DE3142247T1

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Info

Publication number: DE3142247T1
Application number: DE19813142247
Authority: DE
Priority date: 1980-04-02
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1982-04-15
Also published as: GB2086217B; WO1981002830A1; AU528500B2; JPS6219168B2; JPS56139727A; DE3142247C2; AU6925081A; US4446595A; GB2086217A

Description

Titel der Erfindung
Handstaubsauger

Erfindungsgebiet

Die. Erfindung bezieht sich auf einen Stand- bzw. Handstaubsauger mit einer drehbaren Bürste bzw. einer Rotationsbürste, die in einer Saugkammer in einer Bodendüse bzw. in einem Bodenmundstück aufgenommen ist.

Technologischer Hintergrund

Stand- bzw. Handstaubsauger werden primär zum Reinigen, von Decken und Teppichen konzipiert und sie besitzen im allgemeinen eine in einer Saugkammer in einem Bodenmundstück bzw. in einer Bodendüse aufgenommene, drehbare Bürste bzw.Rotationsbürste, um Staubpartikel vom tiefen Inneren der Fläche bzw. des Flors abzutragen bzw. abzu-

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Deutsche Bank (Münchenl Kto 51/61070

Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844

Postscheck (München) Kto. 670-43-804

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bürsten und einzuziehen. Obwohl Handstaubsauger für das Reinigen von Decken und Teppichen nützlich sind, so sind sie dach für das gründliche Reinigen von ebenen bzw. glatten Böden außer von Teppichboden nicht geeignet, da die Rotationsbürste dazu neigt, den Boden zu beschädigen und den Staub auf dem Boden wegzublasen.

Es wurden verschiedene Vorschläge zur Beseitigung der oben erwähnten Probleme unterbreitet.

Ein derartiger Vorschlag weist einen Keilriemen auf, der sich unter Spannung zwischen der Welle eines Motors und dem Treibrad der Rotationsbürste erstreckt, wobei das Treibrad eine V-förmige Nut besitzt, deren Weite zur Aufnahme des Keilriemens veränderlich ist. Wenn die Weite der V-förmigen Nut verkleinert wird, wird die
Kraft, mit der der Keilriemen gegen die Oberfläche der Nut gedruckt wird, solange angehoben, bis eine Drehantriebskraft vom Motor auf die Rotationsbürste übertragen wird. Umgekehrt bekommt der Keilriemen, wenn die Nutweite vergrößert wird, innerhalb der Nut einen Schlupf und die Rotationsbürste wird davon abgehalten, sich zu drehen. Diese vorgeschlagene Einrichtung erfordert jedoch einen komplizierten Mechanismus zur Einstellung der Weite der Nut im Treibrad und sie macht ferner zur Spannung des Keilriemens zu jedem Zeitpunkt ein Zwischenräd bzw. eine Zwischenscheibe notwendig, woraus ein Anstieg der Kosten des Staubsaugers resultiert. Der vorgeschlagene weg bzw. das vorgeschlagene Konzept ist insbesondere dahingehend unvorteilhaft, daß der Keilriemen für den Fall, daß die Rotationsbürste außer Funktion ist, in der Treibradnut gleitet bzw. schleift und aufgrund der durch die Reibung zwischen dem Keilriemen und der Nutoberfläche erzeugten Wärme weniger haltbar wird.

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Gemäß einem anderen vorgeschlagenen Lösungsweg wird das Treibrad, um das ein Riemen geschlungen wird, über eine Magnetkupplung betriebsmäßig mit der Rotationsbürste gekoppelt. Die Rotationsbürste kann jedoch bedingt durch den Einfluß des magnetischen Flusses, der selbst dann auftritt, wenn die Magnetkupplung nicht wirksam ist, nicht vollkommen angehalten werden. Um dieses Problem zu bewältigen, ist ein spezieller Bremsmechanismus erfor-IQ derlich, um die Rotationsbürste abzubremsen . Dies führt zu einer Anordnung, die den Staubsauger im Hinblick auf die Konstruktion und die Herstellungskosten unvorteilhaft macht.

Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird benachbart und neben dem Antriebs-Treibrad, das direkt mit einer Rotationsbürste gekoppelt ist, ein Leerlauf- bzw. Freilaufrad montiert, und ein

Flachriemen ist wahlweise bzw. selektiv für das Drehen und für das Abbremsen der Rotationsbürste auf jeweils eines der Räder schiebbar.

Nachstehend wird anhand schematischer Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung .

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Handstaubsaugers;

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Fig. 2 zeigt eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Handstaubsaugers;

Fig. 3 zeigt eine Ansicht des Handstaubsaugers von unten, wobei ein unteres Gehäuseelement eines Boden-Mundstücks weggenommen ist;

Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A' in

ίο ^Fis· 2;

Fig. 5 zeigt einen Schnitt, entlang der Linie B-B¹ in Fig. 2;
und
15

Fig. 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 2.

