-
Die Erfindung betrifft ein Bodenpflegegerät mit einer Abluftrückführung, nämlich einer Rückführung zumindest eines Teils eines im Betrieb mittels eines Sauggebläses erzeugten Saugluftstroms. Die zurückgeführte Abluft wird im Folgenden auch als Blasluft bezeichnet.
-
Als Bodenpflegegerät kommen im Rahmen der hier vorgelegten Beschreibung alle Arten von Bodendüsen für Staubsauger, also insbesondere Staubsauger in Form sogenannter Upright-Staubsauger, Bodenstaubsauger, Hand- oder Tischstaubsauger, sowie Saugroboter (Robotsauger) in Betracht.
-
-
Genauso wie bei anderen Haushalts- und Elektrogeräten tritt auch bei Staubsaugern und Saugrobotern deren Energieeffizienz mehr und mehr in den Vordergrund. Der Erfindung stellt sich somit das Problem, den Wirkungsgrad von Bodenpflegegeräten der eingangs genannten Art zu erhöhen. Der im Folgenden beschriebene Ansatz soll hierzu einen Beitrag leisten.
-
Erfindungsgemäß wird dies durch ein Bodenpflegegerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dazu ist bei einem im Folgenden kurz als Bodenpflegegerät mit einer Abluftrückführung bezeichneten Bodenpflegegerät mit einer Abluftrückführung in Form eines stromabwärts eines Sauggebläses im Gehäuse des Bodenpflegegeräts beginnenden und im Bereich eines von dem Bodenpflegegerät umfassten Saugmunds endenden Blasluftkanals vorgesehen. Die im Betrieb als zurückgeführte Abluft durch den Blasluftkanal austretende Abluftmenge wird dabei mittels eines stromabwärts des Sauggebläses angeordneten Abluftfilters vorgegeben.
-
Der stromabwärts des Sauggebläses angeordnete Abluftfilter separiert den Abluftstrom des Sauggebläses von der Umgebung. Zwischen dem Sauggebläse und dem Abluftfilter entsteht entsprechend der Durchlässigkeit des Abluftfilters ein Überdruck. Der Überdruck wird zu einem ersten Teil abgebaut, indem Abluft des Sauggebläses durch das Abluftfilter strömt. Der Überdruck wird zu einem anderen Teil auch dadurch abgebaut, dass Abluft des Sauggebläses durch den Blasluftkanal zum Saugmund strömt. Die Durchlässigkeit des Abluftfilters bestimmt also die im Betrieb als zurückgeführte Abluft durch den Blasluftkanal austretende Abluftmenge (Blasluft).
-
Mittels der Blasluft wird in vorteilhafter Art und Weise, und ohne die Leistungsaufnahme des Sauggebläses zu erhöhen, die Strömungsgeschwindigkeit in Bodennähe des Saugmunds erhöht. Dies ergibt sich, indem zu dem in üblicher Art und Weise aufgrund des vom Sauggebläse erzeugten Unterdrucks resultierenden Saugluftstrom noch die in den Bereich des Saugmunds zurückgeführte Blasluft hinzukommt. Die erhöhte Strömungsgeschwindigkeit und der erhöhte Volumenstrom bewirken, dass die strömende Luft im Vergleich zu einer Situation ohne die zusätzlich zugeführte Blasluft in größerem Umfang Schmutz aus dem Bereich unter dem Saugmund mitreißen kann. Auch mit einer vergleichsweise niedrigen Leistung des Sauggebläses lässt sich demnach auf diese Weise eine zur effizienten Schmutzaufnahme ausreichende Strömungsgeschwindigkeit im Bereich des Saugmunds erreichen.
-
Der Vorteil der Erfindung besteht in der auf diese Weise erreichten Steigerung der Energieund/oder Reinigungseffizienz des Bodenpflegegeräts. Dies kommt speziell Bodenpflegegeräten in Form von akkubetriebenen Saugrobotern zugute, denn eine ansonsten zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit im Bereich des Saugmunds auch mögliche Erhöhung der Leistung des Sauggebläses führt zu einer deutlichen Verringerung der möglichen Betriebsdauer zwischen zwei Ladevorgängen. Nachdem eine Notwendigkeit zur Erhöhung der Leistung des Sauggebläses hier gerade vermieden wird, wird bei gleicher Leistungsaufnahme aufgrund der erhöhten Strömungsgeschwindigkeit ein besseres Reinigungsergebnis erzielt, ohne die Betriebsdauer zwischen zwei Ladevorgängen zu verringern. Bei einer jetzt alternativ und ohne Verschlechterung des Reinigungsergebnisses möglichen Verringerung der Leistungsaufnahme des Sauggebläses derart, dass sich mit der zugeführten Blasluft eine Strömungsgeschwindigkeit einstellt, wie sie sich ansonsten ohne die Zuführung der Blasluft ergeben würde, erhöht sich sogar die zwischen zwei Ladevorgängen mögliche Betriebsdauer.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.
-
Bei einer Ausführungsform des Bodenpflegegeräts umfasst das Abluftfilter Prallflächen oder dem Abluftfilter sind solche Prallflächen räumlich zugeordnet, zum Beispiel unmittelbar stromaufwärts oder unmittelbar stromabwärts des Abluftfilters. Solche Prallflächen bewirken, dass sich der Luftwiderstand der Kombination aus Abluftfilter und Prallflächen erhöht. Mit der Erhöhung des Luftwiderstands sinkt die pro Zeiteinheit durch das Abluftfilter austretende Abluftmenge und entsprechend steigt die durch den Blasluftkanal zum Saugmund zurückgeführte Abluftmenge. Durch die Art der Prallflächen und/oder deren Verteilung und/oder Orientierung lässt sich also die jeweils durch den Blasluftkanal zurückgeführte Abluftmenge einstellen.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform des Bodenpflegegeräts umfasst dieses eine Dichtlippe, die sich bei einer Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts gegen die Fahrtrichtung neigt und die von der aus dem Blasluftkanal austretenden zurückgeführten Abluft angeströmt wird. Die Dichtlippe wirkt aufgrund ihrer Neigung gegen die Fahrtrichtung im Betrieb des Bodenpflegegeräts wie ein Leitelement für die aus dem Blasluftkanal austretende zurückgeführte Abluft. Die zurückgeführte Abluft strömt damit zumindest zu einem wesentlichen Teil in den an das Ende des Blasluftkanals anschließenden Saugmund und gewährleistet so in besonders effizienter Art und Weise die eingangs bereits erläuterte Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit unter dem und in den Saugmund.
