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S t a u b s a u g e r ......., Zusatzanmeldung zum deutschen Patent
(Patentanmeldung E 32 253 Zc/34c Gemäss der Hauptanmelduhg wurde ein Staubsauger
geschaffen, der so klein gebaut werden kann, dass- der Laufraddurchmesser etwa auf
den Durchmesser des Schlauches bzw. der Saugdüsenfläche zusammenschrumpft, wodurch
Baugrössen entstehen, die nichtviel grösser als eine menschliche Hand sind, also
einen verschwindend kleinen Bauaufwand im Vergleich zu den bekannten Bauarten haben.
Dadurch wird auch eine erhebliche Gewichtsverminderung erreicht. Trotzdem ist aber
für den Staubsauger der Hauptanmeldung nur ein Bruchteil der Leistung notwendig,
die bei den bekannten Konstruktionen erforderlich ist.
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Diese Vorteile werden gemäss der- Hauptanmeldung dadurch erreicht,
dass das Laufrad einseitig offen und in nächster Nähe der Saugdüse angebracht ist,
dass der Gebläseläufer mit seiner Saugfläche ohne bzw. ohne wesentliche Verengung
in die Querschnittsfläche der Saugdüse übergeht, dass heisst, dass die Querschnitte
zwischen Eintrittssaugdurahmesser und Entstaubungsebene: möglichst gross sind.-
Ausserdem
hat das Laufrad eine Beschaufelung, die etwa unter 450 innere Auslaufkanten zur
Deckscheibe besitzt. Aufgabe der Erfindung war es, diese Ausführungsform noch zu
verbessern und sich den Einzelheiten anzupassen, die sich aus der vorteilhaften
neuen Bauart ergeben, wodurch wiederum weitere Vorteile entstehen.
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Bei der Ausführung gemäss der Hauptanmeldung ist der Gebläseläufer
gleich oder ungefähr gleich dem Eintrittsdurchmesser des Gebläsegehäuseso Dadurch
und durch die vorher genannten Merkmale werden zwar die in der Hauptanmeldung angestrebten
Aufgaben, nämlich vor allen Dingen eine grössere Leistung mit geringem Aufwand und
eine kleinere Bauart zu erreichen, . verwirklicht, jedoch können nur verhältnismässig
niedrige Unterdrücke erreicht werden.
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Durch die vorliegende Erfindung soll unter anderem erreicht werden,
dass bei der ebenso kleinen Bauart des Qesamtgerätes und bei gleich grosser Saugmenge,
wie sie bei den Merkmalen der Hauptanmeldung gegeben ist, höhere Drücke erreicht
werden.
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Das_wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Eintrittssaugdurchmesser
mindestens 6o % des Aussendurchmessers des Laufrades beträgt und dass die Laufradbreite
gleich der Hälfte bis zu einem Viertel des äusseren-Laufraddurchmessers ist und
zwischen Saugdüse und Laufradeintritt ein stetiger Übergang ohne wesentliche Verengungen
und Richtungsänderungen, durch die Ablösungen erreicht werden könnten, vorhanden
ist und die Schaufeln rückwärts, radial oder vorwärts gekrümmt sind,
Neben
den durch diese Merkmale gegenüber vier Hauptanmeldung erreichten wesentlich grösseren
Druckhöhen hat die erfindungsgemässe Konstruktion sämtliche Vorteile, die auch die
Hauptanmeldung zeigt.
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Gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die Saugdüse
mit lein oder mehreren Öffnungen versehen werden' die durch eine Klappe ganz oder
teilweise geschlossen werden können. Durch diese Öffnungen bläst auf Grund des Unterdruckes
in der Düse Luft mit grosser Gescrivizndigkezt -auf die zu reinigende Fläche (z.B.
