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Die
Erfindung betrifft einen Staubsauger des Upright-Typs mit einem
Oberkörper mit Staubsammelbehälter, mit einer
Bodeneinheit, welche durch ein Fahrwerk auf der zu reinigenden Fläche
bewegbar ist, und mit einem außerhalb des Oberkörpers
angeordneten Motorgebläse zur Erzeugung eines auf die zu
reinigende Fläche wirkenden Unterdrucks, wobei zwischen
Oberkörper und Bodeneinheit ein Kippgelenk angeordnet ist,
durch welches Oberkörper und Bodeneinheit um eine im Gebrauchszustand
horizontale Achse zueinander verschwenkbar gelagert sind und wobei
zwischen Oberkörper und Bodeneinheit ein Drehgelenk angeordnet
ist, welches eine Richtungsänderung der fahrenden Bodeneinheit durch
Drehen des Oberkörpers ermöglicht.
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Im
Folgenden werden drei Staubsaugertypen beschrieben, die sich hinsichtlich
ihres Aufbaus und ihrer Bedienung unterscheiden. Als gemeinsame Merkmale
besitzen alle ein motorgetriebenes Gebläse, einen Staubsammelraum
und eine oder mehrere an den jeweiligen Verwendungszweck angepasste Bodenbearbeitungseinrichtungen.
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Der
Bodenstaubsauger besitzt ein Gehäuse, welches auf Rollen
und/oder Gleitkufen auf dem zu bearbeitenden Boden verfahrbar ist.
In dem Gehäuse sind das Motorgebläse und der Staubsammelbehälter
angeordnet. Die Bodenbearbeitungseinrichtung – hier Bodendüse
genannt – ist über einen Saugschlauch, evtl. mit
zwischengeschaltetem Saugrohr mit dem Staubsammelraum verbunden.
Das Gehäuse wird während des Saugvorgangs durch
Zug am Saugrohr in die gewünschte Position gebracht.
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Beim
Handstaubsauger sind ebenfalls das Motorgebläse und der
Staubsammelbehälter in einem Gehäuse angeordnet.
Vom Gehäuse erstreckt sich auf der einen Seite ein Saugrohr,
welches eine Bodendüse mit dem Staubsammelbehälter
verbindet, und auf der anderen Seite ein Handgriff, mit dem das
Gehäuse in die gewünschte Position manövriert wird.
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Uprights
besitzen nicht einen so streng gegliederten Aufbau wie die beiden
vorgenannten Typen. Wesentliches Merkmal eines Uprights ist eine verfahrbare
Bodeneinheit, welche einen Oberkörper mit einem großen
Staubsammelbehälter trägt. Die beiden Teile sind
schwenkbar zueinander gelagert und meist in einer Parkposition festsetzbar,
in der der Oberkörper annähernd senkrecht steht,
wenn sich die Bodeneinheit in Gebrauchstellung auf einem waagerechten
Boden befindet. In dieser Position steht der Upright selbsttätig.
Während des Saugvorgangs wird diese Arretierung aufgehoben
und der Oberkörper um einen gewissen Winkel in eine Arbeitsposition
gekippt. Der Schwenkwinkel hängt einerseits von der Größe
des Benutzers und andererseits vom jeweiligen Gebrauch ab. Ein Griff
am Oberkörper dient zum Führen des gesamten Geräts.
Das Motorgebläse kann an verschiedenen Stellen angeordnet
sein. Es ist beispielsweise aus der
WO 2007/008770 A2 bekannt,
das Gebläse direkt am Oberkörper zu haltern. Dies
verschlechtert den Bedienungskomfort, weil dieses schwere Bauteil
ein Moment um den Kipppunkt verursacht, welchem der Benutzer während
des gesamten Saugvorgangs entgegenwirken muss. Ein weiterer Nachteil
des Uprights gemäß
WO 2007/008770 A2 besteht
darin, dass dieser nur schwer aus einer geraden Fahrtrichtung in
kurvenförmige Bahnen bewegbar ist. Aus der
WO 2004/014209 A1 und
aus der
EP 0 708 613
A1 ist es bekannt, das Gebläse als separate Baueinheit auszubilden.
