DE3012685A1 - Saugvorrichtung fuer einen elektrischen staubsauger - Google Patents

Description

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HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

Saugvorrichtung für einen elektrischen Staubsauger

Die Erfindung bezieht sich auf eine Saugvorrichtung für einen elektrischen Staubsauger, insbesondere zum Reinigen von Teppichen.

Staubsauger mit Saugvorrichtungen zur Staub- und Schmutzentfernung von Teppichen sind z. B. in den US-PS'en 3 188 681 und 3 199 138 angegeben.

Ein Staubsauger dieser Art umfaßt ein Hauptgehäuse mit einem rohrförmigen Handgriff am Gehäuseoberende, eine Haupteinheit mit einem Gehäuse, in dem ein elektrisches Gebläse angeordnet ist, und ein an dem Gehäuse befestigtes Staubgehäuse. Die Saugvorrichtung ist mit dem Einlaßteil des Staubgehäuses verbunden. Die Saugvorrichtung umfaßt eine Umlaufbürsteneinheit, die in einer Saugöffnung im vorderen Teil des Bodens der Saugvorrichtung angeordnet ist. Die Umlaufbürsteneinheit umfaßt

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ein Bürstenorgan und einen Klopfer und wird von einem in die Saugvorrichtung eingebauten Antriebsmotor getrieben. Der Klopfer dient dazu, den Teppich zu klopfen und dadurch Schmutz einschließlich Fäden, Haare od. dgl., die sich in den Teppichfäden verfangen haben, zu lösen, und gleichzeitig nimmt das Bürstenorgan den gelösten Schmutz und Staub vom Teppich auf. Der aufgenommene Schmutz wird durch eine Staubleitung in der Saugvorrichtung angesaugt und im Staubgehäuse der Haupteinheit aufgenommen.

Bei der Saugvorrichtung des bekannten Staubsaugers ist jedoch die Länge der umlaufenden Bürsteneinheit wesentlich geringer als die Breite der Saugvorrichtung, aber die Bürsteneinheit ist im wesentlichen mittig in der Saugvorrichtung angeordnet. Daher ist die umlaufende Bürsteneinheit der bekannten Saugvorrichtung zum Reinigen von Teppichen an oder nahe deren Seiten unwirksam, so daß Staub und Schmutz einschließlich Fäden und Haare in Ecken oder nahe den Wänden eines Raums nicht aus dem Teppich entfernbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Saugvorrichtung für einen elektrischen Staubsauger, deren Umlaufbürsteneinheit Staub und Schmutz an der Seite der Saugvorrichtung aufnehmen kann; ferner soll der von der Umlaufbürsteneinheit an den Seiten der Saugvorrichtung aufgenommene Staub ungehindert in die Saugvorrichtung einleitbar sein; ferner sollen die Saugkräfte, unter dem Einfluß der Strömungsgeschwindigkeit angesaugter Luft, so einstellbar sein, daß sie insbesondere bei geringem Luftdurchsatz der Saugluft nicht vermindert werden; außerdem soll es möglich sein, ebene Bodenflächen, Strohmatten od. dgl. nur durch Einsatz von Saugluft ohne Betätigung der Umlaufbürsteneinheit zu reinigen.

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Die Saugvorrichtung nach der Erfindung für einen elektrischen Staubsauger mit einer Haupteinheit, mit einem Saugvorrichtungs-Gehäuse, in dessen Boden am Vorderabschnitt eine Saugöffnung gebildet und in das ein Elektromotor eingebaut ist, mit einer im Saugvorrichtungs-Gehäuse hinter der Saugöffnung gebildeten Umlaufbürsten-Kammer, die mit der Saugöffnung in Verbindung steht, mit einem in der Umlaufbürsten-Kammer angeordneten Hauptbürstenorgan, das beidendig jeweils in einem Lager gelagert ist, wobei das Hauptbürstenorgan von dem Elektromotor treibbar ist und eine Hauptbürste sowie einen Klopfer aufweist, mit einem am rückwärtigen Teil des Saugvorrichtungs-Gehäuses drehbar angeordneten Verbindungsrohr zum Verbinden der Saugvorrichtung mit der Haupteinheit, und mit einer Leitung im Saugvorrichtungs-Gehäuse, die die Saugöffnung der Umlaufbürsten-Kammer mit der Einlaßöffnung des Verbindungsrohrs verbindet, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Saugvorrichtung umfaßt: eine im vorderen Abschnitt des Gehäuses an einer Stelle nahe der Außenseite eines der Lager, die das Hauptbürstenorgan drehbar haltern, gebildete Zusatz-Saugöffnung, eine im vorderen Teil des Gehäuses gebildete Zusatzbürsten-Kammer mit einer Einlaßöffnung, die mit einer Saugöffnung der Leitung stromab von der Zusatz-Saugöffnung in Verbindung steht, und ein Zusatz-Bürstenorgan, das in der Zusatzbürsten-Kammer angeordnet ist und zusammen mit dem Hauptbürstenorgan umläuft.

Durch die Erfindung wird also eine Saugvorrichtung für einen elektrischen Staubsauger angegeben, mit einer umlaufenden Bürsteneinheit aus einem Haupt- und einem Zusatzbürstenorgan; diese Bürstenorgane werden von einem Elektromotor getrieben und wirken mit entsprechenden Haupt- und Zusatz-Saugöffnungen in der Saugvorrichtung zusammen. Das Haupt- und das Zusatzbürstenorgan sind so angeordnet, daß sie axial miteinander fluchten, so daß das Hilfsbürstenorgan an einer Stelle nahe der Seitenwand der Saugvorrichtung positioniert ist.