-
Bei einer Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts mit einer solchen Dichtlippe ist diese quer zu einer Fahrtrichtung des Bodenpflegegeräts in eine im Gehäuse des Bodenpflegegeräts gebildete Aufnahmenut einführbar. Auf eine in diese Aufnahmenut eingeführte Dichtlippe wirken bei einer üblichen Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts nur Kräfte quer zur Längserstreckung der Aufnahmenut. Die Dichtlippe ist also in der Aufnahmenut ohne eine besondere zusätzliche Fixierung unverlierbar oder zumindest im Wesentlichen unverlierbar gehalten, zumindest so weit eine Verwendung des Bodenpflegegeräts mit üblichen Bewegungsrichtungen stattfindet. Die unverlierbare Halterung der Dichtlippe in der Aufnahmenut lässt sich noch dadurch verbessern, dass eine in die Aufnahmenut einführbare Oberkante der Dichtlippe einerseits und die Aufnahmenut selbst andererseits so ausgestaltet sind, dass die Aufnahmenut die Oberkante der Dichtlippe formschlüssig oder im Wesentlichen formschlüssig aufnimmt. Bei einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts verkantet die Oberkante der Dichtlippe gewissermaßen in der Aufnahmenut und liegt damit reibschlüssig an der Innenoberfläche der Aufnahmenut an, so dass ein unbeabsichtigtes Verschieben der Dichtlippe in Längsrichtung der Aufnahmenut vermieden wird. Auch auf diese Weise wird die unverlierbare Halterung der Dichtlippe gewährleistet und sogar noch unterstützt.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts mit Abluftrückführung befinden sich an den Schmalseiten des Saugmunds seitliche Dichtelemente. Der Saugmund ist dann auf einer seiner langen Seiten zum Beispiel durch die oben beschriebene Dichtlippe und auf der gegenüberliegenden Langseite durch das Ende des Blasluftkanals begrenzt. Die seitlichen Dichtelemente vervollständigen die Begrenzung des Saugmunds und damit die Abdichtung zum Untergrund. Die seitlichen Dichtelemente bewirken damit im Zusammenspiel mit einer weiteren Begrenzung, zum Beispiel in Form der beschriebenen Dichtlippe, dass keine Nebenluft angesaugt wird, so dass der resultierende Volumenstrom im Wesentlichen auf den Bereich unter dem Saugmund konzentriert ist, und damit ein entsprechend hochwertiges Reinigungsergebnis erzielbar ist. Im Zusammenhang mit der zurückgeführten Blasluft bewirken die seitlichen Dichtelemente aber auch, dass die zurückgeführte Blasluft nicht seitlich unter dem Bodenpflegegerät austritt und dabei in nachteiliger und unhygienischer Art und Weise gegebenenfalls sogar Schmutz aufwirbelt.
-
Wenn das Bodenpflegegerät Mittel zur elektrischen Energieversorgung (Energieversorgungsmittel), also zum Beispiel einen wiederaufladbaren Speicher für elektrische Energie in Form zumindest eines Akkus oder dergleichen, aufweist, ist bei einer besonderen Ausführungsform eines solchen Bodenpflegegeräts vorgesehen, dass das oder die Energieversorgungsmittel stromabwärts des Sauggebläses im Gehäuse des Bodenpflegegeräts angeordnet sind und dass das oder die Energieversorgungsmittel beim Betrieb des Bodenpflegegeräts von der zurückgeführten Abluft umströmt werden. Beim Laden (Stromzufuhr) oder beim Entladen (Stromentnahme) solcher Energieversorgungsmittel wird bekanntlich ein Teil der elektrischen Energie in Wärme umgewandelt. Die entstehende Wärme wird mit der zurückgeführten Abluft aus dem Inneren des Gehäuses des Bodenpflegegeräts abgeführt. Dadurch wird eine verlängerte Lebensdauer von Energieversorgungsmitteln in Form von Akkus und dergleichen erreicht, da bekanntlich der Alterungsprozess solcher Energieversorgungsmittel temperaturabhängig und bei geringeren Temperaturen verlangsamt ist.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts der bisher beschriebenen Art, die sich gegebenenfalls auch unabhängig von den bisher erläuterten Merkmalen durch eigenständige erfinderische Qualität auszeichnet und die gegebenenfalls zum Gegenstand einer Teilanmeldung gemacht wird, ist bei einem Bodenpflegegerät mit einer Abluftrückführung in Form eines stromabwärts eines Sauggebläses im Gehäuse des Bodenpflegegeräts beginnenden und im Bereich eines von dem Bodenpflegegerät umfassten Saugmunds endenden Blasluftkanals vorgesehen, dass der Saugmund, in dessen Bereich der Blasluftkanal endet, einer von zumindest zwei vom Bodenpflegegerät umfassten Saugmündern, nämlich ein in einer üblichen Bewegungsrichtung des Bodenpflegegeräts hinter einem weiteren Saugmund liegender Saugmund, ist.
