DE102018101150A1

DE102018101150A1 - Filter mit einem Filterinnenraum zur Aufnahme von Sauggut

Info

Publication number: DE102018101150A1
Application number: DE102018101150.4A
Authority: DE
Inventors: Christian Holz; Roman Ortmann; Lars Schlüter; Miron Sernecki
Original assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Current assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority date: 2018-01-19
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2019-07-25
Also published as: CN110051276B; CN110051276A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Filter (1) zum Einsetzen in ein Saugreinigungsgerät (2), wobei der Filter (1) einen Filterinnenraum (3) zur Aufnahme von Sauggut, eine Lufteintrittsöffnung (4) zum Eintreten von sauggutbeladener Luft in den Filterinnenraum (3) und ein Filtermaterial (5) zum Filtern der den Filterinnenraum (3) unter Durchtritt des Filtermaterials (5) verlassenden Luft aufweist. Um einen derartigen Filter (1) vorteilhaft weiterzubilden, wird vorgeschlagen, dass der Filter (1) ein den Filterinnenraum (3) umschließendes biegesteifes Grundgehäuse (6) mit mindestens einer eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen (7) zum Luftaustritt aufweisenden Gehäusewandung aufweist, wobei das Filtermaterial (5) innerhalb des Filterinnenraums (3) so an der Gehäusewandung befestigt ist, dass das Filtermaterial (5) den Durchgangsöffnungen (7) in Strömungsrichtung der den Filterinnenraum (3) verlassenden Luft vorgelagert ist.

Description

Gebiet der Technik
Die Erfindung betrifft einen Filter zum Einsetzen in ein Saugreinigungsgerät, wobei der Filter einen Filterinnenraum zur Aufnahme von Sauggut, eine Lufteintrittsöffnung zum Eintreten von sauggutbeladener Luft in den Filterinnenraum und ein Filtermaterial zum Filtern der den Filterinnenraum unter Durchtritt des Filtermaterials verlassenden Luft aufweist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Saugreinigungsgerät mit einem Gebläse zum Fördern von sauggutbeladener Luft und einem einen Filterinnenraum umschließenden Filter zur Aufnahme von Sauggut.
Stand der Technik
Filter für Saugreinigungsgeräte sowie Saugreinigungsgeräte mit entsprechenden Filtern zur Aufnahme von Sauggut sind im Stand der Technik bekannt.
Die Saugreinigungsgeräte können beispielsweise als Staubsauger, insbesondere haushaltsübliche Bodenstaubsauger oder auch handgeführte Akkustaubsauger, ausgebildet sein. Das Saugreinigungsgerät verfügt über ein Gebläse zum Aufsaugen von Sauggut von einer zu reinigenden Fläche. Nach Einströmen in den Filterinnenraum des Filters tritt die angesaugte Luft durch das Filtermaterial nach außen, um zu dem Gebläse des Saugreinigungsgerätes zu gelangen. Dabei wird das in der Luft enthaltene Sauggut von dem Filtermaterial zurückgehalten, sodass das Sauggut innerhalb des Filterinnenraumes verbleibt und ausschließlich gereinigte Luft zu dem Gebläse strömt.
Die Druckschrift EP 3 047 778 A1 offenbart beispielsweise einen elektrisch betriebenen Staubsauger mit einem Filterbeutel, wobei das Filtermaterial des Filterbeutels bei einem Betrieb des Gebläses zumindest teilweise zu der Innenwandung einer Filterkammer gesaugt wird. Das Filtermaterial ist ein im Wesentlichen biegeschlaffes Material, insbesondere ein Vlies und/oder ein Gewebe. Dieses kann bei einem Betrieb des Gebläses des Staubsaugers leicht an die Innenwandung der Filterkammer gesaugt werden, sodass der Filterbeutel die gewünschte Form annimmt und sich möglichst getreu an die Innenwandung anlegen kann.
Filterbeutel haben üblicherweise lange Standzeiten und können über einen langen Zeitraum innerhalb des Saugreinigungsgerätes verbleiben bis ein maximaler Füllungsgrad erreicht ist. Bei der Entnahme eines Filterbeutels aus dem Saugreinigungsgerät kann es aufgrund der Verformbarkeit zu einem Entweichen von Sauggut aus dem Innenraum des Filterbeutels kommen, was insbesondere bei offenstehender Lufteintrittsöffnung häufig ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen Filter zum Einsetzen in ein Saugreinigungsgerät zu schaffen, welcher eine hygienische Entsorgung von Sauggut aus einem Saugreinigungsgerät sowie eine einfache und schnelle Handhabung beim Einsetzen in das bzw. Entnehmen aus dem Saugreinigungsgerät ermöglicht.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Filter ein den Filterinnenraum umschließendes biegesteifes Grundgehäuse mit mindestens einer eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen zum Luftaustritt aufweisenden Gehäusewandung aufweist, wobei das Filtermaterial innerhalb des Filterinnenraums so an der Gehäusewandung befestigt ist, dass das Filtermaterial den Durchgangsöffnungen in Strömungsrichtung der den Filterinnenraum verlassenden Luft vorgelagert ist.
