichen C-förmig, wenn es von oben gesehen wird.
Viele Staubpartikel werden von dem zyklonischen Wind in der ersten Kammer 312 durch die Zentrifugalkraft entfernt. Größere Partikel, die nicht durch die Zentrifugalkraft abgetrennt werden, werden gefiltert, wenn die Luft, die sie trägt, durch die feinen Löcher H des Filterkörpers 319 fließt.
Bezugnehmend wiederum auf 2, sind mehrere kegelförmige zweite Zyklongefäßeinheiten 350 angeordnet, um beinahe die Hälfte der äußeren Wand der ersten Zyklongefäßeinheit 310 zu umgeben (siehe 2). Jede der zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 weist einen zweiten Einlass 410, einen zweiten Auslass 416 und einen zweiten Zyklongefäßkörper 354 auf. Wie in dieser Figur gesehen werden kann, wird der Querschnitt jedes der kegelförmigen zweiten Zyklongefäßkörpers 354 kleiner, wenn es sich seinem unteren Ende nähert.
Wie dargestellt in 6, 7 und 12, hat jeder der zweiten Einlässe 410 einer zweiten Zyklongefäßeinheit 350 einen im Wesentlichen linearen Teil 412, der sich vom oberen Ende der Filtereinheit 314 erstreckt. Der lineare Teil 412 geht in einen gebogenen Teil 414 über, durch den die Luft, die in den zweiten Einlass 410 fließt, ihre Richtung ändert, die es nach unten dreht, um durch den gebogenen zweiten Teil 414 in einen entsprechenden zweiten Zyklongefäßkörper 354 zu fließen, wie in 2 dargestellt.
Jeder der zweiten Auslässe 416 eines zweiten Zyklongefäßes 350 ist an der Mitte des gebogenen Teils 414 eines entsprechenden zweiten Einlasses 410 ausgebildet. Eine Platte 418 ist an der Mitte jedes der zweiten Auslässe 416 vorgesehen, um die abgegebene Luft zu stabilisieren.
Die zweiten Einlässe 410 und die zweiten Auslässe 416 jedes der kegelförmigen zweiten Zyklongefäßkörpers 354 sind einstückig miteinander ausgebildet auf einer Einlass/Auslasseinheit 400. Die Einlass/Auslasseinheit 400 besteht aus einem Einlass/Auslasselement 430 und einem Dichtungselement 470.
Durch Anordnen der mehreren zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 um den äußeren Umfang der ersten Zyklongefäßeinheit 310, können zusätzliche zyklonische Filterebenen hinzu gefügt werden, während die Höhe des Zyklongefäßstaubsammlers 100 minimiert bleibt. Mit dem zuvor Gesagten erkennt der Fachmann, dass, falls der Zyklongefäßhauptkörper 200 eine erste Wand 311, einen ersten Radius und eine zweite Wand 340 mit einem zweiten Radius, der größer ist als der der ersten Wand 311, wodurch eine nicht gleichförmige Kontur gebildet wird, die zyklonische Staubsammeleffizienz verbessert werden kann und das gesamte Volumen zum Einbauen solch eines Zyklongefäßstaubsammlers gesichert werden kann, wenn es in einem Staubsauger eingebaut wird.
Erneut bezugnehmend auf 3, beinhaltet die Körpereinheit 300 eine erste Zyklongefäßeinheit 310 und eine Mehrzahl von zweiten Zyklongefäßkörpern 354, die in der bevorzugten Ausführungsform einstückig miteinander mittels Spritzgießtechnik hergestellt sind, bekannt für den Fachmann auf dem Gebiet des Spritzgießens. Der Fachmann für Spritzgießen erkennt jedoch, dass die Körpereinheit 300 auch aus zwei oder mehr separaten und unabhängig hergestellten Spritzgießteilen zusammengebaut sein kann, die dann nach dem Gießen zusammengebaut werden.
Wie in 3 gesehen werden kann, weist die Körpereinheit 300 eine erste Kammer 312 auf, die eine äußere Wand hat, die im Wesentlichen durch die erste Wand 311 definiert ist. Eine zweite Kammer 342, die die zweiten Zyklongefäßkörper aufnimmt, ist im Wesentlichen durch die zweite Wand 340 definiert. Die erste Kammer 312 und die zweite Kammer 342 sind in separate Räume durch die erste Wand 311 geteilt. Mit dieser Anordnung ist es möglich, zu verhindern, dass feine Stäube, die in den zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 abgetrennt wurden, wieder in die erste Kammer 312 der ersten Zyklongefäßeinheit 310 und dann wieder in die zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 fließen.