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Fxg.	2
Fig.	3
Fig.
Fig.	5
Fig .	6
Fig.	7

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines elektrischen

Teppich-Staubsaugers, der mit einem Ausführungsbeispiel der Saugvorrichtung mit umlaufenden Bürsten ausgerüstet ist; eine Explosionsansicht der oberen Hälfte der Saugvorrichtung nach Fig. 1;

eine Explosionsansicht der unteren Hälfte der Saugvorrichtung nach Fig. 1; eine Unteransicht der Saugvorrichtung; teilweise im Schnitt das Innere der Saugvorrichtung nach Fig. 2;

eine Schnittansicht VI-VI nach Fig. 5; eine Draufsicht, die teilweise im Schnitt die Umlaufbürsteneinheit zeigt;

Fig. 8 eine Schnittansicht, die die Funktion einer biegsamen dünnen Platte zeigt; eine Unteransicht eines Umschalthebels; eine Seitenansicht der linken Seite des Umschalthebels nach Fig. 9;

eine der Fig. 10 ähnliche Ansicht, die den Umschalthebel in einer anderen Lage zeigt; und einen Vertikalschnitt durch eine zurückgezogene Kehrbürste.

Bei dem elektrischen Staubsauger nach Fig. 1 ist eine Saugvorrichtung 100 mit Umlaufbürste an ihrem hinteren Ende mit einem Hauptgehäuse 300 des Staubsaugers über ein Verbindungsrohr 200 verbunden, das nach vorn und hinten schwenkbar ist. Mit einem oberen Abschnitt des Hauptgehäuses 300 ist ein rohrförmiger Handgriff A-OO mit einem Griffstück 4-01 verbunden .

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Fig.	9
Fig.	10
Fig.	11
Fig.	12

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Das Hauptgehäuse 300 umfaßt einen Staubbehälter 301, der mit dem Verbindungsrohr 200 verbunden ist, und ein Aggregatgehäuse 303, an dem der Staubbehälter 301 mittels einer Klemme 302 lösbar befestigbar ist. Das Aggregatgehäuse 303 weist eine Tasche 30A- zur Aufnahme von Nadeln und Münzen auf, die vom Bediener während des Staubsaugens aufgehoben werden. Das Aggregatgehäuse 303 umfaßt ferner einen Handgriff 305, an dem das Hauptgehäuse 300 tragbar ist.

In dem Aggregatgehäuse 303 ist ein elektrisches Gebläse angeordnet, und der Staubbehälter 301 umfaßt eine Staubkapsel, ein Filter und einen Staubabstreifer, die sämtlich im Staubbehälter 301 untergebracht sind.

Die Saugvorrichtung wird in Verbindung mit den Fig. 2 und erläutert. Sie umfaßt ein Saugvorrichtungs-Gehäuse 101 mit einer oberen Gehäusehälfte 102 mit einer oberen Wand, Seitenwandungen sowie einer Vorder- und einer Rückwand; eine untere Gehäusehälfte 103 mit einem Boden, Seitenwandungen sowie einer Vorder- und einer Rückwand; und eine gemeinsame Abdeckung 104, die am Boden der unteren Gehäusehälfte 103 befestigt ist und die Anschlußstelle des Verbindungsrohrs verschließt. Die beiden Gehäusehälften 102 und 103 und die Abdeckung 10ή· bestehen aus einem Kunstharz. Die untere Gehäusehälfte 103 ist an der oberen Gehäusehälfte 102 mit Schrauben 105 befestigt, und die gemeinsame Abdeckung 10A- ist an der oberen Gehäusehälfte 102 mit Schrauben 106 gesichert.

Die Saugvorrichtung 100 umfaßt einen Motor 109, der im Gehäuse 101 an der Innenseite einer Motorhaltewand 108 durch zwei aus Gummi bestehende Schwingungsdämpfer 107a und 107b gehalten ist. Der Motor 109 hat eine Welle 110, auf deren Abtriebsende eine kleine Scheibe 111 geschraubt ist*

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ORIGINAL INSPECTED

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Eine umlaufende Bürsteneinheit 112 ist im vorderen Teil des Saugvorrichtungs-Gehäuses 10.1 angeordnet. Die Bürsteneinheit

112 umfaßt ein Hauptbürstenorgan 113 und ein Zusatzbürstenorgan 114·. Das Hauptbürstenorgan 113 umfaßt eine an seinem einen Ende gebildete große Scheibe 115. Diese ist mit der kleinen Scheibe 111 des Motors 109 betriebsmäßig durch einen Riemen 116 verbunden, so daß eine Kraftübertragung vom Motor 109 zu der umlaufenden Bürsteneinheit 112 erfolgen kann,

Nach Fig. 7 sind das Hauptbürstenorgan 113 und die Scheibe 115 nachträglich auf eine Bürstenwelle 117 aus Kunstharz aufgeformt. Das Hauptbürstenorgan 113 besteht aus einer Hauptbürste 118, die auf dem Hauptbürstenorgan spiralförmig befestigt ist, und einem Klopfer 119 in Form einer harten spiralförmigen Rippe, die auf der Oberfläche des Hauptbürstenorgans

113 einstückig damit gebildet ist und nach außen vorspringt. Die Bürsten-Welle 117 steht vom anderen Ende des Hauptbürstenorgans 113 nach außen vor und weist ein über eine Beilegscheibe befestigtes Kugellager 121 zur Bildung eines Lagerabschnitts auf. Die Spitze der Bürsten-Welle 117 verläuft durch das Kugellager 121 nach außen und umfaßt einen Stufenabschnitt 122 sowie ein daran gebildetes Linksgewinde 123. Das Zusatzbürstenorgan 114- ist auf dieses Ende der Bürsten-Welle 117 mittels einer Beilegscheibe 124- durch Aufschrauben einer Linksgewinde-Mutter 125 auf das Linksgewinde 123 der Welle 117 gesichert. Damit ist das Zusatzbürstenorgan

114 an der Außenseite eines der Lager festgelegt, die das Hauptbürstenorgan 112 drehbar haltern.