Teppich) ,und wühlt den Staub auf, der auf dieser Fläche liegt, so dass dieser Staub
dann leicht abgesaugt werden kann: Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung
besitzen die Schaufeln etwa zwischen 45o bis goo oder radial (d.h. unter 9o0) innere
Auslaufkanten zur Deckscheibe, wobei der Durchmesser des Laufrades, bis zu dem die
Abschrägeng erfolgt, kleiner als o,5 des äusseren laufraddurchmessers ist.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Düse so ausgebildet,
dass vorn an der Düse, und zwar zwischen Saugebene und Düse, "e in offener Saugschlitz
gebildet wird, durch den die Luft auf Grund einer starken Umbiegung an der oberen
Düsenseite tangential zur Saugebene auf die hintere Düsenbegrenzung strömt* die
als Schräge ausgebildet ist und an der infolgedessen feste Teile leicht in. die
Düse hinein abgleiten können:
| f i '`5 er |
| Of |
| Auf Grund _ e- - #ek_-' ____-
Ausführungsformen ist der Über- |
| gang vom runden Querschnitt zum eckigen Saugquerschnitt |
| möglich. |
Zur Schaffung einer leichten und kleinen Form,: wie sie die Hauptanmeldung vorsieht,
muss auch für eine bequeme Handhabung des Gerätes Sorge getragen werden.
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Da nun der erfindungsgemässe Staubsauger über eine relativ grosse
Saugleintung verfügt, ist die-zu diesem Zweck erforderliche Ausbildung anders als
bei den bekannten Staub-
Saugern. Sie-kann zum Beispiel nach einer
besonderen Ausführung der Erfindung dadurch gelöst werden, .dass an dem unteren
Teil der Saugdüse ein seitlich abgedichteter Bügel angeordnet ist, der durch eine
Feder derart nach unten gedrückt wird, dass die Saugdüse um einen dem Bügel gegenüber
angeordneten Drehpunkt beim Bewegen gekippt wird, derart, dass die Saugdüse aufgesetzt
und wieder abgehoben wird. Dabei ist zur Lenkung der Duft eine starke Umbiegung
an der oberen Düsenseite vorgenommen.
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Bei den verschiedenen Lagen des Staubsaugers, die verschiedene Neigungen
der Saugdüse erfordern, muss aber Sorge getragen werden, dass die untere Fläche
sich immer so einstellt, dass die Saugdüse gleichmässig auf dem Boden auflieg_t.
Es würde sonst ein übergrosser Spalt entstehen, und es würde falsche Luft in die
Saugdüse hineinkommen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist am unteren Ende der Düse, ringsum die
Düse herum verlaufend, ein mit der Düse drehbar verbundenes Element angeordnet,
das vorn mit einem Kreissegment derart versehen ist, dass die vordere Düsenkante
bei Drehung immer innen entlang dieses Kreisbogens gleitet und bei der Drehung auch
zur Dichtung dient.
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Dabei kann nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die untere
Fläche des Elements an der Unterseite mit Rillen versehen sein, wodurch,eventuell
noch Staub unter dem Gleitstück angesaugt wird. Biese Rillen können ringsherum angeordnet
sein.
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Der Staubsauger gemäss der Erfindung ist durch eine relativ hohe Luftmenge
und einen relativ kleinen Unterdruck gekennzeichnet. Es ist deshalb eine besondere
Konstruktion der Polsterdüse erforderlich, da die bekannten Polsterdüsen für die
Ausführungsform gemäss der Hauptanmeldung
und nach: den Merkmalen
der vorliegenden Anmeldung nicht den gewünschten Erfolg bringen würden.
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Diese Aufgäbe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Polsterdüxe
einen freien Eintritt zu einem Teilkanal hat, der bis nach unten zur Entstaubungsebene
reicht, so dass die in den freien Eintritt eintretende Frischluft infolge. der Düsenwirkung
des langen Kanals den Staub am Düsenende aufwühlt und. ihn durch einen, weiteren
Kanal, der mit dem Einführungskanal verbunden ist, zum Gebläselaufrad führt P '
Auf diese Weise wird in sehr einfacher Weise auch bei sehr dicken Polstermassen,
der Staub mit einem relativ kleinen Unterdruck einwandfrei und sehr wirkungsvoll
aus den Polstern herausgeholt. Die Düse wurde durch Versuche erprobt und hat -sich
ganz vorzüglich bewährt, TNegen der relativ hohen Saugluftmenge und dem relativ
kleinen Unterdruck bei dem erfindungsgemässen Staubsauger gemäss der Hauptanmeldung
und der Merkmalen der vorliegenden Erfindung ist auch eine besondere Ausbildung
des Staubsackes erforderlich. Da bei kleineren Unterdrücken gegenüber den bekannten
Geräten fast die doppelte luftmenge angesaugt wird, würde bei Verwendung der bekannten
Staub-Beutel nach der Füllung es ;Staubsackes wegen des steigenden Widerstandes
im Staubsack die Fördermenge schnell zurückgehen@und die Saugwirkung nachlassen.
