DE10303729B4

DE10303729B4 - Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger

Info

Publication number: DE10303729B4
Application number: DE10303729A
Authority: DE
Inventors: Jang-Keun Oh; Hyun-Ju Lee; Sung-Tae Joo
Original assignee: Samsung Gwangju Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2023-01-31
Also published as: ES2260970A1; KR100478641B1; GB2389327A; KR20030093626A; ITTO20030391A1; ES2260970B1; AU2003200170A1; FR2840183A1; GB0302867D0; GB2389327B; CN1466930A; US20030221280A1; RU2242158C2; DE10303729A1; CA2413499A1; US6833015B2; CA2413499C; CN1245139C; EG23390A

Abstract

Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger,
wobei ein Wirbelungskörper (20) mit einem Einströmungsanschluss (25) und mit einem Ausströmungsanschluss (27) vorgesehen ist,
wobei der Wirbelungskörper (20) imstande ist, einen wirbelnden Luftstrom aus mit Schmutz beladener Luft zu bilden, die in den Staubsauger durch den Einströmungsanschluss (25) eingesaugt wird,
wobei eine Staubsammelkammer (30) mit dem Wirbelungskörper (20) zum Sammeln von Staub, der aus der eingesaugten Luft in den wirbelnden Luftstrom abgeschieden ist lösbar bzw. entfernbar verbunden ist,
wobei eine Gitteranordnung (400) an dem Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers angeordnet ist zur Verhinderung einer Rückströmung von Staub durch den Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers (20),
und wobei die Gitteranordnung (400) ein erstes Gitterglied (410) mit einem Tragteil (411), der an dem Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers (20) getragen ist,
ein zweites Gitterglied (420), welches mit einer unteren Öffnung des ersten Gittergliedes (410) lösbar verbunden ist und einen...

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich generell auf einen Staubsauger und insbesondere betrifft sie eine Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger, wobei die betreffende Staubsammelvorrichtung imstande ist, verschiedene Verunreinigungen (nachstehend kollektiv als "Staub" bezeichnet) aus der Luft abzuscheiden, die durch einen Saugbereich des Staubsaugers eingesaugt wird, indem eine Zentrifugalkraft eines wirbelnden Luftstroms ausgenutzt wird, der aus der bzw. durch die eingesaugte Luft hervorgerufen wird.

2. Beschreibung der Hintergrund-Technik

Ein Beispiel einer Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger ist in der US 6.195. 835 B1 gegeben; der Aufbau bzw. die Struktur der betreffenden Staubsammelvorrichtung ist schematisch in den beigefügten Zeichnungsfiguren 1 bis 4 dargestellt.

Wie in 1 bis 4 veranschaulicht, enthält die Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger generell einen Wirbelungskörper 20, eine Staubsammelkammer 30 und eine Gitteranordnung 40.

Der Wirbelungskörper 20 ist in einen oberen Körper 21 und in einen unteren Körper 22 aufgeteilt, wobei die betreffenden Körper mittels einer Vielzahl von Schrauben 23 miteinander verbunden sind. Der untere Körper 22 weist ein Einströmungsrohr 24 auf, das mit einem Verlängerungsrohr 1a verbunden ist, welches selbst an einem Sauganschluss des Staubsaugers (nicht dargestellt) angeschlossen ist. Ferner weist der untere Körper einen Einströmungsanschluss 25 in Fluidverbindung mit dem Einströmungsluftrohr 24 auf. Der obere Körper 21 weist ein Ausströmungsrohr 26 auf, das mit dem Verlängerungsrohr 1b verbunden ist, welches sich zu einem Körper des Staubsaugers hin erstreckt, und ferner ist ein Ausströmungsanschluss 27 in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsrohr 26 vorhanden. Mit Staub beladene Luft wird in den Staubsauger durch den Sauganschluss in einer diagonalen Richtung bezogen auf den Wirbelungskörper 20 eingesaugt, wodurch im Innern des Wirbelungskörpers 20 ein wirbelnder Wirbelungsstrom gebildet wird. Die Zentrifugalkraft des wirbelnden Luftstroms bewirkt, dass Staub aus der Luft abgeschieden wird bzw. abzuscheiden ist.

Die Staubsammelkammer 30 ist mit dem Wirbelungskörper 20 lösbar bzw. entfernbar verbunden und funktioniert in der Weise, dass im Zusammenwirken mit dem Wirbelungskörper 20 ein wirbelnder Luftstrom erzeugt wird. Außerdem sammelt die Staubsammelkammer den aus der Luft durch den wirbelnden Luftstrom abgeschiedenen Staub.

Die Gitteranordnung 40 ist an dem Ausströmungsanschluss 27 des Wirbelungskörper 20 angebracht und verhindert eine Rückströmung des Staubes, der in der Staubsammelkammer 30 gesammelt worden ist, durch den Ausströmungsanschluss 27. Die Gitteranordnung 40 verfügt über einen Gitterkörper 41, einen Gitterbereich bzw. -teil 42, der längs des Außenumfangs des Gitterkörpers 41 gebildet ist, um einen Durchgang in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsanschluss 27 festzulegen, sowie einen eine Staub-Rückströmung verhindernden Bereich bzw.

