DE102005047812A1

DE102005047812A1 - Verfahren zur Behandlung von Staub in einem Staubsammelbehälter und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens

Info

Publication number: DE102005047812A1
Application number: DE200510047812
Authority: DE
Inventors: Andre Bertram; Günther Dr. Ennen; Joerg Dr. Kinnius; Stefan Tiekötter; Cornelius Wolf
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2005-10-05
Publication date: 2007-04-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Staub (17) in einem Staubsammelbehälter (26, 70, 75), welcher in einen Staubsammelraum (4) eines Staubsaugers (1) einsetzbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung verschiedene Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Um die Entleerung unter Hygienegesichtspunkten zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass dem Staubsammelbehälter (26, 70, 75) ein Staubbindemittel (43, 52, 61, 84) zugegeben wird. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch Mittel zur Zugabe eines Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) in den Staubsammelbehälter (26, 70, 75) bzw. durch Mittel (87, 88) zum Durchmischen von Staub (17) und Staubbindemittel (43, 52, 61, 84).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Staub in einem Staubsammelbehälter, welcher in einen Staubsammelraum eines Staubsaugers einsetzbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung verschiedene Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Bei Staubsaugern, insbesondere bei Bodenstaubsaugern, kommen Staubrückhaltesysteme zum Einsatz, die in der Regel zwischen dem Lufteinlass eines Staubsammelraums und der Saugseite eines Gebläses angeordnet sind und den aufgenommenen Staub vor dem Eintritt in das Gebläse zurückhalten. Die bekannteste Variante ist ein als Beutel geformter Filter, welches innenbeaufschlagt ist, d. h., der Staub lagert sich im Inneren des Beutels ab. Bei Erreichen der maximalen Aufnahme muss der Beutel ausgetauscht werden, hierdurch entstehen zusätzliche Kosten.

In manchen Kleinstsaugern, Mehrzwecksaugern oder Gewerbegeräten gibt es außenbeaufschlagte Filter, die das Gebläse umgeben. Der Vorteil ist die größere Aufnahmekapazität, der Nachteil besteht darin, dass die Filter dieser Staubsauger nur für Grobstaub ausgelegt sind, der Feinstaub, welcher allergieauslösende Pollen und Mikroorganismen beinhaltet, passiert den Filter und wird vom Gebläse in den Raum zurückgeblasen und dabei sogar aufgewirbelt.

Es besteht deshalb der Wunsch nach einem wiederverwendbaren Filtersystem, welches folgende Eigenschaften besitzt:

- kompakter Aufbau;
- eine dem Staubbeutel vergleichbare Filterleistung;
- hygienische Entnahmemöglichkeit des gesammelten Staubs.

Hier sind im Wesentlichen folgende Systeme bekannt:

1. auswaschbare und wiederverwendbare Textilfilterbeutel ( DE 199 11 331 C1 ); hier bestehen in erster Linie Bedenken hinsichtlich der Hygiene, da die stark verunreinigten Beutel zunächst manuell geleert und anschließend in der Waschmaschine gewaschen werden müssen;