Durch einen Drehpunkt zwischen dem Oberkörper und dem oberen
Bereich des Gebläses (
EP 0 708 613 A1 ) bzw. durch die Lagerung
des Gebläses in einem drehbaren, kugelförmigen
Gehäuse (
WO
2004/014209 A1 ) wird eine verbesserte Manövrierfähigkeit
erreicht, weil der Upright nun in der Lage ist, Kurvenbewegungen
auszuführen.
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Ausgehend
von der
WO 2004/014209
A1 oder der
EP
0 708 613 A1 stellt sich der Erfindung das Problem, einen
Staubsauger dahingehend zu verbessern, dass das Drehgelenk zwischen
Oberkörper und Bodeneinheit einfach aufgebaut ist und trotzdem
große Lagerkräfte aufnehmen kann.
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Erfindungsgemäß wird
dieses Problem durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Die
mit der Erfindung erreichbaren Vorteile ergeben sich dadurch, dass
das Drehgelenk ein Lagergehäuse beinhaltet, welche einen
an der Bodeneinheit angelenkten Rohrabschnitt drehbar einfasst und
welche in eine Aufnahme am Oberkörper eingesetzt ist. Durch
eine solche einfach aufgebaute Lagerung ist es möglich,
die beiden zueinander drehbaren Partner (Oberkörper und
Bodeneinheit) zunächst getrennt voneinander zu fertigen
und erst im letzten Schritt miteinander zu verbinden.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform nimmt die Aufnahme
das Lagergehäuse form- und kraftschlüssig nach
Art einer Kegelverbindung auf. Eine solche Verbindung ist besonders
dazu geeignet, Kräfte in Längsrichtung aufzunehmen.
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Es
ist außerdem vorteilhaft, wenn der von dem Lagergehäuse
eingefasste Rohrabschnitt von einem Metallring umgeben ist, dessen
Außendurchmesser den Rohrabschnitt überragt. Hierdurch
wird ein robustes und verschleißfreies Drehgelenk aufgebaut.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Lagergehäuse
zweiteilig ausgebildet ist.
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Dadurch,
dass der Rohrabschnitt an einen weiteren Abschnitt im Oberkörper
gekoppelt ist und mit diesem zusammen den Teil einer Luftleitung
zwischen Bodeneinheit und Oberkörper bildet, kann das Drehgelenk
zur Luftführung benutzt werden. Somit werden Bauteile eingespart.
Insbesondere wenn die Luftleitung als Koaxialleitung ausgebildet
ist, werden im Bereich des Drehgelenks keine zusätzlichen Schläuche
oder sonstige Luftleitungen notwendig.
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Zur
Vermeidung von Saugleistungsverlusten kann zwischen den Enden der
beiden Abschnitte mindestens eine ringförmige Dichtung
angeordnet sein. Es ist zweckmäßig, H-förmige
Dichtungen zu verwenden. Dabei sollten Lagergehäuse, Aufnahme und
Dichtungen derart bemessen sein, dass der Abstand der Rohrenden
des Außenrohrs und des Innenrohrs im montierten Zustand
größer ist als die Breite des zwischen den Rohrenden
angeordneten Bereichs der Dichtung. Hierdurch bleibt die Dichtung
frei von Lagerkräften und somit weitgehend verschleißfrei.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist an dem
Lagergehäuse eine Steckeraufnahme angeordnet, so dass beim
Einsetzen des Lagergehäuses in die Aufnahme ein in der
Steckeraufnahme befindlicher Stecker mit einem an der Aufnahme angeordneten
Steckergehäuse in Eingriff kommt. Somit erfolgt beim Zusammenfügen
von Bodeneinheit und Oberkörper sowohl eine mechanische
als auch eine elektrische Verbindung dieser beiden Teile.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher
beschrieben. Es zeigt
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1 bis 6 den
erfindungsgemäßen Staubsauger in verschiedenen
Gesamtansichten;
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7 die
Bodeneinheit des Staubsaugers in Explosionsdarstellung;
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8 den
Oberkörper des Staubsaugers in Explosionsdarstellung;
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9, 9a die
Gabel und Teile der Bodeneinheit des Staubsaugers nach 1 im
Längsschnitt;
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10, 11 die
Gabel als Einzelheit in perspektivischen Darstellungen;
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12 eine
Explosionsdarstellung der Staubsauger-Bauteile im Bereich des Drehgelenks
in der Sicht von unten;
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13 die
Gabel-Oberschale mit Lagergehäuse und Dichtung;
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14 die
Oberkörper-Rückwand von unten
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15 und 16 Querschnitte
durch den Staubsauger im Bereich des Drehgelenks.