Teil 43 in Form eines Kegels, der an einem unteren Ende eines Gitterkörpers 41 gebildet ist. Ein oberer Teil des Gitterkörpers 41 wird zwischen den oberen und unteren Körpern 21, 22 des Wirbelungskörpers 20 derart getragen, dass die Gitteranordnung 40 an dem Ausströmungsanschluss 27 des Wirbelungskörpers 20 angebracht werden kann. Der Gitterbereich bzw. -teil 42 ist dadurch gebildet, dass eine Vielzahl von feinen Löchern längs des Außenumfangs des Gitterkörpers 41 diesen durchdringt.

In der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger wird die mit Staub beladene Luft durch die Saugkraft eingesaugt, die in bzw. an dem Sauganschluss des Staubsaugers erzeugt wird, und in den Wirbelungskörper 20 durch den Einströmungsanschluss 25 gerichtet. Die in den Wirbelungskörper 20 in einer diagonalen Richtung einströmende Luft sinkt in der Staubsammelkammer 30 in einem Wirbelstrom ab (in voller Linie in 1 dargestellter gekrümmter Spitzen-Pfeil). Während dieses Prozesses wird Staub aus der Luft durch die Zentrifugalkraft der wirbelnden Luft abgeschieden und in der Staubsammelkammer 30 gesammelt.

Vom Boden der Staubsammelkammer 30 nach oben gewandter Luft wird zu dem Staubsaugerkörper über den Gitterteil 42 der Gitteranordnung 40, den Ausströmungsanschluss 27 und das Ausströmungsrohr 26 abgeführt (in 1 durch einen gestrichelten Pfeil veranschaulicht). Ein Teil des Staubes, der noch in dem nach oben gerichteten Luftstrom der Staubsammelkammer 30 verbleibt, wird durch den eine Rückströmung des Staubes verhindernden Staubrückströmungs-Verhinderungsteil 43 blockiert bzw. gesperrt, der sich zu dem wirbelnden Luftstrom hin erstreckt. In der Luft sogar nach dem Staubrückströmungs-Verhinderungsteil 43 noch verbliebener Staub wird durch den Gitterteil 42 der Gitteranordnung 40 abgeführt und wird in der abgeführten Luft mitgerissen. Unter einem derartigen Staub werden einige Staubpartikel, die größer sind als die feinen Löcher des Gitterteiles 42, durch den Gitterteil 42 blockiert bzw. gesperrt und in den wirbelnden Strom zurückgeführt.

Die in den Wirbelungskörper 20 eingesaugte, mit Staub beladene Luft kann sehr feine Staubpartikel enthalten, und da diese sehr leicht sind, werden die betreffenden feinen Staubpartikel durch die Zentrifugalkraft der wirbelnden Luft selten abgeschieden. Demgemäß verbleiben die feinen Staubpartikel noch in der Luft und verstopfen schließlich den Gitterbereich bzw. -teil 42, wenn die Luft durch den betreffenden Gitterteil 42 abgeführt wird. Wenn der Gitterteil 42 verstopft ist, ist die Saugkraft vom Motor verringert, und damit ist der Saugwirkungsgrad verschlechtert.

Üblicherweise verbleibt derartiger Staub in dem Gitterteil 42 sogar nach dem Reinigungsbetrieb, was denselben oder verschlechterten Saugwirkungsgrad bei der nächsten Reinigungsoperation hervorruft. Demgemäß muss man sich um derartige Staubpartikel auf einer regelmäßigen Grundlage kümmern, was Aufwand an Arbeit und Zeit für die Reinigung oder Wartung der Vorrichtung bedeutet.

In der konventionellen Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp ist es dann, wenn die Gitteranordnung 40 zwischen den oberen und unteren Körpern 21, 22 des Wirbelkörpers 20 getragen ist, für einen Benutzer schwierig, die Gitteranordnung 40 zu entfernen. Demgemäß ist die Reinigung oder Reparatur der Gitteranordnung 40 ein komplizierter Vorgang. Außerdem erfährt der Benutzer während des Abwischens der Gitteranordnung 40 nach deren Entfernung üblicherweise ein Unbehagen, da er den Schmutz auf seinen Händen hat. Darüber hinaus fällt der Schmutz normalerweise in einen Bereich um den Benutzer herum, wodurch der Umgebungsbereich verunreinigt wird. Ein noch weiteres Problem liegt darin, dass der Benutzer üblicherweise viel Zeit und Arbeit benötigt, um die Gitteranordnung 40 vollständig zu reinigen. Alle diese Probleme führen definitiv zu einer Vorrichtung bzw. einem Gerät, das für einen Erwerber unerwünscht ist.

Eine Verbesserung demgegenüber stellt eine Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp dar, wie sie aus der nachveröffentlichten DE 102 58 782 A2 bekannt ist. Bei dieser Staubsammelvorrichtung ist die Gitteranordnung zweiteilig ausgestaltet und weist ein erstes Gitterglied mit einem Tragteil, der an dem Ausströmungsanschluss des Wirbelungskörpers getragen ist, ein zweites Gitterglied, welches mit einer unteren Öffnung des ersten Gittergliedes lösbar verbunden ist und einen Außenumfang aufweist, und einen Gitterteil auf, der derart vorgesehen ist, dass ein Durchgang in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsanschluss im äußeren Umfang des zweiten Gittergliedes festgelegt ist. Beide Gitterglieder sind lösbar miteinander über eine Manschette verbunden, so dass das Gitterteil einfacher zugänglich ist.

