DE1156206B - Staubsauger mit Antrieb durch einen Elektromotor - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

A29873Ic/34c

ANMELDETAG: 10. JULI 1958

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 24. OKTOB ER 1963

Es ist ein Staubsauger bekannt, dessen Antriebsmotor zwei verschiedene Drehzahlen hat und bei dem die Schaltmittel zum Umschalten zwischen den beiden Motordrehzahlen einen Fühler umfassen, welcher von der Drucksteigerung im Gebläse des Staubsaugers beeinflußt wird. Dieser bekannte Staubsauger ist so eingerichtet, daß der Fühler, wenn das Vakuum im Saugmundstück des Staubsaugers klein oder gleich Null ist, in der Stellung steht, die der höheren der beiden Motordrehzahlen entspricht, während sich der Fühler bei wachsendem Vakuum auf seine andere Stellung zu bewegt, wobei der Motor auf die niedrige Drehzahl geschaltet wird.

Dieser bekannte Staubsauger ist speziell eingerichtet für das Staubsaugen von Teppichen, wobei der Teppich von dem Saugmundstück gehoben wird, indem die Kante des Saugmundstückes luftdicht gegen den Teppich anliegt. Abhängig vom Gewicht und von der Luftdurchlässigkeit des Teppichs, stellt der Motor des Staubsaugers sich selbsttätig auf eine Drehzahl und eine entsprechende Saugwirkung ein, die dem Teppich angepaßt sind. Dieser bekannte Staubsauger ist jedoch ungeeignet für das Staubsaugen von leichten und offenen Stoffen, beispielsweise Gardinen, weil auf Grund des reichlichen Luftdurchgangs durch solche Stoffe das Vakuum im Saugmundstück nur klein ist und deshalb der Motor auf die hohe Drehzahl geschaltet wird. Es wird dann durch den offenen und nur wenig widerstandsfähigen Stoff noch mehr Luft angesaugt, wodurch der Stoff gegebenenfalls zerreißen kann. Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Staubsaugers ist der, daß der Motor mit seiner höchsten Drehzahl anläuft, wodurch der Motoreffekt und somit auch die Höchstleistung des Staubsaugers unter Rücksichtnahme auf den zulässigen Stromstoß beim Anlassen des Motors beschränkt sind.

Die Erfindung bezweckt Abhilfe der genannten Mängel sowie die Schaffung eines verbesserten Staubsaugers mit einer großen maximalen Saugfähigkeit, bei welchem die Saugfähigkeit und die Größe der Luftmenge, welche durch die zu staubsaugenden Gegenstände gesaugt wird, leicht und verläßlich geregelt werden können. Beispielsweise wird beim Staubsaugen von Teppichen und Möbeln die größtmögliche Druckdifferenz zwischen Druck- und Vakuumseite des Gebläses und gleichzeitig die höchst erreichbare durchgesaugte Luftmenge angestrebt, während es beim Staubsaugen kleiner, leichter Teppiche und dergleichen Gegenstände wünschenswert ist, die Saugfähigkeit des Staubsaugers vermindern zu können, damit die zu staubsaugenden Gegen-Staubsauger mit Antrieb durch einen
Elektromotor

Anmelder:
A/S Fisker & Nielsen, Kopenhagen

Vertreter: Dr.-Ing. H. Leithäuser, Patentanwalt,
Essen, Bertoldstr. 9

Beanspruchte Priorität:
Dänemark vom 15. Juli 1957 (Nr. 2468)

stände sich nicht am Mundstück festsaugen und von diesem mitgenommen werden. Beim Staubsaugen besonders leichter Gegenstände, z. B. dünner Gardinen, ist es ferner zweckmäßig, die durchgesaugte Luftmenge vermindern zu können.

Bei bekannten, universell verwendbaren Staubsaugern haben diese Verhältnisse zu einer Kompromißlösung geführt, welche die maximale Saugfähigkeit des Staubsaugers beschränkt, wobei der Benutzer des Staubsaugers außerdem besondere Vorsicht beim Staubsaugen leichter Gardinen u. dgl. an den Tag zu legen hat.

Nach der Erfindung ist der Fühler dazu eingerichtet, den Motor auf die niedrige Drehzahl zu schalten, wenn der genannte Druckunterschied ganz gering oder Null ist, sowie auf die hohe Drehzahl zu schalten bereits bei einem Druckunterschied, welcher sich ergibt, wenn der Staubsauger mit frei liegender Ansaugöffnung des Mundstücks betrieben wird, und ferner sind handbetätigte Mittel vorgesehen, um die Schaltmittel in der der niedrigen Motordrehzahl entsprechenden Stellung festzuhalten.