Erfindungsgemäß ist der Filter somit nicht als flexibler, verformbarer Filterbeutel ausgebildet, sondern vielmehr mit einem stabilen Grundgehäuse versehen, welches die Form des Filters konstant hält. Das Grundgehäuse besteht vorzugsweise aus einem Hartkunststoff oder Metall und verfügt über eine Vielzahl von durch Materialaussparungen der Gehäusewandung gebildeten Durchgangsöffnungen. Insbesondere kann das Grundgehäuse ein Lochmuster aufweisen. Das Grundgehäuse dient als stabiler Rahmen zur Befestigung des Filtermaterials, welches in den Filterinnenraum des Grundgehäuses eingelegt und dort befestigt wird. Das Grundgehäuse bildet mit dem darin angeordneten Filtermaterial eine stabile Filterkapsel, in welcher Sauggut aufgenommen werden kann und welche durch das jeweilige Volumen des Filterinnenraumes ausgelegt sein kann, nach nur einem oder nur wenigen Reinigungszyklen des Saugreinigungsgerätes entnommen und entleert und/oder ersetzt zu werden. Der als Filterkapsel ausgebildete Filter kann an verschiedenen Stellen innerhalb des Saugreinigungsgerätes positioniert werden, z.B. in einer Saugdüse oder in einem Saugkanal des Saugreinigungsgerätes. Eine bei der Verwendung von Filterbeuteln sonst übliche Filterkammer kann entfallen. Somit ist der Filter besonders platzsparend innerhalb eines Saugreinigungsgerätes verwendbar. Die Herstellung des Filters ist besonders einfach und dadurch auch kostensparend. Der Filter kann modular ausgebildet sein, mit einem Grundgehäuse gewünschter Größe und je nach Reinigungsaufgabe wählbarem Filtermaterial. Es ist somit möglich, Filter mit unterschiedlichen Filtereigenschaften herzustellen, wobei auch unterschiedliche Filter auf der Basis eines immer gleichen Grundgehäuses aufgebaut werden können, indem ein für die jeweilige Reinigungsaufgabe geeignetes Filtermaterial eingesetzt wird. Die Filtermaterialien können sich beispielsweise für ein Filtern von Bohrstaub, Hausstaub, Hundehaaren, Allergenen usw. unterscheiden. Es ist auch denkbar, zusätzlich ein Duftelement an dem Grundgehäuse zu haltern. Beispielsweise kann das Grundgehäuse eine Aufnahme zur lösbaren Verbindung mit dem Duftelement aufweisen.
Das Grundgehäuse kann beispielsweise eine zylindrische, kegelförmige oder quaderförmige Form aufweisen, wobei grundsätzlich auch Freiformen für das Grundgehäuse nicht ausgeschlossen sind. Wesentlich ist, dass sich ein behälterartiges Grundgehäuse ergibt, in welches Sauggut aufgenommen werden kann und welches eine Lufteintrittsöffnung zum Eintreten von sauggutbeladener Luft sowie eine oder mehrere Wandungen mit Durchgangsöffnungen zum Ausströmen der von Sauggut gereinigten Luft aufweist. Der Filterinnenraum des Grundgehäuses kann beispielsweise ein Fassungsvermögen zwischen 0,11 und 51, insbesondere zwischen 0,21 und 11, und besonders bevorzugt zwischen 0,21 und 0,51, aufweisen. Dadurch ergibt sich eine handliche Einmalkapsel, die nach Gebrauch entsorgt werden kann und nicht größer ist als eine durchschnittliche Staubmenge, die üblicherweise während eines definierten Saugbetriebs gesammelt wird.
Es wird vorgeschlagen, dass das Filtermaterial mittels eines Befestigungselementes zwischen das Befestigungselement und einen Teilbereich des Grundgehäuses geklemmt ist. Das Filtermaterial ist bevorzugt ein Vlies oder ein Gewebe, welches biegeweich ausgebildet ist und somit an die Form des Grundgehäuses angepasst werden kann. Das Filtermaterial wird vorzugsweise in einem lufteintrittsöffnungsnahen Teilbereich des Grundgehäuses zwischen das Befestigungselement und das Grundgehäuse geklemmt. Insbesondere kann das Befestigungselement ein innerhalb des Filterinnenraums gegen das Grundgehäuse gepresster Befestigungsring sein. Beispielsweise kommt ein mit einer Federkraft beaufschlagter Sprengring infrage. Die vorgeschlagene Ausbildung eignet sich insbesondere für eine modulartige Herstellung des Filters, wobei das Grundgehäuse und das Befestigungselement stets gleich ausgebildet sein können und lediglich ein für die gewünschte Reinigungsaufgabe bevorzugtes Filtermaterial zwischen Grundgehäuse und Befestigungselement eingespannt wird.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Grundgehäuse einen elastischen Wandungsbereich mit einer bezogen auf einen nicht gedehnten Ausgangszustand schlitzförmigen oder punktförmigen Lufteintrittsöffnung aufweist. Der elastische Wandungsbereich kann beispielsweise ein geschlitztes oder gelochtes Gummiplättchen sein, wobei der Schlitz bzw. das Loch eine größenveränderbare Lufteintrittsöffnung bildet, die bei Anschluss des Filters an einen Strömungskanal des Saugreinigungsgerätes gedehnt werden kann. Des Weiteren kann der elastische Wandungsbereich beispielsweise auch gefaltet, insbesondere rosettenartig oder irisförmig ausgebildet sein, sodass es beim Anschluss der in dem elastischen Wandungsbereich ausgebildeten Lufteintrittsöffnung an einen Strömungskanalanschluss zu einer Vergrößerung der Lufteintrittsöffnung bei gleichzeitig elastischer Abdichtung des Übergangs zwischen dem elastischen Wandungsbereich und dem Strömungskanalanschluss kommt.
In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass der elastische Wandungsbereich mittels eines Befestigungselementes zwischen das Befestigungselement und einen Teilbereich des Grundgehäuses oder zwischen das Befestigungselement und ein das Filtermaterial haltendes Befestigungselement geklemmt ist. Der elastische Wandungsbereich ist somit zur Fixierung an dem Grundgehäuse zwischen das Befestigungselement und das Grundgehäuse geklemmt oder zwischen zwei Befestigungselemente, von welchen eines das zuvor vorgeschlagene Befestigungselement für das Filtermaterial des Filters ist. Auch bei dem Befestigungselement für den elastischen Wandungsbereich kann es sich um einen innerhalb des Filterinnenraums gegen das Grundgehäuse gepressten Befestigungsring, beispielsweise einen Spannring, handeln.
Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass das Grundgehäuse und/oder das Filtermaterial des Filters einen Marker aufweist, der eine Information über die Art des Filtermaterials aufweist. Anhand des Markers kann ein Nutzer des Filters erkennen, für welchen Anwendungsfall das Filtermaterial geeignet ist, beispielsweise zum Filtern von Bohrstaub, Hausstaub, Hundehaaren, Allergenen und dergleichen. Der Marker kann beispielsweise in einem besonders einfachen Fall eine farbliche Codierung und/oder einen Schriftaufdruck enthalten, welchen der Nutzer ohne weitere Hilfsmittel erkennen kann. Darüber hinaus bzw. alternativ kann der Marker auch für eine automatische Erkennung durch eine Detektionseinrichtung des Saugreinigungsgerätes ausgebildet sein. In diesem Fall kann der Marker beispielsweise ein RFID-Chip, ein Magnetstreifen, ein Barcode, eine Mechanik oder ähnliches sein. Beispielsweise kann eine Detektionseinrichtung die Art des Filtermaterials an einem auf dem Filtermaterial oder dem Grundgehäuse des Filters aufgebrachten Speichermedium erkennen. Des Weiteren ist auch eine mechanische Erkennung denkbar, bei der z.B. kleine, definiert angeordnete Stifte an dem Filter einen elektrischen Schalter innerhalb des Saugreinigungsgerätes betätigen und damit einen bestimmten Betriebsparameter und/oder eine bestimmte Geräteeinstellung auslösen. Neben den vorgenannten Ausführungsformen kommen als Marker auch andere optische, haptische, mechanische, magnetische, elektromagnetische, elektromechanische oder sonstige Marker infrage, die eine Information über die Art eines Filtermaterials speichern und anzeigen können.
Neben dem zuvor beschriebenen Filter wird mit der Erfindung des Weiteren ein Saugreinigungsgerät mit einem Gebläse zum Fördern von sauggutbeladener Luft und einem einen Filterinnenraum umschließenden Filter zur Aufnahme von Sauggut vorgeschlagen, wobei der Filter nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Das Saugreinigungsgerät kann beispielsweise ein Staubsauger, insbesondere ein Haushaltsstaubsauger sein. Das Saugreinigungsgerät kann als Bodenstaubsauger oder auch als handgeführter Akkustaubsauger ausgebildet sein. Der Filter des Saugreinigungsgerätes weist wie zuvor vorgeschlagen ein einen Filterinnenraum umschließendes biegesteifes Grundgehäuse mit einer Mehrzahl von Durchgangsöffnungen auf, wobei das Filtermaterial in den Filterinnenraum des Grundgehäuses eingelegt ist, sodass das Filtermaterial den Durchgangsöffnungen in Strömungsrichtung der den Filterinnenraum verlassenden Luft vorgelagert ist.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass das Grundgehäuse und/oder das Filtermaterial des Filters einen Marker mit einer Information über die Art des Filtermaterials aufweist und dass das Saugreinigungsgerät dazu korrespondierend eine Detektionseinrichtung zur Detektion und Auswertung der in dem Marker enthaltenen Information aufweist. Je nach der Art des Markers, beispielsweise der Ausbildung als optischer, haptischer, magnetischer, elektromagnetischer, mechanischer oder sonstiger Marker, kann die Technologie der Detektionseinrichtung des Saugreinigungsgerätes angepasst sein. Sofern der Marker beispielsweise als ein mechanischer Marker ausgebildet ist, kann die Detektionseinrichtung die Information mechanisch erkennen. Beispielsweise kann der Marker definiert angeordnete Stifte an dem Grundgehäuse des Filters aufweisen, welche einen elektrischen Schalter der Detektionseinrichtung aktivieren und somit die Erkennung der Information erlauben. Die Stifte des Markers selbst oder auch die Detektionseinrichtung können daraufhin einen Betriebsparameter oder eine Geräteeinstellung des Saugreinigungsgerätes veranlassen. Beispielsweise kann eine Betätigung eines elektrischen Schalters oder auch indirekt eine Steuereinrichtung des Saugreinigungsgerätes eine Steuerung in Abhängigkeit von der in dem Marker enthaltenen Information veranlassen. Der Betriebsparameter und/oder die Geräteeinstellung können beispielsweise ein bestimmtes Saugprogramm des Saugreinigungsgerätes, eine bestimmte Saugleistung des Gebläses, eine Einstellung einer Bodendüse, eine Drehgeschwindigkeit einer Reinigungsbürste, eine Bodenhöhe eines Saugmundes einer Saugdüse und dergleichen sein. Beispielsweise kann der Marker eine Information über eine Feinheit des Filtermaterials enthalten. Falls es sich bei dem Filtermaterial um einen Grobgutfilter handelt, kann beispielsweise eine gegenüber einem Feinfilter geringere Saugleistung des Gebläses eingestellt werden. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, dass die Information über die Art des Filtermaterials auf einem externen Endgerät des Nutzers angezeigt wird, beispielsweise einem mobilen Gerät, insbesondere einem Smartphone. Dem Nutzer können darüber hinaus Empfehlungen für einen Reinigungsbetrieb oder eine Geräteeinstellung des Saugreinigungsgerätes angezeigt werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Saugreinigungsgerät eine Mehrzahl von Filtern aufweist, wobei die Filter bezogen auf eine Strömungsrichtung in Reihe und/oder parallel zueinander geschaltet sind. Des Weiteren kann das Saugreinigungsgerät eine Mehrzahl von Filtern aufweisen, wobei die Filter Filtermaterial mit zueinander verschiedenen Filtereigenschaften aufweisen. Insbesondere können sich die Filtermaterialien in Bezug auf eine Filterfeinheit unterscheiden. Gemäß dieser Ausgestaltung können Kombinationen aus mehreren Filtern innerhalb eines Saugreinigungsgerätes verwendet werden, wobei eine Kombination von Filtern beispielsweise mindestens zwei gleiche oder zwei unterschiedliche Filter aufweisen kann. Des Weiteren kann eine Kombination auch mehr als zwei Filter aufweisen. Die Filter können sich beispielsweise in Bezug auf die Art des Filtermaterials unterscheiden und ansonsten gleich große und gleich geartete Grundgehäuse aufweisen. Insbesondere können zwei oder mehr Filter in Reihe hintereinander geschaltet sein, sodass sich deren Filtereigenschaften ergänzen bzw. addieren. Diese Modulbauweise erlaubt beispielsweise die Hintereinanderschaltung von einem ersten groben Filter und einem zweiten feinen Filter, sodass zunächst Grobgut aus einem Saugluftstrom herausgefiltert wird und anschließend Feingut.