In der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp, wie sie oben beschrieben ist, hängt der Reinigungswirkungsgrad von dem im Innern des Wirbelungskörpers 20 erzeugten wirbelnden Luftstrom ab. Der wirbelnde Luftstrom mit einer stabilen Richtbarkeit kann zu einem überlegenen Reinigungswirkungsgrad beitragen. In der konventionellen Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp können jedoch Luftstrom-Richtbarkeiten verschieden sein von jenen, die erwünscht sind. Der gewünschte Luftstrom, der in 4 durch einen Pfeil A angedeutet ist, ist der Strom, der sich längs eines Innenumfangs 22a des unteren Körpers 22 des Wirbelungskörpers 20 bewegt. Hier sind unterschiedliche und unerwünschte Richtbarkeiten des Luftstroms durch die Pfeile B und C in 4 angegeben. Die meiste Zeit würden die Luftströme B und C schließlich der gewünschten Richtung A folgen. Das Problem besteht darin, dass während zumindest eines Teiles der Operation instabile Ströme, die sich in verschiedenen Richtungen bewegen, auftreten, die die gewünschte Luftströmung stören und die damit eine Verringerung im Wirkungsgrad hervorrufen.

Zusammenfassung der Erfindung

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger bereitzustellen, wodurch die Leichtigkeit in der Reinigung und in der Reparatur einer Gitteranordnung und ferner im Gebrauch und in der Handhabung des Staubsaugers gesteigert ist.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger bereitzustellen, die einen verbesserten Wirkungsgrad durch Maximierung der Stabilität und Richtbarkeit eines in einem Wirbelungskörper erzeugten wirbelnden Stromes aufweist.

Die oben erwähnten Aufgaben werden durch eine Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst, enthaltend einen Wirbelungskörper mit einem Einströmungsanschluss und einem Ausströmungsanschluss, wobei der Wirbelungskörper imstande ist, einen wirbelnden Luftstrom aus der mit Staub beladenen Luft zu bilden, die in den Staubsauger durch den Einströmungsanschluss eingesaugt wird. Ferner ist eine Staubsammelkammer entfernbar mit dem Wirbelungskörper verbunden zum Sammeln von Staub, der aus der eingesaugten Luft in dem wirbelnden Luftstrom abgeschieden wird. Außerdem ist eine Gitteranordnung an dem Ausströmungsanschluss des Wirbelungskörpers angeordnet, um eine Rückströmung des Staubes durch den Ausströmungsanschluss des Wirbelungskörpers zu verhindern. Die Gitteranordnung enthält ein erstes Gitterteil bzw. -glied mit einem Tragbereich bzw. -teil, der am Ausströmungsanschluss des Wirbelungskörpers getragen ist. Ein zweites Gitterglied ist mit einer unteren Öffnung des ersten Gittergliedes lösbar bzw. abnehmbar verbunden, und ein Gitterteil legt einen Durchgang in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsanschluss in einem äußeren Umfang des zweiten Gittergliedes fest. Dabei umfasst erfindungsgemäß das erste Gitterglied einen in einem Innenumfang der unteren Öffnung gebildeten Schraubaufnahmeteil, und das zweite Gitterglied umfasst einen an einem äußeren Umfang des oberen Teiles gebildeten Einschraubteil entsprechend dem Schraubaufnahmeteil.

Das zweite Gitterglied, welches über den Gitterteil verfügt, das heißt den Teil, der durch den Staub leicht verunreinigt wird, ist also lösbar an dem ersten Gitterglied angeschraubt, das an dem Wirbelungskörper befestigt bzw. gesichert ist. Demgemäß kann der Benutzer den Staub über dem Gitterteil nach einfacher Trennung des zweiten Gittergliedes entfernen. Da der Benutzer den Gitterteil der Gitteranordnung in einer bequemen Weise reinigen kann, kann eine Staubsaugerwartung und -pflege leicht vorgenommen werden.

Der Gitterteil ist dadurch gebildet, dass ein Netz- bzw. Maschenfilter in dem zweiten Gitterglied angebracht ist, wobei das betreffende Maschenfilter eine Vielzahl von feinen Löchern aufweist und wobei das zweite Gitterglied eine Vielzahl von fensterförmigen Öffnungen aufweist, die im äußeren Umfang in einer radialen Richtung gebildet sind.

Das Maschenfilter umfasst einen Filterrahmen, der einen oberen Ring, einen unteren Ring und zwei oder mehr Rippen enthält, welche die oberen und unteren Ringe verbinden. Außerdem enthält das betreffende Filter ein Netz, das in dem Filterrahmen durch Einsatzformung derart gebildet ist, dass es in Öffnungen platziert wird, die durch die Rippen des Filterrahmens unterteilt sind.

Der Filterrahmen kann aus einem Kunststoff gebildet sein, und die oberen und unteren Ringe des Filterrahmens sind durch Dampfablagerung auf einem entsprechenden Teil des zweiten Gittergliedes vorgesehen, so dass der Filterrahmen in das zweite Gitterglied eingesetzt wird und dadurch das Maschenfilter darstellt bzw. bildet.

Der Filterrahmen kann Gummi enthalten und eine Presspassung in dem zweiten Gitterglied hervorrufen, wodurch das Maschenfilter gebildet ist.

