DE102012202287A1

DE102012202287A1 - Auffangbehälter und Deckel zum Verschließen einer Entleerungsöffnung eines Auffangbehälters

Info

Publication number: DE102012202287A1
Application number: DE102012202287A
Authority: DE
Inventors: Florian Balling; Florian Schmitt; Thomas Seith; Martin Storath
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2012-02-15
Filing date: 2012-02-15
Publication date: 2013-08-22
Also published as: EP2628430A2; EP2628430B1; EP2628430A3

Abstract

Ein Auffangbehälter (150) zum Auffangen von Partikeln für einen Wirbelabscheider gemäß einen Ausführungsbeispiel umfasst ein Gehäuseelement (160), das ein Auffangvolumen (220) des Auffangbehälters (150) von einem Abscheideraum (110) des Wirbelabscheiders trennt, eine Öffnung (210) in dem Gehäuseelement (160), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass Partikel aufgrund eines in dem Abscheideraum (110) des Wirbelabscheiders herrschenden Wirbels durch die Öffnung (210) von dem Abscheideraum (110) in das Auffangvolumen (220) des Auffangbehälters (150) gelangen können, und eine Mehrzahl von Rückhaltelementen (250), die sich wenigstens teilweise in das Auffangvolumen (220) hinein erstrecken. Ein Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters (150) ermöglicht so mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln ein verbessertes Zurückhalten von Partikeln, die in den Auffangbehälter (150) gelangt sind, ohne eine Abscheideleistung eines Wirbelabscheiders massiv zu reduzieren. Dies kann beispielsweise in einer mechanisch robusten Art und Weise implementiert werden.

Description

Hintergrund der Erfindung
Ausführungsbeispiele beziehen sich auf einen Auffangbehälter zum Auffangen von Partikeln für einen Wirbelabscheider und einen Deckel zum Verschließen einer Entleerungsöffnung eines Auffangbehälters eines Wirbelabscheiders. Sie können beispielsweise im Rahmen eines auf Basis des Zentrifugalprinzips arbeitenden Staubsaugers zum Einsatz kommen.
Stand der Technik
Im Bereich der Staubsauger haben sich neben solchen Geräten, die auf Basis von Filterbeuteln arbeiten, in den letzten Jahren beutellose Staubsauger zunehmend am Markt etabliert. Bei diesen wird über wenigstens eine Wirbelabscheidestufe, die manchmal auch als Wirbelrohrabscheider bezeichnet wird, ein Abscheiden von Partikeln aus einem mit den Partikeln beladenen Luftstrom erzielt. Aufgrund der Verwendung der Zentrifugalkräfte und des Ausbildens eines Wirbels in einem Abscheideraum des Wirbelabscheiders, werden entsprechende Staubsauger häufig auch als Zyklon-Staubsauger bezeichnet.
Zur Verbesserung der Saugqualität eines solchen Zyklon-Staubsaugers können beispielsweise Maßnahmen ergriffen werden, mit denen ein Abscheidegrad des Wirbelabscheiders erhöht werden kann. Eine Maßnahme zur Erhöhung des Abscheidegrads eines solchen Wirbelabscheiders besteht darin, eine Auswurföffnung, durch die die von dem Wirbelabscheider abgetrennten Partikel abgesondert werden, zu vergrößern. Dies kann jedoch zu stärkeren Luftbewegungen im Inneren seines Auffangbehälters zur Folge haben. Hierdurch kann es dazu kommen, dass beispielsweise lange Haare aber auch andere Schmutzpartikel wieder aus dem Behälter (Auffangbehälter, Box) durch die Auswurföffnung in umgekehrter Richtung gelangen. So können bereits abgeschiedene Partikel wieder in den Abscheideraum des Wirbelabscheiders gelangen, in dem der Wirbel gebildet wird.
Gerade bei längeren Haaren kann es passieren, dass sich an diesen weitere Partikel, beispielsweise Schmutzflusen, verfangen, sodass diese zusammen mit den Haaren aus dem Auffangbehälter herausgezogen werden. Hierdurch kann bei einem entsprechenden Staubsauger gegebenenfalls ein nachgeschalteter Filter, beispielsweise ein Feinstaubfilter, verstopft werden.
Die US 2003/0051452 A1 und die US 2006/0042039 A1 beziehen sich auf nach dem Zyklonprinzip arbeitende Staubsauger, bei denen in entsprechenden Staubsammelbehältern, also den Auffangbehältern, der für den Betrieb notwendige Wirbel gebildet wird. Zur Verlangsamung der Luft und zur Weiterleitung der durch die Zentrifugalkraft zumindest vorgereinigten Luft entlang der Mitte des sich in dem Staubbehälter ausgebildeten Wirbels weisen diese am Boden der entsprechenden Staubbehälter fingerartige Strukturen bzw. Vorsprungsteile auf, die den Luftstrom bremsen.
Die EP 1 547 509 A2 bezieht sich auf ein Schmutzauffanggerät für einen Zyklon-Staubsauger, bei dem eine Leitrippe an einer Öffnung angebracht ist, die die Schmutzauffangkammer mit der Abscheidekammer verbindet, in der der Wirbel sich bildet.
Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
Ausgehend hiervon besteht so ein Bedarf daran, ein Zurückströmen von Partikeln, beispielsweise langen Haaren, aus einem Auffangbehälter eines Wirbelabscheiders in den Abscheideraum des Wirbelabscheiders zu reduzieren.
Erfindungsgemäße Lösung
Die Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern.
Diesem Bedarf tragen ein Auffangbehälter gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Deckel zum Verschließen einer Entleerungsöffnung eines Auffangbehälters eines Wirbelabscheiders gemäß Patentanspruch 15 Rechnung.
Es sei bereits hier explizit darauf hingewiesen, dass die in sämtlichen Ansprüchen enthaltenen Bezugszeichen nicht zu einer einschränkenden Auslegung des Wortlauts der Ansprüche herangezogen werden sollen und dürfen. Deren implizite Verweise auf spezielle Ausführungsbeispiele der in den Ansprüchen definierten Gegenstände und Verfahren soll vielmehr lediglich das Verständnis des durch den Wortlaut der Ansprüche definierten Schutzumfangs erleichtern.
Ein Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters zum Auffangen von Partikeln für einen Wirbelabscheider umfasst ein Gehäuseelement, das ein Auffangvolumen des Auffangbehälters von einem Abscheideraum des Wirbelabscheiders trennt. Er umfasst ferner eine Öffnung in dem Gehäuseelement, die derart ausgebildet angeordnet ist, dass Partikel aufgrund eines in dem Abscheideraum des Wirbelabscheiders herrschenden Wirbels durch die Öffnung von dem Abscheideraum in das Abscheidevolumen des Auffangbehälters gelangen können. Ebenso umfasst ein solcher Auffangbehälter eine Mehrzahl von Rückhalteelementen, die sich wenigstens teilweise in das Auffangvolumen hinein erstrecken.
Ein Deckel zum Verschließen einer Entleerungsöffnung eines Auffangbehälters eines Wirbelabscheiders gemäß einem Ausführungsbeispiel, wobei der Deckel in einem in den Wirbelabscheider eingebauten Zustand einen Abscheideraum des Wirbelabscheiders von dem Auffangbehälter trennt, umfasst eine Öffnung, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass Partikel aufgrund eines in dem Abscheideraum herrschenden Wirbels durch die Öffnung von dem Abscheideraum in ein Auffangvolumen des Auffangbehälters gelangen können. Ein solcher Deckel umfasst ferner eine Mehrzahl von Rückhalteelementen, die mit dem Deckel verbunden sind. Die Rückhalteelemente ragen hierbei in Richtung des Auffangvolumens über einen Rand der Öffnung hinaus.
Einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel sowie einen Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel liegt hierbei die Erkenntnis zugrunde, dass durch das Vorsehen der Mehrzahl von Rückhalteelementen lange Haaren und andere entsprechende faserartige Partikel auch im Falle einer großen Öffnung zwischen dem Auffangbehälter und dem Abscheideraum besser zurückgehalten werden können, ohne ein Einströmen bzw. ein Eintreten von Partikeln und längeren Haaren in den Auffangbehälter aufgrund einer Reduzierung des Querschnitts der Öffnung massiv zu reduzieren und/oder eine Befüllung des Auffangbehälters mit den Partikeln bzw. den langen Haaren stark ungleichmäßig zu machen. So kann dies beispielsweise durch vergleichsweise technisch einfache Mittel mit geringen zusätzlichen Kosten auf eine robuste Art und Weise erzielt werden.
Ein Auffangbehälter bzw. ein Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst so eine Mehrzahl von Rückhalteelementen, also wenigstens zwei Rückhalteelemente. Ein Auffangbehälter bzw. ein Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel kann jedoch auch mehr als zwei entsprechende Rückhalteelemente, beispielsweise drei oder mehr umfassen.
Bei einem entsprechenden Gehäuseelement kann es sich beispielsweise um einen abnehmbaren Deckel, eine Decke, eine Seitenwand oder auch gegebenenfalls um eine Bodenfläche des Auffangbehälters bzw. seines Gehäuses handeln. So stellt ein Deckel für einen Auffangbehälter eine spezielle Ausführungsform eines Gehäuseelements dar.
Das Auffangvolumen stellt hierbei ein Inneres des Auffangbehälters dar. Der Auffangbehälter dient hierbei zur Aufnahme und zum Verbleib der durch den Wirbelabscheider abgeschiedenen und durch die Öffnung in den Auffangbehälter geförderten Partikel, bis dieser typischerweise durch einen Benutzer entleert wird.
Bei vielen Ausführungsbeispielen ist das Gehäuseelement bzw. der Deckel häufig als ein im Wesentlichen ebenes Bauteil ausgeführt, bei dem gegebenenfalls zur Versteifung oder Verbesserung der mechanischen Stabilität Versteifungsstrukturen, beispielsweise Versteifungsrippen, angeformt sein können. Der Auffangbehälter und seine Komponenten, also beispielsweise das Gehäuseelement aber auch die Mehrzahl von Rückhalteelementen, können aus dem gleichen Material, beispielsweise einem Kunststoff im Rahmen eines Spritzgießverfahrens oder eines anderen entsprechenden Herstellungsverfahrens hergestellt werden.