2. Staubkassetten aus porösem Sintermaterial ( EP 1 179 312 A2 );
3. Fliehkraftabscheider, sogenannte Zyklone ( EP 0 647 114 B1 );
4. Massenträgheitsabscheider (eigene Deutsche Patentanmeldung 10 2005 041 170.3-15).

Die drei letztgenannten Systeme bieten zwar die Möglichkeit, den Staubsammelbehälter einfach zu entnehmen, zu entleeren und bei Verschmutzung zu reinigen, das Entleeren führt aber in der Regel dazu, dass die leichteren Bestandteile des ausgeschütteten Staubs auffliegen und sich in der Luft verteilen. Hierdurch werden insbesondere Allergiker belastet.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von Staub in einem Staubsammelbehälter und Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaffen, bei dem(denen) die Entleerung unter Hygienegesichtspunkten verbessert ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst und durch Vorrichtungen mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß wird dem Staubsammelbehälter ein Staubbindemittel zugegeben, so dass der Staub nicht nur lose in dem Staubsammelraum abgelegt wird, sondern eine gewisse Bindung und Vernetzung erfährt und bei der Entleerung des Staubsammelraumes keine Verwirbelung stattfindet. Die Belastung durch Feinstaub, pathogene Partikel oder andere Schadstoffe ist dadurch reduziert und der Umgang mit dem Staubsammelraum, der in regelmäßigen Intervallen geleert werden muss, wird deutlich hygienischer und der Inhalt des Staubsammelraumes kann als Gemisch, z.B. als Klumpen, auf einmal entsorgt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Staubsaugers;
2 eine perspektivische Ansicht des Staubsammelraumes des Staubsaugers der 1 in Explosionsdarstellung;
3 eine Draufsicht auf den Staubsauger der 1;
4 eine geschnittene Seitenansicht eines Staubsammelraumes mit Dosiereinrichtung;
5 eine teilweise geschnittene Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Staubsammelraumes mit Dosiereinrichtung;
6 eine teilweise geschnittene Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Staubsammelraumes mit Heizeinrichtung;
7a, b zwei Ansichten eines Staubsammelraumes gemäß einer alternativen Ausführungsform;
8 eine schematische Ansicht einer separaten Einrichtung zur Bindung des Staubes und
9 eine geschnittene Detailansicht der Einrichtung der 8 mit einer Kassette.
Die 1 zeigt rein schematisch einen erfindungsgemäß aufgebauten Staubsauger 1 im Längsschnitt. Dabei sind lediglich die erfindungswesentlichen Teile dargestellt. Der Staubsauger 1 besitzt in bekannter Weise ein Gehäuse 2, welches in einen Gebläseraum 3 und einen Staubsammelraum 4 unterteilt ist. Der Staubsammelraum 4 wird durch einen schwenkbaren Deckel 5 verschlossen und besitzt eine erste Öffnung 6, in die die Kupplung 7 eines Saugschlauchs 8 mündet. An den Saugschlauch 8 können unter eventueller Zwischenschaltung eines Saugrohrs (nicht dargestellt) verschiedene Saugvorsätze (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Eine zweite Öffnung 9 ist in der Trennwand 10 zwischen Staubsammelraum 4 und Gebläseraum 3 angeordnet. Hinter dieser Öffnung 9 befindet sich ein Feinfilter 11. Dahinter ist in dem Gebläseraum 3 ein Motorgebläse 12 angeordnet, welches mit seiner Saugseite zum Feinfilter 11 bzw. zur Öffnung 9 gerichtet ist und mit seiner Ausblasseite über weitere Öffnungen 12 – evtl. mit vorgeschaltetem Filter (nicht dargestellt) – mit der Umgebungsluft 13 verbunden. Über dem Gebläseraum sind die Gerätesteuerung 14 und Bedien- und Anzeigeelemente 15 angeordnet. Beim Einschalten des Gebläses 12 wird in bekannter Weise die staubbeladene Luft 16 über den Saugschlauch 8 durch den Staubsammelraum 9 geleitet. Um dort den Grobstaub 17 zu separieren, ist dort in ebenfalls bekannter Weise ein staubbeutelloses Staubsammelsystem eingesetzt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies ein Fliehkraftabscheider 20, die eingangs genannten Varianten Massenträgheitsabscheider oder Staubkassette sind ebenfalls denkbar.
