EP0155621B1 - Blas- und Saugdüse für Haushalts- oder Gewerbesauggeräte - Google Patents

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EP0155621B1
EP0155621B1 EP85102781A EP85102781A EP0155621B1 EP 0155621 B1 EP0155621 B1 EP 0155621B1 EP 85102781 A EP85102781 A EP 85102781A EP 85102781 A EP85102781 A EP 85102781A EP 0155621 B1 EP0155621 B1 EP 0155621B1
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suction
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blowing
air stream
tube
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Karlheinz Meidel
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/14—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum cleaning by blowing-off, also combined with suction cleaning

Definitions

  • the invention relates to a nozzle for household or commercial suction devices; such nozzles serve as attachments (accessories) for cleaning objects.
  • a wide variety of nozzles are used to extract dust, mostly as attachments for household and commercial suction devices.
  • the combination of suction nozzles with brush inserts is intended to simultaneously wipe and vacuum dust particles.
  • the use of rotating brush parts is also known. This is intended to enhance the cleaning effect.
  • a cylinder vacuum cleaner is known (published application DE-OS 22 18 351), which largely eliminates the above disadvantages by diverting the suction air after the filter and returning it as blown air into the nozzle.
  • a second, separate pipe and hose system is required, which feeds the compressed air generated in the suction device to the blower nozzle.
  • the design of the vacuum cleaner is complicated by the deflection of the exhaust air and its introduction into the compressed air duct.
  • it can be assumed that the residual dust not retained by the filter system is conveyed to the blowing nozzle.
  • US Pat. No. 3,328,827 describes a vacuum cleaner whose suction fan is driven by a compressed air wheel, the compressed air then being blown out around the suction nozzle via blowing nozzles.
  • the normal electric motor is therefore replaced by the pneumatic wheel.
  • a compressed air source is required. Handling is also impaired because the collection bag is attached to the handheld device and must be carried with you at all times.
  • the object of the invention is to provide a nozzle for household or commercial suction devices which can be used optionally on any suction device. According to another task, no additional energy supply should be required. Finally, the cleaning should be carried out without contact and therefore without mechanical damage to the object to be cleaned.
  • the blowing and suction nozzle uses the driving force of the suction air from vacuum cleaners or other suction devices to drive the turbine wheel located in the suction air flow.
  • This moves a second turbine wheel in the compressed air section of the device, which in turn generates a stream of blown air via a blow pipe.
  • a blowing pressure is achieved in the counterflow process at the same time as the suction effect.
  • the whirled up dust particles are discharged into the suction device together with the suction flow that is already present.
  • the coaxial arrangement of the turbine wheels allows a technically uncomplicated and lightweight construction of the device. Maintenance is not required for permanent lubrication.
  • the pressure and suction area of the nozzle are separated from each other by an annular surface.
  • the connecting pipes arranged in the annular surface allow any configuration of the blow part adapted to the respective purpose.
  • a hood is placed in the suction area of the nozzle and is tapered at the mouth of the blowpipe in such a way that turbulence (air roller) of the blow and suction air flows is achieved.
  • This controlled vortex formation which takes place at a distance from the mouth of the blowpipe, causes a noticeable cleaning effect on the objects to be cleaned.
  • the detached dust particles are caught by the swirled suction air stream without the blown object having to serve as a reflecting surface for returning the blowing stream.
  • the blowing and suction nozzle according to the invention exerts its greatest effect at some distance from the mouth.
  • the nozzle can be replaced quickly and easily with other attachments.
  • the working principle on which the invention is based can also be used as an integrated component in machines and devices.
  • the blowing and suction nozzle shown in the figures is connected via the suction pipe S to the suction device, the suction flow of which the turbines wheel T1 drives.
  • the turbine wing ring T1 drives the wing ring T2 in the intake manifold S of a common turbine wheel with opposed wind vanes in the pressure tube D.
  • the intake manifold S is divided and sealed against one another via the sliding surfaces of the turbine wheel.
  • the compressed air caused by the turbine wheel T2 flows through the connecting pipes R to the blowpipe B.
  • the exiting blow stream hits the objects, is thrown back there, mixes with the intake flow and is extracted together with the latter via the intake pipe S.
  • blowing and suction air swirl automatically at some distance from the mouth of the blowpipe B.
  • the combined air flows are in the hood H, between the connecting pipes R, via the suction pipe S into the Suction device vacuumed. With the hood H removed according to FIG. 4, the suction air between the connecting pipes R is fed directly into the suction pipe S.