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die Bezugszeichen in den Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen mit dem Gehäuseelement verbunden sein. Die Rückhalteelemente können so integral mit dem Bauteil des Auffangbehälters verbunden sein, welches die Öffnung zur Verbindung des Auffangbehälters und des Abscheideraums bildet. Hierbei sind die Rückhalteelemente mit dem Gehäuseelement unmittelbar, also beispielsweise durch ein unmittelbares Anformen, beispielsweise während eines gemeinsamen Herstellungsverfahrens, verbunden. Der Begriff „verbunden“ ist hierbei also im Sinne einer unmittelbaren Verbindung zu verstehen, wobei Strukturen zur mechanischen Stabilisierung und anderen herstellungsbedingten Strukturen nicht berücksichtigt werden. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, die Rückhalteelemente besser zu dem zwar unerwünschten, sich gegebenenfalls im Inneren des Auffangbehälters jedoch ausbildenden Luftwirbel zu platzieren. Anders ausgedrückt kann dadurch, dass die Rückhalteelemente an dem gleichen Gehäuseelement, das ebenfalls die Öffnung umfasst, angebracht werden, gegebenenfalls die Rückhaltwirkung verbessert werden.
Bei einem solchen Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können sich die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen über einen Rand der Öffnung des Auffangbehälters in das Auffangvolumen hinein erstrecken. Hierdurch kann es möglich sein, die Rückhaltwirkung der Rückhalteelemente gegebenenfalls weiter zu verbessern, da tendenziell mit länger werdenden Rückhalteelementen, also je weiter sich diese über den Rand der Öffnung in das Auffangvolumen hinein erstrecken, auch ihre Rückhaltwirkung steigt. Anders ausgedrückt können die Rückhalteelemente über eine Ebene in Richtung des Inneren des Auffangbehälters hinausragen, wobei die Ebene durch den Rand der Öffnung zu dem Inneren des Auffangbehälters hin definiert ist.
Die Öffnung kann hierbei beispielsweise asymmetrisch, beispielsweise seitlich versetzt, ausgeführt sein. Je nach konkreter Implementierung kann sie beispielsweise im Wesentlichen rechteckig oder quadratisch, jedoch auch rund ausgeführt sein. Weist sie eine rechteckige oder quadratische Form auf, können so die Ecken beispielsweise abgerundet sein.
Durch den Einsatz der Mehrzahl von Rückhalteelementen kann die Öffnung in dem Gehäuseelement bzw. in dem Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel häufig vergrößert werden, wie dies zuvor erläutert wurde. So kann beispielsweise bei einem Ausführungsbeispiel die Öffnung eine Größe entlang einer Richtung aufweisen, die wenigstens 50 %, gegebenenfalls wenigstens 60 %, wenigstens 75 % oder gegebenenfalls sogar wenigstens 80 % einer Länge des Gehäuseelements bzw. des Deckels entlang der entsprechenden Richtung entspricht.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Öffnung einen Randabschnitt umfassen, der wenigstens 25 % eines Umfangs der Öffnung umgibt, wobei der Randabschnitt in das Auffangvolumen hinein ragt und ein dem Auffangvolumen zugewandtes Ende des Randabschnitts den Rand der Öffnung bildet. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der entsprechende Randabschnitt auch beispielsweise wenigstens 40 %, wenigstens 60 % oder beispielsweise wenigstens 80 % umfassen. Selbstverständlich kann der Randabschnitt die Öffnung auch vollständig, also zu 100 % umgeben.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen wenigstens 5 mm, höchstens jedoch 50 mm in Richtung des Auffangvolumens über den Rand der Öffnung hinausragen. Grundsätzlich gilt hierbei, dass, je weiter die Rückhalteelemente über den Rand der Öffnung hinausragen, ihre Rückhaltwirkung sich verbessert. Ragen die Rückhalteelemente beispielsweise wenigstens 5 mm, gegebenenfalls wenigstens 10 mm über den Rand der Öffnung hinaus, kann so gegenüber kleineren Rückhalteelementen die Rückhaltwirkung in vielen Fällen verbessert werden. Allerdings kann es sinnvoll sein, gerade bei kleineren Auffangbehältern, bei denen ein Abstand von der Öffnung zu einem Bodenbereich (Höhe), an dem sich der Staub bzw. die Partikel und die Haare sammeln, im Bereich von weniger als 20 cm beträgt, eine Länge der Rückhalteelemente über den Rand der Öffnung hinaus nach oben zu begrenzen, um eine möglichst gleichmäßige Befüllung des Auffangbehälters zu erzielen. Ist die Länge der Rückhalteelemente zu groß, kann es bei zu flachen Auffangbehältern dazu kommen, dass diese nicht mehr gleichmäßig befüllt werden. Dies könnte zur Konsequenz haben, dass der Auffangbehälter eine deutlich geringere Partikel- bzw. Schmutzmenge aufnehmen kann, als dies seinem Auffangvolumen entsprechen würde. Je nach konkreter Höhe des Auffangbehälters, also je nach konkretem Abstand zwischen Öffnung und Bodenbereich, kann es hier ratsam sein, die Rückhalteelemente sich auch höchstens auf 40 mm, höchstens 30 mm oder höchstens 20 mm über den Rand der Öffnung hinaus erstrecken zu lassen.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können sich die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen wenigstens teilweise in eine Projektion der Öffnung hinein erstrecken. Eine solche Projektion kann beispielsweise im Wesentlichen senkrecht zu der Öffnung in eine Ebene in Richtung des Auffangvolumens hinein erfolgen. Hierdurch können gerade wieder aufgewirbelte Partikel, beispielsweise Haare und mit ihnen verbundene Partikel, vor einem Wiederaustreten durch die Öffnung abgefangen und zurückgehalten werden.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen einen gegenüber dem Rand der Öffnung schräg verlaufenden und/oder einen abgerundeten Oberflächenabschnitt aufweisen, wobei der Oberflächenabschnitt wenigstens teilweise in eine Projektion der Öffnung hineinragt und der Öffnung zugewandt ist. Hierdurch kann selbst im Falle von in die Projektion der Öffnung hineinragenden Rückhalteelementen ein Widerstand gegenüber durch die Öffnung eintretenden Partikeln reduziert werden. Diese können an den Oberflächen abgleiten. Die entsprechenden Oberflächenabschnitte können so beispielsweise in den Querschnitt der Öffnung hineinragen. Ebenso können sie gegebenenfalls oben und/oder unten an den Rückhalteelementen angebracht sein. Die Rückhalteelemente, oder kurz Elemente, können sich so in Richtung des Staubauswurfs verjüngen.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können sich die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen vollständig außerhalb einer Projektion der Öffnung angeordnet sein. Hierdurch kann es möglich sein, durch die Rückhalteelemente ein Zurückströmen von Partikeln, beispielsweise langen Haaren und anderen Schmutzpartikeln, aus dem Auffangbehälter durch die Öffnung in den Abscheideraum des Wirbelabscheiders zu unterbinden, ohne jedoch einen Querschnitt der Öffnung zu reduzieren. Hierdurch kann gegebenenfalls ein Abscheidegrad des Wirbelabscheiders weiter gesteigert werden.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen einen mit dem Gehäuseelement verbundenen steg- oder rippenförmigen Abschnitt aufweisen, wobei der Abschnitt gerade und/oder bogenförmig ausgeformt sein kann. Die Abschnitte können hierbei eine Stirnfläche und eine Seitenfläche aufweisen, wobei die Stirnfläche schmaler als die Seitenfläche ist und wobei die Rückhalteelemente derart angeordnet sind, dass die Stirnfläche der Öffnung im Wesentlichen zugewandt ist. Hierdurch können unabhängig von der Anordnung der Rückhalteelemente an dem Gehäuseelement, also beispielsweise dem Deckel oder einer Decke des Auffangbehälters, für durch die Öffnung eintretende Partikel die Rückhalteelemente strömungsgünstig angeordnet werden, ohne dass die Rückhalteelemente hinsichtlich austretender Partikel hinsichtlich ihrer Funktion stark beeinträchtigt werden. Die Elemente oder Rückhalteelemente erstrecken sich so in einer gleichen Richtung oder unterschiedlichen Richtungen.
Bei einem solchen Auffangbehälter kann wenigstens ein Rückhalteelement der Mehrzahl von Rückhalteelementen einen mit dem Gehäuseelement verbundenen Abschnitt und einen mit dem Abschnitt unter einem Winkel zwischen 20° und 70°, beispielsweise unter einem Winkel von im Wesentlichen 90°, verbundenen weiteren Abschnitt aufweisen. Anders ausgedrückt können die Rückhalteelemente pfeilförmig, kreuzförmig oder auch Andreaskreuz-förmig ausgeführt sein, wobei der weitere Abschnitt bei vielen Ausführungsbeispielen in die Projektion der Öffnung oder die Öffnung selbst hinein steht. Hierdurch kann die Rückhaltefunktion der Rückhalteelemente gegebenenfalls weiter gesteigert werden. Selbstverständlich kann auch hier der weitere Abschnitt einen zuvor beschriebenen Oberflächenabschnitt aufweisen, der ein Abgleiten von eintretenden Partikeln und Haaren ermöglicht.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen einen Abschnitt aufweisen, der einen Querschnitt aufweist, der abschnittsweise oder vollständig die Form eines regelmäßigen Polygons, also beispielsweise eines Dreiecks oder eines Quadrats, und/oder einer Ellipse und/oder eines Kreises aufweist. Die Rückhalteelemente können so beispielsweise säulenartig oder domenartig ausgeführt sein. Diese können beispielsweise mit dem Gehäuseelement, also beispielsweise mit einem Deckel des Auffangbehälters, verbunden sein, können jedoch gegebenenfalls auch an anderen Stellen des Auffangbehälters angeordnet sein. Diese Rückhalteelemente können so gerade bei langfaserigen Partikeln, beispielsweise Haaren, ein Umwickeln ermöglichen, was vorteilhaft für die Rückhaltefunktion sein kann. Bei diesen Rückhalteelementen kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, eine höhere Anzahl vorzusehen, beispielsweise wenigstens drei, vier, sechs, zehn oder sechzehn.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen jeweils eine Ausnehmung an einer der Öffnung abgewandten Seite aufweisen, die sich teilweise oder vollständig über eine Breite der Rückhalteelemente im Wesentlichen senkrecht zu einer Ausrichtungsrichtung des betreffenden Rückhalteelements erstreckt, wobei die Ausrichtungsrichtung von einer Position des betreffenden Rückhalteelements zu der Öffnung verläuft. Hierdurch können also unabhängig von der genauen Ausgestaltung des einzelnen Rückhalteelements eine zusätzliche Ausnehmung geschaffen werden, an der ein Partikel, beispielsweise ein Haar, zurückgehalten werden kann. Entsprechende Ausnehmungen können so beispielsweise an einer Rückseite und/oder aber auch an einer Unterseite des betreffenden Rückhalteelements angeordnet sein, um nur zwei Beispiele zu nennen.