Ein Filter könnte beispielsweise eine Entnahmeöffnung, beispielsweise eine mit einer öffenbaren Filterklappe verschlossene Öffnung, aufweisen, die die Entnahme von aufgesaugten Wertgegenständen, wie beispielsweise Münzen, Schmuck oder ähnlichem erlaubt. Die Klappe bzw. ein anderes Verschlusselement der Entnahmeöffnung ist vorzugsweise transparent ausgebildet, sodass der Nutzer bereits ohne Öffnen der Entnahmeöffnung erkennt, welche Gegenstände aufgesaugt wurden. Es könnten damit gezielt Gegenstände von einer zu reinigenden Fläche gesaugt und aus dem Filter entnommen werden, oder versehentlich angesaugte Gegenstände erkannt werden, bevor diese in einem nicht zugänglichen Filter landen. Durch eine an dem Filter ausgebildete seitliche Klappe ist eine leichte Entnahme der Gegenstände möglich.
Sowohl in Bezug auf eine Kombination von mehreren Filtern als auch in Bezug auf einen einzelnen Filter ist es möglich, dass der Filter als wiederverwendbare Filterkapsel ausgebildet ist. Sauggut könnte aus dieser Filterkapsel entnommen und entsorgt werden. Anschließend könnte die Filterkapsel wieder in das Saugreinigungsgerät eingesetzt werden. Des Weiteren kann es aufgrund der Modulbauweise des Filters mit einem Grundgehäuse und einem daran befestigten Filtermaterial auch möglich sein, das Grundgehäuse wieder zu verwenden und lediglich das Filtermaterial, beispielsweise nach der Art eines Beutels, zu entsorgen. Das Grundgehäuse kann daraufhin erneut ein unverbrauchtes Filtermaterial aufnehmen.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Saugreinigungsgerät einen relativ zu dem Filter verlagerbaren Strömungskanalanschluss zur Verbindung mit der Lufteintrittsöffnung des Filters aufweist. Insbesondere kann der Strömungskanalanschluss elektromotorisch, elektromagnetisch oder durch einen von dem Gebläse erzeugten Unterdruck verlagert werden. Gemäß dieser Ausgestaltung wird der Strömungskanalanschluss, beispielsweise ein Ansaugstutzen des Saugreinigungsgerätes, aktiv in den Filter eingefahren bzw. herausgezogen. Dies kann beispielsweise mit dem Zeitpunkt des Ein- bzw. Ausschaltens des Gebläses des Saugreinigungsgerätes gekoppelt sein.
Das Einströmen von Sauggut in den Filter kann mit Hilfe eines Ansaugstutzens des Saugreinigungsgerätes erfolgen. Dieser Ansaugstutzen wird vorzugsweise abdichtend an den elastischen Wandungsbereich des Filters gekoppelt. Sofern der Ansaugstutzen sich außerhalb des Filters befindet, ist der elastische Wandungsbereich bzw. dessen Lufteintrittsöffnung verschlossen. Der Strömungskanalanschluss des Saugreinigungsgerätes kann beispielsweise ein verlängerbarer Schlauch sein, z.B. ein Faltenschlauch, welcher durch Expansion in Richtung des Filters verlagerbar ist. Ein Endbereich des Schlauchs kann durch die Lufteintrittsöffnung in den Filter geschoben werden. Das Ein- und Ausfahren bzw. Verlagern des Strömungskanalanschlusses erfolgt vorzugsweise aktiv, entweder gezielt angesteuert oder automatisch wirkend. Beispielsweise kann ein Elektromotor des Saugreinigungsgerätes in der Nähe des Strömungskanalanschlusses angeordnet sein und bei einem Ein- bzw. Ausschalten des Gebläses des Saugreinigungsgerätes gesteuert werden. Der Elektromotor verlagert den Strömungskanalanschluss dann entweder in den Filter hinein oder von dem Filter weg. Des Weiteren kann eine Verlagerung des Strömungskanalanschlusses auch elektromagnetisch erfolgen. Dabei kann anstelle eines Elektromotors beispielsweise eine elektromagnetische Spule verwendet werden. Der Elektromotor bzw. die elektromagnetischen Spulen können über eine elektrische Energieversorgung des Saugreinigungsgerätes mit Energie versorgt werden. Beispielsweise erfolgt die Energieversorgung über Kabel, die entlang eines Strömungskanals des Saugreinigungsgerätes geführt sind. Des Weiteren kann die Verlagerung des Strömungskanalanschlusses auch automatisch wirkend erfolgen. Dabei hält eine permanent wirkende Kraft, z.B. die Kraft einer Feder, den Strömungskanalanschluss bei ausgeschaltetem Gebläse außerhalb des Filters. Sobald das Gebläse eingeschaltet wird, kann bei Erzeugen eines bestimmten Unterdruckes eine Verlagerung des Strömungskanalanschlusses erfolgen. Insbesondere kann zunächst bei einer nur geringen Leistung des Gebläses noch keine Verlagerung erfolgen, sondern erst ab Erreichen eines Schwellwertes, bei welchem die durch den Unterdruck erzeugten Strömungskräfte die Federkraft überwinden. Sobald das Gebläse wieder ausgeschaltet wird, entfallen die Strömungskräfte und der Strömungskanalanschluss verlagert sich durch die Rückstellkraft des Federelementes in eine Ausgangsstellung zurück. Der vorgenannte Einschaltvorgang kann vorzugsweise automatisch ablaufen. Des Weiteren sind auch andere permanent wirkende Kräfte anwendbar, beispielsweise die Magnetkraft eines Permanentmagneten oder eine Gewichtskraft des Strömungskanalanschlusses selbst. Des Weiteren sind Kombinationen aus den beiden vorgenannten Ausführungsformen denkbar. Zudem kann ein zeitlicher Versatz zwischen einer Hin- und Rückverlagerung des Strömungskanalanschlusses vorgesehen sein, welcher einen Offset bezogen auf den Ein- bzw. Ausschaltvorgang des Gebläses ermöglicht. Des Weiteren sind auch pneumatische oder hydraulische Verlagerungsmechanismen denkbar.