-
Bei einer solchen Ausführungsform umfasst das Bodenpflegegerät also zumindest einen ersten und einen zweiten bzw. einen vorderen und einen hinteren Saugmund, die jeweils als Einlassöffnungen zum Eintritt eines im Betrieb in an sich bekannter Art und Weise mittels des Sauggebläses erzeugten Saugluftstroms in das Bodenpflegegerät fungieren. Die relative Ortsangabe bezieht sich dabei auf eine angenommene übliche Bewegungsrichtung des Bodenpflegegeräts, nämlich eine Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts. In Bezug auf eine solche Vorwärtsbewegung befindet sich einer der beiden Saugmünder vor dem anderen Saugmund und bildet entsprechend den vorderen Saugmund. Der andere Saugmund ist der hintere Saugmund.
-
Der hintere Saugmund ist mit der dort zugeführten Blasluft für eine optimale Aufnahme von Feinschmutz eingerichtet. Die Qualität des Saugergebnisses hängt bekanntlich von dem Grad des erreichbaren Schmutztransports und dieser wiederum von der in Bodennähe erreichbaren Strömungsgeschwindigkeit ab. Die Strömungsgeschwindigkeit einer in einen Saugmund einströmenden Luftmenge ist aber auch von der Öffnungsweite des Saugmunds abhängig, derart, dass bei einer größeren Öffnungsweite die Strömungsgeschwindigkeit abnimmt. Gewisse Öffnungsweiten sind allerdings für die Aufnahme von Grobschmutz und/oder die Anbringung von Mitteln zur Staubmobilisation, wie etwa einer Bürstenwalze und dergleichen, notwendig. Bei einem Bodenpflegegerät, das zumindest einen vorderen und einen hinteren Saugmund umfasst, kann der vordere Saugmund zur optimalen Aufnahme von Grobschmutz ausgestaltet sein, wobei dem vorderen Saugmund zum Beispiel eine Bürstenwalze zur Staubmobilisation zugeordnet ist.
-
Bei einem Saugvorgang mit einem solchen Bodenpflegegerät erfolgt mittels des hinteren Saugmunds speziell eine Aufnahme von Feinschmutz, denn die Aufnahme von Grobschmutz erfolgt mittels des in Bewegungsrichtung vor dem hinteren Saugmund liegenden vorderen Saugmunds. Im Bereich des hinteren Saugmunds wird die für eine effiziente Aufnahme von Feinschmutz notwendige Strömungsgeschwindigkeit durch eine entsprechende Dimensionierung der Öffnungsweite des hinteren Saugmunds erreicht und durch die zurückgeführte Blasluft unterstützt. Wie oben bereits beschrieben gilt auch hier, dass die für eine besonders effiziente Aufnahme von Feinschmutz notwendige Strömungsgeschwindigkeit in Bodennähe grundsätzlich durch Auswahl eines Sauggebläses mit einer entsprechenden Leistung gewährleistet werden kann. Eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit lässt sich zwar durch Verwendung eines Sauggebläses mit höherer Leistung erreichen, aber dies steht im Widerspruch zu der angestrebten Energieeffizienz und speziell bei akkubetriebenen Saugrobotern führt eine Erhöhung der Leistung des Sauggebläses zu einer deutlichen Verringerung der möglichen Betriebsdauer zwischen zwei Ladevorgängen. Damit ergibt sich auch für ein Bodenpflegegerät mit Abluftrückführung und zumindest zwei Saugmündern der Vorteil der mittels der Abluftrückführung erreichten Steigerung der Energie- und/oder Reinigungseffizienz des Bodenpflegegeräts. Zur Vermeidung von Wiederholungen kann vollumfänglich auf die bereits weiter oben beschriebenen Vorteile Bezug genommen werden.
-
Eine Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts mit Abluftrückführung und zumindest einem vorderen und einem hinteren Saugmund zeichnet sich durch einen in einem Gehäuse des Bodenpflegegeräts gebildeten zweiteiligen Innenraum aus. Ein an den vorderen Saugmund anschließender Teil des zweigeteilten Innenraums fungiert dabei als Grobschmutzzone und ein an den hinteren Saugmund anschließender Teil des zweigeteilten Innenraums fungiert als Feinschmutzzone. Eine solche Zweiteilung des Innenraums schafft zusätzliche Flexibilität bei der Entsorgung von aufgenommenem Schmutz. So kann zum Beispiel eine in der Grobschmutzzone und/oder in der Feinschmutzzone platzierte Staubbox jeweils bedarfsweise entleert werden, ohne in jedem Falle beide Staubboxen entleeren oder beide Schmutzzonen reinigen zu müssen.
-
Bei einer Ausführungsform des Bodenpflegegeräts mit einem zweigeteilten Innenraum ist zur Abgrenzung der Feinschmutzzone von der Grobschmutzzone eine Trennwand vorgesehen. Die Trennwand ist im Hinblick auf ihre Form und ihre Abmessungen speziell gestaltet. Aufgrund der speziellen Gestaltung koppelt die Trennwand die Grobschmutzzone an einen Luftweg im Bodenpflegegerät an, nämlich den Luftweg vom hinteren Saugmund zum Sauggebläse. Darüber hinaus erlaubt die spezielle Gestaltung der Trennwand die Ausbildung eines strömungsberuhigten Bereichs in der Feinschmutzzone. Dadurch, dass die Grobschmutzzone an den Luftweg vom hinteren Saugmund zum Sauggebläse angekoppelt ist, wirkt der vom Sauggebläse im Betrieb erzeugte Unterdruck sowohl auf die Feinschmutzzone wie auch auf die Grobschmutzzone und bewirkt damit einen in üblicher Weise in den jeweiligen Saugmund einströmenden Saugluftstrom. Durch die Gestaltung der Trennwand kann damit das Verhältnis des durch den vorderen und den hinteren Saugmund einströmenden Saugluftstroms bestimmt werden. Indem die Trennwand aufgrund ihrer speziellen Gestaltung zum Beispiel im Gehäuse gegen die Fahrtrichtung des Bodenpflegegeräts geneigt ist, kann sich unterhalb der Trennwand und stromabwärts der Trennwand in der Feinschmutzzone ein strömungsberuhigter Bereich ausbilden. Ein solcher strömungsberuhigter Bereich ist sinnvoll und vorteilhaft, um ein dauerhaftes oder wiederkehrendes Aufwirbeln von bereits abgelagertem Feinschmutz zu verhindern. Indem bereits abgelagerter Feinschmutz im strömungsberuhigten Bereich nicht aufgewirbelt wird, gelangt dieser nicht zu einem in an sich bekannter Art und Weise stromaufwärts vor dem Sauggebläse platzierten Staubfilter, so dass die Standzeit des Staubfilters nicht unnötig durch sich ansonsten zusätzlich anlagernden Feinschmutz herabgesetzt wird.