Bei einem Ausführungsbeispiel eines solchen Auffangbehälters können die Ausnehmungen ferner derart ausgebildet sein, dass diese eine Hinterschneidung aufweisen, sodass sich ein Widerhaken bildet. Hierdurch kann gegebenenfalls die Rückhaltwirkung der Rückhalteelemente weiter verbessert werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen einen Übergangsabschnitt aufweisen, der zwischen einer Stirnfläche und einer Bodenfläche der Rückhalteelemente angeordnet ist. Die Übergangsabschnitte können hierbei abgerundet und/oder schräg verlaufend ausgeführt sein. Hierdurch kann auch bei einem Vorsehen eines entsprechenden Rückhalteelements ein gegebenenfalls verbessertes Eintreten von Partikeln dadurch erzielt werden, dass diese an den Übergangsabschnitten entlang gleiten und damit in den Auffangbehälter gelangen können, ohne von den Rückhalteelementen aufgehalten zu werden.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen sich wenigstens entlang oder parallel zu einem Teilabschnitt eines Umfangs der Öffnung erstrecken, wobei der Teilabschnitt beispielsweise wenigstens 25 % des Umfangs der Öffnung umfasst, oder bi dem die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen vollständig entlang oder parallel zu dem Rands der Öffnung angeordnet sein können. Dies umfasst die Möglichkeit, dass der Teilabschnitt auch parallel zu dem Umfang bzw. dem Rand der Öffnung verläuft. Hierdurch kann es möglich sein, die Zahl der Rückhalteelemente gegebenenfalls zu reduzieren und sie dort anzuordnen, und sie unmittelbar im Bereich der Öffnung an einem Rücktritt in den Abscheideraum des Wirbelabscheiders zu hindern. So können beispielsweise die Rückhalteelemente an einer, zwei oder mehr Seiten einer im Wesentlichen rechteckigen Öffnung angeordnet sein.
Bei einem Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen regelmäßig mit äquidistanten oder variierenden Abständen entlang einer Linie, beispielsweise entlang oder parallel zu einem Umfang der Öffnung, oder regelmäßig mit äquidistanten oder variierenden Abständen in einer zweidimensionalen Anordnung, beispielsweise einer quadratischen, rechteckigen oder hexagonalen Anordnung angeordnet sein. Hierdurch kann gegebenenfalls ein einerseits gut durchströmbares eindimensionales oder zweidimensionales Feld von Rückhalteelementen gebildet werden, an dem jedoch gerade längere Partikel, also beispielsweise Haare, effizient zurückgehalten werden können.
Auch hier kann die Linie direkt an dem Umfang bzw. dem Rand der Öffnung verlaufen, sie kann jedoch auch parallel zu diesen oder an einer anderen Stelle verlaufen. Typischerweise variieren hier die Abstände zwischen den Rückhalteelementen im Bereich zwischen etwa 1 mm und etwa 20 mm, wobei auch beispielsweise Abstände von etwa 5 mm, von etwa 10 mm und von etwa 15 mm sowie die entsprechenden Bereiche dazwischen je nach konkreter Ausgestaltung des Auffangbehälters und je nach konkretem Anforderungsprofil an den entsprechenden Staubsauger oder Wirbelabscheider herangezogen werden können. Im Falle einer zweidimensionalen Anordnung können die Rückhalteelemente beispielsweise um die Öffnung herum, jedoch beispielsweise auch nur an einer oder mehreren Seiten der Öffnung angeordnet sein. Ebenso können sie auch an anderen Stellen an dem Gehäuseelement und/oder dem Auffangbehälter angeordnet sein. Hierbei können die Rückhalteelemente unabhängig davon, ob sie eindimensional oder zweidimensional angeordnet sind, auch regelmäßig mit variierenden Abständen angeordnet sein, wenn also beispielsweise jeweils zwei oder mehr Rückhalteelemente eine Untergruppe der Mehrzahl von Rückhalteelementen bilden und ein Abstand innerhalb der Untergruppen sich von einem Wiederholungsabstand der Untergruppen zueinander unterscheidet, die Untergruppen jedoch identisch orientiert und damit regelmäßig angeordnet sind.
Ein Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ferner wenigstens eine gegenüber der Öffnung geneigte und/oder gewölbte Leitfläche aufweisen, die mit dem Gehäuseelement verbunden ist, wobei die wenigstens eine Leitfläche wenigstens teilweise in der Projektion der Öffnung angeordnet ist. Hierdurch kann gegebenenfalls eine Befüllung des Auffangbehälters mit den durch die Öffnung eintretenden Partikeln gleichmäßiger erfolgen, wobei die entsprechenden Leitflächen gegebenenfalls auch mit ihren jeweils der entsprechenden Leitfläche abgewandten Seiten ein Rückströmen gegebenenfalls auch reduzieren können.
Bei einem solchen Auffangbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel können an der wenigstens einen Leitfläche gegebenenfalls zusätzliche Rückhalteelemente angeordnet sein, die wie auch die Rückhalteelemente ausgeformt sein können. Hierdurch kann gegebenenfalls auch ein Zurückströmen von Partikeln aus dem Auffangbehälter in den Abscheideraum des Wirbelabscheiders weiter reduziert werden.
So können sowohl die zusätzlichen Rückhalteelemente wie auch die Rückhalteelemente der Mehrzahl von Rückhalteelementen beispielsweise als Zähne, Rippen, Dome, Nadeln, Stifte oder andere, gegebenenfalls auch kombinierte Formen, ausgeführt werden. Selbstverständlich kann in einem Auffangbehälter auch eine weitere Mehrzahl von entsprechenden weiteren Rückhalteelementen angeordnet sein, für die die entsprechenden Beschreibungen ebenfalls gelten. Diese weiteren Rückhalteelemente können an dem Gehäuseelement, also beispielsweise dem Deckel, aber auch an anderen Flächen des Auffangbehälters angeordnet sein.
Wie bereits eingangs erläutert wurde, stellt hierbei ein Deckel, der beispielsweise abnehmbar ist, um eine Entleerungsöffnung des Auffangbehälters verschließbar zu machen, ein spezielles Gehäuseelement eines Auffangbehälters dar. Ein Gehäuseelement, wie dies zuvor beschrieben wurde, kann jedoch auch eine Seitenwand, eine Bodenfläche oder eine Deckenfläche bzw. Decke sein, die einteilig oder einstückig mit anderen Komponenten des Auffangbehälters gebildet sein kann.
Ein Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters, aber auch eines Deckels, ermöglicht so mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln ein verbessertes Zurückhalten von Partikeln, die in den Auffangbehälter gelangt sind, ohne eine Abscheideleistung eines Wirbelabscheiders massiv zu reduzieren. Dies kann beispielsweise in einer mechanisch robusten Art und Weise implementiert werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
1 zeigt eine Aufsicht auf ein Gehäuse eines Staubsaugers mit einem Auffangbehälter bzw. einem Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 zeigt eine Querschnittsdarstellung des in 1 gezeigten Gehäuses durch den Auffangbehälter;
3 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung des in 1 gezeigten Gehäuses, die den Deckel des Auffangbehälters hervorhebt;
4 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung des Gehäuses aus 1;
5 zeigt eine Detailvergrößerung des Querschnitts aus 4;
6 zeigt schematisch weitere Querschnittsformen eines Rückhalteelements, wie es bei einem Auffangbehälter bzw. einem Deckel gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Einsatz kommen kann;
7 zeigt eine Aufsicht auf ein Gehäuse eines Staubsaugers mit einem Auffangbehälter bzw. einem Deckel gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
8 zeigt eine Querschnittsdarstellung des in 7 gezeigten Gehäuses durch den Auffangbehälter;
9 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung des in 7 gezeigten Gehäuses, die den Deckel des Auffangbehälters hervorhebt;
10 zeigt eine 2 und 8 vergleichbare Querschnittsdarstellung durch ein Gehäuse mit einem Auffangbehälter und einem Deckel gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
11 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung des in 10 gezeigten Gehäuses, die den Deckel des Auffangbehälters hervorhebt; und
12 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung durch den Auffangbehälter bzw. den Deckel des in den 10 und 11 gezeigten Ausführungsbeispiels.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten 1 bis 12, die bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen, bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Entitäten verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmal gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Entitäten, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale und Dimensionierungen gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
1 zeigt Teile eines Gehäuses 100 eines Staubsaugers, der wenigstens eine nach dem Wirbelabscheiderprinzip arbeitende Abscheidestufe bzw. Filterstufe aufweist. Bei dieser werden unter Ausnutzung des Zentrifugalprinzips Partikel, beispielsweise Schmutz, Dreck, Haare und andere feste und/oder flüssige Partikel in einem Abscheideraum 110 während des Betriebs des Staubsaugers durch einen in dem Abscheideraum 110 herrschenden Wirbel radial nach außen beschleunigt, während der von den betreffenden Partikeln gereinigte Luft- bzw. Gasstrom durch ein Zentrum des Wirbels abgesaugt wird. So weist das Gehäuse 100 eine Anschlussöffnung 120 auf, über die ein Saugschlauch den mit den betreffenden Partikeln beladenen Gasstrom in den Abscheideraum 110 fördern kann. Die Anschlussöffnung 120 ist mit dem Abscheideraum 110 derart verbunden, dass der durch die Anschlussöffnung 120 einströmende Gasstrom in dem Abscheideraum 110 in eine Wirbelbewegung versetzt wird.
Der Abscheideraum 110 des Wirbelabscheiders ist über einen Auswurfkanal 130 mit einer in 1 nicht gezeigten Öffnung in einem Deckel 140 gemäß einem Ausführungsbeispiel verbunden, sodass die in dem Abscheideraum 110 aufgrund der auf sie einwirkenden Zentrifugalkräfte radial nach außen beschleunigten Partikel über den Auswurfkanal 130 und die nicht gezeigte Öffnung in dem Deckel 140 in den Auffangbehälter 150 gelangen können.