Das Zusatzbürstenorgan 114· umfaßt vier Zusatzbürsten 126, die auf dem Außenumfang des Organs 114· befestigt sind. Das Kugellager 121 ist von einer schwingungsdämpfenden Gummiabdeckung 127 umschlossen, durch die das Kugellager 121 mit Hilfe von Halterippen 128a und 128b des Gehäuses 101 gehaltert ist.

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original Inspected

Nach den Fig. 5 und 6 ist das die große Scheibe 115 tragende andere Ende der Bürsten-Welle 117 durch ein Radiallager 129 aus einer öllosen oder Trockenlauf-Legierung od. dgl. gelagert. Das Radiallager 129 ist in einem Haltegehäuse 131 des Gehäuses 101 durch eine Lagerabdeckung 130 gehalten.

Das Haupt- und das Zusatzbürstenorgan 113 und 114- der umlaufenden Bürsteneinheit 112 sind in einer Hauptbürstenkammer 135 bzw. einer Zusatzbürstenkammer 136 untergebracht. Diese Kammern 135 und 136 sind vom übrigen Teil des Gehäuses 101 durch eine Trennwand 132 getrennt und stehen mit einer Saugöffnung 133 bzw. einer Zusatz-Saugöffnung 13A- in Verbindung. Die Hauptbürstenkammer 135 ist von einer Riemenkammer 138 im wesentlichen durch eine Seitenwand 137 getrennt, durch die sich das Hauptbürstenorgan 113 erstreckt. Die Hauptbürstenkammer 135 ist mit der Zusatzbürstenkammer 136 durch einen Verbindungskanal 139 verbunden, der hinter der Halterippe 128a liegt.

Nach Fig. A- ist die Saugöffnung 133 an ihrem Seitenrand mit einer Staubeinlaßrille IA-O ausgebildet, deren Boden relativ zum Vorderabschnitt des Bodens des Gehäuses innenliegt. Der Boden des Gehäuses 101 umfaßt ferner einen Brückenabschnitt IA-I, der zwischen der Saugöffnung 133 und der Zusatz-Saugöffnung 13A- liegt und wie in der Staubeinlaßrille IA-O nach einwärts gedrückt ist.

Auf der Bodenfläche des Gehäuses 101 ist eine Schutzplatte lA-2 befestigt, die eine Hinterkante der Saugöffnung 133 bildet und im wesentlichen so festgelegt ist, daß sie den hinteren Abschnitt der Saugöffnung 133 überdeckt. Die Schutzplatte lA-2 besteht aus einem biegsamen, elastischen Werkstoff, so daß auch dann keine Verletzungsgefahr für den Bediener besteht, wenn dieser die Finger einer Hand zufällig in die Bürstenkammer 135 zwischen den Klopfer 119 des umlau-

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fenden Bürstenorgans 112 und die Hinterkante der Saugöffnung 133 bringt.

Biegsame dünne Plattenelemente 143 (von denen in Fig. 4 sechs gezeigt sind) sind im vordersten Teil des Bodens des Gehäuses 101 so befestigt, daß sie nach unten in die Vorderseite der Saugöffnung 133 vorspringen, und sind relativ zueinander in gleichen Abständen im wesentlichen über die Gesamtbreite der Saugöffnung 133 so angeordnet, daß zwischen jeweils benachbarten biegsamen dünnen Plattenelementen 14-3 kleine Zwischenräume verbleiben. Wenn die Saugvorrichtung 100 auf den Fußboden gesetzt wird, befinden sich die biegsamen Plattenelemente in Kontakt mit dem Fußboden, so daß Luft, die nach rückwärts in die Saugöffnung 133 durch einen Zwischenraum zwischen der Vorderkante der Saugöffnung 133 und der Fußbodenoberfläche strömt, durch die biegsamen Plattenelemente 14-3 so einstellbar ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Luft an der Saugöffnung 133 mit relativ großem Durchsatz einstellbar ist (vgl. Pfeile in Fig. 8); dabei werden die biegsamen Plattenelemente 143 um einen entsprechenden Betrag nach oben angehoben, um einen Spalt G zwischen sich und dem Fußboden zu vergrößern, so daß durch den vorgenannten hohen Luftdurchsatz die Luftgeschwindigkeit an der Saugöffnung vermindert wird. Wenn die Luftströmungsgeschwindigkeit an der Saugöffnung 133 relativ niedrig ist, werden die biegsamen Plattenelemente 143 in geringerem Maß nach oben verschoben, so daß der Zwischenraum G kleiner bleibt oder die Plattenelemente in Kontakt mit dem Fußboden gehalten werden, wodurch die Luft nur durch die Zwischenräume zwischen den Plattenelementen 143 gelangt, um dadurch die Luftströmungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Somit werden die Saugkräfte relativ zu der Strömungsgeschwindigkeit im gesamten Luftströmungsbereich so abgeglichen, daß sie sich insbesondere bei geringem Durchsatz nicht vermindern können.

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Jedes biegsame dünne Plattenelement 14-3 umfaßt eine Basis, die in der unteren Gehäusehälfte 103 des Gehäuses 101 an dessen Vorderkante liegt, und eine vom Boden der unteren Gehäusehälfte 103 durch einen darin gebildeten Schlitz 144 nach unten vorspringende Stellplatte. Die sechs biegsamen Plattenelemente 143 sind in der unteren Gehäusehälfte 103 gleichzeitig von einer Niederhalteplatte 146 gehalten, die ihrerseits aur die untere Gehäusehälfte 103 mit Schrauben 145 aufgeschraubt ist. Die Gesamtbreite von fünf Zwischenräumen zwischen den biegsamen Plattenelementen 143 beträgt zwischen 2 und 5 % der Gesamtbreite der Saugöffnung 133.

