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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Staubsauger der einen Filter
mit einem Innenraum zur Filterung eines staubbeladenen Saugluftstroms und
einen Elektromotor zur Reinigung des Filters umfasst.
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Stand der Technik
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Beispielsweise
ist aus der deutschen Auslegeschrift
DE
1059636 ein Staubsauger mit einer Reinigungsvorrichtung
für das Staubfilter bekannt. Bei dem Staubsauger ist ein
Elektromagnet vorgesehen, der bei laufendem Motor die Kupplung ausgekoppelt hält.
Die Reinigungsvorrichtung für das Filter kann als eine
um das feststehende Filter umlaufende Abstreifvorrichtung ausgebildet
sein. Es kann auch die Anordnung so getroffen sein, dass die Abstreifvorrichtung
stillstehend angeordnet ist und das Filter um seine Achse umläuft.
In dem Oberteil des Staubsaugers, der gleichzeitig als Deckel ausgebildet
ist, ist ein aus Motor und Gebläse bestehendes Motorgebläseaggregat
zweckmäßig geräuschgedämpft
gelagert. Das Filter ist über einen Filterkorb gespannt,
der auf einer Welle mittels Querstiften befestigt ist. Diese Welle
ist mit ihrem oberen Ende in einem auf der Unterseite des Motors
angebrachten Bügel und mit ihrem unteren Ende in einem
Querstück gelagert. An der Innenwand des Trichters sind
ein oder mehrere Abstreifer angebracht, die mit Bürsten
besetzt sind, die den auf der Außenseite des Filters abgesetzten Staub
von der Filteroberfläche abstreifen, wenn das Filter in
Umlauf versetzt wird. Die Welle ist mit der Motorwelle durch eine
Kupplung verbunden.
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Weiter
ist aus der europäischen Patentanmeldung
EP 0245224 eine Absaugvorrichtung
mit einem Filter bekannt. Der Filter ist für seine Reinigung rotierbar
gelagert, sodass auf dem Filter angelagerte Partikel abgeschleudert
werden. Diese Partikel werden in einem Behälter gesammelt.
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Weiter
ist aus der Schrift
US 2005/0183233 ein
Vakuumsammler mit einem Filtergehäuse, einem Filterelement
und einem Kehrgerät zum Kehren des Filterelements bekannt.
Mit dem Kehrgerät wird Schmutz von der Filtereinheit gekehrt,
wodurch der Schmutz von der Filtereinheit entfernt und gesammelt
werden kann. Das Kehrgerät umfasst ein oder mehrere Klappen
und ist rotierbar in der Filtereinheit angeordnet.
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Weiter
ist aus der internationalen Offenlegungsschrift
WO 2007/141712 ein Staubfilter
zur Filterung von Staub aus einem Luftstrom bekannt. Der Staubfilter
umfasst ein Filtermembran und einen Abstreifer, der beweglich gelagert
ist um das Filtermembran zu reinigen, und über einen Motor
betrieben wird. Das Filtermembran des Filters ist als gefaltete umlaufende
Zylinderwand geformt. Wenn eine neue Filterkartusche eine alter
Filterkartusche ersetzen soll, beinhaltet diese einen neuen Abstreifer,
der untrennbar in der Filterkartusche vormontiert ist.
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Weiter
ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 19704468 ein selbstreinigendes
motorbetriebenes Filtersystem bekannt. Eine über einen drehrichtungsänderbaren
Synchronmotor mit geringer Drehzahl angetriebene Bürste
reinigt einen im Ansaugkanal des Saugmotors an einem Gitter befestigten
Scheibenfilter durch kontinuierliche Drehbewegungen (Überkopfreinigung)
und gewährleistet dadurch eine Selbstreinigung während
und nach dem Saugvorgang.
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Aus
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10303678 ist eine Staubsammelvorrichtung
vom Wirbelungstyp für einen Staubsauger bekannt. Diese Staubsammelvorrichtung
enthält eine Gitter-Reinigungseinrichtung zur automatischen
Entfernung von feinen Stäuben. Die Gitter-Reinigungseinrichtung umfasst
eine Gitter-Dreheinrichtung zum Drehen des Gitters wenn der Staubsauger
in Gebrauch ist. Die Gitter-Dreheinrichtung weist ein Drehglied
auf, welches das Gitter in Bezug auf den Wirbelungskörper drehbar
trägt und welches sich zusammen mit dem Gitter dreht. Ferner
weist die betreffende Dreheinrichtung ein Turbinengebläse
bzw. ein Turbinenlüfterrad als Antriebsquelle für
die Bereitstellung von Kraft zur Drehung des Drehglieds und eine
Kraftübertragungseinrichtung zur Übertragung der
Kraft des Turbinengebläserades auf das Drehglied auf.