Der Deckel 140 ist hierbei als ein abnehmbarer Deckel konzipiert, der eine in 1 nicht als solche erkennbare Entleerungsöffnung des Auffangbehälters 150 während des Betriebs des Staubsaugers verschließt. Der Deckel 140 stellt so ein spezielles Beispiel eines Gehäuseelements 160 eines Auffangbehälters 150 gemäß einem Ausführungsbeispiel dar.
Bevor jedoch der Auffangbehälter 150 sowie der Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160 im Zusammenhang mit 2 näher beschrieben werden, wird zunächst noch der Abscheideraum 110 im Hinblick auf die weitere Führung des Gasstroms erörtert. Nachdem der Gasstrom durch die Anschlussöffnung 120 und ihre Verbindung zu dem Abscheideraum 110, die beispielsweise tangential erfolgen kann, in einen Wirbel versetzt wurde, sodass die in dem Gasstrom sich befindenden Partikel radial nach außen beschleunigt und über den Auswurfkanal 130 in den Auffangbehälter 150 gelangen können, wird der von diesen Partikeln befreite Gasstrom im Wesentlichen in axialer Richtung entlang des sich in dem Abscheideraum 110 ausbildenden Wirbels in Richtung auf ein Auslassgitter 170 geführt. Hierbei kann der in dem Abscheideraum des Wirbelabscheiders von den zuvor genannten Partikeln gereinigte Gasstrom eine oder mehrere weitere Filterstufen durchlaufen, in denen beispielsweise Feinstäube und andere Partikel zurückgehalten werden, die nicht bereits durch den Wirbelabscheider aus dem Gasstrom entfernt wurden. Hierbei können als weitere Filterelemente grundsätzlich alle im Staubsauger- und Absaugbereich bekannte und technisch sinnvoll einsetzbare Filtertechniken verwendet werden.
2 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch das Gehäuse 100 entlang der in 1 markierten Schnittebene A-A. So zeigt 2 eine Querschnittsdarstellung senkrecht zu der axialen Richtung des in dem Abscheideraum 110 während des Betriebs des Staubsaugers herrschenden Wirbels. 2 zeigt so einen Querschnitt durch den Abscheideraum 110, der zumindest in diesem Bereich im Wesentlichen zylinderförmig ausgestaltet ist. Ebenso zeigt 2 den Auswurfkanal 130, der den Abscheideraum 110 mit dem Auffangbehälter 150 verbindet.
Der Auffangbehälter 150 ist als durch den Deckel 140 verschließbarer Behälter ausgeführt, wobei der Deckel 140 die bereits zuvor erwähnte Entleerungsöffnung 180 des Auffangbehälters 150 verschließt. Zu diesem Zweck weist der Deckel 140 einen im Wesentlichen umlaufenden Rand 190 auf, der zusammen mit einer seitlichen Gehäusewand 200 des Auffangbehälters 150 eine Spaltdichtung und gleichzeitig eine Zentrierung des Deckels 140 ermöglicht. Der Deckel 140 stellt so das zuvor genannte und beschriebene Gehäuseelement 160 des Auffangbehälters 150 dar. Der Deckel 140 und die seitlichen Gehäusewände 200 des Auffangbehälters 150 sind bei dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel mehrteilig bzw. mehrstückig ausgeführt, können jedoch bei anderen Ausführungsbeispielen auch einteilig bzw. einstückig, also als ein einziges Bauteil hergestellt werden.
Das Gehäuse 100 sowie seine Komponenten, etwa der Deckel 140, können beispielsweise aus einem Kunststoff, aber auch aus anderen Materialien gefertigt sein.
Als Materialien können so beispielsweise spritzgießfähige Kunststoffe zum Einsatz kommen, sodass das Gehäuse und seine Komponenten im Rahmen eines Spritzgießverfahrens herstellbar sind. Selbstverständlich können aber auch andere Materialien und/oder andere Herstellungsverfahren für die genannten Komponenten ergänzend oder alternativ verwendet werden.
2 zeigt darüber hinaus die bereits zuvor erwähnte Öffnung 210, durch die die in dem Abscheideraum 110 während des Betriebs herrschenden Partikel über den Auswurfkanal 130 in den Auffangbehälter 150 gelangen können. Die Öffnung 210 in dem Gehäuseelement 160 bzw. dem Deckel 140 ist also derart ausgebildet und angeordnet, dass Partikel aufgrund des in dem Abscheideraums 110 des Wirbelabscheiders während des Betriebs herrschenden Wirbels durch die Öffnung 210 von dem Abscheideraum 110 in das Innere des Auffangbehälters 150 gelangen können. Der Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160 trennen so das Auffangvolumen 220 des Auffangbehälters 150 von dem Abscheideraum 110 bzw. den damit verbundenen Auswurfkanal 130. Ein Auffangvolumen 220 wird so im Wesentlichen durch ein Inneres des Auffangbehälters 150 gebildet.
Die Öffnung 210 ist hierbei von einem Rand 230 umgeben, der beispielsweise eine mechanische Stabilität des Deckels 140 im Bereich der Öffnung 210 verbessern kann, und gleichzeitig auch zur Führung bzw. Verteilung des durch die Öffnung 210 eintretenden Schmutzes und anderer Partikel dienen kann. Der Rand 230 umgibt hierbei die Öffnung 210 vollständig und entspricht hinsichtlich einer Erstreckung senkrecht zu der Deckelfläche der des Rands 190. Der Deckel 140 bildet so einen im Wesentlichen ebenen Deckel, bei dem eine Ebene 240 parallel zu der Öffnung 210, jedoch auf das Auffangvolumen 220, also auf das Innere des Auffangbehälters 150 hin verschoben definierbar ist. Die Ebene 240 ist hierbei um die Höhe des Rands 230 der Öffnung 210 gegenüber der Öffnung 210 verschoben, wobei dieser Abstand auch der Höhe des Rands 190 im Bereich der seitlichen Gehäusewände 200 entspricht.
Der Auffangbehälter 150 weist ferner eine Mehrzahl von Rückhalteelementen 250, also wenigstens drei Rückhalteelemente 250 auf. Diese erstrecken sich wenigstens teilweise in das Auffangvolumen 220 hinein. Sie sind genauer gesagt bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters 150 mit dem Gehäuseelement 160 bzw. dem Deckel 140 unmittelbar verbunden. Wie dies die Querschnittsdarstellung der 2 auch zeigt, erstrecken sich die Rückhalteelemente 250 über den Rand 230 der Öffnung 210 des Auffangbehälters 150 in das Auffangvolumen 220 hinein. Genauer gesagt erstrecken sich die Rückhalteelemente 250 über den Rand 230, also über die Ebene 240 bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wenigstens um 5 mm, höchstens jedoch um 50 mm in Richtung des Auffangvolumens 220 über den Rand 230 der Öffnung 210 hinaus. Hierdurch ist es möglich, einerseits eine Rückhaltwirkung der Rückhalteelemente, die im Zusammenhang mit den 5 und 6 noch näher beschrieben werden, zu erhöhen, gleichzeitig jedoch durch die entsprechende Beschränkung auf höchstens 50 mm gerade bei flacheren Auffangbehältern eine ungleichmäßige Befüllung desselben jedoch zu reduzieren.
Gerade bei Auffangbehältern 150, bei denen ein Abstand zwischen einem Boden 260 des Auffangbehälters 150 und dem Deckel 140 bzw. der Ebene 240 im Bereich von einigen Zentimetern, also beispielsweise im Bereich zwischen 10 cm und 30 cm liegt, kann es bei zu lang ausgeführten Rückhalteelementen 250 gegebenenfalls zu einer Anhäufung der Partikel genau unterhalb der Öffnung 210, gegebenenfalls auch versetzt zu dieser, kommen. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann daher es gegebenenfalls sinnvoll sein, einerseits die Rückhalteelemente möglichst lang auszuführen, um so die Rückhaltwirkung gegebenenfalls zu verbessern, andererseits jedoch ihre Länge nicht zu stark anwachsen zu lassen, um das zuvor beschriebene Problem einer ungleichmäßigen Befüllung zu reduzieren, gegebenenfalls im Wesentlichen vermeiden zu können. So kann es gegebenenfalls ratsam sein, 10 mm, höchstens jedoch 40 mm, höchstens jedoch 30 mm oder gegebenenfalls höchstens 20 mm über die Ebene 240 bzw. den Rand 230 in das Innere des Auffangvolumens 220 hineinragen zu lassen.
3 zeigt eine Aufsicht auf den Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160. Genauer gesagt zeigt 3 eine Querschnittsdarstellung des Gehäuses 100 entlang der Schnittebene B-B, wie sie in 2 eingezeichnet ist.
3 zeigt so die Lage der Öffnung 210, die bei dem in 3 gezeigten Deckel seitlich angeordnet ist und hierbei entlang einer Längsrichtung 270 sich wenigstens 60% der Länge des betreffenden Auffangbehälters bzw. des Deckels 140 erstreckt. Die Öffnung 210 kann so im Verhältnis zu dem zur Verfügung stehenden Bauraum des Deckels 140 groß ausgeführt werden, wodurch die Abscheidewirkung bzw. der Abscheidegrad des Wirbelabscheiders sich grundsätzlich erhöht. Allerdings geht mit dieser Größe entsprechend auch eine gesteigerte Gefahr einher, dass aufgrund sich in dem Auffangbehälter 150 (nicht gezeigt in 3) ausbildende Luftströmungen entsprechende Partikel, insbesondere Haare und damit verbundene Schmutzpartikel, wieder aus dem Auffangbehälter 150 durch die Öffnung 210 in den Abscheideraum 110 zurückströmen bzw. zurückgelangen können, wodurch nachgeschaltete Filterelemente des Staubsaugers gegebenenfalls verstopfen können.
Um dies zu verhindern, sind die Rückhalteelemente 250 implementiert, die an dem Rand 230 der Öffnung 210 angeordnet sind. Diese ragen wenigstens teilweise in eine entsprechende Projektion der Öffnung 210 hinein, wobei die entsprechende Projektion im Wesentlichen senkrecht zu dem Deckel 140 in das Innere des Auffangbehälters 150 liegt. Die nähere Ausgestaltung der Rückhalteelemente 250 wird hierbei im Zusammenhang mit den 5 und 6 näher beschrieben.