2 zeigt den Fliehkraftabscheider 20 als Einzelheit. Er umfasst einen Zyklonkegel 21, der mit einer Luftzuführung 22 und einer Luftabführung 23 versehen ist. Der Zyklonkegel 21 wird in einen zylindrischen Behälter 24 eingesetzt, der, wie in 2 gezeigt, in eine rohrförmige Halterung 25 und einen darunter angeordneten Staubsammelbehälter 26 unterteilt sein kann. Die angesaugte staubbeladene Luft wird im Zyklonkegel 21 in eine Drehbewegung versetzt, so dass nach dem Fliehkraftprinzip der Grobstaub 17 an die Außenwand gedrückt wird und nach unten in den Staubsammelbehälter 26 fällt. Im weiteren Luftweg wird dann noch der Feinstaub durch den Feinstaubfilter 11 abgeschieden. Ist der Behälter 26 gefüllt, was über Füllstands-, Druck oder Staubmengensensoren oder einfach durch Messung der Einschaltzeiten des Gebläses ermittelt werden kann (nicht dargestellt), wird dies dem Benutzer über eine Anzeigevorrichtung 35 (s. 3) mitgeteilt. 3 zeigt die Draufsicht auf einen erfindungsgemäß ausgebildeten Staubsauger 1. Hier sind neben den bekannten Bedien- und Anzeigeelementen wie Ein-/Ausschalter 31, Wechselanzeige 32 für den Feinstaubfilter 11, Kabelaufrolltaste 33 und Leistungssteller 34 weitere Elemente vorgesehen, deren Funktion später erklärt ist. Unter anderem kann dies die vorbeschriebene Anzeige 35 zum Wechseln des Staubsammelbehälters 26 sein. In den folgenden Ausführungsbeispielen (4 und 5) wird zur Aktivierung der Wechselanzeige ein aus der EP 759 157 B1 bekannter Piezosensor verwendet, welcher an die Gerätesteuerung 14 – in der Figur durch den gestrichelten Kasten 36 symbolisch angedeutet – ein Signal gibt, das mit der aufgesaugten Staubmenge korreliert. Der Benutzer kann dann den Staubsammelbehälter 26 vom Rest des Fliehkraftabscheiders 20 trennen und den Grobstaub entleeren. Hier setzt die Erfindung ein:
Um ein Aufstauben des Grobstaubs beim Entleeren des Staubsammelbehälters zu vermeiden, wird diesem ein Staubbindemittel zugegeben. Ein Staubbindemittel im Sinne dieser Anmeldung stellt ein ein- oder mehrkomponentiges Additiv dar, welches in fester und/oder flüssiger und/oder gasförmiger Phase vorliegt, wobei die Phase ggf. veränderbar ist, um den in loser ungebundener Form vorliegenden aufgesaugten Staub zu durchdringen, zu vermischen und zumindest teilweise eine Bindung des Staubes vorzunehmen. Das Staubbindemittel soll neben dem Grobstaub insbesondere auch den im Staubsammelbehälter vorhandenen Feinstaub, Keime, Bakterien, Pollen und andere Schadstoffe binden, um bei der Entsorgung eine Verwirbelung und die daraus resultierende Belastung für den Benutzer zu vermeiden. Dadurch kann der gefüllte Staubsammelraum auf hygienischere Weise entleert werden, ohne dass es zu einem Aufstauben kommt. Als Staubbindemittel können entsprechend geeignete dispergierbare Flüssigkeiten, Pulver, Schaum, Granulat oder feste, insbesondere tablettenförmig gepresste Stoffe verwendet werden. Außerdem können dem Staubbindemittel Duftstoffe, reinigende oder keimhemmende Substanzen zugesetzt sein. Die Zugabe des Staubbindemittels in den Staubsammelbehälter erfolgt durch eine dafür geeignete Vorrichtung, die entweder innerhalb des Staubsaugers oder in einem Saugvorsatz integriert ist oder als externe Apparatur mit einer Aufnahme für den Staubsammelbehälter ausgebildet ist.
In den 4 und 5 sind Ausführungsbeispiele von Staubsammelbehältern gezeigt, in denen ein Staubbindemittel zugegeben und mit dem Staub vermengt wird. Als Staubbindemittel kann eine Flüssigkeit, Pulver, Schaum oder Granulat verwendet werden, auch Mischformen sind denkbar. Insbesondere bei der Verwendung von Granulat sollte diesem ein Stoff zugesetzt werden, welcher die Anhaftung des Staubs verbessert. Ferner kann das Staubbindemittel mit Mitteln angereichert sein, die eine reinigende Wirkung besitzen, beispielsweise durch Beigabe von Tensiden oder ähnlichen die Reinigung fördernde Substanzen. Auch bakterizide und/oder fungizide Mittel können beigegeben werden, um eine Verkeimung innerhalb des Staubsammelbehälters zu vermeiden. Diese Eigenschaften werden beispielsweise durch die Dotierung des Materials mit Silberionen erreicht. Ferner können Duftstoffe eingesetzt werden, um den Umgang mit dem Staubsammelraum angenehmer zu machen.