Es ist deshalb erforderlich, Massnahmen bei dem erfindungsgemässen Staubsauger zu
treffen, um diesen Nachteil zu vermeiden.
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Gemäss der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, dass
der Papiersack, der aussen durch einen zweiten Sack umgeben werden kann, ganz oder
teilweise in
Zick-Zackform ausgebildet ist, Durch diese einfache
Ausbildungsart kann die Oberfläche des Sackes, die ja für den Strömungswiderstand
beim Durchblasen massgebend ist, ganz wesentlich vergrössert werden. Gleichzeitig
kann die Tüte relativ klein gehalten werden, was ja auch wieder im Sinne der Aufgabenstellung
liegt, nämlich deren Staubsauger möglichst klein und handlich zu halten.
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Wie bei normalen Staubsauger bekannt, befindet sich innerhalb eines
Haltebeutels ein Papierbeutel, der den Staub aufnimmt und der, wenn er gefüllt ist,weggeworfen
wird. Dabei kann der umhüllende Kunststoff- oder Staubsack durch einen Reissverschluss
oder dergl" verschlossen sein. Bei der relativ sehr grossen Luftmenge des neuen
Staubsaugers und dem geringen Volumen sind gemäss,der Erfindung Massnahmen zu treff
en, um dem Umstand zu begegnen, dass diese grosse Duftmenge durch zwei-Filter hindurchgedrückt
werden muss.
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Gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung soll der ganz
oder teilweise aus Zick-Zack bestehende Papierbeutel von einem äusseren Haltebeutel
so umgeben sein, dass eine bestimmt4 Fläche des äusseren Beutels ganz frei ist und
dass hier die Luft frei austreten kann.
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Um ein Ausdrücken der Zick-Zack-laschen des Papierbeutels zu verhindern,
ist dieses freigehaltene Teil verhältnismässig klein gehalten oder es ist durch
netzförmige Haltestücke gehalten, die am äusseren Beutel befestigt sind.
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Es besteht auch die Möglichkeit, den äusseren Beutel ganz netzförmig
auszubilden, um dadurch zu erreichen, dass die Luft frei durch diese freien Öffnungen
des äusseren .Beutels austreten kann.
Ien kann auch .den .zweiten.
Beutel ganz sparen und dadurch den Luftdruck ganz erheblich vermindern. Das kann
gemäss der Erfindung dadurch geschehen, dass der innere Papierbeutel mit Elementen
angeliefert wird, die eine Befestigung zulasseng zum Beispiel durch aufgeklebte
Netze., Plastikblasen, die Öffnungen, Schlitze od@dergla haben., so dass bei vollem
-Papierbeutel das Ganze einfach weggeworfen wird.
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Auch besteht die -Zöglichkeit, Papierbeutel mit äusseren Haltemitteln
als Einheit auszubilden, so dass das Ganze bei vollem Beutel weggeworfen und durch
eine andere Einheit ersetzt werden kann.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann in dem Papier-
oder Kunststoffsack ein Papier- oder Kunststoffteil angeordnet werden, durch das
erreicht wird, dass der Staub sich hinter diesem Teil ansammelt, so dass Teile der
Innenwand der Tüte von Staubteilchen freibleibene Erfahrungsgemäss ballt sich der
Staub zu einem Knäuel zusammen, weil ausser Staub immer 2extilfasern mitgerissen
werden, die den Staub zusammenbacken.
