DE3216116A1

DE3216116A1 - Exchangeable dust collection container for vacuum cleaners

Info

Publication number: DE3216116A1
Application number: DE19823216116
Authority: DE
Inventors: Adolf 3035 Hodenhagen Henschel
Original assignee: HENSCHEL GERAETEBAU GmbH
Current assignee: HENSCHEL GERAETEBAU GmbH
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1983-11-03

Abstract

An exchangeable dust collection container for a vacuum cleaner is disclosed which allows a large receiving capacity. For this purpose, filter arrangements are provided in the dust collection container consisting of plastic, in which filter arrangements free gaps are provided which become smaller in stages in the air flow direction. The dust is consequently sorted according to grain size and consequently deposited evenly, as a result of which the high receiving capacity of the exchangeable container is achieved.

Description

Auswechselbarer Staubbehälter für StaubsaugerReplaceable dust container for vacuum cleaners

Die Erfindung betrifft einen auswechselbaren Staubbehälter für Staubsauger.The invention relates to an exchangeable dust container for vacuum cleaners.

Gemäß des bekannten Standes der Technik werden in Staubsaugern aus Tuch bestehende, sackähnliche und einseitig offene Staubauffangbehälter eingesetzt, die bei einem gewissen Füllungsgrad herausgenommen, entleert und wieder eingesetzt werden. Während des Herausnahmevorganges aus dem Staubsauger lösen sich von den Rändern Staubteilchen und verunreinigen die Aufnahmekammer des Staubauffangbehälters, so daß zusätzlich eine staubdichte' Abdichtung zur Turbine und zum Antriebsmotor der Turbine geschaffen werden muß. Durch eine derartige Maßnahme verteuert sich der Preis des Staubsaugers erheblich. Darüber hinaus ist in gewissen Zeitabständen auch eine Reinigung der Aufnahmekammern und der darin angeordneten zusätzlichen Schutzfilterschichten für Turbine und Motor erforderlich.According to the known prior art, vacuum cleaners are made from Cloth-like, sack-like dust containers open on one side are used, which are removed, emptied and reinserted when they are filled to a certain extent will. During the removal process from the vacuum cleaner, the The edges of dust particles and contaminate the receiving chamber of the dust collector, so that in addition a dust-tight 'seal to the turbine and the drive motor the turbine must be created. Such a measure makes it more expensive the price of the vacuum cleaner is significant. In addition, it is at certain time intervals also a cleaning of the receiving chambers and the additional ones arranged therein Protective filter layers required for turbine and engine.

Weiterhin verursacht auch die Reinigung der aus Tuch bestehenden Aufnahmebehälter, auch wenn ein aus Papier bestehender zusätzlicher Staubbehälter eingesetzt wird, eine erhebliche Staubentwicklung mit all ihren nachteiligen Folgen.Furthermore, the cleaning of the receptacles made of cloth also causes even if an additional dust container made of paper is used, a considerable amount of dust with all its detrimental consequences.

Es ist Aufgabe der Erfindung die geschilderten Nachteile zu vermeiden. Insbesondere soll gewährleistet sein, daß der Auswechselvorgang ohne Staubentwicklung durchgeführt werden kann. Auch soll sichergestellt werden, daß jegliche Verunreinigung der Turbine und des Motors vermieden wird und daß auch äußers feinkörniger Staub wirkungsvoll abgesaugt und ohne nachteilige Folgen gespeichert werden kann. Weiterhin soll erreicht werden, daß der Aufnahmebehälter gleichmäßig mit Staubteilchen gefüllt wird, ohne, daß die Saugleistung frühzeitig dadurch beeinträchtigt wird.It is the object of the invention to avoid the disadvantages outlined. In particular, it should be ensured that the replacement process without generating dust can be carried out. It should also be ensured that any contamination the turbine and the motor is avoided and that extremely fine-grained dust can be effectively extracted and stored without adverse consequences. Farther the aim is to ensure that the receptacle is evenly filled with dust particles without the suction performance being impaired at an early stage.