-
Die Ausbildung eines strömungsberuhigten Bereichs in der Feinschmutzzone lässt sich neben der speziellen Gestaltung der Trennwand mittels einer Leitfläche stromabwärts der Trennwand gewährleisten, indem die Trennwand und die Leitfläche zusammen einen Kanal für die durch den hinteren Saugmund einströmende Saugluft bilden. Der strömungsberuhigte Bereich bildet sich dann hinter (stromabwärts) der Leitfläche und unterhalb einer eine Öffnung des Kanals definierenden Oberkante der Leitfläche aus.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts reicht die Trennwand bis in den Bereich einer oberen Begrenzungsfläche des Innenraums des Bodenpflegegeräts und definiert mit einem freien Ende im Bereich der oberen Begrenzungsfläche und zusammen mit einem Abschnitt der oberen Begrenzungsfläche eine Engstelle oder einen Kanal – im Folgenden zusammenfassend, aber ohne Verzicht auf weitergehende Allgemeingültigkeit, als Engstelle bezeichnet – für einen Übergang von der Grobschmutzzone zur Feinschmutzzone. Indem sich diese Engstelle im Bereich der oberen Begrenzungsfläche des Innenraums des Bodenpflegegeräts befindet, ist die Engstelle maximal vom vorderen Saugmund entfernt. Mit dem in den vorderen Saugmund einströmenden Saugluftstrom transportierter Schmutz sinkt also auf dem Weg bis zur Engstelle zumindest zum Teil unter Gravitationseinfluss auf den Boden der Grobschmutzzone, so dass ein wirksames Zurückhalten zumindest größerer Schmutzpartikel in der Grobschmutzzone resultiert. Zudem bestimmt eine Öffnungsweite der Engstelle die Größe der Partikel, die mit dem durch den Saugluftkanal strömenden Saugluftstrom von der Grobschmutzzone in die Feinschmutzzone gelangen können. Im Ergebnis können nur ausreichend feine Partikel von der Grobschmutzzone in die Feinschmutzzone gelangen, so dass die Funktion der Feinschmutzzone als Ort zum Sammeln von feinen und feinsten Partikeln trotz der Ankopplung der Grobschmutzzone an den Luftweg vom hinteren Saugmund zum Sauggebläse erhalten bleibt. Eine spezielle Möglichkeit, die Engstelle so auszugestalten, dass nur ausreichend feine Partikel von der Grobschmutzzone in die Feinschmutzzone gelangen können, besteht in Form einer Labyrinthdichtung.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das oder jedes Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung auch Änderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand führen.
-
Es zeigen
-
1 ein Bodenpflegegerät mit Abluftrückführung,
-
2 eine vergrößerte Ansicht eines Teils des Bodenpflegegeräts mit einem zur Abluftrückführung vorgesehenen Blasluftkanal und dem Ende des Blasluftkanals im Bereich eines Saugmunds des Bodenpflegegeräts,
-
3 eine Unteransicht des Bodenpflegegeräts,
-
4 eine Ausführungsform eines Bodenpflegegeräts wie in 1 mit weiteren Details,
-
5 eine Ansicht eines Teils eines Inneren des Bodenpflegegeräts und
-
6 eine vergrößerte Darstellung einer möglichen Ausführungsform einer Engstelle im Bodenpflegegerät beim Übergang von einer Grobschmutzzone zu einer Feinschmutzzone.
-
Die Darstellung in 1 zeigt in einer schematisch stark vereinfachten geschnittenen Seitenansicht eine hier und im Folgenden als Bodenpflegegerät 10 bezeichnete Vorrichtung. Bei dem Bodenpflegegerät 10 handelt es sich zum Beispiel um eine Bodendüse (Saugdüse) eines selbst nicht gezeigten Staubsaugers an sich bekannter Art, zum Beispiel eines Staubsaugers in Form eines Upright-Staubsaugers oder eines Bodenstaubsaugers. Genauso kann es sich bei dem Bodenpflegegerät 10 um einen Saugroboter (Robotsauger) handeln, der grundsätzlich ebenfalls an sich bekannt ist, so dass weitere Details eines Saugroboters hier gleichfalls nicht gezeigt sind. Schließlich kann es sich bei dem Bodenpflegegerät 10 auch um einen Hand- oder Tischstaubsauger handeln.
-
Im Interesse einer besseren Lesbarkeit wird die weitere Beschreibung durchgängig – aber ohne Verzicht auf eine weitergehende Allgemeingültigkeit – am Beispiel eines als Bodenpflegegerät 10 fungierenden Saugroboters fortgesetzt. Eine übliche Bewegungsrichtung des Bodenpflegegeräts 10 / Saugroboters, nämlich die Richtung einer Vorwärtsbewegung, ist mit dem über dem Bodenpflegegerät 10 eingezeichneten Blockpfeil veranschaulicht. Sofern nicht ausdrücklich auf eine andere Situation verwiesen ist, wird als Bewegungsrichtung oder als übliche Bewegungsrichtung stets die Richtung der Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts 10 verstanden.