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Nach einer weiteren Ausführungsfarm der Erfindung können auch krähte
oder andere als Widerhaken wirkende Elemente angeordnet sein, wodurch erreicht wird,
dass sich die Staubballen bzw: Knäuel an diesen Haken zuerst oben und dann langsam
nach unten an dieser Seite festsetzen, sodass die andere- Seite, die, eventuell
durch Zick-Zack-Gestaltung in der Oberfläche sehr vergrössert ist, noch genug freie
Durchtrttsflächen für die Luft ergibt; Man kann also durch die Anbringung dieser
Klappen, Widerhaken oder sonstiger Widerstände den übrigen Teil des Staubsackes
für den Zuftdurchgang freigehalten Schliesslich ist eine der Bedingungen zur Lösung
der gestellten Aufgaben gemäss der Hauptanmeldung und den , vorher angegeb jen Merkmalen
der Zusatzanmeldung die-An-
Passung des Gehäuses an die neue Bauart,
das der relativ grossen Luftmenge und den kleinen Abmessungen auf die günstigste
Art entsprechen muss.
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Als besonders günstig für das kleine Gerät mit dem starken Luftdurchsatz
und der grossen Leistung hat sich ein das Laufrad umgebendes Gehäuses herausgestellt,
das sich spiralig in radialer Richtung entwickelt und einen axialen Austritt zur
Aufnahmedes Staubbeutels hat.
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Dieses Gehäuse kann nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung
konisch nach aussen ausgebildet werden, damit Staub oder dergleichen leichter nach
oben abgleitet.
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Der Übergang des das Laufrad umgebenden Gehäuses in die q.xiale Austrittsöffnung
gemäss der Erfindung kann durch innere Übergänge sowie durch stetige Erhöhung der
Aussenwand um eine bestimmte Höhe gemildert werden.
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Es besteht weiterhin erfindungsgemäss die diesen Übergang noch besser
zu gestalten, dadurch, dass der Übergang von der Spirale in den axialen Austritt
schneckenförmig erfolgt.
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Der Endquerschnitt der Austrittsöffnung kann eventuell rechteckig
oder flachoval Busgebildet sein. Dadurch wird erreicht, dass eine Staubkonzentration
am Austritt eintritt, was i m Zusammenhang mit der Ausbildung der Staubtüte erwünscht
ist.
| Zur bequemen Handhabung des erfindungsgemässen Kleinsaugers |
| kann die der Haltestiel gemäss einer besonderen Ausfüh- |
| rungsform der Erfindung teleskopartig zusammenschiebbar |
| oder auch umklappbar angeordnet sein, so dass bei 17ä--; cht- |
| gebrauch dieser Haltestiel praktisch verschwindet und da, |
| Gerät an einem angebrachten handgriff bedient @x-F ce1@ tran:$. |
Der zusammenschiebbare Handgriff kann auch so ausgebildet sein
da-ss er nach dem Zusammenschieben als kurzer Handgriff am Gerät verbleibt und benutzt
wird. Er kann auch,, bei Vorhandensein eines Handgriffes, funktionslos bleiben.
Durch diese Massnahmen kann das Gerät sowohl als Handgerät als auch als Stielsauger
verwendet werden.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind aus diesen Ausführungsbeispielen
zu entnehmen.
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Figa 1 zeigt ein Gerät gemäss der Erfindung im Querschnitt. Fg. 2
zeigt die besondere Ausbildung der Saugdüse mit den - darin angebrachten Öffnungen,
die durch eine Klappe geschlossen.werden können.-Fig.2a zeigt einen Schnitt durch
die Fig. 2, wobei die den Öffnungen gegenüberliegende schrägi Ebene zu sehen ist.
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| Figö3ä, 3b und 3c zeigen eine Ausführungsform, bei- der die |
| Düse um einen Drehpunkt gekippt werden kann. - |
| .,. |
| Fig.4aj4bzeigen eine besondere Auäführungsform der |
| kippbaren Düse gemäss den Pig. 3a bis 3c. |
| Fig.5a bis 5Ät zeigen schematisch. die Ausbildung einer |
| Polsterdüse, wobei die Fig. 5b, 5c und 5d Schnitte |
| durch die Ansaugkanäle gemäss 5a sind. - |
| Fig.6a bis 6c zeigen die besondere Ausführung des Staub- |
| beutels, ebenso ist eine weitere Ausführungsform |
| eines Staubbeutels in den Fig. 6e bis 6h darge- |
| stellt. |
Fig. 7a zeigt schematisch eine besondere Ausführungsform eines
Handgriffes für den Staubsauger.