Bezugnehmend auf 6 bis 8 und 12, wird die Einlass/Auslasseinheit 400 durch Zusammenbauen zweier separater Elemente gebildet, d.h. ein Einlass/Auslasselement 430 und ein Dichtungselement 470. Wie in 8 und 12 gesehen werden kann, bilden die zweiten Einlässe 410 eine vollständige Einlassflusspassage, wenn sie mit einem Dichtungselement 470 an der Bodenoberfläche des Einlass/Auslasselements 430 zusammengebaut sind. Das bedeutet, dass Luft, die aus dem ersten Auslass 330 der ersten Zyklongefäßeinheit 310 in einen Luftaufnahmeabschnitt 420 fließt, durch die geöffneten Abschnitte 415 der linearen Teile 212 des zweiten Einlasses 410 durchläuft, entlang der geschlossenen Abschnitte 415 des linearen Teils 212, die abgedeckt durch das Dichtungselement 470 sind, entlang fließt und dann die zweiten Zyklongefäßkörper 354 eintritt (siehe 2, 6 und 12).
Bezugnehmend auf 6, 7 und 12 sind die zweiten Auslässe 416 an den Mitten der gebogenen Teile 414 der zweiten Einlässe 410 entsprechend vorgesehen, in denen ein Rohr P in jedem der zweiten Auslässe derart vorgesehen ist, dass das Rohrelement P sich oberhalb und unterhalb des Einlass/Auslasselements 430 erstreckt, wie dargestellt in 12. Das Dichtungselement 470 ist zwischenangeordnet zwischen dem Einlass/Auslasselement 430 und der Körpereinheit 300, wodurch der Zwischenraum zwischen dem Einlass/Auslasselement 430 und der Körpereinheit 300 abgedichtet werden, die hinter den Fließpassagen der zweiten Einlässe 416 enden, wie zuvor beschrieben.
Bezugnehmend auf 2, 9, 10 und 12, weist ein Schmutzsammelgefäß 600 eine erste Schmutzsammelkammer 610 und eine zweite Schmutzsammelkammer 640 auf. Die erste Schmutzsammelkammer 610 ist zylindrisch. Wie am besten in 2 und 9 dargestellt ist, ist die zweite Schmutzsammelkammer 640 zu einer teilweise Ringkammer ausgebildet, ausgebildet zum Umgeben eines Teils des äußeren Umfangs der ersten Schmutzsammelkammer 610. Es ist verbunden mit einer Seite der ersten Schmutzsammelkammer 610. Der innere Umfang der zweiten Schmutzsammelkammer 640 ist durch eine dritte Wand 615 definiert, die auch den Umfang der ersten Schmutzsammelkammer 610 definiert. Der äußere Umfang der zweiten Schmutzsammelkammer 640 ist durch eine vierte Wand 664 mit einem größeren Durchmesser als dem der dritten Wand 615 bestimmt.
Wie am besten dargestellt in 2, beinhaltet die vierte Wand 664 einen Vorsprung oder einen erhöhten Teil 662, der sich nach außen erstreckt und weg von dem Schmutzsammelgefäß 600 und welches als einen Griff für einen Anwender verwendet werden kann. Der erhöhte Teil 612 hat eine Breite L, die wesentlich enger ist, als die Spanne einer Hand eines gewöhnlichen Erwachsenen, wodurch es möglich wird, das Schmutzsammelgefäß 600 einfach zu greifen.
Wie in 12 gesehen werden kann, wenn das Schmutzsammelgefäß 600 am Boden der Körpereinheit 300 installiert ist, ist die erste Schmutzsammelkammer 610 in Fließverbindung mit der ersten Kammer 312. Die zweite Schmutzsammelkammer 640 ist in Verbindung mit der zweiten Kammer 342. Wie in 10 gesehen werden kann, die eine Abschnittsansicht des Schmutzsammelgefäßes 600, dargestellt in 9, ist, aber aufgenommen entlang der Abschnittslinien 10-10, ist das Obere des Schmutzsammelgefäßes 600 mit Nuten 622 ausgebildet, die ausgeformt sind, um eine Dichtung oder ein Dichtelement 625 aufzunehmen, dessen Anordnung in 9 gezeigt ist. Wenn eine Dichtung oder ein Verschluss in die Nuten 622 eingesetzt sind und das Schmutzsammelgefäß 600 an die Körpereinheit 300 angebracht ist, stellt das Dichtungs/Verschlusselement 625 eine im Wesentlichen luftdichte Dichtung dar (siehe 12).