Der Gitterteil kann durch direktes Bohren einer Vielzahl von feinen Löchern im Außenumfang des zweiten Gittergliedes gebildet sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Gitteranordnung ein Staubrückströmungs-Verhinderungsglied, welches an der unteren Öffnung des zweiten Gittergliedes angeordnet ist, um den Staub umzulenken, der in dem nach oben gerichteten Luftstrom der Staubsammelkammer mitgerissen wird.

Das Staubrückströmungs-Verhinderungsglied weist einen Zylinder-Presssitz durch die untere Öffnung des zweiten Gittergliedes sowie obere und untere Tragteile mit zwei oder mehr Rippen auf. Ferner ist ein von den oberen und unteren Tragteilen getragener Schaft vorgesehen, und außerdem ist eine mit einem Ende des Schaftes verbundene Platte vorgesehen, die in einem bestimmten Abstand von einem unteren Ende des zweiten Gittergliedes angeordnet ist.

Der Zylinder weist eine Spiralführung auf, die in ihm gebildet ist, um einen dadurch abgeführten Luftstrom zu führen. Der Zylinder und die Platte können aus Gummi gebildet sein.

Die Platte kann eine konische bzw. Kegelform oder eine Kegelstumpfform aufweisen.

Eine weitere Aufgabe wird durch den Wirbelungskörper gelöst, der eine Führungsfläche aufweist, die in bzw. an einer Seitenwand des Einströmungsanschlusses gebildet ist, und zwar zur Führung des Luftstromes, der in den Einströmungsanschluss eingesaugt wird, wodurch die Richtfähigkeit der eingesaugten Luft verbessert wird. Die Führungsfläche ist in bzw. mit einem bestimmten Krümmungsradius gebildet.

Die Stabilität und die Richtfähigkeit des wirbelnden Luftstromes in dem Wirbelungskörper sind verbessert, und Wirksamkeit im Betrieb und in der Rückströmungsverhinderung können erwartet werden.