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Der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen verbesserten Staubsauger
bereitzustellen. Insbesondere soll ein Staubsauger mit einem motorbetriebenem
selbstreinigenden Filter, der kompakt ausgeführt ist, bereitgestellt
werden. Weiter soll ein Staubsauger mit einem selbstreinigenden
Filter bereitgestellt werden, der bezüglich der Geräuschentwicklung
während des Reinigungsvorgangs optimiert ist.
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Erfindungsgemäße
Lösung
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Die
Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine
einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren
Lesbarkeit verbessern.
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Die
Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch einen Staubsauger
mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Unter
einem Staubsauger sind mit elektrischer Energie betriebene Geräte
zur Aufnahme von Staub zu verstehen, wobei sowohl netzbetriebene
als auch Batterie- oder Akkugeräte eingeschlossen sind. Ein
Staubsauger kann z. B. eine Motor-Gebläse-Einheit zur Erzeugung
eines Saugluftstroms, eine Düse zur Staubaufnahme, eine
Saugluftführung zur Führung des Saugluftstromes,
eine Staubabscheideeinheit und einen Filter umfassen. Unter einer
Staubabscheideeinheit ist eine Vorrichtung zu verstehen, in welcher
die mit Schmutz beladene Saugluft von dem Schmutz befreit werden
kann. Beispielsweise kann eine solche Staubabscheideeinheit einen
Filterbeutel mit oder ohne Korb, oder einen Fliehkraftabscheider aufweisen.
Unter einem Filter ist ein aus Filtermaterial gebildetes Objekt
zu verstehen, wobei das Filtermaterial den Innenraum des Filters
umschließt. Zur Filterung des staubbeladenen Saugluftstromes
kann das Filtermaterial von dem Saugluftstrom durchströmt
werden, und somit zur Rückhaltung von Partikeln dienen.
Hierzu kann der Filter z. B. in der Staubabscheideeinheit angeordnet
sein. Der Filter kann z. B. als austauschbares Cartridgefilter ausgeführt sein.
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Durch
die Reinigung des Filters soll das Filtermaterial von dem Schmutz
befreit werden, der sich während des Betriebs des Staubsaugers
an dem Filtermaterial angelagert hat. Dieser Schmutz ist insbesondere
durch die Filterung des staubbeladenen Saugluftstroms entstanden.
Durch den Elektromotor ist die Reinigung des Filters automatisch
durchführbar, wodurch die Reinigung ohne Kraftaufwand des Benutzers
durchführbar ist. Durch den Elektromotor ist eine mechanische
Reinigung des Filters erreichbar, die besonders effektiv sein kann.
Vorteilhafterweise ist an dem Elektromotor ein Gehäuse
angeordnet, das den Elektromotor zum Schutz vor Verschmutzung umschließt.
Vorteilhafterweise umfasst der Elektromotor ein Getriebe zur Übersetzung
der Motordrehzahl. Hierdurch ist erreichbar, dass eine schnelle
Umdrehung des Elektromotors in eine langsame aber kraftvolle Umdrehung
umsetzbar ist. Vorteilhafterweise kann durch das Getriebe eine höhere Kraft
als durch den Elektromotor ohne Getriebe zur Durchführung
der Reinigung erreichbar sein.
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Durch
die Erfindung ist eine kompakte Bauweise, z. B. eine kleine Bauhöhe,
des Filters erreichbar, die vorteilhafterweise einen geringen Platzbedarf aufweisen
kann. Durch den zumindest teilweise in dem Innenraum des Filters
angeordneten Elektromotor ist eine größere Fläche
des Filtermaterials zur Filterung des Saugluftstroms erreichbar.
Liegt der Elektromotor z. B. nicht an dem Filtermaterial an, ist
ein Vorbeiströmen des Saugluftstroms an dem Elektromotor
erreichbar. Hierdurch kann eine effektive Nutzung der Fläche
des Filtermaterials erreicht werden. Zudem ist erreichbar, dass
der Elektromotor durch den Saugluftstrom gekühlt wird.