Insgesamt können durch die Erfindung die Baugröße des Filters und damit auch eines den Filter aufweisenden Saugreinigungsgerätes und dessen Gewicht reduziert werden. Sauggut wird innerhalb des Filterinnenraums des Filters gesammelt und kann vorzugsweise aufgrund der elastisch schließenden Lufteintrittsöffnung nicht aus dem Filter herausgelangen. Dadurch wird die Entnahme bzw. der Wechsel des Filters hygienischer. Ein Zusammendrücken des Filters ist aufgrund des biegesteifen Grundgehäuses nicht möglich. Es kann dadurch kein Staub durch versehentliches Zusammendrücken des Filters aus diesem entweichen. Des Weiteren kann der Nutzer einen oder mehrere Filter individuell wählen und modular zusammenschalten. Durch eine geringe Baugröße des Filters kann zudem ein übermäßiger Saugleistungsverlust an dem Filter reduziert werden und ein früheres Austauschen des Filters ohne übermäßige Verursachung von Abfall ermöglicht werden. Das Saugreinigungsgerät kann einen oder mehrere verwendete Filter erkennen und Betriebsparameter, welche für den jeweiligen Filter geeignet sind, einstellen.
Figurenliste
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

1 Ein erfindungsgemäßes Saugreinigungsgerät,
2 einen erfindungsgemäßen Filter in einer perspektivischen Ansicht,
3 den Filter gemäß 2 in einem Längsschnitt,
4 einen Teilbereich eines Saugreinigungsgerätes mit einem Filter vor Anschluss an einen Strömungskanalanschluss,
5 den Filter gemäß 4 nach Anschluss an den Strömungskanalanschluss,
6 den Teilbereich des Saugreinigungsgerätes gemäß 4 in einer perspektivischen Darstellung,
7 den Teilbereich des Saugreinigungsgerätes gemäß 5 in einer perspektivischen Darstellung,
8 einen Teilbereich eines Saugreinigungsgerätes mit einer Kombination aus zwei in Reihe geschalteten Filtern,
9 eine Kombination aus zwei ineinander gesteckten Filtern,
10 einen Filter mit einer verschwenkbaren Klappe zum Eingriff in einen Filterinnenraum.

Beschreibung der Ausführungsformen
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Saugreinigungsgerät 2, welches hier exemplarisch als handgeführter Bodenstaubsauger ausgebildet ist. Das Saugreinigungsgerät 2 verfügt über ein Basisgerät 15 und ein damit lösbar verbundenes Vorsatzgerät 16. Das Basisgerät 15 und das Vorsatzgerät 16 sind über einen Anschlussbereich 22 miteinander verbunden. Das Basisgerät 15 weist einen Stiel 17 mit einem Griff 18 auf, über welchen ein Nutzer das Saugreinigungsgerät 2 während einer üblichen Bodenreinigung über eine zu reinigende Fläche schieben kann. Dabei führt der Nutzer üblicherweise abwechselnde Hin- und Herbewegungen aus, mit welchen er das Saugreinigungsgerät 2 abwechselnd von sich weg schiebt bzw. zu sich hin zieht. Ein Schalter 20 an dem Griff 18 dient zum Ein- und Ausschalten eines Gebläses 13 des Saugreinigungsgerätes 2.
Das Vorsatzgerät 16 weist Räder 19 auf, welche das Verlagern des Saugreinigungsgerätes 2 über die zu reinigende Fläche erleichtern. An dem Vorsatzgerät 16 ist des Weiteren ein Saugmund 21 ausgebildet, durch welchen Sauggut in das Vorsatzgerät 16 und damit auch das Saugreinigungsgerät 2 aufgenommen werden kann.
In dem Basisgerät 15 befindet sich ein Strömungskanal 10, mit welchem ein Filter 1 trennbar verbunden ist. Ein Strömungskanalanschluss 14 des Strömungskanals 10 ist dazu in einen Filterinnenraum 3 des Filters 1 eingeführt. Der Strömungskanal 10 des Basisgerätes 15 ist über den Anschlussbereich 22 strömungstechnisch mit dem Vorsatzgerät 16 bzw. dessen Saugmund 21 verbunden. Auf der dem Vorsatzgerät 16 abgewandten Seite des Filters 1 befindet sich das Gebläse 13 des Saugreinigungsgerätes 2. Mit Hilfe des Gebläses 13 kann Sauggut von der zu reinigenden Fläche aufgesaugt werden, wobei das Sauggut durch den Saugmund 21 des Vorsatzgerätes 16 aufgesaugt wird, über den Anschlussbereich 22 in das Basisgerät 15 und den Filter 1 strömt und dort gefiltert wird, sodass ausschließlich gereinigte Luft aus dem Filter 1 zu dem Gebläse 13 strömt. Das mit der Luft angesaugte Sauggut verbleibt in dem Filterinnenraum 3 des Filters 1.
