DE3431175A1 - Schutzvorrichtung fuer staubsammeleinrichtungen - Google Patents
Schutzvorrichtung fuer staubsammeleinrichtungenInfo
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Description
Patentanwalt ■— * - - "riroler Straöe «3 ^ 3 1 1 7 5
1809/ot/mü
16.08.1984
16.08.1984
Schutzvorrichtung für Staubsammeleinrichtungen Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Schutzvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bekannt/ Staubsauger,
beispielsweise Industrie- oder Haushaltsstaubsauger mit unterschiedlichen Saugleistungen zu betreiben, um der Art
und der Beschaffenheit bzw. dem Verschmutzungsgrad des zu reinigenden Materials gerecht zu werden. Hierzu verfügt der
Staubsauger über eine Drehzahlsteuerung, die, beispielsweise nach Art bekannter Phasenanschnittsteuerungen manuell oder
auch aufgrund bestimmter Betriebszustände des Staubsaugers (Unterdruckverhältnisse u.dgl.) automatisch betrieben werden
kann.
Allerdings sind Schutzvorrichtungen nach der Gattung der eingangs beschriebenen Art bei Staubsaugereinrichtungen bisher
nicht bekannt, obwohl ein entschiedener Bedarf bei solchen Staubsammeleinrichtungen, insbesondere im industriellen
Anwendungsbereich, besteht. Staubsammeleinrichtungen beliebiger Art verfügen stets über ein geeignetes Staubgefäß oder
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einen Staubbeutel, der der Aufnahme und Zwischenlagerung angesaugter Schmutz- oder Staubteilchen oder sonstiger Feststoffteilchen
dient, und werden von Elektromotoren mit unter Umständen erheblichen Leistungen betrieben, die auf die Gebläse
einwirken. Der Aufbau solcher Staubsammeleinrichtungen kann dabei grundsätzlich beliebig sein; bei üblichen Staubsaugern
befindet sich der Staubbeutel oder das Sammelgefäß unmittelbar im Anschluß zum nach außen führenden Saugschlauch,
an welchem sich die üblicherweise manuell bewegbare Saugdüse befindet, während hinter dem Staubbeutel das Gebläse angeordnet
ist, welches von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben wird. Auf diese Weise erzeugt das Gebläse einen sehr
starken Unterdruck, der durch den Staubbeutel oder das Staubgefäß und dessen mindestens teilweise für Luft durchlässigen
Wandungsbereiche hindurchgreift und letztlich über die Saugdüse nach außen wirkt. Bei einer Staubsaugereinrichtung dieser
Art erhöht sich der von dem Gebläse erzeugte Unterdruck mit steigendem Füllungsgrad des Staubbeutels; es sind aber
auch Staubsaugereinrichtungen bekannt, bei denen das Gebläse vor dem Staubbeutel sitzt, so daß der Staub sozusagen mindestens
durch das Gebläse selbst zunächst von diesem angesaugt, dann aber durch es hindurchgedrückt wird. Steigt hier
der Füllungsgrad des Staubgefäßes an, dann ergibt sich ein Rückdruck in Richtung auf das Gebläse, welches dessen Unterdruck-Saugleistung
allmählich reduziert.
Bei bestimmten industriellen Anwendungsgebieten müssen zum Teil außerordentlich feine Stäube aufgenommen und in den
Aufnahmebehältern, Staubbeuteln o.dgl. der Staubsammeleinrichtung
zuverlässig zwischengelagert werden, bis dann jeweils periodisch entsprechende Leerungen vorgenommen werden.