Weiter kann der während des Betriebs von dem Elektromotor
ausgehende Schall durch das Filtermaterial gedämmt werden,
wodurch ein leiser Betrieb des Reinigungsvorgangs erreichbar ist.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung kann sein, dass die Anzahl der Koppelstellen
zum Ankoppeln des Elektromotors minimierbar ist. Vorteilhafterweise kann
der Elektromotor einen Reinigungsmechanismus auch ohne Koppelstellen
direkt antreiben.
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Bevorzugte Ausgestaltung der
Erfindung
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Vorteilhafte
Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander
eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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In
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Staubsauger
einen Abreiniger zur Durchführung einer mechanischen Reinigung
des Filters auf. Durch den Abreiniger kann der Filter in vorteilhafter
Weise von Schmutzpartikeln befreit werden.
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Vorteilhafterweise
wird durch den Abreiniger eine mechanische Kraft auf die Schmutzpartikel
ausgeübt, die entgegen der Richtung gerichtet ist, in der die
Schmutzpartikel von dem Saugluftstrom gegen das Filtermaterial gedrückt
werden. Vorteilhafterweise ist durch den Elektromotor eine Relativbewegung zwischen
dem Abreiniger und dem Filter erreichbar.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht der Abreiniger
mit dem Elektromotor in Wirkverbindung und ist bewegbar. Hierdurch
ist erreichbar, dass der Elektromotor den Abreiniger mechanisch
antreibt, wodurch der Abreiniger mechanische Energie von dem Elektromotor
an den Filter, und/oder an das Filtermaterial übertragen
kann. Dies kann z. B. durch mechanische Vibration der Filtereinheit,
durch Abblasen oder Durchblasen des Filtermaterials erfolgen. Durch
den bewegbaren Abreiniger ist ein feststehender Filter erreichbar,
wodurch zusätzliche Dichtungen zur Abdichtung des Filters
vermieden werden können. Natürlich sind auch Ausführungen
der Erfindung denkbar, in denen der Abreiniger fest montiert ist
und der Filter mit dem Elektromotor in Wirkverbindung steht und
somit bewegbar ist.
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Die
Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Abreiniger
an einer Drehachse rotierbar gelagert ist. Hierdurch ist eine leichte
Anbindung des Abreinigers an den Elektromotor sowie eine hohe Energieeffizienz
des Reinigungsvorgangs erreichbar. Zudem kann hierdurch ein mechanisch
robuster Abreiniger und somit eine hohe Zuverlässigkeit
des Abreinigers erreicht werden.
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Erfindungsgemäß ist
vorzugsweise vorgesehen, dass der Filter rotationssymmetrisch ausgebildet
ist und eine Filterachse aufweist, die parallel zur Drehachse des
Abreinigers angeordnet ist. Hierbei entspricht die Filterachse der
Symmetrieachse des rotationssymmetrischen Filters. Der Filter kann
z. B. als austauschbares zylindrisches Cartridgefilter ausgeführt
sein. Vorteilhafterweise ist hierdurch eine hohe Effizienz der Reinigung
des Filters erreichbar, da die von dem Abstreifer zur Reinigung
des Filters angegriffene Fläche des Filtermediums maximierbar ist.
Besonders vorzugsweise entspricht die Drehachse des Abreinigers
der Filterachse des Filters. Hierdurch kann der Abreiniger symmetrisch
in dem Filter angeordnet werden, um eine gleichmäßige
Krafteinwirkung auf den Filter erreichen zu können.
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Die
Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Elektromotor
eine Antriebsachse aufweist, die parallel zur Drehachse des Abreinigers
angeordnet ist. Hierdurch ist eine besonders leichte Kopplung zwischen
dem antreibenden Elektromotor und dem rotierenden Abreiniger erreichbar. Weiter
können Reibungsverluste verringert werden und/oder ein
Verkanten der beiden Achsen vermieden werden. Besonders vorzugsweise
entspricht die Drehachse des Abreinigers der Antriebsachse des Elektromotors.
Vorteilhafterweise kann hierdurch eine optimale Kraftübertragung
von dem Elektromotor zu dem Abreiniger erreichbar sein. Weiter ist
hierdurch eine besonders platzsparende Bauweise erreichbar. Es sind
auch Ausführungen der Erfindung möglich, in denen
die Antriebsachse des Elektromotors und die Drehachse des Abreinigers
nicht parallel zueinander angeordnet sind, sondern einen Winkel, z.