Die Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichen der Ansprüche niedergelegten Merkmale. Die Anordnung von stufenweise sich verändernden Filtern mit in Luftdurchflußrichtung zunehmend kleineren freien Zwischenräumen stellt sicher, daß große Staubteilchen anfänglich aufgefangen und von den kleineren getrennt werden. Da die Zwischenräume zwischen groben Staubteilchen im gesammelten Zustand größer sind als bei feinen Teilchen, bleibt die erste Filterschicht lange gut luftdurchlässig. Dieser Vorgang setzt sich in den nachfolgenden Filterschichten fort, so daß die installierte Saugleistung bis kurz vor dem völligen Zusetzen des gesamten Filters aufrechterhalten bleibt. Außerdem wird durch diese Maßnahme erreicht, daß sich der-gesamte Filter relativ gleichmäßig mit Staub füllt, wodurch die Aufnahmekapazität wesentlich erhöht wird.The object is achieved by what is laid down in the characterizing part of the claims Characteristics. The arrangement of gradually changing filters with in the air flow direction increasingly smaller free spaces ensures that large dust particles initially caught and separated from the smaller ones. Because the gaps between coarse dust particles in the collected state are larger than with fine ones Particles, the first filter layer remains air-permeable for a long time. This process continues in the subsequent filter layers, so that the installed suction power is maintained until shortly before the complete clogging of the entire filter. In addition, this measure ensures that the entire filter is relatively fills evenly with dust, which significantly increases the absorption capacity.

Durch die Ausbildung des auswechselbaren Staubbehälters aus beiseitig offenen dünnen Kunststoffrohrabschnitten, ist eine äußerst kostengünstige Herstellung des Behältergehäuses möglich.Due to the design of the exchangeable dust container from both sides open thin plastic pipe sections, is an extremely inexpensive production of the container housing possible.

Um ein zuverlässiges und vollständiges Auffangen aller angesaugten Staubpartikel zu erreichen, können in dem rohrförmigen Xunststoffgehäuse verschiedene, in Durchflußrichtung hintereinander angeordnete Filtermatten angeordnet werden, wobei lufteintrittsseitig die erste Filtermatte aus lose zusammengepreßten Faservlies bestehen kann, und in Richtung des Luftaustritts, die sich stufenweise daran anschließenden Filtermatten aus jeweils fester zusammengepreßten Faservlies ausgebildet sind.To ensure reliable and complete collection of all sucked in To reach dust particles, various, Filter mats arranged one behind the other in the direction of flow are arranged, the first filter mat made of loosely compressed fiber fleece on the air inlet side can exist, and in the direction of the air outlet, which are gradually connected to it Filter mats are formed from each more firmly compressed fiber fleece.

Durch eine derartige Ausbildung des auswechselbaren Staubbehälters wird erreicht, daß in den Zwischenräumen der lose zusamnuengepreßten ersten Filtermatte für grobe angesaugte Bestandteile Aufnahmerciume geschaffen werden, ohne daß ein vorzeitiges Zusätzen dieser Filtermatte befürchtet werden muß.Such a design of the exchangeable dust container it is achieved that in the interstices of the loosely compressed first filter mat for coarse sucked-in components Aufnahmerciume are created without a premature Additions to this filter mat must be feared.

Die der ersten Filtermatte nachgeordnete Filtermatte weist eine festere Pressung des Faservlieses auf, um verstärkt feinere Staubteilchen aufzufangen währenddie, in Fließrichtung der Luft, dahinter angeordnete Filtermatte ein noch fester zusammengepreßtes Faservlies aufweist, um auch feinste Staubpartikel zurückzuhalten.The filter mat downstream of the first filter mat has a firmer one Pressing on the fiber fleece in order to catch finer dust particles while the, in the flow direction of the air, behind it a filter mat that is even more tightly compressed Has fiber fleece to hold back even the finest dust particles.