Die Bürstenkammer 135 weist nahe der Zusatzbürstenkammer eine Einlaßöffnung 148 auf. Diese ist mit der Einlaßbohrung des Verbindungsrohrs 200, das an den hinteren Teil des Gehäuses 101 schwenkbar angelenkt ist, über einen Kanal oder Stutzen 147 in Form eines Zylinderrohrs verbunden. Der Kanal 147 liegt mit seinen jeweiligen Enden an der Trennwand 132 bzw. an einer Haltewand 149b für das Verbindungsrohr an. Damit liegt die Einlaßleitung 148 des Kanals 147 an einer Stelle, die an den Verbindungskanal 139 zwischen der Bürstenkammer 135 und der Zusatzbürstenkammer 136 angrenzt und gegen die Mitte der Saugvorrichtung liegt.

Nach Fig. 2 besteht die Leitung 147 aus einer oberen Hälfte 150, die halbzylindrisch aus Kunstharz geformt ist, und einer unteren Hälfte 151, die aus dem gleichen Werkstoff und in bezug auf die obere Hälfte 150 symmetrisch gebildet ist. Die Verbindung zwischen den beiden Hälften erfolgt durch eine Muffenverbindung. Die Leitung 147 ist zwischen der oberen und der unteren Gehäusehälfte 102 und 103 gehalten, wenn diese miteinander verbunden sind. Der Mittenabschnitt der Leitung 147 ist durch eine Rippe 152 abgestützt. Fig. 5 zeigt die Leitung 147 in Strichlinien.

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Eine Kehrbürsteneinheit 153 liegt in einem Kehrbürsten-Aufnahmeteil 156, der durch eine Bürstenabdeckung 155 und eine Bürstenwandung der unteren Gehäusehälfte 103 gebildet ist. Die Kehrbürsteneinheit 153 umfaßt eine Mehrzahl Bürstenbündel 154· und ist auf gegenüberliegenden Wellenenden 157 und 158 durch Lager 159 und 160 in dem Aufnahmeteil 156 gelagert. Der Aufnahmeteil 156 umfaßt eine darin im wesentlichen mittig gebildete Verstärkungsbrücke 161. Das Wellenende 158 verläuft nach außen durch die Seite des Aufnahmeteils 156, wobei das Ende des Wellenendes einstückig mit einem Arm 162 ausgeführt ist.

Nach den Fig. 5 und 9 umfaßt der Arm 162 an seinem Ende eine mit ihm einstückig ausgeführte Quersprosse, so daß eine T-Konfiguration erhalten wird, wobei die Quersprosse aus einer äußeren Schiebewelle 163 und einer inneren, mit einer Feder in Kontakt gelangenden Welle 16A- besteht. Ein Umschalthebel 165 ist schwenkbar von der Hebel-Trennwand des Gehäuses 101 gehaltert, die den Umschalthebel-Abschnitt umschließt. Der Umschalthebel 165 umfaßt darin an gegenüberliegenden Seiten gebildete Hebel-Wellenstummel 166a und 166b, die in Hebellagern 167a und 167b in der Hebel-Trennwand aufgenommen sind. Der Umschalthebel 165 umfaßt ferner ein von der Oberseite des Gehäuses 101 durch eine darin gebildete Öffnung 169 nach außen vorspringendes Pedal. Der Hebel-Wellenstummel 166a weist einen an seinem Ende einstückig damit ausgeführten Stellhebel 170 auf, so daß sich im wesentlichen eine L-Konfiguration ergibt. Ferner weist der Umschalthebel 165 einen in ihm gebikdeten Bürstenstellhebel 171 auf, der im wesentlichen mittig an seinem Unterteil einstückig mit dem Pedal ausgeführt ist. In dem Ende des Bürstenstellhebels 171 ist ein Langloch 171a gebildet. Das Langloch 171a hat eine gering größere Breite als der Durchmesser der Schiebewelle 163 in der Kehrbürsteneinheit 153. Die Schiebewelle 163 greift in das Langloch 171a ein und ist darin hin- und herbewegbar durch Betätigen des Pedals.

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Nach Fig. 9 ist eine Schraubenfeder 172 mit einem im wesentlichen ringförmigen Ende 173 und einem L-förmigen Ende 174 ausgebildet. Das ringförmige Ende 173 ist auf den Außenumfang der Welle 164 der Kehrbürsteneinheit 153 aufgesetzt, die einen Haltevorsprung 175 aufweist, wogegen das L-förmige Ende 174 mit seinem freien äußersten Ende in die in der Welle 166b des Umschalthebels 165 gebildete Federhaltebohrung eingesetzt ist. Die Feder 172 dient dem Zweck, den Arm 162 der Kehrbürsteneinheit 153 gegen das Unterende des Langlochs 171a zwischen dem Umschalthebel 165 und der Kehrbürsteneinheit 153 zu drücken. Die entgegengesetzten Enden der Feder 172 sind in der Welle 164 bzw. in der Federhaltebohrung 169 drehbar.

Wenn bei dieser Anordnung das Pedal eine "Fußboden- bzw. Strohmatten"-Lage hat (vgl. die Fig. 9 und 10), ist der Bürstenstellhebel 171 nach unten positioniert. Der Arm 162 der Kehrbürsteneinheit 153, der an der Schiebewelle 163 mit dem Langloch 171a in Anlage steht, hat eine im wesentlichen horizontale Lage, so daß der Bürstenteil 154 im wesentlichen nach unten gerichtet bleibt, so daß die Borsten 176 des Bürstenteils 154 aus dem Boden des Gehäuses 101 der Saugvorrichtung vorspringen. Diese Borsten 176 dienen dazu, Staub und Schmutz vom Fußboden oder von Strohmatten aufzunehmen und abzuschaben.