Das Staubbindemittel muss zur Erfüllung seiner Funktion im Sinne der Erfindung mit dem Staub in Kontakt treten, wobei folgende möglichen Varianten zur Dosierung bestehen:

• Das Staubbindemittel wird vom Benutzer direkt in den Staubsammelbehälter dosiert. Diese Möglichkeit ist äußerst kostengünstig realisierbar, da keine zusätzlichen aktiven Wirkelemente in den Staubsauger eingebaut werden müssen, wobei nachteilig ist, dass der Verbraucher mit dem eingesaugten Staub in Kontakt kommen kann, bevor dieser gebunden ist. Um diesen Nachteil zu beseitigen, kann das Staubbindemittel durch Einschalten des Gebläses in den Staubsammelbehälter eingesaugt werden.
• Das Staubbindemittel wird über eine Dosiervorrichtung in den Staubsammelbehälter gegeben, wobei die Aktivierung über am Staubsauger, am Saugvorsatz oder an der externen Apparatur angeordnete Betätigungsmittel erfolgt.
• Das Staubbindemittel wird automatisch vom Staubsauger oder vom Saugvorsatz dosiert. Dies kann bei eingeschaltetem Gebläse durch entsprechende Dosiereinrichtungen im Bereich der Luftzuführung erfolgen, oder direkt in den Staubsammelbehälter.
• Das Staubbindemittel wird am Anfang eines Saugprozesses dosiert, wobei entweder die für den Staubsammelbehälter notwendige Menge nach Entleerung einmalig zugegeben wird oder über mehrere Teilschnitte eine Dosierung erfolgt. Ferner kann die Zugabe des Staubbindemittels auch nach dem Saugvorgang erfolgen. Die Aktivierung der hierzu notwendigen Dosiervorrichtung bezüglich der Menge, des Zugabezeitpunkts und/oder der Zugabefrequenz kann zeit-, füllstands- oder staubmengengesteuert sein. Hierzu können die gleichen Vorrichtungen benutzt werden wie zur eingangs beschriebenen Wechselanzeige.
• Das Staubbindemittel wird automatisch beim Einsetzen des Staubsammelbehälter zugegeben.

Vorteilhaft ist die Verwendung von Mitteln zum Durchmischen von Staub und Staubbindemittel, insbesondere bei der Zugabe des Mittels am Anfang oder am Ende des Saugvorgangs oder bei Zugabe in einer externen Apparatur. Hierzu können mechanische oder motorische Mittel verwendet werden, die den Behälter in Bewegung, Drehung oder Schwingung versetzten.
In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist in der Luftzuführung 22 ein Staubmengensensor 41 angeordnet, der die Menge des durchströmenden Staubes erfasst. Ferner ist in der Luftzuführung 22 eine Dosiervorrichtung 42 für Pulver 43 und/oder Granulat als Staubbindemittel vorgesehen. Die vom Staubmengensensor 41 erfasste Menge wird an die Gerätesteuerung 14 weitergegeben, und diese veranlasst bei Vorliegen einer definierten Schaltbedingung, dass das Staubbindemittel über eine Dosierklappe 44 in die Luftzuführung 22 abgegeben und dort mit der noch staubbeladenen Luft verwirbelt wird. Aufgrund der nachfolgenden zyklonartigen Verwirbelung der Luft mit dem Staub 17 und dem Staubbindemittel 43 wird eine optimale Vermischung erreicht. Das Staubbindemittel 43 wird zusammen mit dem Staub 17 in dem Behälter 26 gesammelt und kann dann in regelmäßigen Abständen entsorgt werden. Die Dosierung des Staubbindemittels 43 kann über Klappen, Kolben, Schnecken und/oder Düsen erfolgen. Dabei kann die Zugabe des Staubbindemittels entweder unmittelbar in dem Staubsammelraum 26 oder im Bereich der Luftzuführung 22 erfolgen, z.B. kann die Zugabe bereits an dem Saugvorsatz des Staubsaugers 1 erfolgen.