3 zeigt darüber hinaus, dass die Öffnung 210 im Wesentlichen rechteckig, allerdings mit einer abgerundeten Ecke ausgeführt ist. Sie ist, wie auch der Auswurfkanal 130, im Wesentlichen seitlich angeordnet. Der Rand 230 der Öffnung 210 umgibt diese bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen vollständig. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann gegebenenfalls auch der Rand vollständig entfallen oder aber lediglich in einem Randabschnitt gebildet sein, der in das Auffangvolumen hineinragt und beispielsweise wenigstens 25 %, wenigstens 40 %, wenigstens 60 % oder wenigstens 80 % des Umfangs der Öffnung 210 umgibt.
Die Rückhalteelemente 250 sind hierbei entlang eines Teilabschnitts des Umfangs 230 der Öffnung 210 angeordnet. So sind bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel die Rückhalteelemente 250 wenigstens teilweise im Bereich von zwei der vier Seiten der Öffnung 210 angeordnet.
Bei anderen Ausführungsbeispielen können sich die Rückhalteelemente 250 auch vollständig entlang des Umfangs der Öffnung bzw. parallel zu dem Umfang der Öffnung 210 erstrecken. Ebenso können sie jedoch auch nur entlang eines Teilabschnitts, beispielsweise entlang wenigstens 25 % des Umfangs der Öffnung 210 angeordnet sein.
So können die Rückhalteelemente 250 beispielsweise entlang eines Teils einer Seite oder auch entlang eines Teils oder vollständig entlang mehrerer Seiten angeordnet sein.
Wie 3 auch zeigt, sind die Rückhalteelemente 250 bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen entlang einer Linie, also eindimensional mit äquidistanten Abständen zumindest entlang einer Teilseite der Öffnung 210 angeordnet. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Rückhalteelemente 250 auch mit variierenden Abständen regelmäßig angeordnet sein. Ebenso können, wie ein im Zusammenhang mit den 7 bis 9 beschriebenes Ausführungsbeispiel noch illustrieren wird, auch zweidimensional mit äquidistanten oder variierenden Abständen regelmäßig angeordnet sein. So können im Falle einer zweidimensionalen Anordnung beispielsweise die Rückhalteelemente 250 im Rahmen einer quadratischen, rechteckigen oder hexagonalen Anordnung angeordnet sein.
Unabhängig von der Art der genauen Anordnung können die Rückhalteelemente 250 beispielsweise mit variierenden Abständen regelmäßig angeordnet sein, wenn die Rückhalteelemente sich in Untergruppen aufteilen lassen, denen jeweils wenigstens zwei Rückhalteelemente angehören und diese Untergruppen in einer regelmäßigen Anordnung im Rahmen einer eindimensionalen oder zweidimensionalen Anordnung verteilt sind, wobei die Abstände, unter denen die Untergruppen angeordnet sind, von den Abständen innerhalb der Untergruppen sich unterscheiden.
Selbstverständlich können auch im Falle einer eindimensionalen Anordnung die Rückhalteelemente auch parallel zu dem Umfang der Öffnung 210 angeordnet sein, was ebenfalls unter dem Begriff einer Anordnung entlang des Umfangs der Öffnung 210 zu verstehen ist. Die Abstände zwischen den Rückhalteelementen variieren hierbei häufig im Bereich zwischen etwa 1 mm und etwa 20 mm.
Im Falle einer zweidimensionalen Anordnung können die Rückhalteelemente 250 ebenfalls entlang des Umfangs der Öffnung 210, jedoch auch an anderen Positionen angeordnet sein. So können beispielsweise die Rückhalteelemente 250 auch nur parallel bzw. seitlich versetzt zu der Öffnung 210 oder jedoch auch an völlig anderen Stellen im Inneren des Auffangbehälters 150 angeordnet sein.
Ferner zeigt 3 eine Mehrzahl von im Wesentlichen senkrecht zueinander verlaufender Versteifungsrippen zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Deckels 140.
4 zeigt eine weitere Querschnittsdarstellung des Gehäuses 100 entlang einer in 2 als C-C bezeichneten Schnittebene. 4 zeigt darüber hinaus durch einen mit D bezeichneten Kreis einen in 5 vergrößert dargestellten Bereich der Schnittebene durch den Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160 im Bereich der Öffnung 210.
In 5 verlaufen so der Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160 verlaufen hierbei leicht schräg gegenüber der in den 4 und 5 gezeigten Schnittebene. Das Gehäuseelement 160 bzw. der Deckel 140 weisen im Bereich der Öffnung 210 eine Nut 280 auf, in die ein Dichtelement 290 eingesetzt ist, welches zur Dichtung des Auswurfkanals 130 verwendet wird. So steht das Dichtelement 290 mit einer Gehäusewand 300 des Auswurfkanals 130 in Kontakt. Das Dichtelement 290 weist hierbei eine flexible Lippe 310 auf, die mit der Gehäusewand 300 in Kontakt steht und derart die Dichtung bewirkt. Das Dichtelement 290 kann hierbei beispielsweise aus einem Elastomer, aber auch aus jedem anderen Material gefertigt sein, welches eine entsprechende Flexibilität und Dichtwirkung ermöglicht. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann selbstverständlich der Auswurfkanal 130, sofern er überhaupt implementiert ist, auch mit Hilfe einer anderen Dichtungstechnik bzw. einer anderen Dichtungsgeometrie gegenüber dem Deckel 140 oder dem Gehäuseelement 160 abgedichtet sein.
5 zeigt darüber hinaus den Rand 230 der Öffnung 210 sowie den Verlauf der Ebene 240 in der Schnittebene. Die Ebene 240 ist hierbei als punktierte Linie eingezeichnet. Außerhalb der in 4 und 5 gezeigten Schnittebene, genauer gesagt bezogen auf diese nach hinten versetzt, zeigt 5 ein Rückhalteelement 250 der Mehrzahl von Rückhalteelementen. Das Rückhalteelement 250 ist hierbei als Kammrippe im Auswurfbereich, also im Bereich der Öffnung 210, ausgeführt und kann so beispielsweise, beispielsweise bei einem beutellosen Staubabscheidesystems, zum Verhindern des Rücksaugens von Haaren dienen.
So weist das Rückhalteelement 250 einen rippenförmigen Abschnitt 320 auf, der im vorliegenden Fall gerade und – abgesehen von der Neigung des Deckels 140 gegenüber der Schnittebene der 4 und 5 – im Wesentlichen in dieser Ebene verläuft. Der Abschnitt 320 weist hierbei eine Stirnfläche 330 und eine Seitenfläche 340 auf, wobei die Stirnfläche 330 schmaler als die Seitenfläche 340 ist. Das Rückhalteelement 250 ist hierbei derart zu der Öffnung 210 angeordnet, dass die Stirnfläche 330 gerade der Öffnung zugewandt ist.
Die Rückhalteelemente 250 weisen hierbei einen gegenüber dem Rand 230 der Öffnung 210 schräg verlaufenden Oberflächenabschnitt 350 auf. Der Oberflächenabschnitt 350 ragt hierbei in eine Projektion der Öffnung 210 hinein und ist der Öffnung 210 zugewandt, wie dies 5 auch zeigt. Die Rückhalteelemente 250 weisen so Schrägen auf, um die Staubabscheidung nicht zu behindern, wenn Staub und/oder andere Partikel entlang der Auswurfrichtung 360 die Öffnung 210 passieren.
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Oberflächenabschnitt beispielsweise auch abgerundet ausgeführt sein. Das Rückhalteelement 250 verjüngt sich so in Richtung des Staubauswurfs, also der Öffnung 210 und ragt gegebenenfalls so in den Querschnitt der Öffnung 210 hinein.
Selbstverständlich können bei anderen Ausführungsbeispielen die Rückhalteelemente ebenso steg- oder rippenförmige Abschnitte 320 aufweisen, die beispielsweise bogenförmig ausgeführt sind. Auch diese können entsprechend Stirnflächen 330 und Seitenflächen 340 aufweisen, wobei auch hier wiederum die Stirnfläche 330 typischerweise schmaler ist als die Seitenfläche und der Öffnung 210 zugewandt.
Die Rückhalteelemente 250, wie sie beispielsweise in 5 gezeigt sind, weisen ferner jeweils eine Ausnehmung 370 an einer der Öffnung 210 abgewandten Seite auf, die sich bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel vollständig über die Breite des betreffenden Rückhalteelements im Wesentlichen senkrecht zu seiner Ausrichtung (Ausrichtungsrichtung) zu der Öffnung 210 erstreckt. Hierdurch wird eine Fangnase gebildet, die ein Zurückströmen von Haaren und anderen Partikeln, beispielsweise mit Haaren verwobenen Partikeln, verbessert. Die entsprechende Ausnehmung 370 kann hierbei an einer Rückseite und/oder einer Unterseite der betreffenden Rückhaltestruktur 250 angeordnet sein.
Das Rückhalteelement 250, das auch als Fangnase bezeichnet wird, ragt hierbei – wie zuvor erwähnt – in die Auswurföffnung 210, um möglichst effektiv beispielsweise Haare abzufangen. Das Rückhalteelement 250 weist hierbei eine Mindesthöhe auf, um ein Übergleiten von Haaren und anderen Partikeln möglichst zu verhindern. Andererseits sollte das Rückhalteelement 250 jedoch nicht zu hoch sein, um ein gleichmäßiges Befüllen des Auffangbehälters 150, der auch als Staubbox bezeichnet wird, nicht zu behindern.
Ausführungsbeispiele eines Auffangbehälters 150 oder eines Deckels 140 können so gegebenenfalls verhindern, zumindest jedoch reduzieren, dass bereits abgeschiedene und damit in den Auffangbehälter 150 eingebrachte Haare und andere Partikel wieder aus diesem herausgesaugt werden, indem eine Mehrzahl von Rückhalteelementen 250, beispielsweise die im Zusammenhang mit den 1 bis 5 gezeigten kammartigen Rippen verwendet werden, sodass diese sich an den betreffenden Rückhalteelementen verfangen können. So können in der Umgebung der auch als Auswurföffnung bezeichneten Öffnung 210 eines Wirbelabscheiders entsprechende Kammrippen oder andere Rückhalteelemente derart angeordnet werden, dass sie in Richtung des Auffangbehälters fliegende, bereits abgeschiedene Partikel zwar im Wesentlichen nicht behindern, jedoch verhindern, dass beispielsweise vor allem lange Haare wieder aus dem Auffangbehälter 150 in Richtung des Abscheideraums 110 (Wirbelrohr) zurückgesaugt werden. Hierdurch kann gegebenenfalls eine vergrößerte Öffnung 210 verwendet werden, was zu einer Verbesserung des Abscheidegrads beispielsweise für Feinstaub des betreffenden Wirbelabscheiders führt. Gleichzeitig kann ein Zurücksaugen von Haaren vermieden, zumindest jedoch reduziert werden. Ebenso kann im Falle einer Herstellung mittels eines Spitzgießens eine im Wesentlichen kostenneutrale und dennoch stabile Lösung implementiert werden. Aufgrund der vergrößerten Auswurföffnung kann auch eine Verbesserung der Grobschmutzsabscheidung gegebenenfalls erzielt werden.