Wie in 2, 9, 10 und 12 gesehen werden kann, ist die erste Schmutzsammelkammer 610 mit einem Mittelschaft 614 und einer Trennmembran 617 versehen. Der Mittelschaft 614 stellt eine Rotationsmitte für die zyklonischen Luftströmungen bereit, die sich in der ersten Schmutzsammelkammer 610 bilden können. Die Trennmembran 617 jedoch dient zum Unterdrücken oder Verhindern einer zyklonischen Luftrotation oder Umwälzung am Boden der ersten Schmutzsammelkammer 610, um zu verhindern oder zu steuern, dass Schmutzpartikel, die auf dem Boden der Kammer 610 liegen, durch zyklonische Luftströmungen angehoben werden.
Bezugnehmend auf 2, 11 und 12, ist eine Abdeckung 500 auf dem oberen Abschnitt des Zyklongefäßhauptkörpers 200 befestigt, um das obere Ende der Eingabe/Ausgabeeinheit 400 zu schließen. Ein rohrförmiger Auslass 510 ist ausgebildet, um seitwärts auf einer Seite der Abdeckung 500, wie dargestellt in 11, hervorzutreten. Saubere Luft, die von den zweiten Auslässen 416 herausströmt, wird in der Abdeckungskammer 550 (siehe 12) der Abdeckung 500 gesammelt und durch den Abdeckungsauslass 510 abgegeben. Wie in 2 und 11 gesehen werden kann, ist der äußere Umfang der Abdeckung 500, die durch eine sechste Wand 530 definiert ist, segmentiert oder aufgeteilt durch eine fünfte Wand 520, die einen kleineren Radius als die sechste Wand 530 aufweist.
Der Betrieb des Zyklongefäßstaubsammlers 100, wie zuvor beschrieben, wird hiernach im Detail mit Bezug auf die verschiedenen Figuren beschrieben.
Bezugnehmend auf 12 fließt die Umgebungsluft, welche durch den ersten Einlass 330 mit Schmutz, Stäuben und ähnlichen enthalten in der Luft, in eine erste Kammer 312 der ersten Zyklongefäßeinheit 310 während es entlang einer halbkreisförmigen Passage, bereit gestellt durch den gebogenen Abschnitt 330-4, umgelenkt wird, die an dem Endabschnitt 330-2 des geraden Abschnitts 330-1 des ersten Einlasses 330 beginnt, wie dargestellt in 5. Schwerer Schmutz, grobe Stäube oder ähnliches werden nach unten durch das Einfließen der Luft durch eine Zentrifugalkraft abgeworfen und treffen schließlich auf den Boden der ersten Schmutzsammelkammer 610 in Verbindung mit der ersten Kammer 312. Die Luft, von der Schmutzstäube etc. zu einem gewissen Grad entfernt wurden, tritt durch feine Löcher H der Filtereinheit 314 hindurch, wodurch Stäube, Schmutz und dergleichen, die gröber als die feinen Löcher sind, erneut gefiltert werden.
Das Antirückflusselement 316 der Filtereinheit 314, dargestellt in 5 und 12, dient um zu verhindern, dass Schmutzpartikel, die auf dem Boden der ersten Schmutzsammelkammer 610 liegen, durch die zyklonischen Luftströme angehoben werden.
Luft, die durch die Filtereinheit 314 hindurch tritt, fließt in den Luftaufnahmeabschnitt 420 und verteilt sich in alle Richtungen und fließt dann in die zweiten Einlässe 410. Luft, die in die zweiten Einlässe fließt, wird zyklonisch rotiert, während sie durch die geraden Abschnitte 412 und die gebogenen Abschnitte 414 der zweiten Einlässe 410 hindurchtritt, wodurch feine Stäube in die zweite Staubsammelkammer 640 fallen. Luft, die auf diese Weise gefiltert wird, fließt durch die zweiten Auslässe 416 der zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 und in die Abdeckkammer 550, von wo aus sie durch den Abdeckungsauslass 510 abgegeben wird.