In 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Staubsammelbehälters 26 dargestellt, bei dem der Staub 17 gebunden wird. Hierfür ist an dem Behälter 26 mindestens eine Sprüheinrichtung 50 vorgesehen, mittels der ein Fluid 52 in den Staubsammelraum 26 abgegeben werden kann. Die Sprüheinrichtung 50 umfasst einen Vorratsbehälter 53, in dem das Fluid 52 als Staubbindemittel angeordnet ist. Ferner sind von der Gerätesteuerung 14 aktivierbare Dosierpumpen 54 vorgesehen, um mittels Schläuchen 55 das flüssige Staubbindemittel 32 in den Staubsammelbehälter 26 zu fördern. Hierfür sind ein oder mehrere Düsen 51 vorgesehen, aus denen das aus den Schläuchen 55 geförderte Fluid 52 in den Staubsammelraum 26 abgegeben und zerstäubt wird. Das dispergierte Staubbindemittel ist schematisch durch den Sprühnebel 56 dargestellt. Das Staubbindemittel 52 kann eine glykolhaltige oder glyzerinhaltige Flüssigkeit sein, die mit fungiziden und/oder bakteriziden Inhaltsstoffen ergänzt ist. Ebenso denkbar ist die Verwendung eines hochverdünnten Klebers, beispielsweise Tapetenkleister. Das flüssige Staubbindemittel 52 sollte vorzugsweise jedoch dispergierbar sein. Anstelle eines Fluids können bei entsprechender Ausbildung der Dosierpumpen und Düsen ebenfalls pulver-, schaum- oder granulatförmige Medien versprüht werden. Zur Dosierung können anstelle der Pumpen 54 auch andere Druck erzeugende Elemente eingesetzt werden. Ferner kann das Staubbindemittel 52 auch über steuerbare Ventile zugeführt und mit Ultraschall dispergiert werden. Die Steuerung der Zuführung des flüssigen Staubbindemittels 52 kann auch hier abhängig von den Daten eines Staubmengensensors 41 erfolgen, alternativ aber auch nach einer der anderen zuvor aufgezählten Varianten. Die Wände des Staubsammelraumes 26 können für eine kostengünstige Herstellung aus Kunststoff gefertigt sein. Es ist natürlich auch möglich, eine antihaftende Beschichtung vorzusehen, um die Reinigung zu erleichtern.
In 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines Staubsammelraumes 26 gezeigt, bei dem der Staub 17 durch einen Stoff gebunden wird, der zunächst geschmolzen wird und nach der Aufnahme des Staubs 17 erkaltet und dann aus dem Staubsammelraum 26 entfernt werden kann. Hierzu wird Beispielsweise Paraffin verwendet, was dem Behälter als Tablette 61 oder Granulat (nicht dargestellt) zugegeben wird. An dem Behälter 26 ist eine Wärmequelle 62 vorgesehen, die über eine Spannungsversorgung 63 mit elektrischer Energie versorgt wird.
Wie in 6 weiter zu sehen ist, befindet sich am Boden des Behälters 26 eine Aufnahme 64 für das Staubbindemittel 4.6. Ferner ist schematisch der Staub 17 dargestellt, der auf der Paraffintablette 61 liegt ist. In regelmäßigen Abständen kann der Behälter 26 aus dem Staubsauger 1 entnommen und gereinigt werden.
Beim Saugen wird der Hausstaub zunächst mit Hilfe des Fliehkraftabscheiders 20 fraktioniert, wobei Partikel mit einem Durchmesser < 10 μm den Fliehkraftabscheider 20 passieren und in dem Feinfilter 11 gebunden werden. Alle weiteren Staubbestandteile 17 fallen infolge der Gravitation auf das Paraffin 61. Bei einem bestimmten Füllgrad wird die Wärmequelle 62 in Form einer Heizplatte über die Spannungsversorgung 63 mit elektrischer Energie versorgt, wodurch das Paraffin 61 von der festen in die flüssige Phase überführt wird.
