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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filterbeutel für einen Staubsauger, insbesondere Haushaltsstaubsauger, mit einem Filtersack und mit einer Halteplatte, an der der Filtersack fixiert ist.
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Ferner betrifft die Erfindung einen Staubsauger, insbesondere Haushaltsstaubsauger, mit einem Gehäuse, das zumindest abschnittsweise mit einem magnetischen Material versehen ist, und mit einem Filterbeutel.
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Als Staubsauger wird im Sinne der Erfindung jegliche Vorrichtung zur Saugbearbeitung von Oberflächen verstanden, insbesondere ein Haushaltsstaubsauger oder ein Vorsatzgerät eines Staubsaugers, z. B. in Form einer Düse, beispielsweise Bodendüse. Eine Bodendüse dient zur Saugbearbeitung von Bodenbelägen, insbesondere von Hartböden oder Teppichböden. Grundsätzlich können mit den gattungsgemäßen Staubsaugern auch im sogenannten Überbodenbereich Polster oder dergleichen abgesaugt werden. Der Begriff Staubsauger umfasst unter anderem auch Handstaubsauger, Akkusauger und Reinigungsroboter.
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Aus dem Stand der Technik sind Staubsauger bekannt, die in einer Filterkammer einen Filterbeutel, auch Staubsaugerbeutel genannt, aufweisen, der im Wesentlichen aus einem flexiblen Filtersack und einer damit stoffschlüssig verbundenen, starren Halteplatte besteht. Die Halteplatte weist eine Öffnung auf, über die Saugluft ins Innere des Filtesacks strömt. Von dem Saugluftstrom mitgeführte Staub- und Schmutzpartikel werden von dem Filtersack zurückgehalten.
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Das Einsetzen eines Filterbeutels in die Filterkammer eines Staubsaugers ist relativ aufwendig, da die Halteplatte in eine gehäuseseitige Führung eingesetzt werden muss, wobei gleichzeitig eine die Öffnung in der Halteplatte zuvor verschließende Klappe zurückgeschwenkt werden muss, um die Öffnung freizugeben. Im eingesetzten Zustand steht dann die Öffnung in Fluidverbindung mit einem im Gehäuse vorgesehenen Saugluftkanal, durch den im Betrieb des Staubsaugers die mit Partikeln verunreinigte Luft zum Filterbeutel geführt wird.
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Problematisch bei dem zuvor beschriebenen Staubsauger und Filterbeutel ist, dass die Halteplatte in der Führung und relativ zum Saugluftkanal möglichst exakt positioniert werden muss, damit im Betrieb des Staubsaugers an der Verbindungsstelle zwischen Saugluftkanal und Halteplatte keine Luft entweichen kann. Dies würde zu einer verminderten Saugleistung und auch zu einer Verschmutzung des Innern des Staubsaugergehäuses führen. Eine Filtertüte sorgfältig einzusetzen bedarf aber oftmals einer gewissen Übung und einem gewissen technischen Verständnis der Bedienperson.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Filterbeutel und einen Staubsauger anzugeben, mit dem eine einfachere Filterbeutelfixierung gewährleistet ist.
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Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung bei einem Filterbeutel für einen Staubsauger, insbesondere Haushaltsstaubsauger,
- – mit einem Filtersack und
- – mit einer Halteplatte, an der der Filtersack, insbesondere unbeweglich (ortsfest), vorzugsweise stoffschlüssig, fixiert ist und die insbesondere eine Öffnung aufweist, die zur fluidmäßigen Verbindung mit einem Saugluftkanal eines Staubsaugers dient,
dadurch gelöst, dass die Halteplatte zumindest abschnittsweise und gemäß einer Ausführungsform lediglich abschnittsweise mit einem magnetischen Material versehen ist.
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Indem erfindungsgemäß die Halteplatte eines Filterbeutels mit einem magnetischen Material versehen ist, kann der Filterbeutel, wenn am Staubsauger ein korrespondierendes magnetisches Material vorgesehen ist, welches das magnetische Material der Halteplatte anzieht oder von dem magnetischen Material der Halteplatte angezogen wird, besonders einfach am bzw. im Gehäuse des Staubsaugers und insbesondere am Saugluftkanal des Gehäuses fixiert werden. Die Fixierung erfolgt allein oder zumindest maßgeblich durch magnetische Anziehung (Magnetismus) zwischen den beiden magnetischen Materialien. Eine Ausrichtung der Halteplatte am bzw. im Gehäuse des Staubsaugers kann auch durch (magnetische) Abstoßung erfolgen.