Solche Anwendungsbereiche sind beispielsweise die Herstellung
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von Kohlebürsten für Elektromotoren, wo erhebliche Graphitstaubmengen
anfallen, aber auch die Verarbeitung von asbestähnlichen Materialien, in Sägewerken u.dgl., also überall
dort, wo zum Teil auch für den Menschen gefährliche Materialien, da diese eingeatmet werden können, schnell und sicher abgeführt
und aufbewahrt werden müssen. Eine Gefahr bei solchen Staubsaugereinrichtungen besteht darin, daß unter der nicht
selten extrem starken Saugleistung der Staubsammeleinrichtungen die Zwischenlagerbehälter, Staubbeutel u.dgl. zerreissen,
sich auflösen oder aus anderen Gründen das kräftige Gebläse in die Lage versetzt wird, die auf der einen Seite
angesaugten Stäube unmittelbar wieder mit erheblicher Streuwirkung innerhalb weniger Sekunden aus dem Zwischensammelgefäß
heraus wieder in der Umgebung zu verteilen. Selbst wenn ein solcher Zwischenfall rechtzeitig bemerkt wird,
reicht üblicherweise ein manuelles Abschalten der Staubsaugereinrichtung nicht mehr aus, da die zeitliche Verzögerung
hinreichend lang ist, um dem Gebläse Gelgenheit zu geben, die im Staubbeutel enthaltenen Stäube und Feststoffpartikel
wieder vollständig in der Umgebung zu verteilen, mit zum Teil gesundheitsgefährdenden Folgen für die in diesem
Bereich beschäftigten Menschen.
Es ist daher die Aufgabe vorliegender Erfindung, bei solchen Staubsaitimeleinrichtungen, die grundsätzlich völlig beliebiger
Art und beliebigen Aufbaus sein können, sicherzustellen,
daß bei einem auftretenden Schadensfall am Staubsammelgefäß der Betrieb der Staubsammeleinrichtung so beeinflußt,
üblicherweise unterbrochen wird, daß das Gebläse nicht oder nur in ganz geringem Maße noch vorher eingesammelte Stäube
oder Feststoffe aus dem Staubgefäß in die Umgebung rückverteilt.
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Vorteile der Erfindung
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß noch,
bevor aus einem beispielsweise leckgerissenen oder auf sonstige Weise offenen Staubgefäß überhaupt Stäube oder
Feststoffteilchen aus der Staubsammeleinrichtung heraus in die Umgebung durch die fortdauernde starke Gebläsewirkung
wieder rückentlassen werden, der Austritt solcher Stäube aus dem Bereich des Staubsammelgefäßes zuverlässig festgestellt
und schlagartig darauffolgend Veranstaltungen getroffen werden, die den weiteren Staubsaugerbetrieb unterbinden. Diese
Veranstaltungen können eine Vielzahl unterschiedlicher Maßnahmen umfassen, deren erste sinnvollerweise darin besteht,
daß die Auslaßöffnung der Staubsammeleinrichtung, aus welcher also üblicherweise lediglich die gefilterte, also von
Stäuben insoweit befreite Luft austritt, mechanisch dicht verschlossen wird, so daß für die eingesammelten Stäube
überhaupt keine Gelegenheit mehr besteht, aus dem Bereich der Staubsammeleinrichtung entweichen zu können. Parallel
hiermit, gegebenenfalls aber auch als alleinige Maßnahme, was vom jeweiligen Typ der Staubsammeleinrichtung abhängt,
wird der Antrieb des Gebläses abgeschaltet, gegebenenfalls rigoros durch Umsteuerung, so daß die Antriebsmotoren üblicherweise
elektrischer Bauart innerhalb Sekundenbruchteilen stehenbleiben. Die mechanische Blockade der Austrittsöffnung
ist der sinnvollste Weg, sie kann durch Freigabe von durch Federmittel vorgespannte Abdeckscheiben oder Verschlußkappen
erfolgen; es können magnetisch wirkende Antriebsmittel vorgesehen sein, die über geeignete Getriebemittel auf Verschlußmechanismen
einwirken; solche Verschlüsse können auch auf pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Grundlage
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erfolgen; im letzten Falle auch durch die unmittelbare Ansteuerung
sehr schnell reagierender Elektromotoren, die die Verschlußmittel aus einer Bereitschaftsposition schlagartig
in die Verschlußposition bringen. Alternativ ist es auch möglich, solche Verschlußmittel am Einsaugbereich anzubringen
mit der Voraussetzung, daß die Staubsammeleinrichtung hinreichend dicht ist, so daß das Gebläse nicht über Leckluft
entsprechende Staubmengen noch aus der Staubsammeleinrichtung entnimmt, bevor die endgültige Abschaltung erfolgt.