Der Krümmungsradius der Führungsfläche ist kleiner als der Krümmungsradius des Innenumfangs des Wirbelungskörpers.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die oben erwähnten Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich werden. In den Zeichnungen zeigen
1 eine Schnittansicht, die den Aufbau und die Arbeitsweise einer konventionellen Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp veranschaulicht,
2 eine Perspektivansicht einer Gitteranordnung der konventionellen Staubsammelvorrichtung gemäß 1 vom Wirbelungstyp,
3 eine Perspektivansicht, die den Staubsauger, der die Staubsammelvorrichtung gemäß 1 vom Wirbelungstyp verwendet, während des Betriebs veranschaulicht,
4 eine Draufsicht, die einen unteren Wirbelungskörper veranschaulicht, wobei die Richtfähigkeit des wirbelnden Luftstroms in der konventionellen Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in dem konventionellen Staubsauger gemäß 1 veranschaulicht ist,
5 eine perspektivische Explosionsansicht einer Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
6 eine Draufsicht, die den unteren Wirbelungskörper zeigt, wobei die Richtfähigkeit des wirbelnden Luftstroms in der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp gemäß 5 veranschaulicht ist,
7 eine perspektivische Explosionsansicht eines Hauptteiles der ersten bevorzugten Ausführungsform unter Veranschaulichung der Gitteranordnung der Staubsammelvorrichtung gemäß 5 vom Wirbelungstyp,
8 eine zum Teil weggeschnittene perspektivische Explosionsansicht zur Veranschaulichung der Verbin dungsanordnung der ersten und zweiten Gitterglieder der Gitteranordnung gemäß 7,
9 eine teilweise weggeschnittene Perspektivansicht, die den Aufbau eines Staubrückströmungs-Verhinderungsgliedes der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
10 eine Schnittansicht, die die Arbeitsweise der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
11 eine Perspektivansicht, die das zweite Gitterglied, welches von dem Wirbelungskörper zur Staubentfernung entfernt ist, in der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und
12 eine Perspektivansicht, die den Staubsauger während einer Reinigungsoperation zeigt, der die Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen in weiteren Einzelheiten beschrieben. In den Zeichnungen sind entsprechende Elemente mit entsprechenden bzw. ähnlichen Funktionen mit denselben Bezugszeichen versehen wie jenen, die in der Beschreibung des konventionellen Staubsaugers gemäß 1 bis 4, wie oben ausgeführt, vergeben worden sind.
Wie in 5 und 10 veranschaulicht, enthält die Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp gemäß der bevorzugten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung einen Wirbelungskörper 20, eine Staubsammelkammer 30 und eine Gitteranordnung 400.
Der Wirbelungskörper 20 ist in obere und untere Körper 21, 22 aufgeteilt, die mittels einer Vielzahl von Schrauben 23 miteinander verbunden sind. Der untere Körper 22 weist ein Einströmungsrohr 24 auf, welches mit einem Verlängerungsrohr 1a verbunden ist, das sich zu einem Sauganschluss des Staubsaugers hin erstreckt. Außerdem weist der betreffende untere Körper einen Einströmungsanschluss 25 in Fluidverbindung mit dem Einströmungsrohr 24 auf. Der obere Körper 21 weist ein Ausströmungsrohr 26, welches mit dem Verlängerungsrohr 1b verbunden ist, das zu einem Körper des Staubsaugers hin verläuft, und einen Ausströmungsanschluss 27 in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsrohr 26 auf.
In vorteilhafter Weise enthält der Wirbelungskörper 20 einen zweiten Handgriff 28. Wie in 12 veranschaulicht, steht der zweite Handgriff 28 vor, wenn die Staubsammelvorrichtung S vom Wirbelungstyp zwischen den Verlängerungsrohren 1a, 1b angebracht ist, was ein Ergreifen durch einen Benutzer zulässt. Demgemäß kann der Benutzer die Reinigungsoperation leichter ausführen, das heißt mit der einen, den Griff G des Verlängerungsrohres erfassenden Hand und mit der anderen, den zweiten Handgriff 28 haltenden Hand.
Wie in 5 und 10 veranschaulicht, besteht der zweite Handgriff 28 aus einem Paar von Handgriffteilen 28a, 28b, die mit den oberen und unteren Körpern 21, 22 in symmetrischer Form miteinander zusammenhängend gebildet sind. Obgleich nicht dargestellt, kann der zweite Handgriff 28 auch in Form von gesonderten Teilen gebildet sein, die mit dem Wirbelungskörper 20 verbunden sind. Die Form des zweiten Handgriffs 28 sollte indessen nicht als beschränkend angesehen werden, da der zweite Handgriff 28 in verschiedenen Formen gebildet sein kann, vorausgesetzt, dass er für den Benutzer leicht zu erfassen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Wirbelungskörper 20, wie in 6 veranschaulicht, ein Führungsglied 29 auf, welches auf einer Seite des Einströmungsanschlusses 25 des unteren Körpers 22 gebildet ist. Das Führungsglied 29 verfügt über eine Führungsfläche 29a, die mit einem bestimmten Krümmungsradius R2 gebildet ist. Der Krümmungsradius R2 der Führungsfläche 29a ist vorzugsweise geringer als der Krümmungsradius R1 des Innenumfangs 22a des unteren Körpers 22.
Während des Betriebs des Staubsaugers wird mit Staub beladene Luft in den Staubsauger durch den Sauganschluss und in den Wirbelungskörper 20 durch den Einströmungsanschluss 25 in einer schrägen oder diagonalen Richtung eingesaugt. In dem Wirbelungskörper 20 wird ein wirbelnder Luftstrom erzeugt, und der Staub wird aus der Luft durch die Zentrifugalkraft der wirbelnden Luft abgeschieden. Hier wird der gewünschte Luftstrom, der in Richtung des Pfeiles A strömt, innerhalb des Wirbelungskörpers 20 gedreht, während ein unerwünschter Luftstrom in Richtung des Pfeiles C, was nach einer Drehung bzw. Rotation des Luftstroms A erfolgt, längs der Führungsfläche 29a des Führungsgliedes 29 geführt wird, um dem gewünschten Luftstrom A zu folgen. Ein weiterer unerwünschter Luftstrom, der durch die Richtung des Pfeiles B veranschaulicht ist, wird ebenfalls längs des Führungsgliedes 29 geführt, um der gewünschten Richtung des Pfeiles A zu folgen.