Landscapes

  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Düse für Haushalts- oder Gewerbesauggeräte; solche Düsen dienen als Aufsetzgerät (Zubehörteil) der Reinigung von Gegenständen.
  • Zum Absaugen von Staub werden die verschiedenartigsten Düsen, meist als Aufsetzgeräte für Haushalts- und Gewerbesauggeräte, verwendet. Die Kombination von Saugdüsen mit Bürsteneinsätzen soll das gleichzeitige Abstreifen und Absaugen von Staubpartikeln bewirken. Auch ist die Verwendung rotierender Bürstenteile bekannt. Dadurch soll der Reinigungseffekt verstärkt werden.
  • Die hier angeführten, in unmittelbarem Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen wirkenden Zusatzgeräte neigen zu Beschädigungen insbesondere dann, wenn die Staubpartikel auf empfindlichen Objekten abgelagert sind. Zudem werden bei der Reinigung zerklüfteter Gegenstände nicht alle Staubteilchen erfaßt. Auf die Gefahr des Verhakens und Umwerfens ist besonders bei kleinen und leichten Objekten hinzuweisen.
  • Es ist ein Bodenstaubsauger bekannt (Offenlegungsschrift DE-OS 22 18 351), der obige Nachteile weitgehend behebt, indem er die Saugluft nach dem Filter umlenkt und als Blasluft in die Düse zurückführt. Hier ist jedoch neben dem üblichen Saugrohr bzw. Saugschlauch ein zweites, getrenntes Rohr- und Schlauchsystem erforderlich, das die im Sauggerät erzeugte Druckluft der Blasdüse zuführt. Die Konstruktion des Staubsauggerätes wird durch die Umlenkung der Abluft und deren Einführung in den Druckluftkanal verkompliziert. Zudem ist davon auszugehen, daß der von der Filteranlage nicht zurückgehaltene Reststaub an die Blasdüse gefördert wird.
  • Die US-Patentschrift 33 28 827 beschreibt einen Staubsauger, dessen Sauggebläse durch ein Druckluftrad angetrieben ist, wobei die Druckluft dann über Blasdüsen um die Saugdüse ausgeblasen wird. Der normalerweise übliche Elektromotor wird also durch das Druckluftrad ersetzt. Es ist jedoch eine Druckluftquelle notwendig. Die Handhabung ist zudem beeinträchtigt, da der Auffangbeutel an das Handgerät angesetzt ist und ständig mitgeführt werden muß.
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Düse für Haushalts- oder Gewerbesauggeräte zur Verfügung zu stellen, die an jedem beliebigen Sauggerät wahlweise verwendet werden kann. Gemäß einer weiteren Aufgabe soll keine zusätzliche Energiezufuhr erforderlich sein. Schließlich soll die Reinigung berührungslos und daher ohne mechanische Beschädigung des zu reinigenden Gegenstandes durchgeführt werden können.
  • Gemäß der Erfindung nutzt die Blas- und Saugdüse die Triebkraft der Saugluft von Staubsaugern oder anderen Sauggeräten, um das im Saugluftstrom befindliche Turbinenrad anzutreiben. Dieses bewegt ein zweites Turbinenrad im Druckluftteil des Gerätes, das wiederum über ein Blasrohr einen Blasluftstrom erzeugt. Ohne zusätzlichen Energiebedarf wird somit im Gegenstromverfahren gleichzeitig mit dem Saugeffekt ein Blasdruck erzielt. Die aufgewirbelten Staubpartikel werden zusammen mit dem ohnedies vorhandenen Saugstrom in das Sauggerät abgeführt. Durch die koaxiale Anordnung der Turbinenräder läßt sich ein technisch unkomplizierter und leichtgewichtiger Aufbau des Gerätes erreichen. Bei Dauerschmierung ist eine Wartung nicht erforderlich.