Die 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filters 1 in einer perspektivischen Darstellung (2) und einer längsgeschnittenen Darstellung (3). Der Filter 1 ist hier beispielsweise kegelförmig ausgebildet und verfügt über zwei Stirnseiten und eine Mantelfläche. Der Filter 1 weist ein biegesteifes Grundgehäuses 6 auf, welches beispielsweise aus einem Hartkunststoff hergestellt ist. In dem Grundgehäuse 6 ist eine große Vielzahl von Durchgangsöffnungen 7 ausgebildet. Das Grundgehäuse 6 ist von innen, d.h. in seinem Filterinnenraum 3 mit einem Filtermaterial 5 ausgelegt, welches beispielsweise ein Filtervlies oder Filtergewebe ist. Das Filtermaterial 5 ist mittels eines Befestigungselementes 8, beispielsweise eines Ringes, zwischen Befestigungselement 8 und Grundgehäuse 6 geklemmt. Das Befestigungselement 8 befindet sich im Bereich einer stirnseitigen Lufteintrittsöffnung 4, welche in einen elastischen Wandungsbereich 9 eingebracht ist. Der elastische Wandungsbereich 9 ist beispielsweise eine Gummischeibe, welche mit Hilfe eines Befestigungselementes 11 zwischen die Innenwandung des Grundgehäuses 6 und das das Filtermaterial 5 festklemmende Befestigungselement 8 geklemmt ist. In dem hier gezeigten unbelasteten Ausgangszustand ist die Lufteintrittsöffnung 7 punktförmig, mit einem gegen Null gehenden Öffnungsradius. Durch die Elastizität des Wandungsbereiches 9 kann die Lufteintrittsöffnung 4 jedoch bei Belastung aufgeweitet werden. Das in das Grundgehäuse 6 eingelegte Filtermaterial 5 bedeckt die Durchgangsöffnungen 7 des Grundgehäuses 6, sodass durch die Lufteintrittsöffnung 4 in den Filterinnenraum 3 tretende Luft den Filter 1 unter durch Durchströmen des Filtermaterials 5 verlassen kann.
Der Filter 1 weist des Weiteren einen Marker 12 auf, welcher Informationen über die Art des Filtermaterials 5 enthält. Der Marker 12 des Filters 1 ist hier beispielsweise an einer Außenseite des Grundgehäuses 6 angeordnet. Der Marker 12 enthält eine Information über eine Filterfeinheit des Filtermaterials 5, aus welcher hervorgeht, ob der Filter 1 bzw. dessen Filtermaterial 5 bevorzugt für Grobgut oder Feingut geeignet ist. Korrespondierend zu dem Marker 12 des Filters 1 kann das Saugreinigungsgerät 2 eine nicht weiter dargestellte Detektionseinrichtung aufweisen, welche eingerichtet ist, die Information über die Art des Filtermaterials 5 aus dem Marker 12 auszulesen. Beispielsweise kann der Marker 12 ein RFID-Chip sein, welcher durch einen RFID-Leser des Saugreinigungsgerätes 2 ausgelesen werden kann. Das Saugreinigungsgerät 2 erkennt den Filter 1 somit anhand des aufgebrachten Markers 12, woraufhin eine Steuereinrichtung des Saugreinigungsgerätes 2 beispielsweise ein zu dem Filtermaterial 5 passendes Saugprogramm steuern kann. Beispielsweise kann eine bestimmte Saugleistung des Gebläses 13 angepasst werden. Auch die Anpassung weiterer Betriebsparameter und/oder Geräteeigenschaften des Saugreinigungsgerätes 2 ist möglich, beispielsweise eine Einstellung des Vorsatzgerätes 16, insbesondere eine Rotationsgeschwindigkeit einer Reinigungsbürste, ein Abstand des Saugmundes 21 von der zu reinigenden Fläche eine Einstellung von Dichtelementen oder dergleichen. Somit können verschiedene Filter 1 erkannt und in Verbindung mit bestimmten Betriebsparametern bzw. Geräteeigenschaften verwendet werden, um insbesondere Programme zur Entfernung von Bohrstaub, Hausstaub, Hundehaaren, Allergenen usw. zu veranlassen.
Des Weiteren ist es alternativ auch möglich, dass der Marker 12 gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung eine optische Kennzeichnung ist, die der Nutzer mit bloßem Auge erkennen kann. Dies kann beispielsweise eine farbliche Codierung oder ein Schriftaufdruck auf dem Filter 1 sein. Des Weiteren kann der Marker 12 auch eine mechanische Codierung beinhalten, beispielsweise in Form von an dem Filter 1 angeordneten Stiften, welche korrespondierende elektrische Schalter innerhalb des Saugreinigungsgerätes 2 betätigen, um ein zu dem Filtermaterial 5 passendes Betriebsprogramm oder eine korrespondierende Geräteeinstellung des Saugreinigungsgerätes 2 auszulösen.