B. von 90° einschließen. Hierdurch ist weitere
Einbauposition des Elektromotors, wie z. B. ein horizontaler Einbau
bei einer senkrecht orientierten Drehachse, erreichbar.
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Erfindungsgemäß ist
vorzugsweise vorgesehen, dass der Filter einen Drehverschluss zur
Befestigung aufweist, und die Drehrichtung des Abreinigers der Verschlussrichtung
des Drehverschlusses entspricht. Vorteilhafterweise kann der Filter
durch den Drehverschluss an einer Staubabscheideeinheit angeordnet
werden. Der Drehverschluss kann z. B. als Bajonettverschluss oder
Gewinde ausgeführt sein. Vorteilhafterweise wird zur Verriegelung
des Drehverschlusses eine Drehbewegung ausgeführt wird,
wobei der Drehverschluss in Verschlussrichtung geschlossen wird.
Durch die Übereinstimmung der Drehrichtung des Abreinigers
mit der Verschlussrichtung des Drehverschlusses kann erreicht werden, dass
durch den Betrieb des Abreinigers vorteilhafterweise der Drehverschluss
verschlossen werden kann, um ein Ablösen des Filters während
des Betriebs vermeiden zu können. Zudem ist erreichbar, dass
der Benutzer den Filter nur aufsetzen und leicht verschließen
muss, und ein Loslösen des Filters nicht zu befürchten
hat.
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In
einer Ausführung der Erfindung ist der Abreiniger zumindest
teilweise im Innenraum des Filters angeordnet. Hierdurch ist eine
kompakte Anordnung des Filters erreichbar, bei der mechanisch bewegliche
Teile, wie z. B. der Abreiniger oder der Elektromotor von dem Filtermaterial
geschützt sein können. Dies kann sich als Vorteil
bei der Handhabung durch den Benutzer erweisen, da der Benutzer
nicht mit der Technik in Berührung kommen kann, und diese
somit vor Beschädigung geschützt sein kann. Weiter
kann eine verbesserte Geräuschdämmung durch das
umschließende Filtermaterial erreicht werden. Besonders
vorzugsweise überdeckt der Abreiniger zumindest einen Teilbereich
des Filtermaterials. Hierdurch ist erreichbar, dass der Abreiniger
bei der Reinigung des Filters zumindest einen Teil der Fläche
des Filtermaterials überstreicht.
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In
einer Ausführung der Erfindung greift der Abreiniger an
der geringsten Biegesteifigkeit des Filters an. Besonders vorzugsweise überdeckt
der Abreiniger das Filtermaterial zur Reinigung nur teilweise. Besonders
vorzugsweise ist der Abreiniger in Längserstreckung des
Filters mittig platziert. Besonders vorzugsweise greift der Abreiniger
an dem Ort des Filtermaterials an, an dem die Biegesteifigkeit des
Filtermaterials in Bewegungsrichtung des Abreinigers, also in Reinigungsrichtung,
am geringsten ist. Dadurch, dass der Abreiniger an der geringsten
Biegesteifigkeit des Filters angreift, ist mit geringer Energiezufuhr
eine maximale Verformung des Filtermaterials und somit eine optimale
Reinigungswirkung erreichbar. Hierdurch kann die Effektivität
einer mechanischen Energieübertragung von dem Abstreifelement
auf das Filter verbessert werden. Weiter ist eine symmetrische Energieverteilung
auf das Filtermaterial erreichbar.
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In
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Filter
eine Kupplung auf, die zwischen Elektromotor und Abreiniger angeordnet
ist. Die Kupplung kann z. B. als Scheibenkupplung oder Klauenkupplung
ausgeführt sein. Durch Verwendung der Kupplung lässt
sich der Filter z. B. für Wartung oder Service von dem
Elektromotor trennen. Besonders vorzugsweise ist die Kupplung im
Innenraum des Filters angeordnet. Hierdurch ist erreichbar, dass die
Kupplung vor mechanischen Einflüssen, wie z. B. vor Berührung
durch den Benutzer geschützt ist. Besonders vorzugsweise
ist die Kupplung direkt an den Elektromotor bzw. an das Getriebe
des Elektromotors und an den Abreiniger angekoppelt. Dies ermöglicht
eine Reduzierung von Koppelstellen zwischen Elektromotor und Abreiniger,
wodurch Energieverluste in der Kupplung vermieden werden können.