Weil der Zyklongefäßstaubsammler 100, wie zuvor beschrieben, auf derartige Weise angeordnet ist, dass die zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 den äußeren Umfang (äußere Wand) der ersten Zyklongefäßeinheit 310 umgeben, können mehrere zyklonische Flüsse erzeugt werden, während die Höhe des Zyklonstaubsammlers 100 minimiert bleibt.
13 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform eines Staubsaugers 800 zeigt, bei dem der zuvor erwähnte Zyklongefäßstaubsammler 100 verwendet wird. 14 ist eine Querschnittsansicht des Staubsaugers 800, aufgenommen entlang der Abschnittslinie 14-14 von 13. 15 zeigt, wie das Schmutzsammelgefäß installiert und entfernt wird von dem Staubsauger 800.
Der in 13 und 15 gezeigte Staubsauger 800 ist allgemein bekannt als Aufrechtsauger. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung in einem solchen Aufrechtsauger beschränkt und der Fachmann wird erkennen, dass Zyklonstaubsammler 100 auf andere Arten von Saugern, wie auch Kanistersaugern, verwendet werden kann.
Bezugnehmend auf 13 bis 15 weist der Staubsauger 800 eine Bürstenanordnung 820, einen Staubsaugerkörper 830, den Zyklongefäßstaubsammler 100 und einen Staubsaugerrahmen 810 auf. Wie dargestellt in 13, ist der Zyklongefäßstaubsammler 100 in dem Staubsaugerkörper 830 installiert. Das bedeutet, wie in 14 gesehen werden kann, dass die fünfte Wand (2) der Abdeckung 500 des Zyklongefäßstaubsammlers 100, die erste Wand 311 (3) des Zyklongefäßhauptkörpers 200 und die dritte Wand 615 der ersten Schmutzsammelkammer des Schmutzsammelgefäßes 600 (9) teilweise in dem Staubsaugerkörper 830 eingesetzt sind und dass die sechste Wand 530 des Schmutzsammelgefäßes 600, die zweite Wand 340 (3) des Zyklongefäßhauptkörpers 200 und die vierte Wand 664 (9) der zweiten Schmutzsammelkammer 640 der Schmutzsammelkammer 600 nach außen hervor treten.
Bezugnehmend auf 14 ein Vorsprung, der sich von dem unteren Ende der Körpereinheit 300 des Staubsammlers 100 erstreckt, ist im Wesentlichen bündig mit dem äußeren Umfang des Staubsaugerkörpers 830. Entsprechend ist es möglich, die Größe des Staubsaugerkörpers 830 zu reduzieren, während die Staubsammelkapazität des Zyklongefäßstaubsammlers 100 vergrößert wird. Im Betrieb wird der erste Einlass 330 des Zyklongefäßstaubsammlers 100 in eine erste Öffnung 837 des Staubsaugerkörpers 830 eingesetzt und ist in Fließverbindung mit einem Sauganschluss (nicht dargestellt), der in der Bürstenanordnung 820 ausgebildet ist, um die umgebende Luft einzusaugen. Zusätzlich ist der Abdeckungsauslass 510 in eine zweite Öffnung 835 des Staubsaugerkörpers 830 eingesetzt, und verbunden mit einer Vakuumquelle (nicht dargestellt) des Saugers und in Fließverbindung mit einem Luftauslass (nicht dargestellt) des Staubsaugers. Weil die weiteren Komponenten die gleichen sind, mit denen gewöhnlich im Stand der Technik bekannten, wird auf eine Beschreibung davon verzichtet.
Wenn mit dem Staubsauger 800 konstruiert auf diese Weise die Vakuumquelle (nicht dargestellt) in dem Staubsaugerkörper 830 betrieben wird, wird die Umgebungsluft in eine Ansaugöffnung (nicht dargestellt) der Bürstenanordnung 820 eingesaugt und dann in den ersten Einlass 330 verbunden mit der ersten Öffnung 837 des Staubsaugerkörpers 830. Während die eingesogene Luft durch die erste Zyklongefäßeinheit 310 (3) fließt, werden grobe Stäube und Schmutz von der Luft entfernt und die Luft wird in die zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 durch den ersten Auslass 320 eingeführt. Die zweiten Zyklongefäßeinheiten 350 entfernen feine Stäube oder ähnliches und geben dann gereinigte Luft durch die zweiten Auslässe 416 und den Gehäuseauslass 510 zu einer Abgabeöffnung (nicht dargestellt) des Staubsaugers ab. Die Stäube oder Schmutz, getrennt auf diese Art und Weise, werden in der ersten Schmutzsammelkammer 610 und der zweiten Schmutzsammelkammer 640 des Schmutzsammelgefäßes 600 gesammelt. Daher kann der Anwender den erhöhten Teil 662 des Staubsammelgefäßes 600 greifen und einfach trennen und den gesammelten Schmutz in der ersten Schmutzsammelkammer 602 und die Stäube in der zweiten Schmutzsammelkammer 640 zur selben Zeit entfernen.