Die 4 bis 7 zeigen eine Anordnung eines Filters 1 innerhalb eines Teilbereiches eines Saugreinigungsgerätes 2. Die 4 und 6 zeigen den Filter 1 in einem Zustand, in welchem der Filter 1 noch nicht an einen Strömungskanalanschluss 14 des Saugreinigungsgerätes 2 angeschlossen ist. Die 5 und 7 zeigen den Filter 1 hingegen in einem an einen Strömungskanalanschluss 14 angeschlossenen Zustand. Der Filter 1 weist auch gemäß dieser Ausgestaltung ein starres Grundgehäuse 6 mit einem eingelegten Filtermaterial 5 auf. Das Grundgehäuse 6 weist an einer Stirnseite einen elastischen Wandungsbereich 9 auf, welcher eine elastisch verformbare Lufteintrittsöffnung 4 aufweist. Der Wandungsbereich 9 ist beispielsweise ein geschlitztes oder gelochtes Gummiplättchen, dessen Lufteintrittsöffnung 4 sich bei Kraftbeaufschlagung durch den Strömungskanalanschluss 14 des Saugreinigungsgerätes 2 aufweitet und dabei vorzugsweise abdichtet. Der Strömungskanalanschluss 14 ist relativ zu dem Strömungskanal 10 und dem Filter 1 verlagerbar innerhalb des Saugreinigungsgerätes 2 gehaltert. Die Verlagerung kann beispielsweise durch Beaufschlagung des Strömungskanals 10 mit Unterdruck erfolgen. Dieser Unterdruck wird durch Betrieb des Gebläses 13 erzeugt. Bei ausgeschaltetem Gebläse 13 kann beispielsweise eine permanente Kraft auf den Strömungskanalanschluss 14 wirken und diesen in einer Ausgangsstellung entfernt von dem Filter 1 halten. Eine permanent wirkende Kraft kann beispielsweise durch ein Federelement (nicht dargestellt) bereitgestellt werden, welche den Strömungskanalanschluss 14 bei ausgeschaltetem Gebläse 13 außerhalb des Filters 1 hält. Wenn davon ausgehend das Gebläse 13 zunächst mit einer geringen Leistung betrieben wird, entsteht eine Strömung durch die Lufteintrittsöffnung 4 des elastischen Wandungsbereiches 9 und die Durchgangsöffnungen 7 des Grundgehäuses 6 des Filters 1. Der Strömungskanalanschluss 14 wird dabei ebenfalls durchströmt, verharrt jedoch zunächst in seiner zurückgehaltenen Ausgangsstellung. Sobald die Leistung des Gebläses 13 über einen definierten Schwellwert erhöht wird, vergrößern sich die an dem Strömungskanalanschluss 14 angreifenden Strömungskräfte, insbesondere Druck- und Reibkräfte. Die Strömungskräfte überwinden schließlich die permanentwirkende Kraft, beispielsweise die Rückstellkraft des Federelementes, und ziehen den Strömungskanalanschluss 14 in Richtung des Filters 1 und schließlich durch die Lufteintrittsöffnung 4 in den Filterinnenraum 3 hinein. Sobald das Gebläse 13 des Saugreinigungsgerätes 2 wieder ausgeschaltet wird, entfallen die Strömungskräfte und der Strömungskanalanschluss 14 verlagert sich der Rückstellkraft des Federelementes folgend zurück in seine Ausgangsstellung. Alternativ zu einem Federelement können Kräfte des Weiteren auch durch Permanentmagnete, pneumatisch, hydraulisch oder auf andere Art und Weise bereitgestellt werden.
Die Verlagerung des Strömungskanalanschlusses 14 kann alternativ auch elektromotorisch gesteuert werden. Des Weiteren ist eine Verlagerung auch durch einen Elektromagneten möglich. Zwischen den Hin- und Zurückverlagerungsbewegungen des Strömungskanalanschlusses 14 kann des Weiteren ein Offset vorgesehen sein, welcher einen zeitlichen Versatz bei einem Einschalten bzw. Ausschalten des Gebläses 13 des Saugreinigungsgerätes 2 bewirkt.
8 zeigt einen Teilbereich eines Saugreinigungsgerätes 2 mit einer Filterkombination aus zwei erfindungsgemäßen Filtern 1. Die beiden Filter 1 weisen hier beispielsweise voneinander verschiedene Filtermaterialien 5 auf, wobei ein in Strömungsrichtung erster Filter als Grobgutfilter ausgebildet sein kann und ein in Strömungsrichtung dahinter angeordneter Filter ein Filtermaterial 5 mit einer höheren Filtereinheit aufweisen kann. Die beiden Filter 1 sind in Reihe geschaltet, wobei ein sauggutbeladener Luftstrom ausgehend von dem Saugmund 21 des Vorsatzgerätes 16 des Saugreinigungsgerätes 2 zunächst den in der Figur unten dargestellten Filter 1 durchströmt und anschließend den in der Figur darüber angeordneten Filter 1. Jedem der Filter 1 ist ein Strömungskanalanschluss 14 zugeordnet, welcher beispielsweise erst bei und durch Betrieb des Gebläses 13 in den Filter 1 führbar ist, nämlich die Lufteintrittsöffnung 4 des elastischen Wandungsbereiches 9 durchstößt. Der Strömungskanalanschluss 14 ist beispielsweise ein Endbereich eines verlängerbaren Faltenschlauches, welcher sich durch Auseinanderziehen der Falten in Richtung des Filters 1 verlagern kann. In 8 sind beide Filter 1 bereits an die korrespondierenden Strömungskanalanschlüsse 14 angeschlossen.
9 zeigt eine Kombination aus zwei Filtern 1, welche durch Ineinanderschieben miteinander verbunden sind. Der innere Filter 1 kann beispielsweise ein relativ grobes Filtermaterial 5 aufweisen, während der äußere Filter 1 ein Filtermaterial 5 mit einer höheren Filtereinheit aufweist. Die beiden Filter 1 können als eine Einheit in ein Saugreinigungsgerät 2 eingebracht werden.