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Wenn von einem magnetischen Material die Rede ist, ist im Sinne der Erfindung entweder ein magnetisiertes Material gemeint, welches selbst, insbesondere dauerhaft, ein statisches Magnetfeld erzeugt, oder ein nicht magnetisiertes, aber magnetisierbares Material, das von einem äußeren Magnetfeld angezogen und dadurch zumindest teilweise kurzzeitig magnetisiert werden kann. Das äußere Magnetfeld kann in letzterem Fall das statische Magnetfeld des magnetisierten Materials, beispielsweise eines Dauermagneten, sein. Das magnetische Material kann auch von einem Elektromagneten gebildet werden oder Bestandteil eines Elektromagneten sein, beispielsweise der Kern einer Spule des Elektromagneten, wobei das Magnetfeld dann durch elektrische Ströme entsteht.
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Eine Bedienperson kann auf diese Weise einen Filterbeutel besonders einfach in der Filterkammer eines Staubsaugers im Bereich der Mündung eines Saugluftkanals fixieren, wobei die Magnetkraft nicht nur den Filterbeutel hält, sondern auch durch die dauerhafte magnetische Anziehungskraft eine besonders gute Dichtwirkung und/oder Ausrichtung zwischen Halteplatte des Filterbeutels und der entsprechenden staubsaugerseitigen Anschlussstelle am Saugluftkanal, beispielsweise an einem Saugluftkanalstutzen, gewährleistet. Diese magnetische Fixierung kann zusätzlich noch durch eine rein mechanische Fixierung, beispielsweise durch eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen Halteplatte und Gehäuse, unterstützt werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass im Betrieb des Staubsaugers eine zusätzliche Anziehungskraft durch Elektromagnetismus erzeugt wird, indem einige oder mehrere, vorzugsweise alle, die magnetische Anziehungskraft verursachenden Elemente jeweils Bestandteil eines Elektromagneten sind oder einen solchen bilden. Ein Elektromagnet könnte dann automatisch aktiviert (angeschaltet) werden, wenn der Staubsauger eingeschaltet wird. Das durch elektrische Ströme erzeugte Magnetfeld wirkt dann zusätzlich zu der ohnehin vorhandenen dauerhaften magnetischen Anziehungskraft und bewirkt im Betrieb einen verbesserten Halt und eine verbesserte Abdichtung des Filterbeutels gegenüber dem Saugluftkanal des Gehäuses. Im ausgeschalteten Zustand des Staubsaugers ist dann insbesondere auch das von dem oder den Elektromagneten verursachte Magnetfeld abgeschaltet, so dass nur noch die dauerhafte magnetische Anziehungskraft wirkt. In diesem Zustand wird der Filterbeutel mit geringerer Kraft gehalten, was einer Bedienperson die Entnahme des Filterbeutels aus der Filterkammer erleichtert.
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Im Folgenden werden nun verschiedene Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Filterbeutels beschrieben, die auch Gegenstand der Unteransprüche sind.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Filterbeutels ist in der Halteplatte eine Einsaugöffnung vorgesehen, die insbesondere von einem Einsaugstutzen gebildet wird, wobei das magnetische Material radial zur Einsaugöffnung, das heißt um die Einsaugöffnung herum, angeordnet ist und insbesondere um die (gedachte) axiale Verlängerung, das heißt die axiale Projektion, der Einsaugöffnung und/oder um den Einsaugstutzen herum angeordnet ist. Insbesondere ist das magnetische Material. Ein solcher Einsaugstutzen kann dann in den Saugluftkanal bzw. einen Saugluftkanalstutzen eingeführt werden, wodurch die Öffnung in der Halteplatte automatisch zu dem Saugluftkanal zentriert wird. Sowohl der Halt, insbesondere in radialer Richtung, als auch die Abdichtung wird auf diese Weise verbessert. Das magnetische Material bewirkt dann auf die zuvor beschriebene Weise eine automatische Fixierung des Filterbeutels am Saugluftkanal bzw. am den Saugluftkanal aufweisenden Gehäuse.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Filterbeutels ist auf einer Seite der Halteplatte, insbesondere auf der vom Filtersack abgewandten Seite, eine Dichtung angeordnet, die insbesondere unbeweglich und vorzugsweise stoffschlüssig an der Halteplatte fixiert ist. Diese Dichtung dient dazu, am staubsaugerseitigen (gehäuseseitigen) Gegenstück, an welchem der Filterbeutel in der Filterkammer fixiert wird, dichtend anzuliegen, wodurch die Dichtwirkung zwischen Filterbeutel und Saugluftkanal verbessert wird. Dabei ist es denkbar, dass die Dichtung das magnetische Material, insbesondere zu der vom Filtersack abgewandten Seite der Halteplatte, zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, abdeckt.