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Der
in den 1 bis 6 in verschiedenen Ansichten
gezeigte Upright-Staubsauger, im Folgenden kurz als Upright 1 bezeichnet,
besteht im Wesentlichen aus einer Bodeneinheit 2, einem
Oberkörper 3 und einem dazwischen angeordneten
Gelenk, welches an späterer Stelle beschrieben ist.
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Der
Upright 1 kann aus einer aufrechten Position (siehe 1 bis 3),
in der er verrastbar ist und dann frei steht, nach Lösen
der Verrastung (siehe 7) in eine gekippte (4 und 5)
und sogar in eine vollständig gestreckte Position (6)
gebracht werden. Dazu sind Bodeneinheit 2 und Oberkörper 3 um
eine im Gebrauchszustand horizontale Achse X (siehe 5)
zueinander verschwenkbar gelagert. Das Gelenk, welches die Schwenkbewegung
ermöglicht, wird im Folgenden als Kippgelenk bezeichnet.
Außerdem kann der Upright in der gekippten Position, wie
auch in 5 dargestellt, um eine Achse
Y gedreht werden. Durch Drehen des Oberkörpers 3 mittels
des Geräte-Handgriffs 4 um diese Achse und gleichzeitiges
Schieben oder Ziehen des Uprights kann der Benutzer die Bodeneinheit 2 um
Kurven steuern. Das entsprechende Gelenk wird im weiteren Text als
Drehgelenk bezeichnet.
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Die
Bodeneinheit 2, in 7 in Explosionsdarstellung
gezeigt, umfasst ein Gehäuse, welches durch einen Gehäuseeinsatz 5,
ein hinteres Gehäuseunterteil 6, ein vorderes
Gehäuseunterteil 7, ein Stoßband 8 und
ein Deckelteil 9 gebildet wird. Der Gehäuseeinsatz 5 fungiert
als Träger für eine Reihe elektrischer und mechanischer
Bauteile, auch die vorgenannten Gehäuseteile sind an ihm
befestigt. Er bildet mit dem hinteren Gehäuseunterteil 6 unter
Zwischenlage einer Motorraumdichtung 10 einen Raum zur
Aufnahme eines Motorgebläses 11, welches den zum
Saugbetrieb notwendigen Unterdruck erzeugt. Auf der Saugseite ist
um den Gebläseeinlass 12 herum ein Dichtring 13 angeordnet,
der sich ebenfalls an den beiden vorgenannten Gehäuseteilen 5 und 6 abstützt.
Auf der gegenüberliegenden Seite sind Gummipuffer 14 eingelegt.
Zur Tiefenreinigung von Teppichen ragt in den Saugmund 15,
einer Öffnung im vorderen Gehäuseunterteil 7 und
dem daran befestigten Bodenblech 16, eine Bürstwalze 17,
welche an zwei seitlichen Schwingen 18 und 19 federnd
gelagert ist und mittels eines Bürstenmotors 20 über
einen Riemen 21 angetrieben wird. Die Teile 22 und 23 stellen eine
zweiteilige Riemen-Abdeckung dar. Der Bürstenmotor 20 ist
ebenfalls am Gehäuseeinsatz 5 befestigt, die Schwingen 18 und 19 sind
dort schwenkbar gelagert. Die beiden Gehäuseunterteile 6 und 7 tragen
das Fahrwerk des Uprights, welches aus vorderen Laufrollen 24 und 25 und
Hinterrädern 26 und 27 gebildet wird.
Die Hinterräder 26 und 27 sind zu Stabilisierung
mittels einer Achse 28 verbunden und über je eine
Radmechanik 29 bzw. 30 in ihrer Lage verstellbar.
Zur Beleuchtung des Fahrwegs ist am Gehäuseeinsatz 5 eine
Platine 31 mit LED's 32 befestigt, die zur Vorderseite
durch eine Sichtscheibe 33 abgedeckt ist. Die Sichtscheibe 33 wird
in einer Ausnehmung 34 im Stoßband 8 gehalten.