10 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsform eines Filters 1, welcher eine transparente Klappe 23 an dem Grundgehäuse 6 aufweist, die relativ zu dem Filter 1 verlagert werden kann, um einen Zugriff in den Filterinnenraum 3 des Filters 1 zu erlauben. Dieser Filter 1 ist beispielsweise zur Aufnahme von Grobgut geeignet. Durch eine von der Klappe 23 freigegebene Öffnung können Gegenstände, die versehentlich von dem Saugreinigungsgerät 2 aufgesaugt wurden, aus dem Filter 1 entfernt werden, beispielsweise Münzen, Schmuckgegenstände oder ähnliches.
In allen dargestellten Ausführungsformen ist der Filter 1 in einer Modulbauweise dargestellt und besteht im Wesentlichen aus dem Grundgehäuse 6, dem Filtermaterial 5 und einem oder mehreren Befestigungselementen 8, 11. Bei der Herstellung kann wahlweise ein bestimmtes Filtermaterial 5 definierter Feinheit in das Grundgehäuse 6 eingelegt werden, um den Filter 1 für eine bestimmte Reinigungsaufgabe auszubilden. Gleiche oder verschiedene Filter 1 können des Weiteren als Module einer Filterkombination dienen, welche stufenartig Filteraufgaben mit immer größer werdender Reinheit des gefilterten Saugluftstroms ermöglicht.
Bezugszeichenliste

1: Filter
2: Saugreinigungsgerät
3: Filterinnenraum
4: Lufteintrittsöffnung
5: Filtermaterial
6: Grundgehäuse
7: Durchgangsöffnung
8: Befestigungselement
9: Wandungsbereich
10: Strömungskanal
11: Befestigungselement
12: Marker
13: Gebläse
14: Strömungskanalanschluss
15: Basisgerät
16: Vorsatzgerät
17: Stiel
18: Griff
19: Rad
20: Schalter
21: Saugmund
22: Anschlussbereich
23: Klappe

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

EP 3047778 A1 [0005]

Claims

Filter (1) zum Einsetzen in ein Saugreinigungsgerät (2), wobei der Filter (1) einen Filterinnenraum (3) zur Aufnahme von Sauggut, eine Lufteintrittsöffnung (4) zum Eintreten von sauggutbeladener Luft in den Filterinnenraum (3) und ein Filtermaterial (5) zum Filtern der den Filterinnenraum (3) unter Durchtritt des Filtermaterials (5) verlassenden Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (1) ein den Filterinnenraum (3) umschließendes biegesteifes Grundgehäuse (6) mit mindestens einer eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen (7) zum Luftaustritt aufweisenden Gehäusewandung aufweist, wobei das Filtermaterial (5) innerhalb des Filterinnenraums (3) so an der Gehäusewandung befestigt ist, dass das Filtermaterial (5) den Durchgangsöffnungen (7) in Strömungsrichtung der den Filterinnenraum (3) verlassenden Luft vorgelagert ist.
Filter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial (5) mittels eines Befestigungselementes (8) zwischen das Befestigungselement (8) und einen Teilbereich des Grundgehäuses (6) geklemmt ist.
Filter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgehäuse (6) einen elastischen Wandungsbereich (9) mit einer bezogen auf einen nicht gedehnten Ausgangszustand schlitzförmigen oder punktförmigen Lufteintrittsöffnung (4) aufweist.
Filter (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Wandungsbereich (9) mittels eines Befestigungselementes (11) zwischen das Befestigungselement (11) und einen Teilbereich des Grundgehäuses (6) oder zwischen das Befestigungselement (11) und ein das Filtermaterial (5) haltendes Befestigungselement (8) geklemmt ist.
Filter (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (8) des Filtermaterials (5) und/oder das Befestigungselement (11) des elastischen Wandungsbereichs (9) ein innerhalb des Filterinnenraums (3) gegen das Grundgehäuse (6) gepresster Befestigungsring ist.
Filter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgehäuse (6) und/oder das Filtermaterial (5) einen Marker (12) aufweist, welcher eine Information über die Art des Filtermaterials (5) aufweist.
Saugreinigungsgerät (2) mit einem Gebläse (13) zum Fördern von sauggutbeladener Luft und einem einen Filterinnenraum (3) umschließenden Filter (1) zur Aufnahme von Sauggut, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Saugreinigungsgerät (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgehäuse (6) und/ oder das Filtermaterial (5) des Filters (1) einen Marker (12) mit einer Information über die Art des Filtermaterials (5) aufweist und dass das Saugreinigungsgerät (2) eine Detektionseinrichtung zur Detektion und Auswertung der in dem Marker (12) enthaltenen Information aufweist.
Saugreinigungsgerät (2) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, welche eingerichtet ist, einen Betriebsparameter und/oder eine Geräteeinstellung des Saugreinigungsgerätes (2) in Abhängigkeit von der in dem Marker (12) enthaltenen Information einzustellen.
Saugreinigungsgerät (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugreinigungsgerät (2) eine Mehrzahl von Filtern (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, wobei die Filter (1) bezogen auf eine Strömungsrichtung in Reihe und/ oder parallel zueinander geschaltet sind.
Saugreinigungsgerät (2) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugreinigungsgerät (2) eine Mehrzahl von Filtern (1) aufweist, wobei die Filter (1) Filtermaterial (5) mit zueinander verschiedenen Filtereigenschaften, insbesondere zueinander verschiedenen Filterfeinheiten, aufweisen.
Saugreinigungsgerät (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugreinigungsgerät (2) einen, insbesondere elektromotorisch, elektromagnetisch oder durch einen von dem Gebläse (13) erzeugten Unterdruck, relativ zu dem Filter (1) verlagerbaren Strömungskanalanschluss (14) zur Verbindung mit der Lufteintrittsöffnung (4) des Filters (1) aufweist.