Hierdurch wird erreicht, daß beim Anlassen des Staubsaugermotors, wobei der Druckunterschied infolge des Stillstandes des Gebläses Null ist, der Motor immer auf die niedrige Drehzahl geschaltet ist, so daß sein Anlaßstrom reduziert wird, während gleichzeitig die mechanische Beanspruchung des Motors und des Gebläses kleiner wird, was sich auf die Lebensdauer des ganzen Aggregates günstig auswirkt. Auf Grund des kleineren Anlaßstroms kann der Staubsauger mit

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einem größeren Motor ausgerüstet werden und da- kann. Die beiden Seitenzweige 12 b und 12 c sind abdurch auch mit einem kräftigeren Gebläse, als wenn gewinkelt und vom Sockel 11 auf eine solche Art der Motor mit seiner Höchstdrehzahl anliefe. Wäh- unterstützt, daß sie am Unterstützungspunkt eine berend des Staubsaugens wird der Motor automatisch schränkte Winkeldrehung ausführen können, und die auf die höhere Drehzahl umgeschaltet sein, die der 5 Seitenzweige sowie ihre Unterstützungen sind im maximalen Saugfähigkeit entspricht, und zwar auf übrigen dermaßen gestaltet, daß sie, wenn das Kon-Grund des Druckabfalls beim Durchströmen der ein- taktstück 12 einer Beanspruchung von außen nicht gesaugten Luft durch die zu staubsaugenden Gegen- ausgesetzt ist, dasselbe mit einer angemessenen Federstände. Wenn der Motor durch den üblichen Haupt- kraft gegen das feste Kontaktstück 14 halten, so daß schalter abgestellt wird, schaltet der Fühler den Mo- io zwischen einem Kontaktpunkt 16 a am Kontakttor sofort auf die beim neuerlichen Anlassen zur Ver- stück 12 sowie einem Kontaktpunkt 16 b am Konwendung kommende niedrige Drehzahl. taktstück 14 Berührung besteht.

Mit Hilfe der erfindungsgemäß vorgesehenen Das Kontaktstück 13 trägt einen entsprechenden,

handbetätigten Mittel kann der Bedienende nach nicht dargestellten Kontaktpunkt, der mit einem Kon-Wahl die automatischen Schaltmittel unwirksam 15 taktpunkt 17 a am Kontaktstück 12 in elektrische

machen, indem der Fühler in der Stellung festgehal- Verbindung kommen kann, wenn sich der Umschalter

ten wird, die der niedrigen Motordrehzahl entspricht. in seiner anderen Endstellung befindet.

Die Saugwirkung kann somit nach Wahl entsprechend An der Unterseite des Sockels 11 befindet sich eine

dem Bedarf und dem Charakter der zu behandelnden elastische Membrane 18, welche entlang ihrer PeriGegenstände so eingestellt werden, daß auch leichte 20 pherie mittels einer unter dem Sockel befestigten

und offene Gewebe und Gewirke ohne Gefahr einer Dose 19 eingespannt ist, die zusammen mit der Mem-

Beschädigung effektiv staubgesaugt werden können. brane einen vom Druckraum luftdicht abgeschlos-

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung senen Raum bildet. Die Dose 19 hat einen Stutzen 20,

gehen aus der folgenden Beschreibung einer in der auf dem ein biegsames Rohr 21 aufgeschoben ist, schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungs- 25 das um den Stutzen luftdicht abschließt,

form des erfindungsgemäßen Staubsaugers hervor. An der Außenseite der Membrane 18 ist ein Zap-

Es zeigt fen 22 befestigt, beispielsweise wie gezeigt durch Um-

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen Staubsauger biegen einer Anzahl von Zungen an einer mitten auf

nach der Erfindung, die Membrane geklebten Verstärkungsscheibe 23 um Fig. 2 ein Bild in größerem Maßstab von einem 30 einen Kragen des Zapfens 22. Der Zapfen 22 hat in

zusammengebauten Fühler und Umschalter, der Nähe seines äußersten Endes eine ringförmige

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2 Einschnürung, worin ein einarmiger Hebel 24, welcher

und in Fig. 4 perspektivisch und in größerem Maßstab

Fig. 4 ein perspektivisches Bild einer Einzelheit dargestellt ist, eingreift.

aus dem in Fig. 3 und 4 gezeigten Mechanismus. 35 Der Hebel 24 hat die Form eines ungleichschenk-