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Besonders
vorzugsweise weist der Filter ein elastisch verformbares Element,
wie z. B. eine Feder auf. Vorteilhafterweise übt das elastisch
verformbare Element in montiertem Zustand des Filters eine Kraft auf
ein erstes und ein zweites Teil der Kupplung auf, so dass beide
Kupplungsteile aneinander gedrückt werden. Durch die Feder
können Fertigungsungenauigkeiten ausgeglichen werden, um
ein zuverlässige Verbindung zwischen Elektromotor und Abreiniger erreichen
zu können. Weiter ist durch die Feder erreichbar, dass
der Elektromotor trotz Aufeinanderstoßen zweier Kupplungsteile,
z. B. zweier Klauen einer Klauenkupplung, in dem Filter eingebracht
werden kann. Das Aufeinanderstoßen der Kupplungsteile könnte
ein Einbringen des Elektromotors verhindern falls die Teile der
Kupplung, z. B. aufgrund einer Getriebeselbsthemmung schwer beweglich
sind. Vorteilhafterweise ist erreichbar, dass die Kupplung in einem
solchen Fall nicht in ihrer endgültigen Lage montiert sein
muss, sondern erst durch Anlaufen des Elektromotors in ihre endgültige
Lage gebracht werden kann.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Abreiniger
zumindest ein Abstreifelement auf. Das Abstreifelement des Abreinigers
kann z. B. als Paddel, Deflektor, Lappen, Lasche, Schwingplatte,
Schaufel, Besen oder Kamm ausgeführt sein. Die Form der
Abstreifeinheit kann rechteckig oder trapezförmig sein.
Die Abstreifeinheit kann z. B. aus elastisch verformbarem oder steifem
Material gefertigt sein. Vorteilhafterweise streift das Abstreifelement über
das Filtermaterial, wodurch der angesammelte Schmutz von dem Filtermaterial
entfernbar ist. Es sind auch Ausführungsformen denkbar,
in denen das Abstreifelement als Blasdüse ausgebildet ist,
die das Filtermaterial bei abgeschalteter Motor-Gebläseeinheit
des Staubsaugers entgegen der Richtung des Saugluftstromes durchbläst,
um das Filtermaterial von Partikeln zu befreien.
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Die
Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Filter
eine Abluftöffnung aufweist, und der Elektromotor an dem
der Abluftöffnung gegenüberliegenden Bereich des
Filters angeordnet ist. Hierdurch sind sehr geringe Strömungsverluste erreichbar,
da der volle Querschnitt der Abluftöffnung zur Verfügung
stehen kann. Weiter können Verwirbelungen des Saugluftstroms
im Innenraum des Filters verringert werden.
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Erfindungsgemäß ist
vorzugsweise vorgesehen, dass der Filter Filtermaterial aufweist,
und der Elektromotor dem Filtermaterial in Richtung des Saugluftstroms
nachgelagert ist. Vorteilhafterweise ist durch den Elektromotor
eine Kraft auf das Filtermaterial erreichbar, die entgegen der Richtung
des Saugluftstroms gerichtet ist, wodurch eine optimale Reinigungswirkung
erzielbar ist. Weiter ist erreichbar, dass der Elektromotor im Reinluftbereich
des Filters angeordnet ist, und somit nur von gereinigter Luft umströmt
wird. Hierdurch können Verschmutzungen des Elektromotors,
die zu einem frühen Verschleiß des Elektromotors
führen können, vermieden werden.
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Erfindungsgemäß ist
vorzugsweise vorgesehen, dass der Staubsauger eine Motor-Gebläse-Einheit
aufweist, und der Filter der Motor-Gebläse-Einheit in Richtung
des Saugluftstroms vorgelagert ist. Hierdurch ist erreichbar, dass
die Filtereinheit in einem Staubsammelbehälter des Staubsaugers
angeordnet werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht mit einfachen konstruktiven
und kostengünstigen Mitteln die Bereitstellung eines Staubsaugers
mit einem selbstreinigenden Filter, der eine kompakte Bauweise aufweisen
kann. Insbesondere kann ein Filter mit einer geringen Geräuschentwicklung
während der Reinigungsvorganges bereitgestellt werden.