-
Das exemplarisch gezeigte Bodenpflegegerät 10 umfasst in seinem vorderen Bereich eine grundsätzlich optionale drehbare Bürstenwalze 12 (die Drehrichtung der Bürstenwalze 12 ist durch den Rundpfeil veranschaulicht) zur Staubmobilisation und weist zu deren Aufnahme ein Walzengehäuse 14 auf. Ein vorderes Ende des Walzengehäuses 14 definiert zusammen mit einer starren Kehrkante 16 mit seinen Kanten einen vorderen Saugmund 18.
-
Neben dem vorderen und als Hauptsaugmund fungierenden Saugmund 18 umfasst das Bodenpflegegerät 10 einen in Bewegungsrichtung des Bodenpflegegeräts 10 hinter dem vorderen Saugmund 18 befindlichen weiteren (hinteren) Saugmund 20, wobei auch der vordere Saugmund 18 insgesamt – und nicht nur die dortige Bürstenwalze 12 – als optional anzusehen sind. Wenn das Bodenpflegegerät 10 keinen vorderen Saugmund 18 aufweist, fungiert der hintere Saugmund 20 als alleiniger Saugmund. Die folgende Beschreibung wird anhand des exemplarisch gezeigten Bodenpflegegeräts 10 mit einem vorderen und einem hinteren Saugmund 18, 20, aber ohne Verzicht auf eine weitergehende Allgemeingültigkeit, fortgesetzt.
-
Im Bereich des hinteren Saugmunds 20, nämlich als in Bewegungsrichtung vordere Begrenzung des hinteren Saugmunds 20, befindet sich eine elastische Dichtlippe 22. Die Dichtlippe 22 neigt sich bei einer Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts 10 (wie dargestellt) gegen die Fahrtrichtung.
-
Der vordere Saugmund 18 ist zur Aufnahme von Grobschmutz vorgesehen. Die Bürstenwalze 12 ist dabei zur Mobilisation von Grobschmutz im Bereich des vorderen Saugmunds 18 wirksam. Der jeweils abgesaugte Untergrund wird damit zunächst mittels des vorderen Saugmunds 18 gereinigt. Der in Bewegungsrichtung nachfolgende hintere Saugmund 20 ist entsprechend zur Aufnahme von Feinschmutz vorgesehen. Die auf dem Boden anliegende Dichtlippe 22 bewirkt eine einseitige Abdichtung des hinteren Saugmunds 20 gegen den Boden.
-
Das als Ausführungsbeispiel gezeigte Bodenpflegegerät 10 kann als in seinem Inneren zweigeteilt betrachtet werden. Ein an den vorderen Saugmund 18 anschließender Teil des zweigeteilten Innenraums des Bodenpflegegeräts 10 fungiert als Grobschmutzzone 24 und ein an den hinteren Saugmund 20 anschließender Teil des zweigeteilten Innenraums fungiert als Feinschmutzzone 26. Die Grobschmutzzone 24 und die Feinschmutzzone 26 sind also zum vorderen Saugmund 18 bzw. zum hinteren Saugmund 20 offene Gehäuseabschnitte des Bodenpflegegeräts 10.
-
Die sich im Betrieb ergebende Luftströmung in Form von in die Grob- und Feinschmutzzone 24, 26 einströmender Saugluft S sowie die Luftströmung in der Grob- und Feinschmutzzone 24, 26 ist in der Darstellung in 1 durch die einzelnen Pfeile veranschaulicht. Die Luftströmung ist in an sich bekannter Art und Weise Ergebnis eines mit einem Sauggebläse 28 erzeugten Unterdrucks. Stromaufwärts vor dem Sauggebläse 28 ist bei der dargestellten Ausführungsform ein Staubfilter 30 gezeigt. Stromabwärts des Sauggebläses 28 befindet sich ein Abluftfilter 32, wobei das Abluftfilter 32 bei der gezeigten Ausführungsform in das Abluftfilter 32 integrierte, optionale Prallflächen 34 aufweist.
-
Das Abluftfilter 32 stellt einen Strömungswiderstand im Luftweg der vom Sauggebläse 28 ausgegebenen Abluft A dar. Der Strömungswiderstand wird durch eventuelle Prallflächen 34 erhöht. Aufgrund des Abluftfilters 32 und dessen Strömungswiderstands stellt sich also beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 und beim Betrieb des Sauggebläses 28 stromabwärts des Sauggebläses 28 und vor dem Abluftfilter 32 ein Überdruck ein. Der Überdruck wird zu einem ersten Teil abgebaut, indem Abluft A des Sauggebläses 28 durch das Abluftfilter 32 strömt. Der Überdruck wird aber zu einem anderen Teil auch dadurch abgebaut, dass Abluft A des Sauggebläses 28 durch einen an einer Unterseite des Gehäuses des Bodenpflegegeräts 10 gebildeten Abluftkanal aus dem Gehäuse austritt. Die Durchlässigkeit des Abluftfilters 32 bestimmt also die im Betrieb als zurückgeführte Abluft durch den Abluftkanal austretende Abluftmenge.
-
Der Abluftkanal endet im Bereich eines Saugmunds 18, 20 – hier im Bereich des hinteren Saugmunds 20 – und die dort austretende zurückgeführte Abluft strömt entsprechend den Untergrund im Bereich des Saugmunds 20 an. Entsprechend werden der Abluftkanal als Blasluftkanal 36 und die dort zurückgeführte und im Bereich des Saugmunds 20 austretende Abluft als Blasluft B bezeichnet. Exemplarisch sind ein Verlauf einer Abluftströmung A und einer Blasluftströmung B in der Darstellung in 1 durch Pfeile veranschaulicht.