Vorteilhaft ist dabei, daß die Erfindung einen möglichen Staubausbruch aus einem lecken oder sonstwie gestörten Staubsammelbehälter
durch optische Mittel erfaßt, die unmittelbar reagieren können und wobei eine zuverlässige Schwellwerteinstellung
möglich ist, die sicherstellt, daß das Schutzsystem nur dann anspricht und den Staubsauger abregelt, wenn tatsächlich
ein Freisetzen von Staubmengen erfolgt bzw. unmittelbar bevorsteht.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen
Schutzvorrichtung möglich. So ist es besonders vorteilhaft in einem geeigneten Bereich der Staubsammeleinrichtung
die einen möglichen Staubausbruch optisch erfassenden Mittel, bevorzugt Leuchtdiode als Lichtsender und Fototransistor
als Lichterapfanger, einander gegenüberliegend anzuordnen,
so daß auch nicht reflektierende Stäube sicher erfaßt werden können. Alternativ ist es natürlich möglich,
Lichtsender und Lichtempfänger in Form eines sogenannten Reflexkopplers auszubilden, bei dem beide Systeme in einem
gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und im nahen Infrarotbereich Strahlung emittieren und empfangen können. In diesem
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Fall blicken zwar Sender und Empfänger in die gleiche Richtung; ein zuverlässiges Ansprechverhalten läßt sich aber
auch bei nicht reflektierenden Stäuben dadurch erzielen,
daß man auf der gegenüberliegenden Seite ein reflektierendes
Teil, beispielsweise einen Spiegel o.dgl. anordnet. In diesem Fall ist das System so eingestellt, daß die Schutzeinrichtung
dann mit einer Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs reagiert, wenn die Reflexion auf den Lichtempfänger
(Fototransistor) unterbrochen wird. Bei einem reinen Reflexkoppler spricht die Einrichtung dann an, wenn der Lichtempfänger
Licht effektiv sieht, da dieses eine von Staubpartikeln im jeweiligen Durchtrittskanal reflektierte Strahlung sein
muß.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematisierter Darstellung einen Staubsauger mit Sensormitteln (Lichtsender und Lichtempfänger) zur
Erfassung eines Staub- oder Schmutzteilchenanfalls hinter dem Staubbeutel;
Fig. 2 ein mögliches Schaltungsbeispiel einer auf empfangene
oder nicht empfangene Lichtsignale reagierende, elektrische Auswerteeinrichtung;
Fig. 3 ein mögliches Ausführungsbeispiel eines kombinierten Lichtsenders/Lichtempfängers in Form eines sogenannten
Reflexkopplers;
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lichtsender/ Lichtempfängeranordnung, welches bei nicht reflektie-
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renden Stäuben eingesetzt werden kann und Fig. 5 ein schematisiertes Ausführungsbeispiel einer möglichen
Sperrklappenanordnung zur Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs dann, wenn die Lichtempfänger/
Lichtsenderanordnung angesprochen hat.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin/ durch einen hinter dem Staubsammelgefäß angeordneten optischen
Sensor bei einer Staubsanuneleinrichtung, also Staubsauger u.dgl. dafür zu sorgen, daß bei einer beliebigen Fehlfunktion,
die auf das unerwünschte Ausblasen der vorher eingesammelten Schmutzteilchen, Stäube u.dgl. hinauslaufen würde, den Staubsaugerbetrieb
umgehend, möglichst noch so rechtzeitig zu unterbrechen, daß keine Stäube oder Schmutzteilchen freigesetzt
werden.