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Die
vom Motorgebläse 11 erzeugte Luft wird über
eine Öffnung 35 im Gehäuseeinsatz 5 und
eine korrespondierende Öffnung 36 im Deckelteil 9 in
die Umgebung geblasen. In die Öffnung 36 ist ein
Filterrahmen 37 eingesetzt, welcher einen nicht dargestellten
Abluftfilter zur Reinigung der ausgeblasenen Luft von Feinstpartikeln
aufnimmt. Der Filterrahmen 37 wird durch eine Gitteraufnahme 38 und
ein Gitter 39 im Deckelteil 9 verkleidet und ist
von dort auswechselbar.
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Sowohl
das Kippgelenk als auch das Drehgelenk zwischen der Bodeneinheit 2 und
dem an späterer Stelle beschriebenen Oberkörper 3 werden durch
ein starres, gabelförmiges Kanalbauteil gebildet. Dieses
Bauteil beinhaltet außerdem Teile der Luftführung
vom Saugmund 15 zum Oberkörper 3 und
die Luftführung vom Oberkörper 3 zur
Ausblasöffnung (Öffnungen 35 und 36).
Das Bauteil wird im Folgenden als Gabel 40 bezeichnet und
ist in den 10 und 12 als
Einzelheit und in den 9 und 9a in
der Einbaulage dargestellt. Es besteht aus zwei Kunststoffteilen,
einer Oberschale 41 und einer Unterschale 42,
die durch Schweißen miteinander verbunden sind. Zur Realisierung
des Kippgelenks sind die beiden Enden 43 (rechts) und 44 (links) der
Gabel 40 schwenkbar in hierfür vorgesehenen Ausnehmungen 45 und 46 gelagert,
zur Vermeidung von Abrieb sind sie jeweils von metallischen Lagerbuchsen 47 und 48 umgeben.
Das in Fahrtrichtung linke Gabelende 44 ist als hohl ausgeführt
und über eine Dichtung 49 mit dem Gebläseeinlass 12 gekoppelt.
An das in Fahrtrichtung rechte Gabelende 43 ist ein Lagerzapfen 50 angeformt.
Es besitzt außerdem eine Öffnung 51,
welche über einen elastischen Schlauch 52 mit
dem Saugmund 15 verbunden ist. Um beim Kippen des Oberkörpers 3 den
Einblick ins Innere der Bodeneinheit 2 zu verwehren, ist
der Verbindungsbereich der beiden Gabelenden 43 und 44, im
Folgenden als Gabelsteg 53 bezeichnet, von einer vorderen
Abdeckung 54 und einer hinteren Abdeckung 55 an
der Bodeneinheit 2 umgeben, welche die Schwenkbewegung
der Gabel 40 mit ausführen. Der Zwischenraum zwischen
der vorderen bzw. hinteren Abdeckung und dem Gehäuseeinsatz 5 wird durch
Blenden 56 und 57 überbrückt.
An dem linken Gabelende 44 ist der erste 58 von
zwei Kabelkanälen 58 und 59 befestigt.
Des Weiteren tragen die Gabelenden 43 und 44 Zahnsegmente 60 und 61,
die mit den Radmechaniken 29 und 30 zusammenwirken.
Am Gabelsteg 53 ist ein Verkleidungsdeckel 62 für
ein nicht dargestelltes Verbindungskabel befestigt. Um den Upright
in der aufrechten Position (1 bis 3)
verrasten zu können, ist am Gehäuseeinsatz 5 ein
Tritthebel 63 gelagert, der in dieser Position in das linke
Gabelende 44 eingreift und damit die Schwenkbewegung der
Gabel 40 verhindert. Durch Herunterdrücken des
Hebels 63 kann die Verriegelungsposition gelöst
werden. In der verrasteten Position wird außerdem durch
zwei federgelagerte Bolzen 64 und 65 eine Drehbewegung
verhindert. Die Luftleitungen, die durch die Gabelenden 43 und 44 gebildet
werden, sind im Bereich des Gabelstegs 53 zu einem ersten
Abschnitt 66 einer Koaxialleitung vereinigt.
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8 zeigt
den Oberkörper 3, ebenfalls in Explosionsdarstellung.
Tragendes Bauteil des Oberkörpers 3 ist eine Rückwand 67.