^x Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In den Zeichnungen ist durch die Bezugsziffer 1 ein
Hauptgehäusekörper bezeichnet, der an seinem Boden Rollen

2 aufweist und in seinem unteren Abschnitt einen Saugge-25

bläsemotor 3 aufnimmt; die Bezugsziffer 4 bezeichnet eine Bodensaugdüse bzw. ein Boden-Mundstück, das verschwenkbar in einem unteren Abschnitt des Hauptgehäusekörpers 1 montiert ist; die Bezugsziffer 5 stellt einen sich vom Hauptgehäusekörper 1 nach oben erstreckenden Handgriff und die Bezugsziffer 6 einen Staubsammelbehälter bzw. ein Staubsamrnelgehäuse dar, das abnehmbar an der vorderen Oberfläche des Hauptgehäusekörpers 1 angebracht ist. Mit Staub beladene Luft wird gezwungen, durch

das Boden-Mundstück 4 in den Staubsammelbehälter 6 zu strömen. Der Staub wird mittels eines in einer Öffnung

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des Staubsammelgehäuses 6 angeordneten Staubfilters ausgefiltert, und gereinigte Luft wird durch den Gebläsemotor 3 aus der Austrittsöffnung 7 geblasen. Der im
Staubsammelbehälter 6 gesammelte Staub kann auf einfache Weise entfernt werden, indem man das Staubsammelbehältergehäuse 6 vom Hauptgehäusekörper abnimmt, den Staubsammelbehälter aus dem Gehäuse herausnimmt und den unteren Abschnitt des Staubsammlers öffnet.

Die Bodendüse bzw. das Boden-Mundstück 4 besitzt ein oberes und ein unteres Behälter-bzw. Gehäuseteil und sie ist so gestaltet, daß sie einen Einschub im unteren Abschnitt des Hauptgehäusekörpers 1 bildet. Das Bodenmundstück 4 ist drehbar auf Hohlachsen 8'montiert, die sich von den Seiten des Hauptgehäusekörpers 1 weg erstrecken .

Mit der Bezugsziffer 9 ist eine Welle des Gebläsemotors 3 bezeichnet, die sich koaxial durch eine der Hohlachsen 8 erstreckt und in das Bodeh-Muradstück 4 vorspringt. Das Boden-Mundstück 4 besitzt eine FrontSaugkammer 10, deren Bodenabschnitt offen ist, um eine Saugöffnung 11 zu definieren. Eine drehbare Bürste bzw. eine Rotations-

bürste 10 ist in der Saugkammer 10 angeordnet, und besitzt Bürstenborsten die um eine vorbestimmte Länge über die Saugöffnung 11 vorstehen. Die Rotationsbürste 12 besitzt eine Welle 13, die mit ihren entgegengesetzten 3Q Enden in Lagern 14 montiert ist.

Hinter der Rotationsbürste 12 und parallel zu dieser ist eine Bürste 15 vorgesehen, die in den Bodenabschnitt des Boden-Mundstücks hinein und aus diesem heraus bewegbar ist. Wenn die Bürste 15 aus dem Boden-Mundstück 4 hervorsteht, so kommt das äußerste Ende der Bürste 15

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unterhalb der Borsten der Rotationsbürste 12 zu liegen. Die Bürste 15 wird durch eine Feder 16 in eine Richtung vorgespannt, die eine Bewegung in das Boden-Mundstück hinein induziert. Auf der Welle 13 der Rotationsbürste

12 sind an einer Stelle, die der Motorwelle 9 entspricht, Antriebs- und Leerlauf- bzw. Freilaufräder bzw. - scheiben 17 und 18 montiert, die benachbart und parallel zueinander angeordnet sind. Das Antriebs-Treibrad 17 bzw. die Treibscheibe 17 ist mit der Rotationsbürste 12 gekoppelt,und das Freilaufrad 18 kann sich bezüglich der Welle

13 frei drehen. Mit der Bezugsnummer 19 ist ein Lager bezeichnet, das zentral im Freilaufrad 18 positioniert ist und die Welle 13 lagert; 20 ist ein Stoßfänger bzw. eine Stoßfängerleiste, 21 ein Schlauch, der zur Verbindung zwischen der Saugkammer 10 und dem Hauptgehäusekörper 1 angeschlossen ist und 22 ein Bürsten-Schaltglied, das verschwenkbar auf einer Achse oder Welle 23 montiert ist und eine Nocke 24 aufweist, die mit einem oberen Rand der Bürste 15 in Eingriff bringbar ist, und auf ihrer zentralen unteren Oberfläche einen dreieckigen bzw. spitzen Vorsprung 25 besitzt. Eine Kugel 27, die durch eine Feder 26 vorgespannt ist, wird gegen eine untere Oberfläche des Bürstenschaltglieds 22 mit dem