Anders ausgedrückt können bei einer Auswurföffnung 210 einer nach dem Zentrifugalprinzip arbeitenden Staubabscheideeinheit, beispielsweise eines Wirbelrohrabscheiders oder eines Wirbelabscheiders, ein Zurücksaugen von Staubpartikeln, insbesondere von Haaren, verhindert, jedoch reduziert werden, indem beispielsweise im Bereich der Auswurföffnung Rückhalteelemente in Form eines Kamms, in Form von Nadeln, Stiften oder anderen Zähnen in den auch als Staubraum bezeichneten Auffangbehälter 150 bzw. das Auffangvolumen 220 hineinragen. So kann beispielsweise bei einer schlagartigen Änderung des Saugstroms eine Verbesserung eines Zurückhaltens von Schmutzpartikeln, besonders langfaserigen Partikeln, wie Haaren oder Fusseln, in dem Auffangbehälter erzielt werden. Gerade bei leeren Auffangbehältern 150 besteht so das generelle Problem, dass bei einer schlagartigen Änderung des Saugstroms Staubpartikel aus dem Auffangbehälter 150 zurück in die Staubabscheideeinheit, also den Wirbelabscheider und den Abscheideraum 110, gefördert werden können. Dies kann zu einem Verstopfen des nachgeschalteten Feinstaubfilters führen. Eine entsprechende schlagartige Änderung des Saugstroms kann beispielsweise bei einem Einschalten oder auch bei einem Verstopfen der Saugleitung auftreten.
6 zeigt eine Seitenansicht einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit eines Rückhalteelements 250. Auch das in 6 gezeigte Rückhalteelement 250 ist wiederum als rippenförmiges Rückhalteelement mit einem entsprechenden rippenförmigen Abschnitt 320 ausgestaltet. Entsprechend weist das Rückhalteelement 250 ebenfalls eine Stirnfläche 330 und eine Seitenfläche 340 auf, die bezüglich einer Öffnung 210 in dem Deckel 140 bzw. dem Gehäuseelement 160 entsprechend ausgerichtet sein können. Der Abschnitt 320 bzw. das Rückhalteelement 250 ist hierbei wiederum als einstückig mit dem Rand 230 der Öffnung 210 dargestellt.
Im Unterschied zu dem Rückhalteelement 250, wie es in 5 gezeigt ist, weist das in 6 gezeigte Rückhalteelement 250 ebenfalls an seiner Rückseite eine Ausnehmung 370 auf, die jedoch nicht im Bereich einer Bodenfläche 380 des Rückhalteelements 250 angeordnet ist. So weist das Rückhalteelement 250 vielmehr im Bereich der Bodenfläche 380 einen weiteren Abschnitt 390 auf, sodass die Ausnehmung 370 nunmehr nicht mehr im Bereich der Bodenfläche 380 des Rückhalteelements 250 angeordnet ist.
Der weitere Abschnitt 390 ist genauer gesagt bei dem in 6 gezeigten Rückhalteelement 250 L-förmig ausgeformt, sodass die Ausnehmung 370 eine Hinterschneidung bezüglich der Bodenfläche 380 und der der Stirnfläche 330 abgewandten Seite (Rückseite) aufweist. Hierdurch kann es beispielsweise möglich sein, eine Rückhaltwirkung gerade für Haare und andere faserförmige Partikel zu erhöhen, da das Rückhalteelement 250 aufgrund der entsprechenden Ausnehmung 370 mit einer Hinterschneidung wie ein Widerhaken wirkt.
Das in 6 dargestellte Rückhalteelement 250 kann beispielsweise in Form eines dickeren Steges implementiert werden, bei dem die Stirnfläche 330 entsprechend dicker ausgestaltet ist, ohne jedoch notwendigerweise eine Länge der Seitenfläche 340 zu übersteigen. Die in 6 gezeigte Form des Rückhaltelements 250 kann gegebenenfalls jedoch auch durch mehrere, hintereinander versetzte Rückhalteelemente 250 mit unterschiedlicher Formgebung gebildet werden. Hierdurch kann sich die in 6 gezeigte Form als Überlagerung entsprechender Formen mehrerer Rückhalteelemente 250 ergeben.
Die entsprechende L-förmige Ausformung des weiteren Abschnitts 390 kann jedoch auch entfallen, sodass die Ausnehmung 370 in diesem Fall nur hinsichtlich einer Bewegung eines faserförmigen Partikels auf die Bodenfläche 380 zu einer entsprechende Hinterschneidung aufweist. Hierdurch kann gegebenenfalls eine Reinigung, also ein Befreien der Rückhalteelemente 250 von den Partikeln im Rahmen des Entleerens bzw. Säuberns des Auffangbehälters 150 und des gegebenenfalls implementierten Deckels 140 vereinfacht werden.
Darüber hinaus unterscheidet sich das Rückhalteelement 250, wie es in 6 gezeigt ist, von den in 5 näher gezeigten Rückhalteelementen 250 dadurch, dass dieses einen Übergangsabschnitt 400 zwischen der Stirnfläche 330 und der Bodenfläche 380 aufweist, der abgerundet ausgeführt ist. Hierdurch kann ein eindringendes Partikel, also beispielsweise ein eindringendes Haar, leichter an dem Rückhalteelement 250 entlang gleiten. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann das Rückhalteelement 250 auch einen schräg verlaufenden Übergangsabschnitt 400 aufweisen.
7 zeigt eine 1 vergleichbare Darstellung eines Gehäuses 100 mit einem Auffangbehälter 150 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel und einem entsprechenden Deckel 140 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. 7 unterscheidet sich hierbei kaum von 1, weshalb an dieser Stelle auf die Beschreibung zur 1 verwiesen wird. Lediglich die Bezeichnung der Schnittebene, die in 8 durch das betreffende Gehäuse 100 gezeigt ist, unterscheidet sich von der Darstellung aus 1.
So zeigt 8 eine Querschnittsdarstellung durch das Gehäuse 100 aus 7 entlang der dort eingezeichneten Schnittebene H-H. Das Gehäuse 100 aus den 7 und 8 unterscheidet sich hierbei von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel aus den 1 bis 5 dadurch, dass nunmehr neben der bereits zuvor beschriebenen Mehrzahl von Rückhalteelementen 250 der Deckel 140 bzw. das Gehäuseelement 160 weitere Rückhalteelemente 410 aufweist. Diese sind ebenfalls unmittelbar mit dem Deckel 140 bzw. dem Gehäuseelement 160 verbunden. Auch diese ragen über den Rand 230 der Öffnung 210 in das Auffangvolumen 220 des Auffangbehälters 150 in dem beschriebenen Maße, wie die Rückhalteelemente 250 hinein. Allerdings unterscheiden sich bei dem hier konkret gezeigten Ausführungsbeispiel die Distanzen, um die sich die Rückhalteelemente 250 und die weiteren Rückhalteelemente 410 in das Innere des Auffangbehälters 150 erstrecken, geringfügig. So ragen die Rückhalteelemente 250 hier geringfügiger über die Ebene 240 hinaus als die weiteren Rückhalteelemente 410.
Um die Positionierung und Ausformung der weiteren Rückhalteelemente 410 näher zu beschreiben, ist in 9 eine Querschnittsdarstellung durch das Gehäuse 100 entlang der in 8 eingezeichneten Querschnittsebene J-J gezeigt.
So zeigt 9 eine Aufsicht bzw. eine Querschnittsdarstellung durch das Gehäuse 100 entlang der in 8 eingezeichneten Querschnittsebene J-J. Da das Gehäuse 100 aus den 7 bis 9 sich kaum von dem Gehäuse 100 aus den 1 bis 5 unterscheidet, wird auch in diesem Zusammenhang wiederum auf die Beschreibung des zuvor genannten Gehäuses 100 verwiesen.
Der Deckel 140 ist mit einer Mehrzahl von weiteren Rückhalteelementen 410 verbunden, die – wie auch die Rückhalteelemente 250 – beispielsweise einstückig bzw. einteilig mit dem Deckel 140 geformt sein können. Die weiteren Rückhalteelemente weisen hierbei einen Abschnitt auf, der einen Querschnitt aufweist, der wenigstens abschnittsweise, im vorliegenden Fall jedoch vollständig die Form eines Kreises aufweist. Die weiteren Rückhalteelemente 410 sind im vorliegenden Fall also in Form von Domen bzw. Stäben ausgeführt. Sie sind hierbei regelmäßig mit äquidistanten Abständen im Rahmen einer zweidimensionalen, quadratischen Anordnung mit dem Deckel 140 verbunden. Die weiteren Rückhalteelemente 410 sind dabei zu einer Seite der Öffnung 210 angeordnet.
Anders ausgedrückt bildet die Mehrzahl von weiteren Rückhalteelementen 410 ein Feld von Domen, das ein Rücksaugen von Haaren oder anderen faserförmigen Partikeln durch die Öffnung 210 aus dem Auffangbehälter 150 in den Abscheideraum 110 verhindern, zumindest jedoch reduzieren soll. Selbstverständlich können bei anderen Ausführungsbeispielen die weiteren Rückhalteelemente 410 auch anders, beispielsweise in den zuvor beschriebenen Arten und Weisen, im Rahmen einer eindimensionalen oder zweidimensionalen Anordnung an dem Deckel 140, dem Gehäuseelement 160 oder einer anderen Fläche des Auffangbehälters 150 angeordnet sein. So können die weiteren Rückhalteelemente 410 beispielsweise auch an dem Boden 260 oder in seitlichen Gehäusewänden 200 des Auffangbehälters 150 angeordnet sein. Ebenso können sie optional beispielsweise Ausnehmungen 370 aufweisen.