Die Dichte des Paraffins 61 liegt in einer Größenordnung von < 1 g/cm³, etwa im Bereich zwischen 0,5 und 0,7 cm³. Nach dem archimedischen Prinzip werden alle Körper in dem Paraffin 61 versinken, die eine Dichte > ca. 0,8 g/cm³ aufweisen. Diese Bedingungen erfüllen Hausstaubpartikel 17, deren Dichte im Bereich > 1 g/cm³ liegt. Aufgrund der Größenverhältnisse der Dichte der einzelnen Stoffe und des relativ einfach zu erreichenden Phasenwechsels der Paraffintablette 61 gelingt es so, den in dem Behälter 26 befindlichen Staub 17 einfach zu binden und in dem Paraffin 61 zu versenken. Wenn der Behälter 26 ausreichend gefüllt ist, kann der abgekühlte Klumpen aus Paraffin 61 und gebundenem Staub 17 ohne Aufstauben entsorgt werden. Insbesondere die unpolare, molekulare Struktur des Paraffins 61 und dessen niedrige Oberflächenspannung sorgt dafür, dass im Gegensatz zu Wasser, Partikel grundsätzlich in der flüssigen Phase des Paraffins 61 leicht versenkt werden können. Ferner kann der Schmelzpunkt des Paraffins 61 praktisch beliebig eingestellt werden.
Damit das ausgehärtete Paraffin 61 leicht aus dem Staubsammelbehälter 26 entfernt werden kann, befindet sich die Paraffintablette 61 in dem Bereich der Aufnahme 64, die aus einem repulsiven (antihaftenden) Material oder einem Material mit einer repulsiven Oberfläche besteht, vorzugsweise Silikon. Aufgrund der besseren Wärmeleitfähigkeit kann die Aufnahme auch aus mit Teflon beschichtetem Aluminium bestehen. Die Aufnahme 64 kann dabei lösbar in dem Behälter 26 aufgenommen sein, um herausgenommen zu werden und durch eine neue Paraffintablette 61 ggf. mit einer neuen Aufnahme 64 ersetzt zu werden.
Neben Stoffen, deren Phase durch Zuführung von Wärmeenergie veränderbar ist, können auch Substanzen, deren Phase durch Bewegungsenergie verändert werden kann – sogenannte tixotrope Stoffe – als Staubbindemittel Verwendung finden.
In 7a und 7b ist eine herausnehmbare Kassette 70 als Staubsammelbehälter gezeigt, die einen Teil des Staubsammelraumes 4 bei einem Staubsauber 1 bildet, so wie er beispielsweise in 1 gezeigt ist. Anders als bei dem vorangegangen Ausführungsbeispiel ist die Kassette 70 durch einen tassenförmigen Behälter 75 gebildet, der durch einen Deckel 71 verschließbar ist. An dem Deckel 71 sind Griffe 72 und ein mittiger Verschluss 73 vorgesehen. In der Kassette 70 ist eine Paraffintablette 61 als Staubbindemittel vorgesehen. Der Boden des tassenförmigen Behälters 75 kann wiederum aus einer repulsiven (antihaftenden) Schicht, beispielsweise Teflon oder beschichtetem Aluminium bestehen. Um einen guten Übergang der Schmelzwärme auf die Paraffintablette 61 zu gewährleisten, kann der Boden aus Metall, z.B. aus Aluminium bestehen. Der Behälter 75 kann im Bereich der Seitenwand aus einem flexiblen Material, vorzugsweise Silikon bestehen, um ein gutes Herauslösen der Paraffintablette 61 zu ermöglichen. Ferner kann der Behälter 75 auf einfache Weise gereinigt und mehrfach verwendet werden. Am Boden des Behälters 75 ist ferner eine Aufnahme 74 vorgesehen, in die eine Antriebswelle eingreifen kann.