Der Staubbehälter des Staubsaugers ist mit 1 be- ligen Winkels, dessen lange Schenkel 24 α im wesent-

zeichnet. Dieser ist durch ein Filter 2 vom Saug- liehen zur Membrane 18 und dem Kontaktstück 12 a

raum 3 getrennt. An einem im Innern des Saugraums parallel verläuft. An ihrem vordersten Ende hat der

befestigten Motorträger 4 ist ein Elektromotor 5 Schenkel 24 α einen U-förmigen Ausschnitt 24 b, der

durch nicht dargestellte Befestigungsorgane befestigt. 40 über die ringförmige Einschnürung am Zapfen 22

Die Welle 6 des Motors trägt eine Anzahl von Schau- paßt, so daß der Hebel radial über den Zapfen ge-

feln 7, welche zusammen mit den feststehenden Leit- schoben werden kann, in dessen Axialrichtung jedoch

schaufeln 8 das Sauggebläse des Staubsaugers aus- hauptsächlich von der Einschnürung festgehalten

machen. Das Gebläse saugt während des Betriebes wird.

die Luft aus dem Saugraum 3 und drückt sie in den 45 Der kurze Schenkel 24 c des Hebels 24 hat einen Druckraum 9 hinüber, welcher mit einem nicht dar- geschlossenen Ausschnitt 24 d, welcher über das gestellten Auslaßstutzen nach außen hin versehen ist. Kontaktstück 12 a geschoben werden kann. Dicht Im Inneren des Druckraumes ist ein zusammen- neben dem Schenkel 24 c befinden sich zwei umgebauter Fühler und Umschalter 10 befestigt, der in gebogene Zungen 24 e, die, je eine von Längswänden den Fig. 2 und 3 in Einzelheiten gezeigt wird. Auf 50 des Schenkels 24 a ausgehend, über das Kontakteinem gemeinsamen Sockel 11, welcher aus einem stück 12 α ragen.

elektrisch isolierenden Material ausgeführt ist, ist ein Das Rohr 21 ist mit einem Dreiweghahn 25 verUmschalter befestigt, aus einem zentralen federnden bunden, welcher an der Wand des Druckraumes 9 Kontaktstück 12 und zwei festen Kontaktstücken 13 des Staubsaugers befestigt ist. Dessen Achse ist luft- und 14 bestehend, von denen sich 13 unter dem zen- 55 dicht durch die Wand geführt und trägt außen einen tralen Kontaktstück 12 befindet, während das Kon- Bedienungsknopf 26. Vom Hahn 25 geht ein Rohr 27 taktstück 14 darüberliegt. Das zentrale Kontakt- luftdicht durch den Motorträger 4 in den Saugraum 3 stück 12 ist T-förmig mit einem langgestreckten hinunter, und der Hahn hat ferner eine Quer-Mittelteil 12 α und zwei kürzeren, zum Mittelstück bohrung 28, welche frei in den Druckraum mündet, parallel verlaufenden Zweigen 126 und 12 c. Die drei 60 Der Antriebsmotor 5 ist ein handelsüblicher Unigenannten Teile werden vom Querstück 12 d zu- versalmotor. Seine Feldwicklung hat Anzapfungen, sammengehalten. so daß der Motor mit zwei verschiedenen Drehzahlen Das Kontaktstück 12 ist aus einem elektrisch lei- laufen kann, in Abhängigkeit davon, ob der Strom tenden und gleichzeitig federnden Material, wie z. B. an die eine oder die andere Anzapfung angeschlossen Kupfer, hergestellt. Das Kontaktstück ist am Sockel 11 65 wird. Diejenige der beiden Klemmen der Feldwickam Ende des langen Mittelteils 12 a durch mindestens lung, welche der höheren Drehzahl des Motors enteine Schraube 15 befestigt, welche gleichzeitig als spricht, ist an das Kontaktstück 13 des Umschalters Zuführungsklemme für die Stromzuleitung dienen angeschlossen, während die andere Klemme mit dem

Kontaktstück 14 verbunden ist. Das Netz wird an die eine Klemme des Motors bzw. an das Kontaktstück 14 angeschlossen, indem an einer geeigneten Stelle ein Hauptschalter eingeschaltet ist.

Bei normalem Betrieb des Staubsaugers ist der ί Dreiweghahn 25 so gestellt, daß vom Rohr 21 zum Rohr 27 Durchgang vorhanden ist, d. h. daß der Raum unter der Membrane 18 mit dem Saugraum 3 in Verbindung steht. Wenn der Motor abgestellt ist, herrscht zwischen Saugraum und Druckraum kein Druckunterschied, die Membrane befindet sich somit in der Ruhelage, in welcher das Kontaktstück 12 von den Federn 12 b und 12 c gegen das Kontaktstück 14 gehalten wird.