Weiter kann durch die Erfindung ein einfacher, reibungsoptimierter
Aufbau eines selbstreinigenden Filters erreicht werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand eines in
den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, auf
welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher
beschrieben.
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Es
zeigen schematisch:
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1 einen
Staubsauger mit Staubkammer zur Aufnahme einer Staubsammeleinheit;
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2 eine
Staubabscheideeinheit eines Staubsaugers gemäß 1 in
einer perspektivischen Schnittansicht;
und schließlich
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3 eine
Staubabscheideeinheit eines Staubsaugers gemäß 1 in
einer Schnittdarstellung.
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Ausführliche Beschreibung
anhand von einem Ausführungsbeispiel
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Bei
der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder
vergleichbare Komponenten.
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Das
Ausführungsbeispiel wird im Folgenden anhand der 1 bis 3 erläutert.
In 1 dargestellt ist ein Staubsauger 10 mit
einer Motor-Gebläse-Einheit 11 zur Erzeugung eines
Saugluftstroms 12. Der Staubsauger 10 weist eine
Staubkammer 13 zur Aufnahme einer Staubabscheideeinheit 14 auf. 2 zeigt
eine Staubabscheideeinheit 14 eines Staubsaugers 10 gemäß 1 in
einer perspektivischen Schnittansicht. In 3 ist die
Staubabscheideeinheit 14 des Staubsaugers 10 in
einer Schnittdarstellung gezeigt. Weiter weist der Staubsauger 10
eine
Düse zur Staubaufnahme und eine Saugluftführung
zur Führung des Saugluftstroms 12 auf, die aus Darstellungsgründen
nicht gezeigt sind. Weiter umfasst der Staubsauger 10 einen
Filter 20, der in der Staubabscheideeinheit 14 angeordnet
ist. Der Filter 20 ist der Motor-Gebläse-Einheit 11 des
Staubsaugers 10 in Richtung des Saugluftstroms 12 vorgelagert.
Dieser Filter 20 dient zur Filterung des staubbeladenen
Saugluftstroms 12 und weist hierzu Filtermaterial 21 auf.
Das Filtermaterial 21 wird von dem Saugluftstrom 12 durchströmt,
wodurch sich Staubpartikel an dem Filtermaterial ansammeln. Im Innenraum 22 des
Filters 20, der von dem Filtermaterial 21 umschlossen
wird, ist ein Abreiniger 40 zur Reinigung des Filters angeordnet.
Zudem ist ein Elektromotor 30 zum Antrieb des Abreinigers 40 und
somit zur Reinigung des Filters 20 teilweise in dem Innenraum 22 des
Filters 20 angeordnet. Um den an dem Filtermaterial 21 des
feststehenden Filters 20 angesammelten Staub entfernen
zu können, kann durch den Abreiniger 40 eine mechanische
Reinigung des Filters 20 durchgeführt werden.
Hierzu wird der bewegbare Abreiniger 40 von dem Elektromotor 30 angetrieben.
Der Abreiniger 40 steht also mit dem Elektromotor 30 in
Wirkverbindung. Der Abreiniger 40 ist an einer Drehachse 41 rotierbar
gelagert. Der Filter 20 ist ein zylindrisches Cartridgefilter,
und somit rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Filterachse 23 des
Filters entspricht der Drehachse 41 des Abreinigers 40 und
ist somit parallel zu ihr.
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Der
Elektromotor 30 weist eine Antriebsachse 31 auf,
die der Drehachse 41 des Abreinigers 40 entspricht,
und somit parallel zu ihr angeordnet ist. Die Antriebsachse 31des
Elektromotors 30, die Filterachse 23 des Filters 20 und
die Drehachse 41 des Abreinigers 40 fallen also
zusammen, wodurch ein einfache Konstruktion und somit eine hohe
Zuverlässigkeit des Reinigungsmechanismus erreicht wird.
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Der
Filter 20 weist eine Kupplung 25 auf, die zwischen
Elektromotor 30 und Abreiniger 40 angeordnet ist.
Hierdurch kann der Filter inklusive des Abreinigers 40 von
dem Elektromotor 30 getrennt werden, um z. B. Wartungsarbeiten
durchführen zu können. Bei der Kupplung 25 handelt
es sich um eine Klauenkupplung, die sich besonders leicht trennen und
wieder verbinden lässt. Zum Ausgleich von Fertigungsungenauigkeiten
weist der Filter 20 eine Feder 43 auf. Durch die
Feder 43 kann auch das Aufsetzen zweier Kupplungsklauen 26 beim
Zusammenfügen der Kupplung ausgeglichen werden. Sobald
der Elektromotor 30 anläuft, werden die Klauen
der Kupplung 25 durch die Feder 43 in ihre bestimmungsgemäße
Position gedrückt.