Durch eine derartige stufenweise Ausbildung der Filtermatten wird sichergestellt, daß alle Faservliesschichten relativ gleichmäßig Staubteilchen aufnehmen, ohne daß sich lufteintrittsseitig die erste Schicht sehr schnell zusetzen kann, wodurch die Staubaufnahme-Kapazität des Auffangbehälters sehr früh erschöpfen würde, bei noch freien Zwischenräumen in den nachfolgenden Faservliesschichten. Die gegebene Staufaufnahmekapazität würde somit nicht annähernd in dem Maß genutzt, wie bei dem erfindungsgemäßen Staubauffangbehälter.Such a step-by-step formation of the filter mats is ensures that all fiber fleece layers take up dust particles relatively evenly, without the first layer clogging up very quickly on the air inlet side, whereby the dust holding capacity of the collecting container would be exhausted very early, if there are still free spaces in the subsequent fiber fleece layers. The given Accumulation capacity would thus not be used nearly as much as with that dust collector according to the invention.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Behälters wird darüber hinaus sichergestellt, daß auch kleinste Staubpartikel in den letzten Faservliesschichten aufgefangen werden, wodurch die den Sog erzeugende Turbine einschließlich des Motors wirkungsvoll gegen Staubpartikel geschützt wird.The inventive structure of the container is also ensures that even the smallest dust particles are in the last layers of nonwoven fabric are collected, whereby the suction generating turbine including the motor is effectively protected against dust particles.

Der Austauschvorgang des Aufnahmebehälters verursacht fast keine Staubaufwirbelung und ein Reinigungsvorgang des Aufnahmebehälters ist nicht erforderlich, weil der Behälter komplett ausgetauscht und gegen einen neuen ersetzt wird.The process of exchanging the receptacle causes almost no dust whirling up and a cleaning operation of the receptacle is not required because of the Container is completely exchanged and replaced with a new one.

Die Verwirklichung der findungsgemäßen Lehre ist auch möglich, wenn alle stufenweise hintereinander angeordneten Faservliesmatten gleich stark zusammengepreßt werden, also einen gleich starken Zusammenpressungsgrad aufweisen aber lufteintrittsseitig die erste Filtermatte aus sehr dicken Fasern besteht und für die in Richtung des Luftaustritts nachfolgenden Fasermatten stufenweise dünnere Fasern eingesetzt werden.The implementation of the teaching according to the invention is also possible if all fiber fleece mats arranged one behind the other are pressed together equally be, so have an equally strong degree of compression but on the air inlet side the first filter mat is made of very thick fibers and for those in the direction of the The fiber mats that follow the air outlet gradually thinner fibers are used.

Es werden somit lufteintrittsseitig in der ersten Fasermatte durch die dicken Fasern große Zwischenräume geschaffen für die Aufnahme größerer Staubteilchen, während in den nachfolgenden Faservliesmatten stufenweise zunehmend feinere Fasern eingesetzt werden, wodurch die freien Zwischenräume in den nachfolgenden Matten auch stufenweise verkleinert werden. Auch eine derartig gestaltete Faservliesausbildung ermöglicht einen relativ gleichmäßigen Auffüllvorgang des Aufnahmebehälters mit verschiedenen groß dimensionierten Staubteilchen, ohne daß die Saugleistung durch ein vorzeitiges Zusetzen einer Faservliesschicht stark herabgesetzt wird.There are thus air inlet side in the first fiber mat the thick fibers created large spaces for the absorption of larger dust particles, while in the subsequent fiber fleece mats gradually increasingly finer fibers are used, creating the free spaces in the subsequent mats can also be gradually reduced in size. Also a fiber fleece design designed in this way enables a relatively even filling process of the receptacle with various large-sized dust particles without affecting the suction power premature clogging of a fiber fleece layer is greatly reduced.