In Fig. 1 ist ein lediglich als angenommenes Beispiel dargestellter
Staubsaugerkörper eines Bodenstaubsaugers mit 1 bezeichnet; er umfaßt bei dieser dargestellten Ausführungsform ein Gehäuse 2, in welchem eine Staubbeuteleinrichtung 3,
das vom Motor 4 angetriebene Gebläse 5 und gegebenenfalls eine elektrische oder elektronische Drehzahlsteuerung 6 angeordnet
sind. Staubbeuteleinrichtung, Motor und Gebläse sind lediglich symbolisch gestrichelt dargestellt und können eine Vielfalt
unterschiedlicher Ausführungsformen aufweisen, insbesondere auch bei stationären Systemen im größindustriellen
Bereich u.dgl.; wesentlich ist stets, daß ein optischer Sensor, der in Fig. 1 mit 14 bezeichnet ist, räumlich hinter
dem Staubsammelgefäß oder der Staubbeuteleinrichtung 3 angeordnet ist, wobei "hinter" zu verstehen und zu sehen ist
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in Richtung der durch den erzeugten Unterdruck verursachten Staubbewegung. Mit anderen Worten, der optische Sensor 14
ist dort angeordnet, wo im Normalfall keinesfalls Staub oder Schmutzteilchen auftreten; wo aber Stäube dann auftreten,
wenn wegen eines Versagens, einem Bruch des Staubbeutels oder einer sonstigen Beschädigung aus dem sonst dichten
Staubbeutel eingesammelte Schmutz- und Staubpartikel austreten. Es ist dabei nicht wesentlich, wo das Gebläse und
der Motor angeordnet sind - im Normalfall wird das Gebläse mit dem Motor hinter der Staubbeuteleinrichtung 3 liegen und
der Saugvorgang spielt sich dann so ab, daß durch die für Luft durchlässige Staubbeuteleinrichtung der Unterdruck
über eine vordere flexible Schlauchverlängerung 9 schließlich über ein starres Rohr 10 bis zu einer Bodendüse 11
wirkt, wobei 12 ein Handgriff sein kann, an welchem eine Bedienungsperson angreift. Mit 13 ist dann noch eine mögliche
Drucktaste o.dgl. bezeichnet, um, falls gewünscht, den Staubsauger ein- oder auszuschalten oder in seiner Drehzahl
zu steuern.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der optische Sensor 14 ausgebildet als im nahen Infrarotbereich arbeitender
Lichtsender 14a (beispielsweise Lumineszenzdiode) und Lichtempfänger 14b (beispielsweise Fototransistor). Natürlich
ist es möglich, den optischen Sensor zur Staubanfallerfassung beispielsweise auch an einer mit 15 bezeichneten
Stelle eines sich trompetenartig verjüngenden Austrittskanals im Staubsaugergehäuse 11 unmittelbar angrenzend an
eine Auslaßöffnung 17 anzuordnen; dies ist aber weniger bevorzugt, da eine Anordnung unmittelbar angrenzend an das
Staubsammelgefäß die geringfügige Zeitverzögerung beispielsweise
bis zum Verschluß der Austrittsöffnung 17 sieherstellt,
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ohne daß aus dieser schon Staubanteile ausgetreten sind.
Je näher also der optische Sensor an dem Staubbeutelgefäß angeordnet ist, umso rechtzeitiger wird eine Fehlfunktion
erfaßt und ohne Auswirkung auf die Umgebung unterbunden.
Wie in Fig. 3 gezeigt, können Lichtempfänger und Lichtsensor
auch nach Art eines sogenannten Reflexkopplers ausgebildet und dann in einem gemeinsamen Gehäuse, nur auf einer
Seite, in Fig. 1 also bei 14a oder bei 14b, angeordnet sein;
in welchem Fall Fototransistor und Lumineszenzdiode in die gleiche Richtung blicken und auf das Auftreten von reflektierenden
Staubmengen eingestellt sind in der Weise, daß eine nachgeschaltete Auswerteschaltung, auf die weiter unten
noch in Verbindung mit der Darstellung der Fig. 2 eingegangen wird, dann anspricht, wenn der Fototransistor als Lichtempfänger
(durch die Reflexion an Staubteilchen) reflektiertes Licht sieht.
Reflexkoppler, die Lichtsender und Lichtempfänger in
einem Gehäuse enthalten, sind für sich gesehen bekannt (Halbleiter-Informationsdienst 7.81 "Reflexkoppler CNY 70",
herausgegeben von der AEG-Telefunken). Solche Reflexkoppler
werden üblicherweise eingesetzt zur Bewegungserfassung von Bandmaterial über Bandgeräten, zur Drehzahlüberwachung bei
Motoren u.dgl.