Während die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, mit Bezug auf die entsprechenden Ausführungsformen, um das Prinzip der vorliegenden Erfindung beispielhaft wiederzugeben, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt. Es wird verstanden, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen durch den Fachmann gemacht werden können, ohne sich von dem Geist und dem Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, zu entfernen. Da soll berücksichtigt werden, dass solche Modifikationen, Änderungen und Äquivalente alle innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims

Zyklongefäßstaubsammler umfassend: einen Zyklongefäßhauptkörper (200) mit einer ersten Zyklongefäßeinheit (310) zum Trennen von Stäuben aus eingesogener Luft, die eine erste durch wenigstens einen Teil einer ersten Wand (311) definierte Kammer (312) aufweist; und mehreren zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) zum Trennen von Stäuben aus Luft, die durch die erste Zyklongefäßeinheit (310) geströmt ist und die wenigstens teilweise in einer zweiten Kammer (342) aufgenommen sind, die durch wenigstens einen Teil der ersten Wand (311) und einer zweiten Wand (340) definiert ist; und ein Schmutzsammelgefäß (600) zum Aufnehmen von Staub, der aus der eingesogenen Luft getrennt wurde, wobei der Zyklongefäßhauptkörper eine Außenwand aufweist, die durch einen Teil der ersten (311) und der zweiten Wand (340) gebildet ist, wobei die zweite Wand (340) einen größeren Radius aufweist als die erste Wand (311), so dass die Außenwand in einen ersten Abschnitt mit einem ersten Radius und einem zweiten Abschnitt mit einem zweiten anderen Radius segmentiert ist.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 1, des weiteren aufweisend: eine Abdeckung (500), die auf der Oberseite des Zyklongefäßhauptkörpers (200) befestigt ist.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 2, wobei die Abdeckung aufweist: einen Abdeckungsauslass (510) und eine Abdeckungskammer (550) zum Sammeln der Luft, die von den zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) abgegeben werden.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) derart angeordnet sind, dass sie zumindest einen Teil der ersten Zyklongefäßeinheit (310) umgeben.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei neun zweite Zyklongefäßeinheiten (350) vorgesehen sind.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Zyklongefäßeinheit (310) aufweist: einen ersten Lufteinlass (330); einen ersten Luftauslass (320); eine zyklonische Luftfiltereinheit (314), die in der Luftströmungspassage angeordnet ist und funktional mit dem ersten Lufteinlass (330) und dem erste Luftauslass (320) verbunden ist sowie in der ersten Kammer (312) aufgenommen ist, wobei Luft, die durch den ersten Lufteinlass (330) in die erste Kammer (312) strömt innerhalb der ersten Kammer (312) umgelenkt wird; und wobei die zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) jeweils aufweisen: einen zweiten Lufteinlass (410), wobei der zweite Lufteinlass einen zyklonischen Luftfluss induziert; einen zweiten Zyklongefäßkörper (354), wobei Luft, die durch den zweiten Lufteinlass (410) in den zweiten Zyklongefäßkörper (354) eingeführt wird, in dem zweiten Zyklongefäßkörper (354) umgelenkt wird; und einen zweiten Luftauslass (416) zum Abgeben der Luft, aus der Staub entfernt wurde.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Staubsammelgefäß (600) aufgeteilt ist in eine erste Sammelkammer (610) und eine zweite Sammelkammer (640).
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 7, wobei die erste Schmutzsammelkammer (610) in Verbindung mit der ersten Kammer (312) steht, um Staub aufzunehmen, der in der ersten Zyklongefäßeinheit (310) abgetrennt wurde, und die zweite Staubsammelkammer (640) Staub aufnehmen kann, der in der zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) abgetrennt wurde.