Bei mit einem Gewebesack mit eingesetzter Papiertüte ausgebildeten herkömmlichen Staubsauger, setzt sich der feine Staub zunächst auf die luftaustrittsseitige innere Schicht des Papiersackes. Je mehr sich ein derartiger Sack füllt, um so größer muß die installierte Saugleistung sein, um durch alle verschieden großen Staubteilchen hindurch noch eine zufriedenstellende Saugwirkung zu ermöglichen.When trained with a fabric sack with an inserted paper bag conventional vacuum cleaner, the fine dust first settles on the air outlet side inner layer of the paper sack. The more such a sack fills, the bigger it is must be the installed suction power to get through all the different sized dust particles still allow a satisfactory suction effect through it.

Da erfindungsgemäß die großen Staubteilchen frühzeitig in der ersten Faservliesmatte be#reits zurückgehalten werden, können sie die Saugleistung in den nachfolgenden, kleinere Zwischenräume aufweisenden Faservliesmatten nicht mehr beeinträchtigen. Es findet also eine je nach Größe der Staubteilchen gestaffelte Ablagerung statt, wodurch nur eine minimale Beeinträchtigung der Saugleistung bis kurz vor einer völligen Staubauffüllung des gesamten Behälters erreicht wird.Since according to the invention the large dust particles early in the first Fiber fleece mat are already retained, they can reduce the suction power in the subsequent, smaller interstices exhibiting nonwoven mats no longer affect. Depending on the size of the dust particles, there is a gradual deposition, whereby only a minimal impairment of the suction power until shortly before a complete one Dust filling of the entire container achieved will.

Darüber hinaus kann für Spezialfälle ebenfalls die letzte luftaustrittsseitige Filtermatte superfeine und festzusammengepreßte Fasern aufweisen, beispielsweise um den Staubsauger für die Reinigung von Fotokopiergeräten einsetzen zu können. In derartigen Geräten fällt ein sehr feinkörniger dunkler Staub im Mybereich an, der mit herkömmlichen Staubsaugern nur schwer abzusaugen ist. Außerdem bereitet der Entleerungsvorgang des Staubbehälters große Schwierigkeiten, weil selbst bei sorgfältigster Handhabung der schwarze Staub aufgewirbelt wird und zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Reinigungsperson und der Umwelt führt.In addition, the last one on the air outlet side can also be used for special cases Filter mats have superfine and tightly compressed fibers, for example in order to be able to use the vacuum cleaner for cleaning photocopiers. In such devices there is a very fine-grained dark dust in the My area, which is difficult to vacuum with conventional vacuum cleaners. Also prepares the emptying process of the dust container great difficulties because even with Careful handling of the black dust is stirred up and becomes a significant one Impairment of the cleaning person and the environment.

Die Schaffung von in Luftdurchflußrichtung zunehmend kleineren Zwischenräumen kann auch mittels offenporigen Schaummaterials erreicht werden, welches schichtweise in den Auffangbehälter und mit zunehmend kleineren Zellen ausgebildet ist.The creation of increasingly smaller spaces in the air flow direction can also be achieved by means of open-pored foam material, which is layered is formed in the collecting container and with increasingly smaller cells.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine kouns- bzw. trapezförmige sich in Luftaustrittsrichtung erweiternde Ausbildung des Kunststoffgehäuses für den Staubauffangbehälter erwiesen, weil selbst dann eine relativ konstante Saugkraft erhalten bleibt, wenn die luftaustrittsseitig letzte sehr feine Filterschicht sehr stark mit Staub beladen ist. Da für die letzte luftaustrittsseitige Schicht sehr viel mehr Fläche zur Verfügung steht, ist die Aufnahmekapazität erheblich größer bei gleichem Luftwiderstand.A conical or trapezoidal shape has proven to be particularly advantageous Forming the plastic housing for expanding in the air outlet direction the dust collector proved because even then a relatively constant suction force is retained when the very last, very fine filter layer on the air outlet side is heavily loaded with dust. As for the last layer on the air outlet side, very much much more space is available, the capacity is considerably larger with the same air resistance.