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Der
Abreiniger 40 ist in der Mitte des Filters 20 angeordnet,
und greift somit an der geringsten Biegesteifigkeit des Filters
an. Dies ermöglicht eine optimale Reinigungswirkung, da
durch eine minimale Kraft des Abreinigers 40 eine maximale
Auslenkung des Filtermaterials 21 durch das Abstreifen
erreicht werden kann. Der Abreiniger 40 weist zwei Abstreifelemente 42 auf.
Durch die Drehung des Abreinigers 40 streifen die Abstreifelemente 42 das
Filtermaterial 21 ab und bewirken hierdurch eine Kraft
auf das Filtermaterial 21 und somit auf den anhaftenden
Staub, die zum Ablösen des Staubs von dem Filtermaterial 21 führt.
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Der
Filter 20 weist einen als Bajonettverschluss ausgeführten
Drehverschluss 24 zur Befestigung des Filters 20 an
der Staubabscheideeinheit 14 auf. Die Verschlussrichtung
des Drehverschlusses 24 entspricht der Drehrichtung des
Abreinigers 40, wodurch ein Festziehen des Filters 20 während
des Betriebs des Abreinigers 40 erreicht wird, da das Abstreifelement 42 während
der Reinigung des Filters 20 über das Filtermaterial 21 streift
und somit eine Kraft auf das Filter 20 ausübt.
Der Benutzer muss also beim Anbringen des Filters 20 an
der Staubabscheideeinheit 14 nicht auf den festen Sitz
des Filters 20 achten.
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Der
Filter 20 weist eine Abluftöffnung 27 auf. Während
des Betriebs des Staubsaugers 10 wird der Saugluftstrom 12 durch
das Filtermaterial 21 in den Innenraum 22 des
Filters 20geleitet, um durch die Abluftöffnung 27 zu
der Motor-Gebläse-Einheit 11 zu gelangen. Der
Elektromotor 30 ist an dem der Abluftöffnung 27 gegenüberliegenden
Bereich des Filters 20 angeordnet. Hierdurch werden sehr
geringe Strömungsverluste erreicht, da der volle Querschnitt
der Abluftöffnung zur Verfügung steht. Zudem werden Verwirbelungen
des Saugluftstroms im Innenraum des Filters verringert.
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Der
Elektromotor 30 ist dem Filtermaterial 21 in Richtung
des Saugluftstroms 12 nachgelagert, und somit im Reinluftbereich
angeordnet. Hierdurch können Verschmutzungen des Elektromotors,
die zu einem frühen Verschleiß des Elektromotors
führen können, vermieden werden.
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht mit einfachen konstruktiven
und kostengünstigen Mitteln die Bereitstellung eines Staubsaugers
mit einem selbstreinigenden Filter, der eine kompakte Bauweise aufweisen
kann. Insbesondere kann ein Filter mit einer geringen Geräuschentwicklung
während der Reinigungsvorganges bereitgestellt werden.
Weiter kann durch die Erfindung ein einfacher, reibungsoptimierter
Aufbau eines selbstreinigenden Filters erreicht werden.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den
Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln
als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung
sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Staubsauger
- 11
- Motor-Gebläse-Einheit
- 12
- Saugluftstroms
- 13
- Staubkammer
- 14
- Staubabscheideeinheit
- 20
- Filter
- 21
- Filtermaterial
- 22
- Innenraum
des Filters
- 23
- Filterachse
- 24
- Drehverschluss
des Filters
- 25
- Kupplung
- 26
- Kupplungsklaue
- 27
- Abluftöffnung
- 30
- Elektromotor
- 31
- Antriebsachse
des Elektromotors
- 40
- Abreiniger
- 41
- Drehachse
des Abreinigers
- 42
- Abstreifelement
- 43
- Feder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 1059636 [0002]
- - EP 0245224 [0003]
- - US 2005/0183233 [0004]
- - WO 2007/141712 [0005]
- - DE 19704468 A [0006]
- - DE 10303678 A [0007]