Wenn das Pedal aus der "Fußboden- bzw. Strohmatten"-Lage in die "Teppich"-Lage bewegt wird (vgl. Fig. 10), wird der Bürstenstellhebel 171 nach vorn und oben um die Hebel-Wellenstummel 166a und 166b geschwenkt (vgl. Pfeil S in Fig. 10). Durch das Verschwenken des Bürstenstellhebels 171 wird die Schiebewelle 163 nach oben innerhalb des Langlochs 171a gegen die Kraft der Feder 172 bewegt, wobei sich die entgegengesetzten Enden der Feder einander nähern. Infolgedessen wird der zugehörige Arm 162 nach oben um die

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Welle 158 geschwenkt (vgl. Pfeil T in Fig. 10). Gleichzeitig wird der Bürstenteil 15A- um· die Wellenabschnitte 157 und 158 nach hinten geschwenkt.

In einer im wesentlichen mittigen Stellung zwischen der "Fußboden- bzw. Strohmatten"- und der "Teppich"-Lage des Pedals liegt die Schiebewelle 163 an der höchsten Stelle im Langloch 171a. Wenn der Bürstenstellhebel 171 weiter nach vorn und oben geschwenkt wird, wird die SChiebewelle 163 zurück nach unten im Langloch 171a geschoben, um den Arm 162 weiter in Vorwärtsrichtung zu schwenken. Zu diesem Zeitpunkt ist die Feder 172 in Expansionsrichtung orientiert, so daß die Bewegungen der Schiebewelle 163 und des Bürstenstellhabels 171 durch die Kraft der Feder 172 unterstützt werden. D. h., die Feder 172 durchläuft in der im wesentlichen rnittigen Lage des Pedals 168 einen Totpunkt. Dadurch ergibt sich für das Pedal eine Schnappbewegung.

Wenn das Pedal schließlich in der "Teppich"-Stellung positioniert ist, liegt die Schiebewelle 162 wieder in dem untersten Ende des Langlochs 171a, der Arm 162 hat seine im wesentlichen vertikale Lage, und der zugehörige Bürstenteil 15A- wird in einer solchen Stellung gehalten, daß er um etwas mehr als 90 nach hinten und in Querrichtung verschwenkt ist. Daher ist die Kehrbürste 176 nach hinten orientiert, so daß sie vom Boden des Gehäuses 101 nach innen zurückgezogen ist und in dem Aufnahmeteil 156 aufgenommen ist. Das bedeutet, daß die Kehrbürsten 176 nicht mit dem Teppich in Kontakt gelangen, so daß die Saugvorrichtung 100 frei auf dem Teppich verschiebbar ist.

Ferner ist die Seite des Bürstenteils 15A- mit der Bodenfläche des Gehäuses 101, die den Bürsten-Aufnahmeteil 156 umgibt, in der "Teppich"-Stellung des Pedals bündig. Das Gehäuse

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wird daher im wesentlichen an einem Einsinken in den Teppich gehindert, so daß die Arbeitskraft des Staubsaugers auf dem Teppich nicht vermindert wird.

Der Stellhebel 170 wird um die Hebel-Wellenstummel 166a und 166b bei der Umschaltbewegung des Pedals geschwenkt. Wenn das Pedal die "Fußboden- bzw. Strohmatten"-Stellung nach Fig. 10 einnimmt, liegt das äußerste Ende des Stellhebels 170 an einer Stellplatte 178 eines Mikroschalters 177 an, der einen Ruhekontakt aufweist. Durch Kontakt des STellhebels 170 mit der Stellplatte 178 wird ein Schaltknopf 179 in dem Mikroschalter 177 eingedrückt und öffnet eine Schaltung für den Motor 109, der seinerseits angehalten wird, um die Rotation der Bürsteneinheit 112 zu beenden. Es ist also zu beachten, daß bei dieser Anordnung die umlaufende und die Zusatzbürsteneinheiten 112 und 126 daran gehindert werden, Staub über den Fußboden und die Strohmatten zu verstreuen oder Fußboden und Matten zu beschädigen.

Wenn das Pedal 168 die "Teppich"-Stellung einnimmt, ist der Stellhebel 170 von der Stellplatte 178 getrennt, so daß der·Schaltknopf 179 seine freie Lage hat und den Motorkreis schließt, wodurch der Motor 109 eingeschaltet wird und die umlaufende Bürsteneinheit 112 antreibt. Infolgedessen wird der Teppich von der Hauptbürste 118, der Zusatzbürste 126 und dem Klopfer 119 bearbeitet, so daß der auf und in dem Teppich befindliche Staub und Schmutz ausgeklopft und abgesaugt wird. Der Mikroschalter 177 ist in einem Schaltergehäuse festgelegt.

Das Verbindungsrohr 200 besteht aus einem Kunstharz in Form eines im wesentlichen T-förmigen Rohrs mit zwei zylindrischen Drehabschnitten 201 und 202, die quer in zueinander entgegengesetzte Richtungen verlaufen, und einem zylindrischen Verbindungsstück 203, das senkrecht mit dem Verbin-

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dungspunkt zwischen den Drehabschnitten 201 und 202 verbunden ist. Das Verbindungsstück 203 ist mit dem Einlaßende des Drehabschnitts 202 durch ein Rohrknie 204· verbunden, das im Drehabschnitt 202 gebildet ist. Die Drehabschnitte 201 und 202 weisen Gleitflansche 205 und 206 auf, die auf den Außenrändern der Drehabschnitte gebildet sind. Die Gleitflansche 205 und 206 sind in den entsprechenden Haltewandungen 149a und 149b des Gehäuses 101 drehbar angeordnet und dienen als Anschläge für das Verbindungsrohr 200. Somit ist das Verbindungsrohr 200 an dem Saugvorrichtungs-Gehäuse 101 so befestigt, daß das Verbindungsrohr 200 relativ zum Gehäuse 101 nach vorwärts und rückwärts schwenkbar ist (vgl. den Pfeil in Fig. 6).