Um eine vergleichsweise Aufnahmekapazität zu erhalten, muß sonst diese Schicht dicker ausgebildet sein, wodurch der Luftwiderstand aber sorfort erheblich steigen und die Leistungsaufnehme des Motors sich erhöhen würde.Otherwise, in order to obtain a comparative capacity, it must Layer can be made thicker, which immediately increases the air resistance and the power consumption of the engine would increase.

In der Zeichnung werden drei Ausführungsbeispiele wiedergegeben, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.In the drawing, three exemplary embodiments are shown on however, the invention is not limited.

Es zeigen: Fig. 1 ein rohrförmigen auswechselbaren Staubauffangbehälter Fig. 2 einen konisch sich verjüngenden Staubauffangbehälter Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen 5-Stufen-Auffangbehälter In Fig. 1 wird ein rohrförmiger Aufnahmebehalter 1 gezeigt mit vier verschiedenen Faservliesstufen 2, 3,4 4 und 5. Die Fließrichtung der durch den Auffangbehälter 1 geführten Luft wird durch Pfeile dargestellt.They show: FIG. 1 a tubular, exchangeable dust collecting container FIG. 2 shows a conically tapering dust collecting container; FIG. 3 shows a longitudinal section through a 5-stage collecting container. In Fig. 1, a tubular receiving container 1 shown with four different fiber fleece levels 2, 3, 4, 4 and 5. The flow direction the air guided through the collecting container 1 is represented by arrows.

Faservliesstufe 2 besteht aus relativ lose zusammengepreßten Fasern, Faservliesstufe 3 aus bereits etwas mehr komprimierten Fasern und Stufe 4 aus stark zusammengepreßten Fasern, so daß in den jeweiligen Stufen die freibleibenden Zwischenräume als Aufnahmekammern für die Staubteilchen in Durchflußrichtung der Luft zunehmend kleiner werden. In der Stufe 2 werden große Staubteilchen aufgefangen, in Stufe 3 die Staubteilchen, die durch Stufe 2 hindurchgesaugt wurden usw.Fiber fleece level 2 consists of relatively loosely compressed fibers, Fiber fleece level 3 from already slightly more compressed fibers and level 4 from strong compressed fibers, so that the remaining spaces in the respective stages as receiving chambers for the dust particles increasing in the direction of flow of the air get smaller. In stage 2 large dust particles are caught, in stage 3 the dust particles sucked through stage 2, etc.

Das Material in Stufe 5 ist soweit zusammengepreßt und kann gegebenenfalls auch noch aus superfeinen Fasern bestehen, so daß in dieser Stufe auch sehr kleine Staubpartikel aufgefangen werden.The material in stage 5 is compressed and can if necessary also consist of superfine fibers, so that at this stage also very small ones Dust particles are caught.

Der in Fig. 2 gezeigte Auffangbehälter 6 besitzt 4 Stufen, 7 bis 10 und ist mit einem offenporigen Schaummaterial gefüllt.The collecting container 6 shown in FIG. 2 has 4 stages, 7 to 10 and is filled with an open-cell foam material.

In Stufe 7 ist ein Schaum mit relativ großen Zellen, in Stufe 8 mit mittleren Zellen, in Stufe 9 mit feinen Zellen und Stufe 10 mit superfeinen offenporigen Zellen angeordnet. Je größer die offenporigen Zellen ausgebildet sind, um so größer sind auch die Auffangräume, so daß sich auch in diesem Fall in den ersten Stufen 7 und 8 die größeren Staubteilchen festsetzen, während in Stufen 9 bereits feinere Staubteilchen aufgefangen werden. In Stufe 10 werden auch feinste Staubpartikel aufgefangen.In level 7 there is a foam with relatively large cells, in level 8 with medium cells, level 9 with fine cells and level 10 with superfine open-pored cells Cells arranged. The larger the open-pore cells are, the larger are also the catchment areas, so that in this case too in the first steps 7 and 8 fix the larger dust particles, while in steps 9 already finer ones Dust particles are caught. In level 10, even the finest dust particles are created caught.