In den 8 und 9 ist ein separates Zusatzgerät 80 dargestellt, um den in der Kassette 70 enthaltenen Staub 17 zu binden. Das Zusatzgerät 80 besteht im wesentlichen aus einem Oberteil 81 und einem Unterteil 82, die lösbar und/oder beweglich miteinander verbunden sind. Dadurch kann die Kassette 70 nach Abnahme des Oberteils 81 in das Zusatzgerät 80 eingefügt werden. Das Oberteil 81 enthält neben einem Einfülltrichter 83 für ein Staubbindemittel wie beispielsweise Paraffingranulat 84 bzw. Paraffinpulver eine Bedien- und Anzeigeeinheit 85 mit einem Steuergerät 86. Das Steuergerät 86, beispielsweise ein Mikrokontroller, enthält ein speziell für die Staubbindung konzipiertes Programm mit definierten Schritten und Parametern, das über die Bedien- und Anzeigeeinheit 85 betätigt werden kann. Ferner dokumentiert die Bedien- und Anzeigeeinheit 85 den aktuellen Status der Staubindung.
Nach dem Einsetzen der Kassette 70 kann über eine Schleuse 86 automatisch oder manuell das Staubbindemittel 84 zugegeben werden. Das Paraffingranulat 84 dient somit zum Versiegeln des in dem Behälter 75 befindlichen Gemisches an Paraffin 84 und Staub 17.
Das Unterteil 82 dient zur Aufnahme der Kassette 70, die auf einer Welle 87 eines Antriebs 88 angeordnet ist. Der Antrieb 88 versetzt die Kassette 70 in Bewegung, vorzugsweise in eine Rotationsbewegung im Dauer- und/oder Impulsbetrieb. Die Rotation bewirkt eine bessere Durchmischung des Paraffins 84 mit Staub 17 in der flüssigen Phase durch das Wirken der Fliehkraft.
Ferner liegt die Kassette 70 mit ihrem Boden auf einer Wärmequelle 89 zum Schmelzen einer Paraffintablette 61 auf. Die Wärmequelle 89 ist ebenfalls beweglich angeordnet und kann über Antriebe 90 in vertikaler Richtung verfahren werden. Immer wenn der Staubbehälter 75 rotiert, wird die Wärmequelle 89 abgesenkt. Alle Antriebe 88 und 90 sowie die Wärmequelle 89 werden vom Steuergerät 86 programmabhängig ein- und ausgeschaltet. Ferner können im Oberteil 81 oder Unterteil 82 Kühlaggregate (nicht dargestellt), beispielsweise Gebläse oder Peltierelemente angeordnet werden, um das Erstarren des Paraffins 61 und 84 zu beschleunigen.
Für die Entsorgung des Staubes 17 wird zunächst die gefüllte Staubkassette 70 in das Zusatzgerät 80 eingelegt. Dann wird die Wärmequelle 89 eingeschaltet, bis die Paraffintablette 61 geschmolzen ist. Danach wird die Wärmequelle 89 ausgeschaltet und die Kassette 70 auf die Welle 87 des Antriebes 88 abgesetzt. Die Kassette 70 wird dann gedreht, wobei Staub 17 und geschmolzenes Paraffin sich vermischen. Ferner kann Paraffingranulat 84 über die Schleuse 86 zugegeben werden. Anschließend wird die Staubkassette 10 angehalten und das flüssige Paraffin 61 und 84 abgekühlt. Danach kann die Staubkassette 70 entnommen und die in der Kassette 70 enthaltene Mischung entsorgt werden.

Claims

Verfahren zur Behandlung von Staub 17 in einem Staubsammelbehälter (26, 70, 75), welcher in einen Staubsammelraum (4) eines Staubsaugers (1) einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Staubsammelbehälter (26, 70, 75) ein Staubbindemittel (43, 52, 61, 84) zugegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Staubbindemittel (43, 52, 61, 84) ein ein- oder mehrkomponentiges Additiv verwendet wird, welches in fester und/oder flüssiger und/oder gasförmiger Phase vorliegt, wobei die Phase veränderbar sein kann, um den in loser ungebundener Form vorliegenden aufgesaugten Staub zu binden und/oder zu vermischen und dabei zumindest teilweise eine Bindung des Staubes vorzunehmen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) durch Zuführung bzw. Abführung von Energie, insbesondere Wärmeenergie oder Bewegungsenergie veränderbar ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Staubbindemittel (43, 52, 61, 84) mindestens eine der folgenden Materialien verwendet wird: – eine insbesondere dispergierbare Flüssigkeit (52); – ein Pulver; – ein Schaum; – ein Granulat (43, 84); – ein fester, insbesondere tablettenförmig gepresster Stoff (61).