-
Die saugmundseitige Öffnung des Blasluftkanals 36 ist gegen den jeweils abgesaugten Untergrund gerichtet, so dass die austretende Blasluft auch zur Mobilisation von auf dem Untergrund aufliegendem und/oder im Untergrund (zum Beispiel Teppichflor) gebundenem Schmutz wirksam ist. Dabei im Bereich des Saugmunds 20 aufgewirbelter Schmutz wird entweder von der Blasluft B in Richtung auf den Saugmund 20 befördert und/oder von der in den Saugmund 20 einströmenden Saugluft S erfasst. Die Dichtlippe 22 mit ihrer Neigung gegen die Fahrtrichtung des Bodenpflegegeräts 10 wirkt dabei wie ein Leitelement, indem der Blasluftstrom in den Saugmund 20 gelenkt wird. Darüber hinaus bewirkt die den Saugmund 20 gegen den Untergrund abdichtende Dichtlippe 22 aber auch eine Konzentration des Saugluftstroms auf den Bereich unter und unmittelbar hinter dem Saugmund 20. Die bei einer Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts 10 mit ihrem freien Ende annähernd tangential zum Untergrund ausgerichtete Dichtlippe wirkt zudem ähnlich wie ein Ventil. In Bewegungsrichtung vor der Dichtlippe 22 liegender Schmutz kann diese leicht passieren, wird dann aber von dem Blasluft- und/oder Saugluftstrom B / S erfasst und über die Krümmung der Dichtlippe 22 in Richtung auf den Saugmund 20 abgelenkt.
-
Dies ist in der Darstellung in 2 in vergrößerter Form gezeigt. 2 zeigt einen Teil eines Bodenpflegegeräts 10 gemäß 1 im Bereich des hinteren Saugmunds 20. Erkennbar ist neben dem hinteren oder gegebenenfalls einzigen Saugmund 20 die in Fahrtrichtung vor dem Saugmund 20 angebrachte und sich damit bei einer Vorwärtsbewegung des Bodenpflegegeräts 10 gegen die Fahrtrichtung neigende Dichtlippe 22. Die Dichtlippe 22 wird in einer Aufnahmenut 38 gehalten, indem eine verdickte Oberkante der Dichtlippe 22 in diese eingeführt ist.
-
In Fahrtrichtung hinter dem Saugmund 20 endet der Blasluftkanal 36 und mit den vom Ausgang des Blasluftkanals 36 bis in den Saugmund 20 und einen an den Saugmund 20 anschließenden Saugluftkanal 40 gezeigten Pfeilen ist die Luftströmung im Bereich des Saugmunds 20 veranschaulicht. Diese ergibt sich aus einer Kombination von Saugluft S und zugeführter Blasluft B. Der Saugluftstrom resultiert in an sich bekannter Art und Weise aufgrund des mittels des Sauggebläses 28 erzeugten Unterdrucks. Die Blasluft B wird als zurückgeführte Abluft A des Sauggebläses 28 mittels des Blasluftkanals 36 zugeführt.
-
Hinsichtlich der Zuführung der Blasluft B ist besonders gut erkennbar, dass der Ausgang des Blasluftkanals 36 gegen den abgesaugten Untergrund gerichtet ist, so dass die Blasluft B auch zur Mobilisation von dort befindlichem Schmutz wirksam ist. Die Blasluft B wird nach dem Auftreffen auf den Untergrund und aufgrund des vom Sauggebläse 28 erzeugten Unterdrucks sowie des resultierenden Saugluftstroms S entlang der Dichtlippe 22 in den Saugmund 20 geleitet. Dabei wird im Bereich des Saugmunds 20 befindlicher Schmutz mitgerissen und gelangt über den Saugluftkanal 40 in üblicher Art und Weise in das Innere des Bodenpflegegeräts 10. Der Transport von Schmutz in den Saugmund 20 erfolgt dabei in besonders effizienter Art und Weise, indem sich aufgrund der Saugluft S und der zugeführten Blasluft B ein erhöhter Volumenstrom in den Saugmund 20 und entsprechend auch eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit im Bereich des Saugmunds 20 ergeben. Aufgrund des erhöhten Luftvolumens ergibt sich auch eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit in Bodennähe und damit ein verbessertes Saugergebnis.
-
Die Darstellung in 3 zeigt in schematisch vereinfachter Form ein Bodenpflegegerät 10 in Form eines Saugroboters von einer Unterseite. Bei der Darstellung ist nur ein Saugmund 20 gezeigt. Dennoch kann es sich bei dem dargestellten Bodenpflegegerät 10 auch um ein Bodenpflegegerät 10, wie dies in der Darstellung in 1 gezeigt ist, handeln, also ein Bodenpflegegerät 10 mit einem vorderen Saugmund 18 und einem hinteren Saugmund 20.
-
Bei der Darstellung in 3 erkennt man, dass sich die Dichtlippe 22 entlang der vollständigen Breite des Saugmunds 20 vor diesem befindet und dass sich die Öffnung des Blasluftkanals 36 ebenfalls entlang der vollständigen Breite des Saugmunds 20 hinter diesem befindet. Die Dichtlippe 22 und die Öffnung des Blasluftkanals 36 schließen also den Saugmund 20 auf den beiden Längsseiten ein. Die Öffnung des Blasluftkanals 36 ist dabei gegebenenfalls so ausgeführt, dass sich eine Orientierung des Blasluftstroms in Richtung auf den Saugmund 20 ergibt, so dass ein seitlicher Austritt der Blasluft unter dem Bodenpflegegerät 10 vermieden wird. Bei der gezeigten Ausführungsform befinden sich an den beiden Schmalseiten des Saugmunds 20 weitere Dichteelemente 42, die auch die Schmalseiten des Saugmunds 20 zum Untergrund abdichten. Dies vermeidet das Ansaugen von Fremdluft und ebenfalls einen unterwünschten seitlichen Austritt der Blasluft. Als seitliche Dichtelemente 42 kommen zum Beispiel sogenannte Dichtbürsten in Betracht.