In konventioneller Weise und wie in 4 veranschaulicht, bewegen sich die Luftströme mit unerwünschten Richtungsfähigkeiten in der Richtung, die den gewünschten Luftstrom stört, wie dies durch die Richtungsfähigkeit A veranschaulicht ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung folgen die Luftströme B, C, da sie geführt sind, der gewünschten Richtung A, so dass ein stabilerer Wirbelungsluftstrom garantiert wird, und die Rich tungsfähigkeit des Luftstroms ist verbessert. Demgemäß können eine Rückströmung von Staub und ein ineffizienter Betrieb effektiv minimiert oder verhindert werden. Die Staubsammelkammer 30 ist mit dem Wirbelungskörper 20 abnehmbar bzw. entfernbar verbunden und funktioniert so, dass ein wirbelnder Luftstrom aus der eingesaugten Luft im Zusammenwirken mit dem Wirbelungskörper 20 hervorgerufen wird und dass außerdem der Staub gesammelt wird, der aus der Luft durch die Zentrifugalkraft des wirbelnden Luftstroms abgeschieden wird.
Die Gitteranordnung 400 ist an dem Ausströmungsanschluss 27 des Wirbelungskörpers 20 angebracht, um eine Rückströmung des durch die Staubsammelkammer 30 gesammelten Staubes durch den Ausströmungsanschluss 27 zu verhindern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Gitteranordnung 400, wie in 7 und 8 veranschaulicht, erste und zweite Gitterglieder 410, 420, und neben dem zweiten Gitterglied 420 ist ein Gitterteil 430 gebildet.
Das erste Gitterglied 410 weist einen Tragteil 411 auf, der an dem Ausströmungsanschluss 27 des Wirbelungskörpers 20 getragen ist und der an dem Ausströmungsanschluss 27 angebracht ist, wenn der bzw. das Tragteil 411 zwischen den oberen und unteren Körpern 21, 22 des Wirbelungskörpers 20 getragen ist. Der untere Teil des ersten Gittergliedes 410 ist offen, und ein Schraubaufnahmeteil 412 (8) ist vorzugsweise in einem Innenumfang des offenen Teiles gebildet.
Das zweite Gitterglied 420 weist eine zylindrische Form und eine Vielzahl von fensterförmigen Öffnungen 421 auf, die in einer radialen Richtung gebildet sind. Das zweite Gitterglied 420 weist außerdem einen Einschraubteil 422 auf, der dem Schraubaufnahmeteil des ersten Gittergliedes 410 entspricht. Demgemäß ist das zweite Gitterglied 420 lösbar mit dem ersten Gitterglied 410 verbunden.
Der Gitterteil 430 legt eine Vielzahl von Durchgängen fest, die dem Außenumfang des zweiten Gittergliedes 420 entsprechen und die mit dem Ausströmungsanschluss 27 in Verbindung stehen. Der Gitterteil 430 enthält eine Vielzahl von Öffnungen 442, die mit der Vielzahl der fensterförmigen Öffnungen 421 des zweiten Gittergliedes 420 in Verbindung stehen, sowie ein Maschenfilter 440 mit einer Vielzahl von feinen Löchern, das um die Vielzahl der Öffnungen 442 herum angebracht ist. Obwohl das Maschinenfilter 440 bei der in 7 und 8 dargestellten Ausführungsform verwendet wird, stellt dies nebenbei bemerkt ein Beispiel dar und sollte nicht als beschränkend betrachtet werden. Die feinen Löcher können beispielsweise direkt in den Außenumfang des zweiten Gittergliedes 420 gebohrt sein, oder der Gitterteil 430 kann dadurch gebildet sein, dass eine Vielzahl von Flügeln in den Öffnungen 421 des zweiten Gittergliedes 420 angeordnet wird. Das Maschenfilter 440 enthält einen Filterrahmen 441 und ein Netz 443 zur Abdeckung der Öffnungen 442. Der Filterrahmen 441 enthält einen oberen Ring 441a, einen unteren Ring 441b und zwei oder mehr Rippen 441c, welche die oberen und unteren Ringe 441a, 441b verbinden. Das Netz 443 ist in dem Filterrahmen 441 durch Einsatzformung gebildet, um in die Öffnungen 442 platziert zu werden, die durch die Rippen 441c des Filterrahmens 441 abgeteilt sind.
Der Filterrahmen 441 kann aus Kunststoff gebildet sein, beispielsweise durch Spritzgießen, oder er kann aus Gummi gebildet sein. Um das Maschenfilter 440 in dem Fall, dass der Filterrahmen 441 durch Spritzgießen aus Kunststoff gebildet ist, in dem zweiten Gitterglied 420 anzubringen, wird das Maschenfilter 440 in dem zweiten Gitterglied 420 angebracht, und die oberen und unteren Ringe 441a, 441b können durch Dampfniederschlagung auf dem entsprechenden Teil des zweiten Gittergliedes 420 gebildet werden. Das Maschenfilter 440 wird bei dem aus Gummi gebildeten Filterrahmen 441 in dem zweiten Gitterglied 420 ohne die Forderung nach einem gesonderten Dampfnie derschlagungsschritt untergebracht, da es einfach in das zweite Gitterglied 420 im Klemmsitz angebracht werden kann.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Gitteranordnung 400 ferner ein Staubrückströmungs-Verhinderungsglied 450, welches in einem unteren Bereich des zweiten Gittergliedes 420 gebildet ist, um den Staub, der in dem nach oben gerichteten Luftstrom der Staubsammelkammer 30 mitgerissen wird, in den wirbelnden Luftstrom umzulenken. Im Falle der Anwendung des Staubrückströmungs-Verhinderungsgliedes 450 ist der untere Teil des zweiten Gittergliedes 420 offen, und das Staubrückströmungs-Verhinderungsglied 450 ist in dem offenen Teil des zweiten Gittergliedes 420 angeordnet. Wie in 9 veranschaulicht, enthält das Staubrückströmungs-Verhinderungsglied 450 einen Zylinder 451, einen Schaft bzw. eine Welle 452 und eine Platte 453.