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Staubbindemittel (43, 52, 61, 84) ein Duftstoff und/oder eine keimhemmende Substanz zugesetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Granulat (43, 84) ein Mittel zugesetzt ist, welches dessen Hafteigenschaften für Staub verbessert.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch Mittel zur Zugabe eines Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) in den Staubsammelbehälter (26, 70, 75).
Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ihre Ausbildung als externe, von einem Staubsauger (1) getrennte Einrichtung (80).
Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ihre Anordnung innerhalb eines Staubsaugers (1).
Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ihre Anordnung innerhalb eines Saugvorsatzes für einen Staubsauger (1).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Betätigungsmittel (85) vorgesehen sind, über welche die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) zum Staubsammelbehälter (26, 70, 75) aktivierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsauger (1) oder der Saugvorsatz mit einer Steuereinrichtung (14) ausgestattet ist, über welche die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) zum Staubsammelbehälter (26, 70, 75) zu mindestens einem der nachfolgenden Zeitpunkte automatisch aktivierbar ist: – zum Beginn des Saugvorgangs; – während des Saugvorgangs; – nach Beendigung des Saugvorgangs.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge und/oder der Zugabezeitpunkt und/oder die Zugabefrequenz des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) zeit-, füllstands- oder staubmengengesteuert erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) zum Staubsammelbehälter (26) nach dessen Einsetzen in den Staubsammelraum (4) des Staubsaugers (1) automatisch erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) bei Erreichen eines definierten Füllzustandes des Staubsammelbehälters (26, 70, 75) erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet, durch einen Druck-, Füllstands- oder Staubmengensensor (41) zur Erkennung des Füllzustandes des Staubsammelbehälters (26, 70, 75).
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Zugabe des Staubbindmittels (43, 52, 84) als von der Steuereinrichtung (14) betätigbare Dosiereinrichtung (44, 51, 54) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung als Dosierpumpe (54) für flüssige, schaum-, pulver- oder granulatförmige Medien ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine der Dosierpumpe (54) nachgeschaltete Düse (51) zur Verteilung des Staubbindemittels (43, 52, 84).
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung als von der Steuereinrichtung (14) betätigbares Ventil ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung als Dosierklappe, Dosierschnecke oder Dosierkolben für feste, pulver- oder granulatförmige Medien ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) in den Staubsammelbehälter erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe des Staubbindemittels (43, 52, 61, 84) bei eingeschaltetem Gebläse (12) in den Saugluftstrom vor dem Staubsammelbehälter (26) erfolgt.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere mit den Merkmalen mindestens eines der Ansprüche 7 bis 23, gekennzeichnet durch Mittel (87, 88) zum Durchmischen von Staub (17) und Staubbindemittel (43, 52, 61, 84).
Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel als mechanische oder motorische Mittel zum Bewegen des Staubsammelbehälters (26, 70, 75) ausgebildet sind.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 6, insbesondere mit den Merkmalen mindestens eines der Ansprüche 7 bis 25, gekennzeichnet durch eine auf den Staubsammelbehälter (26, 70, 75) wirkende Heizeinrichtung (62, 89).
Vorrichtung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch eine auf den Staubsammelbehälter (26, 70, 75) wirkende Kühleinrichtung.
Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung und/oder die Kühleinrichtung im Staubsammelbehälter (26, 70, 75) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (62, 89) und/oder die Kühleinrichtung im Staubsauger (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (62, 89) und/oder die Kühleinrichtung in einer vom Staubsauger (1) räumlich getrennten Aufnahmevorrichtung (80) für den Staubsammelbehälter (70, 75) angeordnet ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens Teile des Sammelbehälters (26, 70, 75) mit einer Antihaftbeschichtung ausgestattet sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens Teile des Sammelbehälters (26, 70, 75) elastisch ausgebildet sind.