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Fi,g#.8a und 8b zeigen die besondere Ausführungsform des Gehäuses,
wobei 8b einen Schnitt durch die Fig. 8a darstellt.
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In FiG. 1 ist 1 das Laufrad, das von einem l"?o (or 2 angetrieben
wird und von einem GehL;--tuse 3 umgeben ist, das bei 4 einen Austritt zum Staubsack
5 besitzt.
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Vor dem Laufrad befindet sich, mit dem Gehäuse 3 direkt verbunden,
die Saugdüse 6, die mit Öffnungen 21 versehen ist* Der Eintrittssaugdurchmesser
ist mit d. bezeichnet, der-äussere laufraddurchmesser mit da, die_Laufradbreite
mit ba und der Durchmesser des Laufrades, bis zu dem die Abschrägung von, zum Beispiel
450 bis 9oo@erfolgt, mit di bezeichnet.
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Aus der Zeichnung ist zu ersehen, dass erstens der Eintrittssaugdurchmesser
d. mindestens 6o% des Aussendurchmessers da des Laufrades ist und dass zweitens
die Laufr4dbreite gleich der Hälfte bis zu einem Viertel des äusseren laufraddurchmessers
da ist und dass drittens der Durchmesser des Laufrades d:L, bis zu dem die Abschrä-ung
von 450 bis 9o° erfolgt, kleiner als o,5 da ist.
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In Fig. 2 ist die Saugdüse wieder mit 6 bezeichnet. Die Öffnungen
21 können durch Klappen 21a verschlossen werden. Durch diese Öffnungen wird Luft
mit grosser Geschwindigkeit auf die zu reinigende Fläche geblasen. Auf Grund des
Unterdruckes in der Düse wird der Staub aufgewirbelt und dadurch leichter abgesaugt.
Man
sieht in den Fic. 2 und 2a den Übergang vom runden wuerschnitt zum rechteckigen
:äüerschnitto In den Fig, 3a,: 3b und 30 ist eine Ausführungsform gezeigt,
bei der die Düse gekippt w;erden_ kannp so dass ihre Lage auf dem Teppich abgehoben
und aufgesetzt werden kann. In den drei Figuren ist der untere .'eil der Saugdüse
zu sehen, der seitlich durch eine Dichtung 33 abgedichtet ist: Dieser Büzel wird
durch eine Feder 28 nach unten gedrückt.
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Ausserdem ist aus dieser Figur die Umbiegung 25 zu sehen, wobei sich
zwischen- Saugebene und Düse 6 ein offener Schlitz 26c befindet, durch den die Luft
auf Grund der Umbiegung 25 tangential vom Boden auf die hintere Begrenzung der Düse
6 geführt wird, die als schräge Ebene 26a ausgebildet ist, so dass die festen Farbkelchen
von dieser Mbene abrutschen können.
| Die Fit. 4a i4c zeigen die gleiche Ausführungsform, |
| wobei Vorsorge getroffen ist, dass die untere Fläche sich |
immer so einstellt, dass die Saugdüse gleichmässig auf dem Boden aufliegt, um so
zu verhindern, dass der Zuftspalt zu gross wird undfalsche Luft in die Saugdüse
hineinkommt. Die Düse ist hier drehbar angeordnet und zwar wie folgt: An ihrei unteren
Ende befindet sich rings um die Düse 6 ein Element 3o, das bei dem Funkte. drehbar
mit der Düse verbunden: ist. Dieses Element 1 hat vorn ein Kreissegment 31, wodurch
die vordere Düsenkante 32 bei Drehung immer innen entlan` dieses Kreisbogens gleitet
und mehr oder veniz.#er bei Dr e_ung auch dichtet', Die Pfeile zeigen die Richtung
an, in, der die Düse geschvtenkt werden kann.
Die untere-Fläche
des Elementes 3o kann an der Unterseite zusätzlich noch mit Rillen 33 versehen werden,
'die aus der Fig. 4c@in einem Ausführungsbeispiel zu entnehmen sind, das einen Schnitt
nach der Linie IV-IV der Fig. 4a darstellt. Diese Rillen sind auch aus der Pig.