-
Die Darstellung in 4 zeigt in schematisch vereinfachter Form ein Bodenpflegegerät 10 wie in 1, so dass auf die dortigen Erläuterungen verwiesen werden kann. Das Bodenpflegegerät 10 umfasst in einem Bereich stromabwärts des Sauggebläses 28 und vor dem Abluftfilter 32 Mittel zur elektrischen Energieversorgung des Bodenpflegegeräts 10 (Energieversorgungsmittel), also zum Beispiel ein oder mehrere sogenannte Akkus 44. Die Darstellung veranschaulicht mit den eingezeichneten Pfeilen, dass der Teil der vom Sauggebläse 28 ausgegebenen Abluft A, der nicht durch das Abluftfilter 32 austritt, einen zwischen dem Sauggebläse 28 und dem Abluftfilter 32 angeordneten Akku 44 umströmt und damit zur Abfuhr von beim Laden oder Entladen des Akkus 44 entstehender Wärme wirksam ist. Zur Abfuhr der beim Laden des oder der Akkus 44 entstehenden Wärme ist bei einer besonderen Ausführungsform des Bodenpflegegeräts 10 vorgesehen, dass mittels einer von dem Bodenpflegegerät 10 umfassten (nicht gezeigten) Steuereinheit das Sauggebläse 28 aktiviert wird, sobald ein Ladevorgang beginnt. Die Steuereinheit kann dabei das Sauggebläse 28 mit einer im Vergleich zu einem normalen Saugbetrieb geringeren Drehzahl oder auch in Abhängigkeit von einer sensierten Wärmeentwicklung aktivieren/ansteuern, so dass eine Abfuhr der entstehenden Wärme gewährleistet ist, ohne dass der Betrieb des Sauggebläses 28 akustisch störend wahrnehmbar ist.
-
Im Bereich des Blasluftkanals 36 ist ein grundsätzlich optionaler Blasluftkanalsteg 46 gezeigt, der in der Darstellung in 5 noch besser erkennbar ist. Die Darstellung in 5 zeigt in schematisch vereinfachter Form – ebenso wie die Darstellung in 3 – ein Bodenpflegegerät 10 in Form eines Saugroboters von oben und mit einem geöffneten Gehäuse sowie einer entnommenen, im Gehäuse platzierbaren Staubbox, so dass der Blick auf den Blasluftkanal 36 frei wird. Im Blasluftkanal 36 befinden sich mehrere parallel und insbesondere äquidistant verteilte Blasluftkanalstege 46, die zur Ausrichtung der zuvor zum Teil turbulenten Strömung der zurückgeführten Abluft A wirksam sind.
-
Das Sauggebläse 28 befindet sich in einem hinteren Teil des Bodenpflegegeräts 10 vor dem hier nicht gezeigten Abluftfilter 32. Der vom Sauggebläse 28 erzeugte Abluftstrom, der nicht durch das Abluftfilter 32 aus dem Bodenpflegegerät 10 austritt, wird – insbesondere unterstützt durch die Form des Gehäuses des Bodenpflegegeräts 10 und dessen Innenkontur – umgelenkt und umströmt ein oder mehrere Akkus 44, so dass dort entstehende Wärme durch den Blasluftkanal 36 abgeführt wird.
-
Zurückkommend auf die Darstellung in 1 wird im Zusammenhang mit der Darstellung in 6 eine weitere, grundsätzlich optionale Besonderheit eines Bodenpflegegeräts 10 beschrieben. In der Darstellung in 1 ist erkennbar, dass beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 aufgrund des mittels des Sauggebläses 28 erzeugten Unterdrucks Umgebungsluft durch den vorderen Saugmund 18 und Umgebungsluft und Blasluft durch den hinteren Saugmund 20 in die Grob- bzw. Feinschmutzzone 24, 26 einströmt und dabei den im Bereich des jeweiligen Saugmunds 18, 20 auf dem abgesaugten Untergrund befindlichen und gegebenenfalls mittels einer Bürstenwalze 12 oder dergleichen bzw. der Blasluft B mobilisierten Schmutz mitnimmt. Zwischen der Grob- und der Feinschmutzzone 24, 26 besteht im Inneren des Gehäuses des Bodenpflegegeräts 10 eine Verbindung in Form einer Engstelle 48 im Bereich eines Gehäusedeckels oder einer sonstigen Abdeckung des Bodenpflegegeräts 10.
-
Die Engstelle 48 entsteht, indem sich zwischen der Grobschmutzzone 24 und der Feinschmutzzone 26 eine Trennwand 50 befindet, die nicht ganz bis zu dem durch die obere horizontale Linie gezeigten Gehäusedeckel oder dergleichen reicht. Die Trennwand 50 trennt also die Grobschmutzzone 24 von der Feinschmutzzone 26 und bewirkt aufgrund ihrer Gestaltung und der resultierenden Engstelle 48 dennoch eine Ankopplung der Grobschmutzzone 24 an einen Luftweg im Inneren des Bodenpflegegeräts 10 vom hinteren Saugmund 20 zum Sauggebläse 28. Bei der in 1 und 6 gezeigten Ausführungsform des Bodenpflegegeräts 10 ist der Trennwand 50 stromabwärts eine Leitfläche 52 zugeordnet, so dass die Trennwand 50 und die Leitfläche 52 zusammen den Saugluftkanal 40 für in den hinteren Saugmund 20 einströmende Saugluft bilden. Speziell mit Betrachtung dieses Saugluftkanals 40 wird deutlich, dass im Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 bis zur Engstelle 48 eine parallele Führung der Saugluftströme vom vorderen bzw. hinteren Saugmund 18, 20 resultiert. Stromabwärts der Engstelle 48 vereinigen sich die beiden Saugluftströme in Richtung auf das Staubfilter 30 und das Sauggebläse 28.