Die jeweiligen Ein- und Austrittsmattenschichten der Behälter 1 und 6 werden mittels außen vorgesetzter sternförmiger Kunststoffgitter 1 abgestützt. Mittels Dichtungsringen 12 werden die Behälter gegenüber den Aufnahmegehäusen der Staubsauger abgedichtet.The respective inlet and outlet mat layers of the container 1 and 6 are supported by means of star-shaped plastic grids 1 placed in front of the outside. By means of sealing rings 12, the containers are opposite to the receiving housings of Sealed vacuum cleaner.

Durch eine derartige Anordnung wird erreicht, daß die Aufnahmekapazität des Behälters gleichmäßig genutzt wird ohne daß bei zumehmender Staubfüllung eine erhöhte Saugleistung installiert werden muß. Der Auswechselvorgang ist mühelos und ohne jede Staubwirbelung durchführbar.Such an arrangement ensures that the capacity of the container is used evenly without a increased suction power must be installed. The replacement process is effortless and feasible without any dust turbulence.

Da in den einzelnen Faserschichten eine Trennung des Staubes nach Partikelgröße stattfindet, erfolgt auch die Ablagerung in der Faserschicht, mit den geringfügig kleineren Zwischenräumen, als die Staubpartikel selbst, wodurch nur die Faserschicht gefüllt wird, in der die Staubteilchen hängenbleiben. Alle weiteren Schichten werden somit in ihrer Aufnahmekapazität nicht beeinträchtigt.Since in the individual fiber layers a separation of the dust after Particle size takes place, so does the deposition in the fiber layer, with the slightly smaller gaps than the dust particles themselves, which means only the fiber layer in which the dust particles get caught is filled. All further layers are therefore not impaired in their absorption capacity.

LeerseiteBlank page

Claims

PATENT CLAIMS Replaceable dust container for vacuum cleaners characterized in that the collecting container formed from a plastic housing (1) contains stepwise changing filter arrangements (2-5, 7-10), and that the filter arrangements (2-5, 7-10) of the individual stages in the air flow direction have increasingly smaller free spaces.

2. Exchangeable dust container according to claim 1, characterized in that that the container (1, 6) consists of a tubular or rectangular open on both sides The plastic housing consists of a first filter mat (2) on the air inlet side is arranged from loosely compressed fiber fleece and in the direction of the air outlet the filter mats (3, 4, 5) that are gradually connected to it are each made of solid Compressed fiber fleece exist.

3. Exchangeable dust container according to claim 1, characterized in that that on the air inlet side for the first filter mat (2) thick fibers and for the in The fiber mats (3, 4, 5) that follow the direction of the air outlet are gradually thinner Fibers are used.

4. Interchangeable dust container according to claims 1-3 thereby characterized in that on the air inlet side the first filter mat (2) made of loosely compressed Fiber fleece and on the air outlet side the gradually connecting fiber mats (3, 4, 5) are each made up of tightly compressed fiber fleece, and that on the air inlet side for the first filter mat (2) thick fibers and for those in the direction of the air outlet subsequent fiber mats (3, 4, 5) gradually thinner fibers are used.

5. Exchangeable dust container according to claim 1, characterized in that that the filter assemblies are made of open-cell foam material and that the air inlet side a foam with large cells (7) and the adjoining ones on the air outlet side Filter layers made of foam material with increasingly smaller cells (8, 9, 10).

6. Interchangeable dust container according to claims 1-5 thereby characterized in that the plastic housing (6) is trapezoidal in the direction of the air outlet or is designed to widen conically.

7. Interchangeable dust container according to claims 1-6 thereby characterized, J that on the air inlet side and air outlet side outer A groove for receiving a sealing ring (12) is formed on the edge of the collecting housing is.

8. Interchangeable dust container according to claims 1-7 thereby characterized in that both the air inlet side first filter mat (2, 7), as also the last filter mat (5, 10) on the air outlet side towards the outside of the container is supported by a star-shaped plastic frame (11).