4b zu sehen. Die in den Pigo 5a bis 5c gezeigte Polsterdüse hat bei 34 einen freien
Eintritt zu einem.leilkanal 35, der bis nach unten auf die Saugfläche reicht. Der
am Düsenende entstehende Unterdruck zwingt die Frischluft durch die Üffnung 34 einzutreten.
Diese Zweitluft wühlt am Düsenende Staub auf und führt ihn dann durch, den Kanal
36 zum Staubsauger. In Fig. 5b ist ein Schnitt nach der Linie V-V und in der Fig.
5e ein Schnitt nach der Linie Vi-VI der Fig. 5a zu ersehen. Wegen der bei dem neuen
Gerät erreichten grossen Luftmenge und dem relativ kleinen Unterdruck ist mit dieser
rolsterdüse eine 1jUglichkeit geschaffen worden, den Staub mit kleinem Unterdruck
aus tiefen Polsterungen abzusaugen. Die Fig. 6a zeigt eine neuartige Form des Staubbeutels.
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Lr bestellt aus zwei Beuteln, wovon der äussere 13 aus Kunststoff
oder Textil bestehen kann, während der innere 5 eine Zick-Zackform zeigt, um eine
Vergrösserung der Oberfläche zu ermöglichen.
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In Fi g. 6b ist in dem Staubbeutel eine Papier- oder Kunststoffklappe
37 angebracht, die so angebracht ist, dass der Staub, der hier durch kleine Kreise
angede»tet ist, sich hinter dieser Klappe änsa.mmelt, und dadurch der übrige Raum
der Papiertüte freibleibt.
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Das gleiche kann auch in den in Fig. 6c dargestellten im Staubbeutel
angebrachten 'Viderhaken 38 erreicht werden. In Fig. 6c sind auch zu diesem Zweck
Drähte 39 angeordnet.
In den iig. 6e, 6f, 6g und 6h ist
gezeigt, dass der innere Staubb4Autel 5 von dem äusseren Staubbeutel so umgeben
ist, dass- eine bestimmte Fläche ganz frei ist, so dass die Luft : frei austreten
kann. Diese Fläche ist mit a bezeichnet und ist aus den Figuren 6e und 6g zu ersehen.
Diese Fläche F, die die Höhe a hat, soll nicht zu gross sein, damit der Papierbeutel
nicht hinausgedrückt wird.
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Es besteht auch die Möglichkeit, stattdessen den äusseren Beutel 13
als Netz auszubilden und zwar ganz oder teilweise, damit die Luft frei aus den Öffnungen:
austreten kann.
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Das freie Stück a -sollte so gross ausgebildet werden, dass man den
Papierbeutel hier herausnehmen kann. Dazu ist beispielsweise, wie in Fig,. 6f zu
ersehen, eine Gleitschiene 41 angebracht.
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.Der tapierbeutel kann auch teilweise in Zick-Zackform gelegt sein,
wie es die Fig. 6h zeigt.
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Aus kg. 7a ist zu ersehen, dass bei Bedarf ein teleskopartiger Handgriff
42 an dem Staubsauger angebracht werden kann, der nach Gebrauch zusammengeschoben
werden kann. Im übrigen zeigt die zig. 6e einen kleineren Handgriff 43e In den Fig.
8a und 8b ist die besondere Form des Gehäuses zu sehen, das-sich zweckmässig spiralig
in radialer, Richtung entwickelt. Dabei enthalten die Windungen 44' 45 einen axialen
Austritt 46 zur Aufnähme des Staubbeutels _5. Der Übergang des Gehäuses in die axiale
Austrittsöffnung 46 kann durch schneckenförmige Übergänge der oberen Seitenwand
2a um die Höhe H verbessert werden. In Tig; 8b-ist zu sehen, dass dieser Übergang
noch dadurch verbessert werden -kann, dass nicht erst bei A - B sondern schon bei
Al - Bt auch die Aussenwand schneckenförmig erhöht wird.
Der Endquerschnitt
¢6 kann, wie gezeichnet, rechtecki=g oder flachoval ausgebildet werden.