-
Die Engstelle 48 bestimmt mit ihrer Öffnungsweite die Größe von Schmutzpartikeln, welche die Engstelle 48 passieren können. Damit werden größere Schmutzpartikel wirksam in der Grobschmutzzone 24 zurückgehalten und können nicht in die Feinschmutzzone 26 gelangen. Zudem ist die Engstelle 48 in der Grobschmutzzone 24 maximal vom vorderen Saugmund 18 entfernt. Vom in den vorderen Saugmund 18 eintretenden Saugluftstrom mitgerissene Schmutzpartikel sinken auf dem Weg bis zur Engstelle 48 unter Gravitationseinfluss zumindest zum Teil bereits auf den Boden der Grobschmutzzone 24, so dass sich größere Schmutzpartikel dort sammeln und damit verhindert ist, dass diese die Engstelle 48 verstopfen. Die Darstellung in 6 zeigt eine in Form einer Labyrinthdichtung ausgeführte Engstelle 48. Eine solche Engstelle 48 ist bei der Zurückhaltung von Schmutzpartikeln in der Grobschmutzzone 24 besonders wirksam und die Labyrinthdichtung ergibt sich beim gezeigten Ausführungsbeispiel in Form zumindest einer parallel zur Trennwand 50 vom Gehäusedeckel ausgehenden Abstellung, die für den Saugluftstrom in der Grobschmutzzone 24 wie eine Prallfläche wirkt. Dort auftreffende Schmutzpartikel verlieren ihre kinetische Energie und sinken normalerweise auf den Boden der Grobschmutzzone 24, so dass sie nicht in die Feinschmutzzone 26 übertreten können. Die Öffnungsweite der Labyrinthdichtung bestimmt darüber hinaus die Größe der Schmutzpartikel, die die Engstelle 48 überhaupt noch passieren können. Nur äußerst kleine Schmutzpartikel können noch von dem durch die Labyrinthdichtung in die Feinschmutzzone 26 strömenden Luftstrom mitgenommen werden. So wird vermieden, dass Grobschmutz in die Feinschmutzzone 26 und zum Staubfilter 30 gelangen kann.
-
Die Engstelle 48 fungiert – unabhängig von ihrer konkreten Ausgestaltung – als Drossel für den sich im Inneren des Bodenpflegegeräts 10 einstellenden Luftstrom. Der über den vorderen Saugmund 18 angesaugte Luftstrom bewirkt eine Differenzdruckbildung zur Umgebung, was einer Bildung von Partikelschwebung außerhalb des Bürstbereichs entgegenwirkt. Der zur Mobilisation und zum Abtransport von Feinschmutz abgezweigte und im hinteren Saugmund 20 eintretende Saugluftstrom hat den größeren volumetrischen Anteil (zum Beispiel 80– 99%) am gesamten Saugluftstrom.
-
Unterhalb einer Oberkante der Leitfläche 52 und stromabwärts der Leitfläche 52 bildet sich in der Feinschmutzzone 26 im Betrieb ein strömungsberuhigter Bereich aus. Dieser strömungsberuhigte Bereich hat den Effekt, dass Feinschmutz, der sich dort abgelagert hat, aufgrund von in den Saugluftkanal 40 einströmender Saugluft nicht mehr oder nur noch unwesentlich aufgewirbelt wird und abgelagert bleibt. So abgelagerter Feinschmutz gelangt nicht zum Staubfilter 30, so dass sich die Standzeit des Staubfilters 30 erhöht.
-
In der Grobschmutzzone 24 und/oder in der Feinschmutzzone 26 kann sich ein Behälter, eine Lade oder dergleichen (Staubbox) zum Entsorgen von dort jeweils angesammelten Schmutz befinden. Die Position einer solchen Staubbox ist in der Darstellung in 4 mit der dort eingezeichneten strichpunktierten Linie gezeigt.
-
Insgesamt wird damit ein Bodenpflegegerät 10 mit Abluftrückführung angegeben, das sich durch eine bessere Nutzung der zur Verfügung stehenden Energie auszeichnet. Ein spezieller Aspekt der hier beschriebenen Neuerung ist die erreichte Strömungsgeschwindigkeit der zur Mobilisation und zum Abtransport des Schmutzes genutzten Luft durch Erzeugung einer höheren Druckdifferenz im Ansaugbereich. Dies wird erreicht, indem einerseits eine Saugseite des Sauggebläses 28 durch möglichst kurze und widerstandsarme Luftwege mit dem in Bodennähe befindlichen Saugmund 20 und andererseits die Druckseite des Sauggebläses 28 durch möglichst kurze und widerstandsarme Luftwege (Blasluftkanal 36) mit einer das saugmundseitige Ende des Blasluftkanals 36 bildenden Einblasdüse im Ansaugbereich in Verbindung steht.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Bodenpflegegerät
- 12
- Bürstenwalze
- 14
- Walzengehäuse
- 16
- Kehrkante
- 18
- vorderer Saugmund
- 20
- hinterer Saugmund
- 22
- Dichtlippe
- 24
- Grobschmutzzone
- 26
- Feinschmutzzone
- 28
- Sauggebläse
- 30
- Staubfilter
- 32
- Abluftfilter
- 34
- Prallflächen
- 36
- Blasluftkanal
- 38
- Aufnahmenut
- 40
- Saugluftkanal
- 42
- Dichtelement
- 44
- Akku (Energieversorgungsmittel)
- 46
- Blasluftkanalsteg
- 48
- Engstelle
- 50
- Trennwand
- 52
- Leitfläche
-
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
-
- DE 102008020314 A1 [0003]
- DE 10258781 A1 [0003, 0003]
- DE 7609105 U1 [0003, 0003]