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Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Filterbeutels ist vorgesehen, dass die Halteplatte zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, aus dem magnetischen Material des Filterbeutels besteht und/oder ein oder mehrere Element(e) aus dem magnetischen Material des Filterbeutels an der Halteplatte, insbesondere unbewegbar, vorzugsweise stoffschlüssig, fixiert ist/sind. Sind mehrere Elemente aus dem magnetischen Material vorgesehen, so sind diese vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen um die Öffnung herum angeordnet.
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Bei dem magnetischen Material handelt es sich insbesondere um ein ferromagnetisches Material, insbesondere Metall oder ferromagnetischen Kunststoff. Dabei kann wie zuvor erläutert das magnetische Material ein magnetisiertes Material sein, das von einem oder mehreren Dauermagneten gebildet wird. Zusätzlich oder alternativ kann als magnetisches Material auch ein magnetisierbares und insbesondere noch nicht magnetisiertes Material vorgesehen sein, das insbesondere Bestandteil eines oder mehrerer Elektromagnete ist. Im einfachsten Fall handelt es sich bei dem magnetischen Material oder der Halteplatte oder zumindest einem Bestandteil der Halteplatte um einen Metallkörper, beispielsweise um eine Metallplatte, wobei dann das magnetische Material, welches gehäuseseitig vorgesehen ist, selbst ein magnetisches Feld erzeugen muss, entweder indem es sich bei dem magnetischen Material um einen Dauermagneten handelt oder um einen Elektromagneten bzw. den Kern eines Elektromagneten.
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Die Aufgabe wird ferner gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung bei einem Staubsauger, insbesondere Haushaltsstaubsauger,
- – mit einem Gehäuse, das zumindest abschnittsweise mit einem magnetischen Material versehen ist, und
- – mit einem Filterbeutel,
dadurch gelöst, dass der Filterbeutel wie zuvor definiert ausgebildet ist und das magnetische Material des Filterbeutels mit dem magnetischen Material des Gehäuses haltend, das heißt magnetisch anziehend, zusammenwirkt.
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Das Gehäuse weist insbesondere eine Filterkammer (einen Staubsammelraum) auf, wobei der Filterbeutel darin eingesetzt ist.
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Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Staubsaugers ist in dem Gehäuse ein Saugluftkanal ausgebildet, der eine Saugluftkanalöffnung aufweist, die insbesondere in die Filterkammer mündet. Die Saugluftkanalöffnung wird dabei insbesondere von einem Saugluftkanalstutzen gebildet. Im bestimmungsgemäß eingesetzten Zustand des Filterbeutels verläuft dann die Saugluftkanalöffnung koaxial (fluchtend) zu der Öffnung in der Halteplatte. Das magnetische Material des Gehäuses, welches das magnetische Material der Halteplatte des Filterbeutels anzieht oder davon angezogen wird, ist insbesondere um den Saugluftkanalstutzen und/oder um die (gedachte) axiale Verlängerung, das heißt die axiale Projektion, der Saugluftkanalöffnung herum angeordnet.
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Das magnetische Material des Gehäuses kann so ausgebildet sein, wie dies zuvor auch für das magnetische Material der Halteplatte definiert wurde. So kann vorgesehen sein, dass der Saugluftkanal oder Saugluftkanalstutzen zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, aus dem magnetischen Material des Gehäuses besteht und/oder ein oder mehrere Element(e) aus dem magnetischen Material am Gehäuse (13), insbesondere unbewegbar, vorzugsweise stoffschlüssig, fixiert ist/sind. Bei dem magnetischen Material handelt es sich insbesondere um ein ferromagnetisches Material, insbesondere Metall oder ferromagnetischen Kunststoff. Das magnetische Material des Gehäuses kann ein magnetisiertes Material sein, das von einem oder mehreren Dauermagneten gebildet wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch als magnetisches Material magnetisierbares Material vorgesehen sein, das insbesondere Bestandteil eines oder mehrerer Elektromagneten ist oder einen Elektromagneten bildet. Im einfachsten Fall handelt es sich bei dem magnetischen Material des Gehäuses um mindestens einen Metallkörper, beispielsweise um mindestens eine Metallplatte, wobei dann das magnetische Material, welches filterbeutelseitig vorgesehen ist, selbst ein magnetisches Feld erzeugen muss, entweder indem es sich bei dem magnetischen Material um einen Dauermagneten handelt oder um einen Elektromagneten bzw. den Kern eines Elektromagneten.