^i%J Vorsprung 25 gedrückt. Das Bürstenschaltglied 22 schnappt jedesmal, wenn sich die Kugel 27 am Vorsprung 25 vorbeibewegt,' in eine bestimmte Stellung ein. Das Bürstenschaltglied 22 besitzt einen Betätigungshebel 28, der

sich nach oben aus dem Boden-Mundstück 4 heraus er-30

streckt. Ein Riemenschaltglied 29 ist bewegbar durch eine Trennwand des Boden-Mundstücks 4 gelagert und besitzt an einem Ende einen Hakenabschnitt 31, der mit dem Flachriemen 30, der sich unter Spannung zwischen der Motorwelle 9 und dem Rad 17 oder 18 erstreckt, in Funktionsverbindung bzw. in Eingriff steht. Das andere Ende

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des Riemenschaltglieds 29 ist verschwenkbar auf dem Bürstenschaltglied 22 montiert, und zwar an einer Stelle, die zur Welle 23 des Bürstenschaltglieds 22 außermittig

bzw. exzentrisch . liegt.
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Wenn der derart konstruierte Staubsauger für das Reinigen einer Decke oder eines Teppichs verwendet wird, wird
der Betätigungshebel 28 bedient, um das Bürstenschaltglied 22 gemäß Fig. 5 und 6 im Uhrzeigersinn um ein gewisses Winkelstück in die durch die ausgezogene Linie dargestellte Lage zu bewrp.on, woraufhin die Nocke ?.A mit der Bürste 15 außer Eingriff gelangt, die unter der Vorspannung der Feder 16 in das Boden-Mundstück 4 zurück-IC bewegt wird. Aus diesem Grund wird verhindert, daß die Bürste 15 durch die Fläche bzw.. durch den Flor des Teppichs oder der Decke erfaßt wird, so daß in keiner Weise die Tendenz auftritt, daß die Bewegung des Staubsaugers auf der Oberfläche bzw. auf dem Flor gehemmt wird.

Eine Winkelbewegung des Bürstenschaltglieds 22 im Uhrzeigersinn bewirkt, daß das Riemenschaltglied 29 gemäß Fig. 6 nach rechts bewegt wird, wodurch es dem Hakenabschnitt 31 ermöglicht wird, den Flachriemen 30 auf das Antriebs-Treibrad 17 bzw. auf die Antriebsscheibe 17 zu zu verschieben. Dadurch wird eine Drehbewegung vom Gebläsemotor 3 über· den Flachriemen 30 auf das Antriebsrad 17 und von dort auf die Rotationsbürste 12 übertragen.

on .

^ou Staub auf der Decke bzw. auf dem Teppich wird nun durch die drehbare Bürste 12 in die Saugkammer 10 durch die Säugöffnung 11 abgetragen bzw. abgebürstet, und gezwungen, durch den Schlauch 2.1 ■ in den Staubsammler im Hauptgehäusekörper 1 zu strömen.

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^ Wenn ein glatter Bodenbelag, wie z.B. ein Holzboden gereinigt werden soll, wird das Bürstenschaltglied 22 um einen gewissen Winkel im Gegenuhrzeigersinn bewegt, so daß es die durch die gestrichelte Linie angedeutete Stellung einnimmt.

Dadurch wird bewirkt, daß die Nocke bzw. die Nockenscheibe 24 die Bürste gegen die Federvorspannung der Feder 16 soweit niederdrückt, bis die Bürste 15 nach unten

aus dem Boden-Mundstück 4 vorsteht. Ferner wird das Riemenschaltglied 29 veranlaßt, sich gemäß Fig. 6 nach links zu bewegen, wodurch der Flachriemen 30-auf das Frei laufrad 18 zu verschoben wird. Da das Freilaufrad 18, das
mit der Welle 13 nicht verbunden ist, frei 'rotieren kann, wird die Rotationsbürste 12 außer Bewegung gehalten.

Wenn der Staubsauger einen glatten Boden reinigt, dient die Bürste 15 dazu, den Staub auf dem Boden zu sammeln und sanft in die Saugöffnung 11 zu führen, und sie dient ferner als eine hinter der Saugöffnung 11 angeordnete Luftleitfläche bzw. als Luftschild, um die Saugöffnung zu unterstützen, indem eine erhöhte Saugkraft produziert wird, mit der Staub zuverlässig in die Saugkammer eingezogen werden kann. Gleichzeitig wird der Boden vor einer Beschädigung durch die Rotationsbürste 12 geschützt, die in 'ihrer Ruhelage festgehalten wird.