Wie in 7 und 10 veranschaulicht, ist der Zylinder 451 im Presssitz durch die untere Öffnung des zweiten Gittergliedes 420 angebracht und verfügt über obere und untere Tragteile 451a bzw. 451b, die jeweils zwei oder mehr Rippen aufweisen. Obwohl die Anzahl der Rippen nicht beschränkt ist, werden vorzugsweise drei (3) Rippen verwendet. Der Schaft 452 wird von den oberen und unteren Tragteilen 441a, 441b getragen, und die Platte 453 ist mit einem Ende des Schaftes 452 verbunden. Die Platte 453 ist in einem bestimmten Abstand von dem unteren Ende des zweiten Gittergliedes 420 gebildet. Demgemäß kann der aufsteigende Luftstrom der Staubsammelkammer 30 in das zweite Gitterglied 420 durch einen Zwischenraum strömen, der durch das untere Ende des zweiten Gittergliedes 420 und die Platte 453 festgelegt ist.
Innerhalb des Zylinders 451 ist eine Spiralführung 454 derart gebildet, dass die Strömung der dadurch abgeführten Luft geführt wird.
Zum leichteren Zusammenbau sind der Zylinder 451 und die Platte 453 aus einem flexiblen Material gebildet, beispielsweise aus Gummi, und ferner ist die Platte 453 vorzugsweise in einer konischen bzw. Kegelform oder Kegelstumpfform gebildet.
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die 10 bis 12 die Arbeits- bzw. Operationsschritte der Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger, der so aufgebaut ist, wie dies oben beschrieben worden ist, gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Wie in 10 und 12 veranschaulicht, ist die Staubsammelvorrichtung S (12) gemäß der vorliegenden Erfindung wie beim konventionellen Staubsauger dann, wenn sie in Gebrauch ist, an den Verlängerungsrohren 1a, 1b angebracht. Wenn die Reinigungsoperation beginnt, wird mit Staub beladene Luft in den Staubsauger durch die an dem Sauganschluss erzeugte Saugkraft eingesaugt und in den Wirbelungskörper 20 (10 und 11) durch den Einströmungsanschluss 25 in einer diagonalen Richtung eingeführt. Aus der eingesaugten Luft wird ein wirbelnder Luftstrom erzeugt, und der erzeugte Luftstrom bewegt sich nach unten in den unteren Teil der Staubsammelkammer 30. Während dieses Prozesses wird Staub aus der Luft durch die Zentrifugalkraft des wirbelnden Luftstroms abgeschieden und in der Staubsammelkammer 30 gesammelt. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Strömungsrichtung des wirbelnden Luftstroms konstant und stabil gehalten werden. Aufgrund der hohen Richtungsfähigkeit des Luftstroms ist die Staubabscheidung effizient, und die Rückströmung von Staub kann verhindert werden.
Der Luftstrom wird vom Boden der Staubsammelkammer 30 nach oben gedreht bzw. gewendet und in den Staubsaugerkörper durch den Gitterteil 430 der Gitteranordnung 400, durch den Ausströmungsanschluss 27 und in das Ausströmungsrohr 26 abgeführt. Hier wird ein Teil der Luft in den Staubsaugerkörper durch den Zwischenraum abgeführt, der zwischen dem unteren Ende des zweiten Gittergliedes 420 und der Platte 453 des Staubrückströmungs-Verhinderungsgliedes 450 festgelegt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Teil des Staubes, der in dem nach oben strömenden Luftstrom der Staubsammelkammer 30 mitgerissen wird, durch die Platte 453 des Staubrückströmungs-Verhinderungsgliedes 450 blockiert, und er wird in den wirbelnden Luftstrom zurückgeführt. Staub, der noch in der Luft nach bzw. hinter der Platte 453 verblieben ist, wird zusammen mit der Luft durch den Gitterteil 430 der Gitteranordnung 400 abgeführt. Größere Staubpartikel werden wieder durch die feinen Löcher des Gitterteiles 430 blockiert bzw. zurückgehalten und in den wirbelnden Luftstrom zurückgeführt.
Wenn sich der Reinigungsbetrieb über eine lange Zeitspanne hinweg fortsetzt, würde sich unterdessen normalerweise feiner Staub über bzw. in den feinen Löchern des Gitterteiles 430 der Gitteranordnung 400 ansammeln und damit die betreffenden Löcher verstopfen. Dieses Problem kann gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst werden. Dies heißt, dass das zweite Gitterglied 420 von der Gitteranordnung 400 allein getrennt werden kann und dass Staub über bzw. auf dem Gitterteil 430 durch Waschen oder dergleichen ohne weiteres entfernt werden kann. In konventionellen Staubsaugern ist die Staubsammelvorrichtung S vom Wirbelungstyp von den Verlängerungsrohren des Staubsaugers zu trennen, um Staub von der Gitteranordnung zu entfernen. Dieser Prozess war für den Benutzer nicht nur schwerfällig bzw. aufwendig, sondern auch sehr unhygienisch, da der Staub in der Luft verteilt wurde. Gemäß der vorliegenden Erfindung braucht der Benutzer lediglich das zweite Gitterglied 420 zum Reinigen oder Waschen des Gitterteiles 430 zu trennen, ohne die Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp von dem Verlängerungsrohr trennen zu müssen.
Wie oben beschrieben, ist das zweite Gitterglied 420 mit dem Gitterteil 430, das heißt dem Teil, das durch Staub leicht verunreinigt wird, an dem ersten Gitterglied 410 lösbar ange angeschraubt, welches an dem Wirbelungskörper 20 befestigt bzw. gesichert ist. Demgemäß kann der Benutzer den Staub von dem Gitterteil 430 nach einfachem Trennen des zweiten Gittergliedes 420 entfernen. Da der Benutzer den Gitterteil 430 der Gitteranordnung 400 in einer bequemen Weise reinigen kann, können die Staubsauger-Wartung und -Pflege leicht durchgeführt werden.
Da gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der zweite Handgriff 28 an dem Wirbelungskörper 20 zum Erfassen durch einen Benutzer gebildet ist, kann der Benutzer den Staubsauger mit großer Leichtigkeit und Annehmlichkeit benutzen.
Zusammenfassend kann ein verbesserter Staubsauger bereitgestellt werden, der die Anforderungen der Benutzer erfüllen könnte.
Ferner ist die Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp mit dem Führungsglied 29 ausgestattet, welches in der Seitenwand des Einströmungsanschlusses 25 des Wirbelungskörpers 20 gebildet ist, was zur verbesserten Richtbarkeit des wirbelnden Luftstrom beiträgt. Als Ergebnis können die Stabilität und die Richtbarkeit des wirbelnden Luftstroms sowie der Wirkungsgrad im Betrieb verbessert werden, und eine Rückströmung des Staubes kann verhindert werden.