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Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Staubsaugers ist eine Dichtung zumindest abschnittsweise zwischen dem magnetischen Material des Filterbeutels und dem magnetischen Material des Gehäuses angeordnet. Bei dieser Dichtung handelt es sich insbesondere um die Dichtung, die gemäß der zuvor beschriebenen Ausgestaltung des Filterbeutels auf einer Seite der Halteplatte angeordnet und an dieser insbesondere fixiert ist. Grundsätzlich ist aber auch denkbar, dass zusätzlich oder alternativ zu der Dichtung an der Halteplatte eine separate Dichtung am Gehäuse vorgesehen ist, nämlich an einer dem Filterbeutel zugewandten Seite des Gehäuses, wobei diese Dichtung insbesondere um die gedachte Verlängerung der Saugluftkanalöffnung bzw. um den Saugluftkanalstutzen herum angeordnet ist.
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Gemäß wieder einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Staubsaugers berührt das magnetische Material des Filterbeutels das magnetische Material des Gehäuses zumindest abschnittsweise. Wie zuvor definiert wurde, kann aber zwischen den beiden magnetischen Materialien zumindest abschnittsweise auch eine Dichtung angeordnet sein.
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Schließlich ist gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Staubsaugers vorgesehen, dass der oder die Elektromagnet(en) während des Betriebs des Staubsaugers angeschaltet oder anschaltbar ist/sind und insbesondere an dem Gehäuse des Staubsaugers, insbesondere unbewegbar, vorzugsweise stoffschlüssig, fixiert ist/sind. Der oder die Elektromagneten verbessern während des Betriebs den Halt des Filterbeutels in der Filterkammer, wodurch insbesondere auch die Dichtwirkung verbessert wird. Um einen Filterbeutel besonders einfach aus der Filterkammer entnehmen zu können, sind die Elektromagneten vorzugsweise abgeschaltet, wenn sich der Staubsauger nicht im Betrieb befindet.
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Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Filterbeutel und erfindungsgemäßen Staubsauger auszugestalten und weiterzubilden. Diesbezüglich sei einerseits verwiesen auf die den Patentansprüchen 1 und 9 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Perspektivansicht eines Staubsaugers in Form eines Haushaltsstaubsaugers mit einem erfindungsgemäßen Filterbeutel und
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2 eine schematische Schnittansicht des Verbindungsbereichs, in dem im Innern des Staubsaugers aus 1 ein Filterbeutel an einen Saugluftkanal angeschlossen ist.
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In 1 ist als bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Staubsaugers 2 ein Haushaltsstaubsauger 3, insbesondere Elektro-Haushaltsstaubsauger, dargestellt. Der Staubsauger 2 ist als handgeführtes Stielgerät ausgeführt. Dieses weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel den folgenden beschriebenen Aufbau auf: Der Staubsauger 2 weist zunächst ein Basisgerät 18 auf, welches bevorzugt einen Elektromotor (nicht dargestellt) für eine Saug-/Gebläseeinheit aufweist. An dem Basisgerät 18 ist ein zur Aufnahme des aufgesaugten Staubgutes vorgesehener Staubsammelraum, im Folgenden als Filterkammer 12 bezeichnet, angedockt. Dieser beinhaltet einen Filterbeutel 1 (in 1 gestrichelt dargestellt).
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Die Stromversorgung des in das Basisgerät 18 integrierten Elektromotors erfolgt über ein Elektrokabel 19 oder einen Akku (nicht dargestellt). Weiter ist an dem Basisgerät 18 im oberen Teil ein Gerätestiel 20 mit einem Handgriff 21 vorgesehen.
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Zur Bodenbearbeitung ist das Basisgerät 18 strömungsmäßig an seiner Unterseite mit einem Vorsatzgerät 22, insbesondere lösbar, verbunden. Das Vorsatzgerät 22 ist hier beispielhaft in Form einer Saugdüse, speziell einer Bodendüse, ausgebildet.
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2 zeigt schematisch, wie der in 1 gestrichelt dargestellte Filterbeutel 1 in der Filterkammer 12 fixiert wird.
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So weist der Staubsauger 2, insbesondere das Basisgerät 18, ein Gehäuse 13 auf, in welchem die Filterkammer 12 vorgesehen ist. In die Filterkammer 12 mündet ein Saugluftkanal 14, der sich von der Unterseite des Vorsatzgeräts 22 durch das Basisgerät 18 bis zu der Filterkammer 12 erstreckt.