Sie bildet den hinteren Bereich des Staubraums 68, der
wiederum einen in der Zeichnung nicht dargestellten Filterbeutel
aufnimmt. Der Rand des Staubraums 68 ist von einer Dichtung 69 umgeben,
seitlich ist eine Abdeckleiste 70 für nicht dargestellte
Kabel befestigt. Im unteren Bereich ist an der Rückwand 67 ein
Scharnierlager 71 befestigt. Der Staubraum 68 wird
nach vorn durch ein Gehäuseoberteil 72 abgeschlossen,
welches über Scharniere 73 und Drehfedern 74 schwenkbar am
Scharnierlager 71 angelenkt ist. Das Oberteil 72 trägt
einen Verschluss 75, eine Staubbeutel-Aufnahme 76 und
eine Filterwechsel-Anzeige 77. Es verkleidet außerdem
das Scharnierlager 71. Im oberen Bereich trägt
die Rückwand 67 die Elektronik 78 des
Uprights, welche komplett auf einer Aufnahme 79 angeordnet
ist und als vorgeprüftes Komponenten-Bauteil montierbar
ist. An der Aufnahme ist über eine Drehfeder 80 ein
Hebel 81 zur Abschaltung des Bürstenmotors 20 angeordnet.
Außerdem stellt sie die Halterung für das Griffrohr 82 mit
dem Geräte-Handgriff 4. Die Elektronik 78 wird
durch eine Kappe 84 verkleidet, welche auch zur Befestigung
für verschiedene Bedienelemente und Anzeigeelemente und
deren Zubehör (Sichtscheibe 85, Drehknopf 86)
dient.
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Eine
aufwändige Luftführung sorgt dafür, dass
schmutzbeladene Luft wahlweise über den Saugmund in der
Bodeneinheit als auch über ein Teleskoprohr mit eventuell
angeschlossenen Saugvorsätzen wie Fugendüse, Möbelpinsel,
Polsterdüse etc. eingesaugt werden kann. Hierzu wird die
Saugluft vom Saugmund 15 über den elastischen Schlauch 52 und
das rechte Gabelende 43 durch das Innenrohr des ersten
Abschnitts 66 der Koaxialleitung im Gabelsteg 53 in
das Innenrohr eines zweiten Abschnitts 87 der Koaxialleitung
geleitet. Dieser Abschnitt 87 wird in der Rückwand 67 fortgesetzt
und dort auch wieder in zwei separate Leitungen getrennt. Der weitere
Luftweg führt durch ein Saugkanalstück 88 in
einen Krümmer 89. In den Krümmer 89 ist
lose – und deshalb herausnehmbar – ein Teleskoprohr 90 gesteckt,
welches über einen Rohrgriff 91 in einen flexiblen
Saugschlauch 92 übergeht. Der Saugschlauch 92 wird
in einer dafür vorgesehenen Aufnahme 93 gehalten,
wie auch in 3 erkennbar ist. Über
einen Schwenkbogen 94 gelangt die Luft in einen Kanal,
der sich über die gesamte Länge der Rückwand 67 erstreckt.
Der Kanal wird aus der Rückwand 67 selbst und
einem aufgesetzten Luftkanalstück 95 gebildet.
Anschließend führt ein bogenförmiger
Stutzen 96, der aus der Rückwand 67 und
zum Teil aus der Elektronik-Aufnahme 79 besteht, die schmutzbeladene
Saugluft in den Bereich der Staubbeutel-Aufnahme 76 und
dort in einen nicht dargestellten Staubbeutel. Nachdem die Saugluft
den Staubbeutel im Staubraum durchströmt hat und dort vom
Staub gereinigt worden ist, gelangt sie durch ein Motorschutzfilter – in
der Figur ist nur der Rahmen 97 zur Halterung des Filters
dargestellt – in den Außenring des zweiten Abschnitts 87 der
Koaxialleitung und von dort durch den ersten Abschnitt 66 über
das linke Gabelende 44 zum Motorgebläse 11.
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In
der 8 sind außerdem im unteren Bereich die
Bauteile dargestellt, die zur Befestigung und drehbaren Lagerung
des Oberkörpers 3 an der Gabel 40 dienen.
Der erste Abschnitt 66 der Koaxialleitung wird von einem
eingespritzten Metallring 98 umgeben, welcher den Außendurchmesser
dieses Abschnitts 66 überragt und welcher in zwei
Lagerschalen 99 bzw. 100 eingefasst ist. Die Lagerschalen 99 und 100 sind
mit dem Oberkörper 3 verbunden. Somit bilden Metallring 98 und
Lagerschalen 99 und 100 das Drehgelenk des Uprights 1.