Darüber hinaus sollte an dieser Stelle angemerkt werden, dass bei Ausführungsbeispielen eines Auffangbehälters 150 bzw. eines Deckels 140 die weiteren Rückhalteelemente 410 auch als Rückhalteelemente 250 implementiert werden können, wenn beispielsweise die in den 7 bis 9 mit dem Bezugszeichen 250 bezeichneten Rückhalteelemente nicht implementiert sein sollten. Anders ausgedrückt können bei Ausführungsbeispielen die weiteren Rückhalteelemente 410 die Rückhalteelemente 250 bilden.
Ebenso können bei weiteren, nicht in den 7 bis 9 gezeigten Ausführungsbeispielen, die Rückhalteelemente 250 bzw. die weiteren Rückhalteelemente 410 einen Abschnitt aufweisen, der wenigstens abschnittsweise oder vollständig einen Querschnitt in Form eines regelmäßigen Polygons und/oder einer Ellipse aufweist. So können die entsprechenden weiteren Rückhalteelemente 410 bzw. Rückhalteelemente 250 beispielsweise eine dreieckige oder eine quadratische Querschnittsfläche aufweisen. Unabhängig von ihrer Form und ihrer geometrischen Anordnung im Sinne einer eindimensionalen oder zweidimensionalen Anordnung können die weiteren Rückhalteelemente 410 ebenso wie die Rückhalteelemente 250 an dem Boden 260, den seitlichen Gehäusewänden 200 oder auch dem Gehäuseelement 160, also beispielsweise dem Deckel 140, angeordnet und mit den betreffenden Elementen (unmittelbar) verbunden sein.
10 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch ein weiteres Gehäuse 100 mit einem Auffangbehälter 150 bzw. einem Deckel 140 gemäß einem Ausführungsbeispiel. 10 zeigt hierbei wiederum einen Querschnitt entlang einer Querschnittsebene H-H, wie diese bereits in 7 gezeigt wurde. Insofern ähnelt die Darstellung der 10 auch der der 8, weshalb im Hinblick auf die Beschreibung einzelner Komponenten auf 8 verwiesen wird.
Bei dem in 10 gezeigten Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters 150 bzw. eines Deckels 140 weist wenigstens eins der Rückhalteelemente 250 der Mehrzahl von Rückhalteelementen 250 einen mit dem Gehäuseelement 160, also dem Deckel 140, verbundenen Abschnitt und einen mit diesem Abschnitt unter einem Winkel zwischen 20° und 70° verbundenen weiteren Abschnitt auf. Genauer gesagt beträgt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel der betreffende Winkel im Wesentlichen 90°, sodass wenigstens eines der Rückhalteelemente 250, genauer gesagt das mit dem Bezugszeichen 250 gekennzeichnete Rückhalteelement, eine kreuzförmige Struktur auf, die hier in die Öffnung 210 hinein steht.
Um dies näher zu illustrieren, zeigt 11 eine Querschnittsdarstellung entlang der in 10 als J-J eingezeichneten Querschnittsebene und 12 eine Querschnittsdarstellung der in 11 als K-K eingezeichneten Querschnittsebene. Die Darstellung der 11 entspricht daher der der 9, weshalb auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird.
Bei dem in 10, 11 und 12 gezeigten Ausführungsbeispiel weisen so zwei der Rückhalteelemente 250 jeweils einen Abschnitt 420 auf, der mit dem Gehäuseelement 160, also dem Deckel 140, verbunden ist und sich bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel in die Öffnung 210 hineinerstreckt. Die beiden Rückhalteelemente 250 weisen darüber hinaus jeweils einen weiteren Abschnitt 430 auf, der im Wesentlichen senkrecht, also unter einem Winkel von im Wesentlichen 90°, mit den entsprechenden Abschnitten 420 der beiden Rückhalteelemente 250 verbunden ist. Wie insbesondere 11 zeigt, bildet so der Abschnitt 420 und der weitere Abschnitt 430 der beiden Rückhalteelemente 250 jeweils eine kreuzförmige Struktur, an der sich im Falle eines unbeabsichtigten Rücksaugens von Haaren oder faserförmigen Partikeln diese sich an den betreffenden Rückhalteelementen 250 besonders effizient verfangen können.
Um ein versehentliches Abgleiten von bereits verfangenen Haaren oder faserförmigen Partikeln durch die Öffnung 210 zurück in den Auswurfkanal 130 und den Abscheideraum 110 zu erschweren, weisen sowohl der Abschnitt 420 wie auch der weitere Abschnitt 430 jeweils an einem der Öffnung 210 abgewandten Ende eine Ausnehmung 370 auf, von denen der Übersichtlichkeit halber lediglich in 12 eine mit dem Bezugszeichen 370 gekennzeichnet ist.
Auch hier weisen sowohl die Abschnitte 420 wie auch die weiteren Abschnitte 430 der betreffenden Rückhalteelemente 250 wiederum einen abgeflachten Oberflächenabschnitt 350 auf, um ein Abgleiten von aus dem Auswurfkanal 130 und damit aus dem Abscheideraum 110 in den Auffangbehälter 150 eintretende Partikel zu erleichtern.
Bei anderen Ausführungsbeispielen können gegebenenfalls auch mehr als ein weiterer Abschnitt 430 mit dem Abschnitt 420 der betreffenden Rückhalteelemente verbunden sein. So können bei anderen Ausführungsbeispielen der Abschnitt 420 und der weitere Abschnitt 430 beispielsweise Winkel zwischen 20° und 70° miteinander einschließen und so gegebenenfalls pfeilförmige Strukturen oder auch Andreaskreuz-förmige Strukturen bilden.
Das in den 10 bis 12 gezeigte Ausführungsbeispiel weist so Kammrippen auf, die weit in die Auswurföffnung 210 hineinragen und so ein Rücksaugen von Haaren und anderen faserförmigen Partikeln verhindern bzw. erschweren.
Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Rückhalteelemente 250 bzw. weitere Rückhalteelemente 400 auch auf andere Art und Weise, als dies bisher gezeigt wurde, angeordnet sein. Während bei dem in den 1 bis 12 gezeigten Ausführungsbeispielen die Rückhalteelemente 250 stets in die Projektion der Öffnung 210 wenigstens teilweise hineingeragt haben, kann bei anderen Ausführungsbeispielen eines Auffangbehälters 150 bzw. eines entsprechenden Deckels 140 eine Anordnung der Rückhalteelemente 250 gewählt werden, sodass diese vollständig außerhalb einer solchen Projektion der Öffnung 210 liegen. So können diese beispielsweise außen, an einer der Öffnung 210 abgewandten Seite des Rands 230 der Öffnung 210 angeordnet und entsprechend mit dem Gehäuseelement 160 bzw. dem Deckel 140 verbunden sein. Ebenso können entsprechende Rückhalteelemente gegebenenfalls auch an anderen Stellen innerhalb des Auffangbehälters 150 angeordnet sein, an dem besonders starke Luftwirbel auftreten können. Eine genaue Platzierung kann hierbei gegebenenfalls unter Berücksichtigung der geometrischen Verhältnisse des Auffangbehälters 150 mit Hilfe numerischer Simulationen, beispielsweise der Methode der finiten Elemente, erzielt werden.
Darüber hinaus kann ein Auffangbehälter 150 bzw. ein Deckel 140 gemäß einem Ausführungsbeispiel ferner wenigstens eine gegenüber der Öffnung 210 geneigte und/oder gewölbte Leitfläche aufweisen, die mit dem Gehäuseelement 160 oder auch dem Deckel 140 verbunden ist. Die wenigstens eine Leitfläche kann hierbei zumindest teilweise in der Projektion der Öffnung 210 angeordnet sein. Hierdurch kann gegebenenfalls ein Leiten der durch die Öffnung 210 hindurch tretenden Partikel verbessert werden, gegebenenfalls auch ein Rückströmen von Partikeln aus dem Auffangbehälter 150 zurück in Richtung des Abscheideraums 110 verringert oder unterbunden werden. An einer solchen Leitfläche können so gegebenenfalls zusätzliche Rückhalteelemente angebracht werden, die hinsichtlich Form und Ausgestaltung beispielsweise als Zähne, Kämme, Nadeln oder Stifte ausgebildet sein können. Die zusätzlichen Rückhalteelemente können jedoch ebenso wie die Rückhalteelemente 250 bzw. die weiteren Rückhalteelemente 400 ausgeformt und implementiert sein.
Bei Ausführungsbeispielen eines Auffangbehälters 150 bzw. eines Deckels 140 können sich so die Rückhalteelemente beispielsweise um die gesamte Auswurföffnung 210 erstrecken. Sie können sich allerdings auch lediglich in Teilabschnitten um diese herum erstrecken. Die Abstände zwischen den einzelnen Rückhalteelementen können hierbei gleich oder unterschiedlich sein. Die Rückhalteelemente können sich ebenso in Richtung des Staubauswurfs verjüngen und/oder gerade oder bogenförmig ausgestaltet sein. Ebenso können die Rückhalteelemente zueinander in die gleiche oder in unterschiedliche Richtungen sich erstrecken. Auch hinsichtlich des Querschnitts der Auswurföffnung 210 können sich die Rückhalteelemente in diese hinein erstrecken. Hierdurch kann es beispielsweise möglich sein, dass große Partikel, etwa Blätter, Haare und andere faserförmige Partikel, die sich an den Rückhalteelementen festgesetzt haben, wieder abgestreift werden, sodass die großen Partikel die Rückhalteelemente zumindest teilweise gereinigt bzw. freigelegt werden. Die zuvor an den Rückhalteelementen gefangenen bzw. festgesetzten Haare und andern faserförmigen Partikel können dann wieder in den Staubbehälter bzw. den Auffangbehälter 150 gelangen. Ebenso können die Rückhalteelemente 250 bzw. die weiteren Rückhalteelemente 400 an ihren freien Enden einen Widerhaken aufweisen, um ihre Rückhaltfähigkeit weiter zu verbessern. Die Lage der Auswurföffnung 210 kann hierbei beispielsweise seitlich bezogen auf den Abscheideraum 110 bzw. die Staubabscheideeinheit des Wirbelabscheiders angeordnet sein.