Alternativ kann der optische Sensor auch so, wie in Fig. 4 in größerem Detail dargestellt, ausgebildet sein und umfaßt
dann eine Lumineszenzdiode oder einen sonstigen Lichtsender 14a1 auf der einen Seite eines Durchtrittskanals 18,
durch welchen Stäube bei einer Fehlfunktion hindurchtreten, und einen Fototransistor oder einen sonstigen Lichtempfänger
14b1 auf der anderen Seite. Die GUT-Funktion ergibt sich in
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diesem Falle dann und so lange, wie der Lichtempfänger 14b1
von dem Lichtsender 14a1-ausgesandtes Licht erkennt; diese
Wahrnehmungsfähigkeit erlischt, wenn sich im Kanal 18
Schmutzteilchen oder Stäube befinden, unabhängig davon, ob diese reflektieren oder Licht schlucken.
In einer letzten Alternative ist es schließlich möglich, wie weiter vorn erläutert, zwar einen Reflexkoppler mit
Lichtempfänger und Lichtsender auf einer Seite anzuordnen, auf der anderen Seite aber ein reflektierendes Material,
beispielsweise einen Spiegel so einzustellen, daß der Lichtempfänger von diesem reflektiertes Licht des ihm zugeordneten
Lichtsenders sieht. Die Verhältnisse sind dann die gleichen wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 - das
System spricht auf einen Fehler dann an, wenn kein reflektiertes Licht mehr erkennbar ist. Im Gegensatz hierzu muß
eine dem optischen Sensor nachgeschaltete Schaltung bei einer Anwendung eines normalen Reflexkopplers so ausgelegt
sein, daß sie bei Auftreten von reflektiertem Licht anspricht. Dieses Licht wird ja von Staubteilchen oder Stäuben
im Kanal 18 reflektiert.
Die Darstellung der Fig. 2 zeigt die elektrische Auswerte- und Umschalteinrichtung, die gleichzeitig auch den optischen
Sensor 14 mit Lichtsender und Lichtempfänger hier als Reflexkoppler
enthält, also im Ausführungsbeispiel die Lumineszenzdiode 14a sowie den als Lichtempfänger wirkenden Fototransistor
14b mit Strom versorgt. Ein gegebenenfalls gemeinsames Gehäuse für beide ist in Fig. 2 durch die Umrandung 14'
angedeutet - man erkennt, daß von der Lumineszenzdiode 14a ausgesandtes Licht entweder auf reflektierende Schmutzteilchen,
Stäube 19' u.dgl. gelangt und als reflektiertes Streulicht
20* vom Fototransistor 14b erfaßt und durch entspre-
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chende Verstärkung zur Auswertung aufbereitet oder als direkter Lichtstrahl 21' erfaßt wird. In Reihe mit der Lumineszenzdiode
14a ist noch ein Festwiderstand 19 sowie ein einstellbarer Widerstand 20 geschaltet, desgleichen liegt der Fototransistor
14b über einen in diesem Fall als Emitterwiderstand ausgebildeten Widerstand 21 an Versorgungsspannung.
Durch eine entsprechende Umschaltung des einstellbaren Widerstandes 20, der in der Darstellung der Fig. 2 als Trimmer
ausgebildet ist, in drei verschiedene Positionen I, II und III beispielsweise, die auch rastbar ausgebildet sein können,
kann die Empfindlichkeit des Lichtsensors schon an dieser Stelle eingestellt werden, um so den Schwellenwert der
Ansprechempfindlichkeit entsprechend auszubilden.
Dem Fototransistor 14 ist über einen Kondensator 22 - vorzugsweise
hoher Kapazität - ein Standardoperationsverstä'rker 23 nachgeschaltet, wodurch sich eine hochempfindliche und
schnelle Analogschaltung zur Auswertung ergibt.
Auf vom Fototransistor empfangenes Licht zurückzuführende Signale gelangen über den Kondensator 22 auf den invertierenden
Eingang 23a des Operationsverstärkers 23; der nicht invertierende Eingang 23b ist über einen Festspannungsteiler
aus den Widerständen 24a und 24b auf einen vorgegebenen Schwellenwert vorgespannt. Bei Identität der Widerstände 24a und 24b
kann man beispielsweise die elektrische Schaltschwelle auf halbes Speisepotential legen und kommt so mit einer einzigen
Versorgungsspannung aus.