Claims

Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp für die Verwendung in einem Staubsauger, wobei ein Wirbelungskörper (20) mit einem Einströmungsanschluss (25) und mit einem Ausströmungsanschluss (27) vorgesehen ist, wobei der Wirbelungskörper (20) imstande ist, einen wirbelnden Luftstrom aus mit Schmutz beladener Luft zu bilden, die in den Staubsauger durch den Einströmungsanschluss (25) eingesaugt wird, wobei eine Staubsammelkammer (30) mit dem Wirbelungskörper (20) zum Sammeln von Staub, der aus der eingesaugten Luft in den wirbelnden Luftstrom abgeschieden ist lösbar bzw. entfernbar verbunden ist, wobei eine Gitteranordnung (400) an dem Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers angeordnet ist zur Verhinderung einer Rückströmung von Staub durch den Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers (20), und wobei die Gitteranordnung (400) ein erstes Gitterglied (410) mit einem Tragteil (411), der an dem Ausströmungsanschluss (27) des Wirbelungskörpers (20) getragen ist, ein zweites Gitterglied (420), welches mit einer unteren Öffnung des ersten Gittergliedes (410) lösbar verbunden ist und einen Außenumfang aufweist, und einen Gitterteil (430) aufweist, der derart vorgesehen ist, dass ein Durchgang in Fluidverbindung mit dem Ausströmungsanschluss (27) im äußeren Umfang des zweiten Gittergliedes (420) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gitterglied (410) einen in einem Innenumfang der unteren Öffnung gebildeten Schraubaufnahmeteil (412) aufweist und dass das zweite Gitterglied (420) einen in einem Außenumfang des oberen Teiles gebildeten Einschraubteil (422) entsprechend dem Schraubaufnahmeteil (412) aufweist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gitterteil (430) dadurch gebildet ist, dass in dem zweiten Gitterglied (420) ein Maschenfilter (440) befestigt ist, welches eine Vielzahl von feinen Löchern aufweist, und dass das zweite Gitterglied (420) eine Vielzahl von fensterförmigen Öffnungen (442) aufweist, die im Außenumfang in radialer Richtung gebildet sind.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschenfilter (440) einen Filterrahmen (441) aufweist, der einen oberen Ring (441a), einen unteren Ring (441b) und zwei oder mehr Rippen (441c) aufweist, die die oberen und unteren Ringe (441a, 441b) verbinden, und dass in dem Filterrahmen (441) ein Netz (443) in einer Einsatzformung derart gebildet ist, dass es in den Öffnungen (442) platziert ist, die durch die Rippen (441c) des Filterrahmens (441) abgeteilt sind.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterrahmen (441) aus Kunststoff gebildet ist und dass die oberen und unteren Ringe (441a, 441b) des Filterrahmens (441) durch Dampfniederschlagung auf einem entsprechenden Teil des zweiten Gittergliedes (420) derart gebildet sind, dass der Filterrahmen (441) in das zweite Gitterglied (420) eingesetzt wird und dadurch das Maschenfilter (440) bildet.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterrahmen (441) aus Gummi gebildet und in seiner Stellung durch eine Presspassung in Bezug auf das zweite Gitterglied (420) festgehalten ist, derart, dass dadurch das Maschenfilter (440) gebildet ist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gitterteil (430) durch direktes Bohren einer Vielzahl von feinen Löchern im Außenumfang des zweiten Gittergliedes (420) gebildet ist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitteranordnung (400) ein Staubrückströmungs-Verhinderungsglied (450) aufweist, welches an der unteren Öffnung des zweiten Gittergliedes (420) derart angebracht ist, dass der Staub, der in dem nach oben gerichteten Luftstrom der Staubsammelkammer (30) mitgerissen wird, umgelenkt wird.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Staubrückströmungs-Verhinderungsglied (450) einen Zylinder (451), der im Presssitz durch die untere Öffnung des zweiten Gittergliedes (420) angebracht ist und der obere und untere Tragteile (441a, 441b) mit zwei oder mehr Rippen aufweist, einen Schaft (452), der von oberen und unteren Tragteilen (451a, 451b) getragen ist, und eine Platte (453) umfasst, die mit einem Ende des Schaftes (452) verbunden ist und die in einem bestimmten Abstand von einem unteren Ende des zweiten Gittergliedes (420) angeordnet ist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (451) eine in ihm gebildete Spiralführung (454) zur Führung des dadurch abgeführten Luftstromes aufweist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (451) und die Platte (453) Gummi enthalten.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (453) konisch geformt ist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelungskörper (20) eine an einer Seitenwand des Einströmungsanschlusses (25) gebildete Führungsfläche (29a) umfasst zur Führung des Luftstromes, der durch den Einströmungsanschluss (25) eingesaugt ist, derart, dass dadurch die Richtbarkeit der eingesaugten Luft verbessert ist, und dass die Führungsfläche (29a) mit einem bestimmten Krümmungsradius gebildet ist.
Staubsammelvorrichtung vom Wirbelungstyp nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (R2) der Führungsfläche (29a) kleiner ist als der Krümmungsradius (R1) des Innenumfangs (22a) des Wirbelungskörpers (20).