Die Rückhalteelemente, die häufig auch als Rippen bezeichnet werden, können also bei Ausführungsbeispielen um die gesamte Auswurfkante herum, gegebenenfalls jedoch auch nur an einer oder zwei Seiten derselben angeordnet sein. Die Rückhalteelemente können teilweise in die Öffnung 210 hineinragen, jedoch auch von der Auswurfkante, also dem Rand 230, verdeckt werden. Die Rückhalteelemente 250 können hierbei verschiedene Abstände zueinander aufweisen. Auch ist eine Kombination aus Rückhalteelementen bzw. Rippen und geschlossenen Flächen möglich, die wie eine Rampe wirken. Auch können die Rückhalteelemente mit Abweisflächen, die beispielsweise seitlich als Teil des Rands 230 der Öffnung 210 oder zusätzlich zu diesen implementiert sind, kombiniert werden. Ebenso ist eine Serie von Noppen oder Domen als Rückhalteelemente möglich, die beispielsweise an dem Deckel um die Auswurföffnung 210 angeordnet sind. Die entsprechenden noppenförmigen oder domenförmigen Rückhalteelemente können auch an dem Boden oder an den Seitenwänden des Auffangbehälters 150 angeordnet sein. Selbstverständlich können die entsprechenden domen- und rippenförmigen Rückhalteelemente sowohl am Deckel 140 wie auch im Behälter 150 kombiniert werden.
So können Ausführungsbeispiele in sehr vielen verschiedenen Anordnungs- und Kombinationsmöglichkeiten realisiert werden, die sich beispielsweise aus unterschiedlichen Geometrien des Auffangbehälters 150 und der Lage und Geometrie der Öffnung 210 ergeben. Ergänzend können hier die Größe der Öffnung 210 sowie des Auffangbehälters 150 und lufttechnische Daten und eine typische Zusammensetzung des eingesaugten oder aufgesaugten Schmutzes (Partikel) Einfluss nehmen. Gegebenenfalls können im Rahmen von Simulationen oder anderen Abschätzungen ebenfalls Effekte berücksichtigt werden, die das Füllverhalten des Auffangbehälters 150 in Abhängigkeit seines Füllgrads berücksichtigen, da dieses von dem Füllgrad zum Teil stark abhängen kann.
Ausführungsbeispiele können so Kammrippen aufweisen, die beispielsweise an der Auswurföffnung 210 zu einem Schutz vor einem Rücksaugen von Haaren und andern faserförmigen Partikeln (Haarstopp) führen können. So können Ausführungsbeispiel beispielsweise einfach und wirkungsvoll verhindern, zumindest jedoch reduzieren, dass bereits abgeschiedene Staubpartikel, insbesondere Haare, wieder der Staubabscheidereinheit, also dem Abscheideraum 110, zugeführt werden. Hierdurch kann gegebenenfalls ein nachgelagertes Filterelement eines Staubsaugers geschont werden, sodass sich dessen Lebensdauer verlängert.
Ein Auffangbehälter 150 bzw. ein Deckel 140 können so gegebenenfalls ein Rückführen von Feinstaub und anderen Partikeln reduzieren, ohne den Strömungsquerschnitt der Öffnung 210 stark nachteilig zu beeinflussen.
Ein Ausführungsbeispiel eines Auffangbehälters, aber auch eines Deckels, ermöglicht so mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln ein verbessertes Zurückhalten von Partikeln, die in den Auffangbehälter gelangt sind, ohne eine Abscheideleistung eines Wirbelabscheiders massiv zu reduzieren. Dies kann beispielsweise in einer mechanisch robusten Art und Weise implementiert werden.
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.
Bezugszeichenliste

100: Gehäuse
110: Abscheideraum
120: Auswurföffnung
130: Auswurfkanal
140: Deckel
150: Auffangbehälter
160: Gehäuseelement
170: Auslassgitter
180: Entleerungsöffnung
190: Rand
200: seitliche Gehäusewand
210: Öffnung
220: Auffangvolumen
230: Rand
240: Ebene
250: Rückhalteelement
260: Boden
270: Längsrichtung
280: Nut
290: Dichtelement
300: Gehäusewand
310: Lippe
320: Abschnitt
330: Stirnfläche
340: Seitenfläche
350: Oberflächenabschnitt
360: Auswurfrichtung
370: Ausnehmung
380: Bodenfläche
390: weiterer Abschnitt
400: Übergangsabschnitt
410: weiteres Rückhalteelement
420: Abschnitt
430: weiterer Abschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2003/0051452 A1 [0005]
US 2006/0042039 A1 [0005]
EP 1547509 A2 [0006]

Claims

Auffangbehälter (150) zum Auffangen von Partikeln für einen Wirbelabscheider, mit folgenden Merkmalen: einem Gehäuseelement (160), das ein Auffangvolumen (220) des Auffangbehälters (150) von einem Abscheideraum (110) des Wirbelabscheiders trennt; einer Öffnung (210) in dem Gehäuseelement (160), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass Partikel aufgrund eines in dem Abscheideraum (110) des Wirbelabscheiders herrschenden Wirbels durch die Öffnung (210) von dem Abscheideraum (110) in das Auffangvolumen (220) des Auffangbehälters (150) gelangen können; und eine Mehrzahl von Rückhaltelementen (250), die sich wenigstens teilweise in das Auffangvolumen (220) hinein erstrecken.
Auffangbehälter (150) nach Anspruch 1, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen mit dem Gehäuseelement (160) verbunden sind.
Auffangbehälter (150) nach Anspruch 2, bei dem sich die Rückhalteelemente (250) der Mehrzahl von Rückhalteelementen über einen Rand (230) der Öffnung (210) des Auffangbehälters (150) in das Auffangvolumen (220) hinein erstrecken.
Auffangbehälter (150) nach Anspruch 3, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen wenigstens 5 mm, höchstens jedoch 50 mm in Richtung des Auffangvolumens (220) über den Rand (230) der Öffnung (210) hinausragen.
Auffangbehälter (150) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem sich die Rückhalteelemente (250) der Mehrzahl von Rückhalteelementen wenigstens teilweise in eine Projektion der Öffnung (210) hineinerstrecken.
Auffangbehälter (150) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei dem die Rückhaltelementen (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen einen gegenüber dem Rand (230) der Öffnung (210) schräg verlaufenden und/oder einen abgerundeten Oberflächenabschnitt (350) aufweisen, wobei der Oberflächenabschnitt (350) wenigstens teilweise in eine Projektion der Öffnung (210) hineinragt und der Öffnung (210) zugewandt ist.
Auffangbehälter (150) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem sich die Rückhalteelemente (250) der Mehrzahl von Rückhalteelementen vollständig außerhalb einer Projektion der Öffnung (210) angeordnet sind.
Auffangbehälter (150) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen einen mit dem Gehäuseelement (160) verbundenen, steg- oder rippenförmigen Abschnitt (320) aufweisen, wobei der Abschnitt (320) gerade und/oder bogenförmig ausgeformt ist, wobei die Abschnitte (320) eine Stirnfläche (330) und eine Seitenfläche (340) aufweisen, wobei die Stirnfläche (330) schmaler als die Seitenfläche (340) ist, und wobei die Rückhaltelemente (250) derart angeordnet sind, dass die Stirnfläche (330) der Öffnung (210) im Wesentlichen zugewandt ist.
Auffangbehälter (150) nach Anspruch 8, bei dem wenigstens ein Rückhaltelement (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen einen mit dem Gehäuseelement verbundenen Abschnitt (420) und einen mit dem Abschnitt (420) unter einem Winkel zwischen 20° und 70°, beispielsweise unter einem Winkel von im Wesentlichen 90°, verbundenen weiteren Abschnitt (430) aufweist.
Auffangbehälter (150) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Rückhaltelemente (250, 410) der Mehrzahl von Rückhaltelementen einen Abschnitt aufweisen, der einen Querschnitt aufweist, der abschnittsweise oder vollständig die Form eines regelmäßigen Polygons und/oder einer Ellipse und/oder eines Kreises aufweist.
Auffangbehälter (150) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen jeweils eine Ausnehmung (370) an einer der Öffnung (210) abgewandten Seite aufweist, die sich teilweise oder vollständig über eine Breite der Rückhaltelemente (250) im Wesentlichen senkrecht zu einer Ausrichtungsrichtung des betreffenden Rückhalteelements (250) erstreckt, wobei die Ausrichtungsrichtung von einer Position des Rückhaltelements (250) zu der Öffnung (210) verläuft.
Auffangbehälter (150) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen sich wenigstens entlang oder parallel zu einem Teilabschnitt eines Umfangs der Öffnung (210) erstrecken, wobei der Teilabschnitt beispielsweise wenigstens 25 % des Umfangs der Öffnung (210) umfasst, oder bei dem die vollständig Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen entlang oder parallel zu dem Rand (230) der Öffnung (210) angeordnet sind.
Auffangbehälter (150) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückhaltelemente (250) der Mehrzahl von Rückhaltelementen regelmäßig mit äquidistanten oder variierenden Abständen entlang einer Linie, beispielsweise entlang eines Umfangs der Öffnung (210), oder regelmäßig mit äquidistanten oder variierenden Abständen in einer zweidimensionalen Anordnung, beispielsweise einer quadratischen, rechteckigen oder hexagonalen Anordnung, angeordnet sind.
Auffangbehälter (150) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner wenigstens eine gegenüber der Öffnung (210) geneigte und/oder gewölbte Leitfläche aufweist, die mit dem Gehäuseelement (160) verbunden ist, wobei die wenigstens eine Leitfläche wenigstens teilweise in der Projektion der Öffnung (210) angeordnet ist.
Deckel (140) zum Verschließen einer Entleerungsöffnung (180) eines Auffangbehälters (220) eines Wirbelabscheiders, wobei der Deckel (140) in einem in den Wirbelabscheider eingebauten Zustand einen Abscheideraum (110) des Wirbelabscheiders von dem Auffangbehälter (150) trennt, mit folgenden Merkmalen: einer Öffnung (210), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass Partikel aufgrund eines in dem Abscheideraum (110) herrschenden Wirbels durch die Öffnung (210) von dem Abscheideraum (110) in ein Auffangvolumen (220) des Auffangbehälters (150) gelangen können; und einer Mehrzahl von Rückhaltelemente (250), wobei die Rückhaltelemente (250) in Richtung des Auffangvolumens (220) über einen Rand (230) der Öffnung (210) hinausragen.