Der Operationsverstärker ist über die Widerstände 25a, 25b - letzterer einstellbar - gegengekoppelt. An den Ausgang
des Operationsverstärkers 23 ist der Triggereingang 26a
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eines Kippgliedes angeschlossen, welches beispielsweise ein sog. CMOS-Dual-Monoflop sein kann, von dem dann lediglich
nur eine Hälfte ausgenutzt wird. Die Standzeit des so gebildeten Monoflops läßt sich durch entsprechende Dimensionierung
eines von außen beschaltbaren Kondensators 28 einstellen, so daß bei Triggerung des Monoflops 26, die bei der
dargestellten Schaltung dann auftritt, wenn der Fotoempfänger
Licht sieht, also entweder infolge Reflexion Stäube über einen vorgegebenen Schwellenwert in der von dem Staubsauger
angesaugten Luft vorhanden sind, oder bei direkter Strahlung die Luft staubfrei ist, .entsprechend unterschiedlich ausgelegt«
Schaltglieder, die dem Monoflop nachgeschaltet sind, ansprechen oder nicht.
Durch die dem Monoflop 26 beispielsweise nachgeschalteten Schaltglieder, die in der Darstellung der Fig. 2 durch ein
Relais 30 symbolisch und stellvertretend für sonstige weitere Schaltglieder angedeutet sind, läßt sich dann je nach
der Art und Auswertung der vom Fototransistor 14b, 14b1
empfangenen Strahlung der Staubsaugerbetrieb im Schadensfall unterbrechen.
Ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Sperr- und Unterbrechung
sanordnung ist in Fig. 5 dargestellt und umfaßt eine verschiebbar oder schwenkbar gelangerte Abdeckklappe 31, die
in geeigneter Weise geführt oder gelenkig gelagert ist - bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind beidseitige
Gleitschienen 32a, 32b vorgesehen - entlang welcher die Sperrklappe 31, beispielsweise vorgespannt von starken Vorspannungsfedern
33a, 33b, dann schlagartig vor die Staubsaugerabluftöffnung 17 (vergl. Fig. 1) gerissen wird, wenn
in Fig. 5 unten ein Verriegelungsglied 34 von einem vom
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Relais 30 gesteuerten Elektromagneten 35 freigegeben wird. Hier sind jede andere Art von Sperr- und Unterbrechungsmöglichkeiten
denkbar; insbesondere muß die Abluftöffnung 17 nicht so wie in Fig. 1 ausgebildet sein, sondern kann, den
entsprechend unterschiedlichen Staubsaugertypen und Staubsammeleinrichtungen angepaßt, beliebige Formen aufweisen,
mit dann entsprechenden Formen der Sperr- und Unterbrechungsanordnungen.