Das der Saugöffnung 148 benachbarte Ende des Drehteils steht mit dem entsprechenden Ende der Leitung 147 an der Haltewand 149b in Kontakt, so daß diese Enden beim Verschwenken des Verbindungsrohrs 200 relativ zueinander gleiten.

Der andere Drehabschnitt 201 umfaßt einen an seinem einen Ende gebildeten Schnapp-Vorsprung 207, der ein freies Verschieben des Verbindungsrohrs 200 dadurch verhindert, daß er einen entsprechenden Vorsprung 209 einer Schnapp-Blattfeder 208 so beaufschlagt, daß dieser sich beim Schwenken des Verbindungsrohrs 200 daran vorbeibewegt.

Eine Zuleitung 180 von einer Stromversorgung verläuft in das Saugvorrichtungs-Gehäuse 101 durch eine Muffe 182 in der hinteren Gehäusewand. Die Zuleitung 180 weist einen an ihrem äußersten Ende befestigten Stecker 181 auf. Die Zuleitung 180 ist mit einer Zuleitung 183 vom Motor 109 und einer Zuleitung 184 vom Mikroschalter 170 durch Verbindungselemente 185 verbunden.

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Räder 186 und 188 sind an Räder-Haltewandungen befestigt, die durch die obere und die untere Gehäusehälfte 102 und 103 gebildet sind. Gedes Rad 186 und 188 weist eine Achse 187 auf, die mit der entsprechenden Haltewandung verbunden ist. Ferner sind kleine Räder 189 und 190 in einer mit der unteren Gehäusehälfte 103 einstückigen Radabdeckung so befestigt, daß sie um Achsen 191 drehbar sind.

Nach den Fig. 2 und 6 sind an den Vorder- und Seitenflächen des Gehäuses 101 Stoßdämpfer 192 befestigt, indem Stöpsel 194 in eine Mehrzahl Nuten 193 eingesetzt sind, die in der oberen Gehäusehälfte 102 des Gehäuses 101 vorgesehen sind, und zwischen beiden Gehäusehälften 102 und 103 gehalten sind

Der Motor 109 umfaßt ein eingebautes Kühlgebläse, das Umgebungsluft durch Einlaßöffnongen 196 in der Vorderwand einer Gelenkbefestigungs-Ausnehmung 195 in das Innere des Gehäuses 101 und durch Saugöffnungen im Motor 109 in dessen Inneres saugt, so daß der Motor gekühlt wird. Nachdem die Luft den Motor 109 gekühlt hat, wird sie aus den auslaßseitigen Öffnungen 197 des Gehäuses 101 durch Austrittsöffnungen abgegeben, die wie die Saugöffnungen im Motor nahe der Scheibe 111 gebildet sind. In den Saugöffnungen 196 und Austrittsöffnungen 197 sind Filter 198 und 199 vorgesehen, so daß keine Fremdstoffe in den Motor gelangen.

Der Stecker 181 der Zuleitung 180 wird z. B. mit der Steckdose im Hauptgehäuse 300 elektrisch verbunden, und das Verbindungsrohr 200 wird mechanisch direkt mit dem Hauptgehäuse 300 durch die Klemme oder indirekt durch ein Verlängerungsrohr (nicht gezeigt) verbunden. Das Hauptgehäuse 300 wird dann eingeschaltet, so daß staubhaltige Luft in das Gehäuse 101 durch die Saugöffnung 133 und die Zusatz-Saugöffnung 134· gesaugt wird, von woe sie über die Bürstenkammern 135, 136 über die Saugöffnung 148 in die Leitung 147 und von dort

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in die Einlaßöffnung des Verbindungsrohrs 200 strömt. Danach gelangt die Luft in das Hauptgehäuse 300 durch das Knierohr 204 und das Verbindungsstück 203 des Verbindungsrohrs 200 und wird im Staubgehäuse 301 aufgefangen.

Wenn Teppiche zu säubern sind, wird das Pedal des Umschalthebels 165 in die "Teppich"-Stellung bewegt. Der Stellhebel 170 wird dadurch von der Stellplatte 178 des Mikroschalters 177 getrennt, so daß die Schaltung für den Motor 109 geschlossen und der Motor eingeschaltet wird, wodurch er die umlaufende Bürsteneinheit 112 über den Riemen 116 treibt. Infolgedessen wird der Teppich durch den Klopfer 119 des Hauptbürstenorgans 113 geklopft, so daß Staub und Schmutz gelöst und dann durch die Haupt- und Zusatzbürsten 118, 126 aufgenommen werden. Zu diesem Zeitpunkt sind die Bürstenelemente 15A- der Kehrbürsteneinheit 153 nach hinten verdreht, und die Kehrbürste 176 ist in den Aufnahmeteil 156 zurückgezogen. Daher dringt die Kehrbürste 176 nicht in den Teppich ein, so daß der Staubsauger ungehindert arbeitet.

Wenn Böden oder Strohmatten zu kehren sind, wird das Pedal des Umschalthebels 165 in die "Fußboden- bzw. Strohmatten"-Stellung bewegt. Der Stellhebel 170 schiebt dann die Stellplatte 178 des Mikroschalters 177 nach innen, so daß der Motorkreis geöffnet und der Motor 109 abgeschaltet wird. Dann arbeitet die umlaufende Bürsteneinheit 112 nicht, so daß Staub und Schmutz nur von der Saugluft aufgenommen werden, damit die Haupt- und Zusatzbürsten 118, 126 der Bürsteneinheit 112 den Staub und Schmutz nicht auf dem Boden oder den Strohmatten verstreuen. Ferner werden der Fußboden oder die Strohmatten von dem Hauptbürstenorgan 118, dem Klopfer 119 und der Zusatzbürste 126, die ja mit hoher Geschwindigkeit umlaufen, nicht beschädigt. Zu diesem Zeitpunkt sind die Bürstenelemente 154 der Kehrbürsteneinheit 153 entsprechend der Verschiebung des Umschalthebels 165 nach unten

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geschwenkt. Die Kehrbürste 176 steht nach unten aus dem Bürstenaufnahmeteil 156 vor. Wenn die Saugvorrichtung auf dem Fußboden betätigt wird, kehrt die Kehrbürste 176 die Bodenfläche sanft und nimmt Staub und Schmutz, die auf dem Boden oder in Bodenvertiefungen haften, auf.

Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel umfaßt die Saugvorrichtung 100 eine Zusatz-Bürsteneinheit, die außerhalb der Kugellager 121 des Hauptbürstenorgans 113 befestigt und neben der Seitenwand des Gehäuses 101 festgelegt ist. Infolgedessen kann die Saugvorrichtung auch an ihren Seiten wirksam sein, indem sie den Boden in den Ecken und nahe den Wänden eines Raums reinigt.

Wenn die umlaufende Bürsteneinheit 112 mit der Hauptbürste 118 und dem Klopfer 119 im Uhrzeigersinn entsprechend Fig. umläuft, wirkt die Hauptbürste 118 wie eine Art von Axialgebläse, so daß die angesaugte Luft von links nach rechts (in Fig. 5) strömt, d. h. von der großen Scheibe 115 zur Zusatzbursteneinheit 114·. Zusätzlich zu dem axialen Luftstrom in der Bürstenkammer 135 ergibt sich ein weiterer Luftstrom, der durch den Betrieb des Staubsaugers selbst erzeugt wird und durch die Einlaßöffnung 148 der Leitung aus der Saugöffnung 133 strömt. Dieser zusätzliche Luftstrom unterstützt den axialen Luftstrom, der von der Hauptbürste 118 und dem Klopfer 119 erzeugt wird. Staub und Schmutz, die durch die Saugöffnung 133 angesaugt werden, werden auf diesen axialen Luftströmen mitgeführt, die durch das Umlaufen der Hauptbürsteneinheit 113 erzeugt werden und zur Zusatzbursteneinheit 114· strömen.

Durch das Zusatz-Bürstenorgan wird ferner ein weiterer Luftstrom entgegengesetzt zu den vorgenannten axialen Luftströmen erzeugt. Dieser weitere Luftstrom gelangt in die Bürstenkammer 135 durch die Zusatz-Saugöffnung 134, die

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Zusatz-Bürstenkarnmer 136 und den Verbindungskanal 139. Auf seinem Weg zu der Bürstenkammer 135 trifft also der axiale Luftstrom, der durch das Umlaufen der Hauptbürsteneinheit 112 erzeugt wird, mit einem Teil des Luftstroms zusammen, der durch den Staubsauger selbst erzeugt wird und aus der Zusatz-Saugöffnung 13⁴I- durch die Zusatz-Bürstenkammer 136 und den Verbindungskanal 139 strömt. Da die axialen Ströme von der Haupt- und der Zusatz-Bürsteneinheit 112, 114· kurz vor dem Lagerteil in der Bürstenkammer 135 zusammentreffen, wird ihre Geschwindigkeit beim Auftreffen auf den Lagerteil vermindert. Das bedeutet, daß in wirksamer Weise verhindert wird, daß Staub in den Lagerteil eintritt, wodurch dessen Standzeit verlängert wird.

Das Radiallager 129, das neben der großen Scheibe 115 der umlaufenden Bürsteneinheit 112 liegt, ist ebenfalls vor einer Beschädigung durch angesaugten Staub und Schmutz geschützt, da es vor dem axialen Luftstrom liegt.

Da die Einlaßöffnung des Leitungsabschnitts 14-7 zwischen der Bürstenkammer 135 und dem Verbindungsrohr 200 nahe der Zusatzbürste vorgesehen ist, kann der Luftstrom, der durch die Zusatz-Saugöffnung 134- durch den Staubsauger selbst angesaugt wird, verstärkt werden, so daß von der Zusatzbürste 126 aufgenommener Staub und Schmutz vollständig aus der Zusatz-Bürstenkammer 136 und dem Verbindungskanal 139 zur Einlaßöffnung 14-8 transportiert wird, ohne auf den Boden zu fallen.

Da die Einlaßöffnung 14-8 der Leitung 147 im Verbindungskanal 139 nahe der Bürstenkammer 135 liegt, kann die Strömungsgeschwindigkeit in der Leitung 14-7 und im Verbindungskanal erhöht werden, so daß angesaugter Staub und Schmutz nicht im Verbindungskanal 139 verbleibt.

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Da der durch das Umlaufen der Bürsteneinheit 112 erzeugte Luftstrom von der großen Scheibe 115 zur Zusatzbürste Unbewegt wird, wird in dem Teil der Saugöffnung 133 nahe der großen Scheibe 115 der Luftdurchsatz vermindert, so daß durch die Hauptbürste 118 aufgenommener Staub und Schmutz nicht im anderen Teil der Saugöffnung 133 nahe der Zusatzbürste 114· bleiben.

Wenn der Umschalthebel 165 verstellt wird, um die umlaufende Bürsteneinheit 112 anzuhalten, so daß der Boden oder Strohmatten durch den Luftstrom gereinigt werden, sind die Ecken eines Raums wirksam zu reinigen, da die Saugöffnung der Leitung 14-7 nahe der Zusatzbürste 114- liegt, so daß der Saug-Wirkungsgrad in der Seite des Sauggehäuses 101 durch den Luftstrom von der Zusatz-Saugöffnung 134- der Zusatzbürste verstärkt wird.