Bei der Verbindung von Oberkörper 3 und Gabel 40 werden
die beiden Abschnitte 66 und 87 der Koaxialleitung
unter Zwischenlage einer Dichtung 101 zusammengefügt.
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In 9 ist
das Motorgebläse 11 erkennbar, welches in das
hintere Gehäuseunterteil 6 eingelegt ist und vom
Gehäuseeinsatz 5 abgedeckt wird. Wie bereits weiter
oben beschrieben ermöglicht die Motorraumdichtung 10 aufgrund
ihres H-Profils eine luftdichte Verbindung dieser beiden Teile.
Auf der Saugseite ist um den Gebläseeinlass 12 herum
der Dichtring 13 angeordnet, der sich ebenfalls an den
beiden vorgenannten Gehäuseteilen 5 und 6 abstützt.
Die vergrößerte Darstellung in 9a zeigt,
dass der Gehäuseeinsatz 5 im Bereich des Gebläseeinlasses 12 zu
einem hülsenförmigen Ansatz 501 erweitert
ist. Hierdurch werden in diesem Bereich Stoßstellen der beiden
Gehäuseteile vermieden. Das in Fahrtrichtung (aus der Zeichnungsebene
heraus) rechte Gabelende 43 (in der 9 links
dargestellt) ist, wie weiter oben beschrieben, als Lagerzapfen ausgebildet
und von einer metallischen Lagerbuchse 47 eingefasst. Es
wird von einem geschlossenen Lagersitz aufgenommen, der beim Zusammensetzen
des hinteren Gehäuseunterteils 6 durch die Ausnehmung 45 und
ein entsprechendes Pendant 103 des Gehäuseeinsatzes 5 entsteht.
In der 9 ist ebenfalls die Öffnung 51 erkennbar,
in welche das zum Saugmund 15 führende Schlauchstück
(s. 7) gesteckt ist. Das in Fahrtrichtung linke Gabelende 44 (in
der 9 rechts dargestellt) bildet sowohl die Luftführung
vom Oberkörper zur Saugseite des Gebläses 11 (Gebläseeinlass 12)
als auch den Drehpunkt des Kippgelenks. Es ist deshalb hohl ausgeführt
und am Ende mit einer Dichtung 49 versehen. Die Dichtung 49 liegt
am Ansatz 501 an und sorgt für einen luftdichten Übergang
zwischen Gebläse 11 und Gabelende 44.
Hierdurch kann eine hohe Saugkraft erzielt werden. Die Lagerung
erfolgt wie beim rechten Gabelende durch eine Lagerbuchse 48,
die von einem Lagersitz (Ausnehmungen 46 und 104)
aufgenommen wird. Die Schwenkachse X erstreckt sich in der Symmetrieachse
des Motorgebläses 11, sie ist als gestrichelte
Linie 102 dargestellt.
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Die 9 bis 11 zeigen
auch den Gabelsteg 52, in dem sich die beiden Luftleitungen 105 und 106 aus
den Gabelenden 43 und 44 zu einem ersten Abschnitt 66 einer
Koaxialleitung vereinigen. Dies ist insbesondere in den 9 und 10 gut erkennbar.
Die Luftleitung 105, die durch das rechte Gabelende 43 gebildet
wird, wird als Innenrohr 107 in den Oberkörper 3 geleitet.
Dieses Rohr 107 besitzt einen großen Strömungsquerschnitt,
den die schmutzbeladene Luft und auch größere
eingesaugte Teile problemlos passieren können. Die Leitung 106,
die durch das linke Gabelende 44 gebildet wird, umschließt
im Gabelsteg 53 das Innenrohr 107 und wird als
Außenring 108 in den Oberkörper 3 geführt. Dies
ist zweckmäßig, weil die dort transportierte Luft bereits
gereinigt ist und deshalb durch diesen Bereich mit geringerem Strömungsquerschnitt
geleitet werden kann.
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Die 12 bis 16 zeigen
den Übergangsbereich von der Gabel 40 zum Oberkörper 3 in verschiedenen
Darstellungen. Es versteht sich von selbst, dass die Verbindung
zwischen dem Gabelsteg 53 an der Oberschale 41 und
der Rückwand 67 erst dann erfolgt, wenn die beiden
Baugruppen Bodeneinheit 2 und Oberkörper 3 vollständig
montiert sind. Das Außenrohr 106 des Koaxialleitungs-Abschnitts
am Gabelsteg 53 ist, wie bereits weiter oben beschrieben,
von einem eingespritzten Metallring 98 umgeben, die 10 zeigt
das Außenrohr mit dem Ring 98 in der Einbausituation.