Es versteht sich, daß gleichzeitig hiermit, also mit einer vorzugsweise durch mechanische Mittel bewirkten sofortigen
Unterbrechung der Unterdruck und/oder Abluftbildung auch elektrische Mittel eingesetzt werden können zur Abschaltung
und Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs; an erster Stelle kommt hier in Frage die Trennung des Antriebsmotors für das
Gebläse von seiner Stromversorgung, beispielsweise durch entsprechende Einflußnahme auf eine den Elektromotor ansteuernden
Phasenanschnittsteuereinrichtung, falls vorhanden oder auch durch Umschaltung der Stromversorgungsanschlüsse
und Kurzschalten derart, daß der Elektromotor selbst als Bremsmittel, wie für sich gesehen bekannt, eingesetzt werden
kann. Es ist auch möglich, durch schnellwirkende Kupplungen und separate Bremseinrichtungen das Gebläse vom
Elektromotor abzutrennen. Vorzugsweise werden diese elektrischen Betriebsunterbrechungen als zusätzliche Maßnahmen
zur Betätigung der mechanischen Schließglieder vorgenommen, sie können aber auch für sich allein eingesetzt werden.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln
als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
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Claims (11)
- Dipi.-ΐηα. Peter Otte 72BO Leonber0 3431 175Patentanwalt Tiroler straße ie1809/ot/mü
16.08.1984Herr Gerhard Kurz, Industrlestr., 7262 AlthengstettPatentansprüchef 1. Schutzvorrichtung für Staubsammeleinrichtungen, insbesondere Reinigungsgeräte, Staubsauger, Boden- oder Handstaubsauger u.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein optischer Sensor (14) aus Lichtsender (14a) und Lichtempfänger (14b) räumlich in Richtung der durch den erzeugten Unterdruck verursachten Staubbewegung gesehen hinter dem Staubbeutel oder Staubsammelgefäß (3) der Einrichtung angeordnet und so ausgebildet ist, daß sich je nach der Menge der angesaugten Teilchen und Stäube eine zu Steuerzwecken auswertbare Änderung in der Lichtübertragungscharakteristik vom Sender zum Empfänger ergibt und daß einer dem optischen Sensor (14) nachgeschalteten elektrischen Auswerteschaltung eine den Staubsaugerbetrieb abrupt unterbrechende Sperr-, Brems- oder Verschlußanordnung (31) zugeordnet ist. - 2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Sensor (14) als Lichtsender eine im nahen Infrarotbereich Licht emittierende Lumineszenzdiode (14a, 14a1) und einen als Lichtempfänger ausgebildeten Fototransistor (14b, 14b') umfaßt./21809/ot/mü ■·■ ■ " * 16.08.1984 - 2 -
- 3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender (14a, 14a1) und Lichtempfänger (14b, 14b1) einander gegenüberliegend angeordnet sind derart, daß durch im Schadensfall auftretende Stäube und Feststoffteilchen der direkte Strahlengang unterbrochen und die dem optischen Sensor nachgeschaltete Auswerteschaltung so ausgelegt ist, daß sie für diesen Fall mit der Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs reagiert.
- 4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender und Lichtempfänger unter Bildung eines Reflexkopplers in einem gemeinsamen Gehäuse (14') so angeordnet sind, daß sie in die gleiche Richtung blicken und die Ansteuerung der Unterbrechungsmittel durch Auswertung des von Schmutzteilchen oder Stäuben reflektierten Lichts erfolgt.
- 5. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender und Lichtempfänger jeweils bündig mit der Innenwandung des Teils abschliessen, an welchem sie befestigt sind.
- 6. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Staubsaugerbetrieb im Schadensfall unterbrechenden Sperranordnungen als mechanisch eine Abluftöffnung (17) abdeckendes Verschlußteil (Klappe 31) ausgebildet sind.
- 7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von der Auswerteschaltung im Schadensfall der Antriebsmotor für die Gebläsemittel/316.08.1984 - 3 -und/oder mechanische Verschlußelemente im Staubsaugerbereich betätigbar sind.
- 8. Schutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußteil eine vor die Abluft-Auslaßöffnung (17) verschiebbare Scheibe oder Klappe ist.
- 9. Schutzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe oder Klappe federvorgespannt ist und die Freigabe oder Verriegelung durch Ansteuerung eines der Auswerteschaltung nachgeschalteten Elektromagneten erfolgt.
- 10. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein mechanisches Verschlußteil am Anker eines Elektromagneten befestigt und im Schadensfall vor die Abluftöffnung (17) zu deren Verschluß gerissen wird.
- 11. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fototransistor als Lichtempfänger (14b, 14b1) vorzugsweise über Verstärkermittel (Operationsverstärker 23) ein Verzögerungsglied (Monoflop 26) nachgeschaltet ist, welches vorzugsweise über Relais (30) und magnetische Schaltmittel (35) die Verschlußteilsteuerung unmittelbar oder Verriegelungsmittel für diesen betätigt und daß die Verweilzeit des Monoflops (26) so eingestellt ist, daß eine Rückschaltung in den Normalbetriebszustand erst dann erfolgt, wenn die Gebläsemittel zum Stillstand gekommen sind.
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---|---|---|---|
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DE3431175C2 DE3431175C2 (de) | 1986-01-09 |
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