Wenn man den Strom durch Bedienung des Hauptschalters schließt, wird der Motor mit seiner niedrigen Drehzahl anlaufen. Hierdurch wird im Saugraum 3 ein gewisses Vakuum hervorgebracht, so daß die Membrane 18 gegen das Innere der Dose 19 gesaugt wird. Der Zapfen 22 zieht den Hebel 24 an, und dieser legt sich mit den Zungen 24 e gegen die Oberseite des Kontaktteiles 12 a an, und der kurze Schenkel 24 c bewegt sich nach oben, bis die Unterseite des geschlossenen Ausschnitts 24 d gegen die Unterseite des Kontaktteiles 12 a anliegt.

Der Hebel 24 beeinflußt somit das Kontaktstück 12 entgegen den Federn 12 b und 12 c, und bei einer bestimmten Größe des Zuges in der Membrane wird das Kontaktstück schlagartig überschnellen, so daß es mit dem festen Kontaktstück 13 in elektrische Verbindung kommt, wodurch die Motordrehzahl auf ihren höheren Wert umgeschaltet wird.

Die beschriebene Umschaltung geschieht bei einem Vakuum, das von dem Gebläse bei voller Öffnung hervorgebracht wird. Dadurch läuft der Motor, wenn der Knopf 26 in genannter Stellung steht, mit seiner größeren Drehzahl, und der Staubsauger arbeitet mit seiner größten Leistungsfähigkeit. Wenn der Strom am Hauptschalter unterbrochen und der Motor abgestellt wird, verschwindet die Druckdifferenz an den beiden Seiten der Membrane 18, so daß das Kontaktstück 12a von den Federn 12 b und 12 c zu der in der Zeichnung gezeigten Stellung zurückgeführt wird, wodurch ein Wiederanlassen des Motors immer bei der niedrigen Drehzahl stattfindet, so daß der Anlaß-Stromstoß begrenzt wird.

Wenn der Bedienungsknopf 26 des Dreiweghahns um 90° gedreht wird, wird das Rohr 21 mit der Querbohrung 28 des Hahns in Verbindung gesetzt, während das Rohr 27 vom Saugraum abgesperrt wird. Beide Seiten der Membrane 18 stehen nunmehr mit dem Druckraum 9 in Verbindung, so daß hier kein Druckunterschied entstehen kann, und wenn der Motor angelassen wird, wird der Kontaktstück 12 a deshalb mit dem Kontaktstück 14 in Verbindung verbleiben, so daß der Staubsauger auch weiterhin mit der niedrigen Motordrehzahl und mit reduzierter Saugfähigkeit arbeiten wird. Wie ersichtlich, kann man während des Arbeitens mit dem Staubsauger durch Bedienung des Knopfes 26 zwischen den beiden Motordrehzahlen willkürlich wechseln.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Staubsauger mit Antrieb durch einen Elektromotor, der zwei verschiedene Drehzahlen besitzt, und mit Schaltmitteln zum Schalten der Motordrehzahlen, welche Mittel einen von der Drucksteigerung im Gebläse des Staubsaugers beeinflußten Fühler umfassen, dadurch gekennzeich net, daß der Fühler dazu eingerichtet ist, den Motor auf die niedrige Drehzahl zu schalten, wenn der genannte Druckunterschied ganz gering oder Null ist, sowie auf die hohe Drehzahl umzuschalten bereits bei einem Druckunterschied, welcher sich ergibt, wenn der Staubsauger mit frei liegender Ansaugöffnung des Mundstücks betrieben wird, und daß ferner handbetätigte Mittel vorgesehen sind, um die Schaltmittel in der der niedrigen Motordrehzahl entsprechenden Stellung festzuhalten.

2. Staubsauger nach Anspruch 1, bei dem der Fühler aus einer in einem inneren Raum des Staubsaugers angeordneten Membrandose besteht, die mittels einer Leitung an einen anderen Raum im Staubsauger angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (21, 27) ein Dreiweghahn (25) eingeschaltet ist, welcher das Innere der Membrandose (18, 19) wahlweise mit dem die Membrandose umgebenden Raum (9) oder dem genannten anderen Raum (3) im Staubsauger in Verbindung bringt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 573 224;
britische Patentschrift Nr. 368 731;
USA.-Patentschriften Nr. 859 281, 2 758 670.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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