Zyklongefäßestaubsammler nach Anspruch 7 oder 8, wobei die zweite Staubsammelkammer (640) derart angeordnet ist, dass sie zumindest einen Teil des Außenumfangs der ersten Staubsammelkammer (610) umgibt.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Außenumfang des Schmutzsammelgefäßes (600) durch eine dritte Wand (615) und eine vierte Wand (664) gebildet ist, die einen größeren Radius als die dritte Wand (615) aufweist.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 10, wobei die vierte Wand (664) einen vorspringenden Teil (662) aufweist, der einfach durch einen Anwender gegriffen werden kann.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 11, wobei der vorspringende Teil (662) eine Weite hat, die geringer ist als die Spanne einer menschlichen Hand.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 12, wobei eine Nut (622) auf der Oberseite des Staubsammelgefäßes (600) ausgebildet ist und angeordnet und geformt ist, so dass ein Abdichtelement (625) in der Nut (622) aufnehmbar ist.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden wobei der Zyklongefäßhauptkörper (200) aufweist: eine Körpereinheit (300) zum Umschließen zumindest eines Teils der ersten Zyklongefäßeinheit (310) und der zweiten Zyklongefäßeinheiten (350); und eine Einlass/Auslasseinheit (400) befestigt auf der Körpereinheit (300), die die abgegebene Luft von der ersten Zyklongefäßeinheit (310) zu den zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) verteilt und zum Abgeben der Luft, die in die zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) eingegeben wurde.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 14, wobei die erste Zyklongefäßeinheit (310) einen ersten Lufteinlass (330) für einströmende Luft, einen ersten Luftauslass (320) für ausströmende Luft und eine Filtereinheit (314) installiert in der Luftströmungspassage zwischen dem ersten Lufteinlass (330) und dem ersten Luftauslass (320) umfasst, wobei die zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) jeweils aufweisen: einen zweiten Lufteinlass (410) für einströmende Luft, einen zweiten Zyklongefäßkörper (354), wobei zugeführte Luft in den zweiten Zyklongefäßkörper (354) durch den zweiten Lufteinlass (410) in den zweiten Zyklongefäßkörper (354) umgelenkt wird und einen zweiten Luftauslass (416) zum Abgeben staubreiner Luft, und wobei die Köpereinheit (300) die erste Zyklongefäßeinheit (310) und den zweiten Zyklongefäßkörper (354) aufweist.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 15, wobei die Körpereinheit (300) als ein einzelnes Stück ausgeführt ist.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Einlass/Auslasseinheit (400) ein Einlass/Auslasselement (430) aufweist, das innerhalb der Einlassströmungspassage und der Auslassströmungspassage der zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) ausgebildet ist, und ein Dichtungselement, das zwischen der Einlass/Auslasselement (340) und der Körpereinheit (300) angeordnet ist.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der Ansprüche 15-17, wobei die mehreren zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) gegenüberliegend des ersten Lufteinlasses (330) vorgesehen sind.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Wand (311) in einen Staubsaugerkörper (830) eingesetzt ist, und die zweite Wand (340) einen Teil des Außenumfangs des Staubsaugerkörpers (830) bildet.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweiten Zyklongefäßeinheiten (350) parallel zu der ersten Zyklongefäßeinheit (310) angeordnet sind.
Zyklongefäßstaubsammler nach einem der Ansprüche 6 und 15 bis 18: wobei der erste Lufteinlass (330) in der Querschnittsfläche kleiner wird, während er entlang der Innenwand der ersten Zyklongefäßeinheit (310) verläuft.
Zyklongefäßstaubsammler nach Anspruch 21, wobei der Querschnitt des vorderen Endes des ersten Lufteinlasses (330) eine im Wesentlichen rechteckige Form mit einer gewölbten Oberfläche aufweist.
Staubsauger aufweisend: einen Staubsaugerkörper (830), der eine Vakuumquelle aufweist; eine Bürstenanordnung (820), verbunden mit dem Staubsaugerkörper (830) und versehen mit einem Saugeinlass zum Ansaugen von Luft; und einen Zyklongefäßstaubsammler (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche und installiert in dem Staubsaugerkörper (830), um Stäube oder ähnliches aus der durch die Bürstenanordnung (820) angesaugten Luft zu entfernen.
Staubsauger nach Anspruch 23, wobei die erste Wand (311) in den Staubsaugerkörper (830) eingesetzt ist, und die zweite Wand (340) nach außen aus dem Staubsaugerkörper (830) hervor ragt.
Staubsauger nach Anspruch 24, wobei der Radius von der Mitte des Zyklongefäßhauptkörpers (200) zu der zweiten Wand (340) ungefähr der Hälfte der Breite des Staubsaugerkörpers (830) entspricht.