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Der Saugluftkanal 14 hat an seinem hier vertikal oberen Ende eine Saugluftkanalöffnung 15, die von einem Saugluftkanalstutzen 16 gebildet wird. Der Filterbeutel 1, der einen Filtersack 4 und eine stoffschlüssig daran fixierte Halteplatte 5 aufweist, ist über einen Einsaugstutzen 7 der Halteplatte 5 mit dem Saugluftkanalstutzen 16 verbunden. Dazu ist der Einsaugstutzen 7 des Filterbeutels 1 in den Saugluftkanalstutzen 16 eingesteckt, so dass die Einsaugöffnung 6, die in der Halteplatte 5 vorgesehen ist, koaxial zur Saugluftkanalöffnung 15 ausgerichtet ist.
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Der Filterbeutel 1 wird am Gehäuse 13 bzw. am Saugluftkanalstutzen 16 maßgeblich oder vollständig durch Magnetismus (magnetische Anziehung) gehalten. Zusätzlich kann als mechanische Unterstützung auch ein Kraft- und/oder Formschluss zwischen Einsaugstutzen 7 und Saugluftkanalstutzen 16 vorgesehen sein. Idealerweise ist aber die Magnetkraft allein schon ausreichend, den Filterbeutel 1 am Gehäuse 13 des Staubsaugers 2 zu fixieren.
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Um eine magnetische Anziehungskraft zu bewirken, ist die Halteplatte 5 hier abschnittsweise mit einem oder mehreren Elementen 7 aus einem magnetischen Material versehen. Das magnetische Material ist hier als Metallplatte 23 und somit als ferromagnetisches Material ausgeführt. Anstelle mindestens einer Metallplatte 23 ist es in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in 2 auch denkbar, mindestens eine ferromagnetische Kunststoffplatte vorzusehen. Die Metallplatte 23 oder Kunststoffplatte wiederum ist mit dem Einsaugstutzen 7, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden und bildet zusammen mit dem Einsaugstutzen 7 die Halteplatte 5.
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Darüber hinaus ist auch am Gehäuse 13, nämlich an der zum Filterbeutel 1 gewandten Stirnseite des Saugluftkanalstutzens 16, ebenfalls ein magnetisches Material vorgesehen. Dieses magnetische Material erzeugt dauerhaft ein magnetisches Feld. Es handelt sich hierbei um separate Elemente 17 in Form eines Dauermagneten 10. Genau genommen sind hier mehrere Dauermagneten 10 radial um die gedachte axiale Verlängerung der Saugluftkanalöffnung 15 herum angeordnet. Die Dauermagneten 10 ziehen die Metallplatte 23 der Halteplatte 5 magnetisch an.
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Zusätzlich sind hier noch mehrere Elektromagneten 11 vorgesehen, die nur dann aktiviert werden, wenn der Staubsauger 2 in Betrieb ist. Diese erhöhen dann die Anziehungskraft zwischen Metallplatte 23 und Gehäuse 13 bzw. Saugluftkanalstutzen 16.
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Um im Betrieb des Staubsaugers 2 die Dichtwirkung an der Verbindungsstelle zwischen Filterbeutel 1 und Saugluftkanal 14 zu erhöhen, ist ferner eine einzelne Dichtung 8 vorgesehen. Die Dichtung 8 ist auf der vom Filtersack 4 abgewandten Seite der Halteplatte 5 angeordnet und stoffschlüssig an der Halteplatte 5 fixiert. Dabei deckt die Dichtung 8 hier im bestimmungsgemäß eingebauten Zustand das magnetische Material der Halteplatte 5 in Form der Metallplatte 23 zu der vom Filtersack 4 abgewandten Seite der Halteplatte 5 vollständig ab. Insbesondere ist die Dichtung 8 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel vollständig zwischen der Metallplatte 23 und den Dauermagneten 10 des Gehäuses 13 angeordnet, so dass sich hier das magnetische Material der Halteplatte 5 und das magnetische Material des Gehäuses 13 nicht berühren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Filterbeutel
- 2
- Staubsauger
- 3
- Haushaltsstaubsauger
- 4
- Filtersack
- 5
- Halteplatte
- 6
- Einsaugöffnung
- 7
- Einsaugstutzen
- 8
- Dichtung
- 9
- magnetisches Element des Filterbeutels
- 10
- Dauermagnet
- 11
- Elektromagnet
- 12
- Filterkammer
- 13
- Gehäuse
- 14
- Saugluftkanal
- 15
- Saugluftkanalöffnung
- 16
- Saugluftkanalstutzen
- 17
- magnetisches Element des Gehäuses
- 18
- Basisgerät
- 19
- Elektrokabel
- 20
- Gerätestiel
- 21
- Handgriff
- 22
- Vorsatzgerät
- 23
- Metallplatte