Die Bürste 15 kann Borsten oder einen elastischen Körper . .

beispielsweise aus Gummi besitzen.

Industrielle Anwendbarkeit

Erfindungsgemäß besitzt ein Handstaubsauger einen Hauptgehäusekörper mit einem Gebläsemotor und einem Staubsamm-

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ler, ein Boden-Mundstück, das das Gehäuse für eine in einer darin vorgesehenen Saugöffnung angeordnete Rotationsbürste bildet, ein Antriebsrad, das mit der Rotationsbürste gekoppelt ist, ein Leerlauf-bzw. Freilaufrad, ^ das vom Antriebsrad entfernt und zu diesem parallel und benachbart angeordnet ist, einen Flachriemen zur Übertragung der Drehbewegung vom Gebläsemotor auf eines der Räder, und einen Riemen-Schalt-bzw. -Umsehaltmechanismus

,„ für das Verschieben des Flachriemens entweder auf das Antriebs- oder auf das Freilaufrad. Der derart konzipierte Handstaubsauger kann sowohl glatte Böden als auch Decken und Teppiche gründlich reinigen, ohne diese zu beschädigen. Das Einsatzgebiet des Handstaubsaugers wird damit erweitert.

Weil eines der Räder frei drehbar ist, ist der Energieverlust bei Stillstand der Rotationsbürste wesentlich kleiner als dies bei herkömmlichen Anordnungen unter

Verwendung eines Keilriemens der Fall ist, woraus sich ergibt, daß der Motor und andere Bauteile während des
Betriebs einer kleineren Beanspruchung ausgesetzt sind. Der erfindungsgemäße Staubsauger kann mit einem geringeren Kostenaufwand hergestellt werden und er erfordert kein Zwischenrad bzw. keine Einrichtung zum Abbremsen der Rotationsbürste.

Zusammenfassung

Ein Handstaubsauger besitzt eine Rotationsbürste 12, die in einer Saugöffnung in einem Boden-Mundstück 4 angeordnet und durch Verschieben eines motorangetriebenen Riemens auf ein Antriebsrad 17 bzw. auf ein Freilaufrad

18 zu in Drehbewegung versetzbar bzw. abbremsbar ist.

Der Handstaubsauger kann in vorteilhafter Weise sowohl für das Reinigen von glatten und nicht mit Teppich be-

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' deckten Böden als auch von mit Teppich bedeckten Böden verwendet werden (Fig. 3).

Claims

Patentansprüche

IJ Handstaubsauger, gekennzeichnet durch einen
Hauptgehäusekörper (1) mit einem Gebläsemotor (3) und einem Staubsammler (6), ein Boden-Mundstück (4), das
das Gehäuse für eine in einer darin ausgebildeten Saugöffnung (11) angeordnete Rotationsbürste (12) bildet, ein Antriebsrad (17), das mit der Rotationsbürste (12) gekoppelt ist, ein Freilaufrad (18), das vom Antriebsrad (17) getrennt und parallel und benachbart zu diesem Antriebsrad (17) angeordnet ist, einen Flachriemen (30) für die Übertragung einer Drehbewegung vom Gebläsemotor (3) zu einem der Räder (17, 18) und einen Riemen-Umschaltmechanismus (22, 23,25 bis 31) zum Verschieben des Flachriemens (30) entweder auf das Antriebs- (17) oder auf das Freilaufrad (18).
2. Handstaubsauger nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch eine Bürste (15), die hinter der Saugöffnung (11) angeordnet. und 'durch einen Bürsten-Bewegungsmechanismus (16, 22 bis 28) in einen Bodenabschnitt des Boden-Mundstücks (4) hinein und aus diesem heraus bewegbar ist.

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3. Handstaubsauger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen-Schalt- mit dem Bürsten--Bewegungsmechanismus (22, 23, 25 bis 31) derart betriebsmäßig gekoppelt ist, daß die Bürste (15) in den Bodenabschnitt des Boden-Mundstücks (4) zurückgezogen wird, wenn der Flachriemen (30) mit dem Antriebsrad (17) in Eingriff steht, und daß die Bürste (15) aus dem Bodenabschnitt des Boden-Mundstücks (4) vorsteht, wenn der Flachriemen (13) mit dem Freilaufrad (18) in Eingriff gebracht ist.
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4. Handstaubsauger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürsten-Bewegungsmechanismus (16, 22 bis 28) verschwenkbar auf einer Welle (23) montiert ist und eine mit der Bürste (15) in Eingriff bringbare Nocke '^ (24), einen aus dem Boden-Mundstück (4) nach außen vorstehenden Betätigungshebel (28) und auf einem äußeren Umfangsbereich einen Vorsprung (25) besitzt, gegen den eine Kugel (27) federnd gedrückt wird.