Zunächst wird auf das Innenrohr 105 und den Außenring 106 die
koaxiale Dichtung 101 aufgesetzt. Anschließend
werden die beiden Lagerschalen 99 und 100 durch
nicht dargestellte Schrauben um das Außenrohr 106 und
den Metallring 98 miteinander zu einem Lagergehäuse 111 verbunden.
Ein Stecker 109 mit Kabeln, die zu den elektrischen Verbrauchern
in der Bodeneinheit führen, wird in eine Steckeraufnahme 110 an
der oberen Lagerschale 99 eingerastet. 13 zeigt
die Oberschale 41 – gedanklich ist diese um die übrigen Bauteile
der Bodeneinheit 2 zu ergänzen – nach
der Fertigstellung dieser Montageschritte. Aufgrund seiner Abmessungen
kann das Lagergehäuse 111 um den Außenring 106 bzw.
den Metallring 98 herum gedreht werden, somit ergibt sich
eine Drehachse Y, die in den 12 bis 16 als
gestrichelte Linie 112 dargestellt ist.
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Aus
der Explosionsdarstellung in 12, der Einzeldarstellung
eines Teils der Rückwand in 14 und
den Schnitten in den 15 und 16 ist
erkennbar, dass der Koaxialleitungs-Abschnitt 66 aus der
Gabel 40 (siehe 13) durch
einen zweiten Abschnitt 87 in der Rückwand 67 fortgesetzt
wird. Auch dort ist ein Innenrohr 113 von einem Außenring 114 umgeben.
Der Bereich um den Abschnitt 87 wird von einem Aufnahmeraum 115 umgeben,
der durch die in 14 gestrichelt dargestellte
Wand 116 erzeugt wird. Nach den vorbeschriebenen Montageschritten
wird die Bodeneinheit mit dem kompletten Lagergehäuse 111 formschlüssig
in den Aufnahmeraum 115 eingesetzt. Die Schnitte, insbesondere 15 links,
zeigen auch, dass das Lagergehäuse 111 und der
Aufnahmeraum 115 konisch gestaltet sind. Hierdurch wird
zwischen diesen beiden Teilen eine Kegelverbindung erzeugt, bei
der sich ein Presssitz einstellt. Eine solche Verbindung eignet
sich in besonderem Maße zur Aufnahme der Kräfte,
die bei Kippen und Drehen des Oberkörpers 3 entstehen und über
die Gabel 40 auf die Bodeneinheit 2 übertragen
werden. Schrauben dienen zur zusätzlichen Lagesicherung
der Verbindung. Beim Einführen des Lagergehäuses 111 in
den Aufnahmeraum 115 kommt der Stecker 109 mit
einem Steckergehäuse 117 in Eingriff. Somit erfolgt
beim Zusammenfügen von Bodeneinheit 2 und Oberkörper 3 sowohl
eine mechanische als auch eine elektrische Verbindung dieser beiden
Teile.
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Die
beiden Innenrohre 107 und 113 und auch die beiden
Außenringe 108 und 114 der Koaxialleitungs-Abschnitte 66 und 87 sind über
die Dichtung 101 miteinander verbunden, die in beiden Bereichen jeweils
H-förmige Querschnitte aufweist. Die vorbeschriebene Lagerung
ist so definiert, dass der Abstand der Enden der Außenringe 108 und 114 und der
Innenrohre 107 und 113 im montierten Zustand größer
als die Breite des zwischen den Rohrenden angeordneten Stege 118 der
H-Dichtung 101 ist. Dadurch wirken auf die Dichtung 101 keine
Lagerkräfte. Die beiden Abschnitte 66 und 87 können
deshalb frei gegeneinander verdreht werden, es ergibt sich lediglich
ein leichter Widerstand durch die Anlagekräfte der Dichtungswände 119.
Durch die Anordnung des Lagergehäuses 111 außerhalb
der Luftführung ist dessen Beaufschlagung mit Schmutz aus
der Saugluft ausgeschlossen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2007/008770
A2 [0005, 0005]
- - WO 2004/014209 A1 [0005, 0005, 0006]
- - EP 0708613 A1 [0005, 0005, 0006]