Da die biegsamen dünnen Plattenelemente 143 vorgesehen sind, die über den Boden des Gehäuses 101 an dessen vorderstem Teil vorspringen, werden sie durch den zur Saugöffnung 133 strömenden Luftstrom nach oben durchgebogen und regeln den Zwischenraum zwischen sich und dem Boden. Wenn der Luftdurchsatz an der Saugöffnung 133 erhöht wird, vergrößert sich auch dieser Zwischenraum, so daß der genannte Luftdurchsatz erhalten bleibt,um dadurch die Strömungsgeschwindigkeit zu vermindern. Wenn der Luftdurchsatz an der Saugöffnung 133 vermindert wird, werden die dünnen Plattenelemente 14-3 in geringerem Maß durchgebogen, so daß der Zwischenraum kleiner bleibt oder sie den Boden kontaktieren, so daß der Luftdurchsatz vermindert und dadurch die Strömungsgeschwindigkeit erhöht wird. Somit sind die Saugkräfte relativ zu den Strömungsgeschwindigkeiten unabhängig vom Luftdurchsatz so einstellbar, daß die Saugkräfte insbesondere bei niedrigem Luftdurchsatz nicht vermindert werden.

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. ₂₃ _ 3Q12685

Aus der vorstehenden Erläuterung ist ersichtlich, daß durch die Erfindung ein elektrischer Staubsauger mit einer Saugvorrichtung geschaffen wird, die in wirksamer Weise Fußböden und Strohmatten im seitlichen Teil der Saugvorrichtung selbst reinigen kann und angesaugten Staub und Schmutz in der Saugvorrichtung ungehindert befördern kann, so daß Ecken und an Wände angrenzende Abschnitte des Fußbodens eines Raums wirksam gereinigt werden. Dies ist der Fall, weil das Saugvorrichtungs-Gehäuse die Zusatz-Saugöffnung und Zusatz-Bürstenkammer aufweist, die in ihm nahe der Außenseite eines der Lager gebildet sind, die das Hauptbürstenorgan mit Hauptbürste und Klopfer drehbar lagern, und da das Zusatzbürstenorgan in der Zusatzbürstenkammer angeordnet ist und eine Zusatzbürste aufweist, die zusammen mit dem Hauptbürstenorgan umläuft.

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Claims (7)

Ansprüche

1.) Saugvorrichtung für einen elektrischen Staubsauger mit einer Haupteinheit,

- mit einem Saugvorrichtungs-Gehäuse, in dessen Boden am Vorderabschnitt eine Saugöffnung gebildet und in das ein Elektromotor eingebaut ist,

- mit einer im Saugvorrichtungs-Gehäuse hinter der Saugöffnung gebildeten Umlaufbürsten-Kammer, die mit der Saugöffnung in Verbindung steht,

- mit einem in der Umlaufbürsten-Kammer angeordneten Hauptbürstenorgan, das beidendig jeweils in einem Lager gelagert ist,

- wobei das Hauptbürstenorgan von dem Elektromotor treibbar ist und eine Hauptbürste sowie einen Klopfer aufweist ,

- mit einem am rückwärtigen Teil des Saugvorrichtungs-Gehäuses drehbar angeordneten Verbindungsrohr zum Verbinden der Saugvorrichtung mit der Haupteinheit,

und

- mit einer Leitung im Saugvorrichtungs-Gehäuse, die die Saugöffnung der Umlaufbürsten-Kammer mit der Einlaßöffnung des Verbindungsrohrs verbindet,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Saugvorrichtung (100) umfaßt:

- eine im vorderen Abschnitt des Gehäuses (101) an einer Stelle nahe der Außenseite eines der Lager (121), die das Hauptbürstenorgan (113) drehbar haltern, gebildete Zusatz-Saugöffnung

81-(A 4-607-02)-Schö

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ORIGINAL INSPECTED

-Z-

- eine im vorderen Teil des Gehäuses (101) gebildete Zusatzbürsten-Kammer (136) mit einer Einlaßöffnung, die mit einer Saugöffnung (14-8) der Leitung (147) stromab von der Zusatz-Saugöffnung (13A-) in Verbindung steht,

und

- ein Zusatz-Bürstenorgan (114·), das in der Zusatzbürsten-Kammer (136) angeordnet ist und zusammen mit dem Hauptbürstenorgan (113) umläuft.

2. Saugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Zusatz-Bürstenorgan (114) auf einer Bürsten-Welle (117) befestigt ist, die sich vom Hauptbürstenorgan (113) nach außen erstreckt.

3. Saugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Einlaßöffnung (148) der Leitung (147) nahe der Hauptbürsten-Kammer (135) an einer Stelle nahe dem Zusatz-Bürstenorgan (114) und in Richtung zur Mitte des Gehäuses (101) angeordnet ist.

4. Saugvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Einlaßöffnung (148) der Leitung (147) an einer Stelle nahe einem Verbindungskanal (139), der die Umlaufbürsten-Kammer (135) mit der Zusatzbürsten-Kammer (136) verbindet, angeordnet ist und in Richtung zur Mitte des Gehäuses (101) liegt.

5. Saugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Saugvorrichtung (100) ferner biegsame dünne Platten

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(143) umfaßt, die vom Boden des Gehäuses (101) an einer Stelle vor der Saugöffnung (133) nach unten verlaufen.

6. Saugvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Saugvorrichtung (100) ferner umfaßt:

- eine Kehrbürsteneinheit (153), die schwenkbar in einem Kehrbürsten-Aufnahmeteil (156) befestigt ist, der im Gehäuse (101) hinter der Saugöffnung (133) gebildet ist, und

- einen Umschalthebel (165), der auf der Oberseite des Gehäuses (101) liegt und dem Elektromotor (109) zugeordnet ist,

- wobei der Umschalthebel (165) die Kehrbürsteneinheit (153) aus dem Boden des Gehäuses (101) ausfährt oder sie in das Gehäuse (101) zurückzieht.

7. Saugvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,

- daß der Elektromotor (109) durch die Betätigung des Umschalthebels (165) anhaltbar ist und die Haupt- und Zusatz-Bürstenorgane (113, 114·) nicht antreibt, wenn die Kehrbürsteneinheit (153) aus dem Boden des Gehäuses (101) nach unten ausgefahren ist.

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