  • Druck- und Saugbereich der Düse werden durch eine Ringfläche voneinander getrennt. Die in der Ringfläche angeordneten Verbindungsrohre ermöglichen eine beliebige, dem jeweiligen Zweck angepaßte Gestaltung des Blasteiles.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird im Saugbereich der Düse eine Haube aufgesetzt, die an der Mündung des Blasrohres derart verjüngt ist, daß eine Verwirbelung (Luftwalze) der Blas- und Saugluftströme erzielt wird. Diese kontrollierte und in einiger Entfernung von der Mündung des Blasrohres stattfindende Wirbelbildung bewirkt einen merklichen Reinigungseffekt an den zu säubernden Gegenständen. Die abgelösten Staubpartikel werden von dem verwirbelten Saugluftstrom erfaßt, ohne daß der angeblasene Gegenstand als Reflexionsfläche zur Rückführung des Blasstromes dienen muß. Im Gegensatz zu den bekannten Absaugdüsen, die in unmittelbarer Nähe ihrer Ansaugöffnung die größte Wirkung haben, übt die erfindungsgemäße Blas- und Saugdüse ihre größte Wirkung in einiger Entfernung von der Mündung aus. Daher besteht bei der Reinigung nicht die Gefahr des unerwünschten An- oder Absaugens von Gegenständen. Kleine und leichte Objekte werden nicht umgeworfen, wenn sie vom Wirbelstrom erfaßt werden. Bei abgenommener Haube ist der erzeugte Blasdruck besonders stark, da dieser jetzt nicht vom Rückstrom der Saugluft beeinflußt wird.
  • Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung kann die Düse schnell und handlich gegen andere Aufsteckgeräte ausgetauscht werden. Das der Erfindung zugrundeliegende Arbeitsprinzip ist aber auch in Maschinen und Geräten als integrierter Bestandteil anzuwenden.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
    • Figur 1 den Längsschnitt einer erfindungsgemä- ßen Düse mit hintereinander auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Turbinenrädern,
    • Figur 1a einen Schnitt durch Figur 1 im Bereich der Verbindungsrohre,
    • Figur 2 den Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Düse mit koaxial in einer Ebene angeordneten Turbinenrädern,
    • Figur 3 den Längsschnitt einer erfindungsgemä- ßen Düse mit aufgesetzter Haube im Saugbereich der Düse und
    • Figur 4 eine Darstellung entsprechend Figur 3 ohne Haube.
  • Die in den Figuren dargestellte Blas- und Saugdüse wird über das Saugrohr S an das Sauggerät angeschlossen, dessen Saugstrom das Turbinenrad T1 antreibt. Dieses bewegt über eine Welle W das im Druckrohr D befindliche Turbinenrad T2. Bei Ausführung der Düse entsprechend Figur 2 treibt der Turbinenflügelkranz T1 im Saugrohr S eines gemeinsamen Turbinenrades den Flügelkranz T2 mit gegengestellten Windflügeln im Druckrohr D. Hier ist das Saugrohr S geteilt und über die Gleitflächen des Turbinenrades gegeneinander abgedichtet.
  • Die vom Turbinenrad T2 bewirkte Druckluft strömt über die Verbindungsrohre R zum Blasrohr B. Der austretende Blasstrom trifft auf die Gegenstände, wird dort zurückgeworfen, vermengt sich mit dem Ansaugstrom und wird gemeinsam mit diesem über das Saugrohr S abgesaugt. Durch die Verjüngung der abnehmbaren Haube H im Saugbereich der Düse entsprechend Figur 3 verwirbeln Blas- und Saugluft selbsttätig in einiger Entfernung von der Mündung des Blasrohres B. Die vereinigten Luftströme werden in der Haube H, zwischen den Verbindungsrohren R, über das Saugrohr S in das Sauggerät abgesaugt. Bei abgenommener Haube H gemäß Figur 4 wird die Absaugluft zwischen den Verbindungsrohren R unmittelbar in das Saugrohr S geführt.
  • Die Wirkung der Düse kann durch folgende Maßnahmen beeinflußt werden:
    • - Stellung der Mündung des Blasrohres zur Ansaugöffnung,
    • - Veränderung (Drosselung) des Ansaugstromes,
    • - Veränderung (Drosselung) des Blasstromes,
    • - Form der Düsenöffnung des Blasrohres,
    • - Form der Ansaugöffnung.

Claims (5)

1. Düse für Haushalts- oder Gewerbesauggeräte, dadurch gekennzeichnet, daß in der Düse ein erstes Turbinenrad (T1) angeordnet ist, das vom Saugluftstrom angetrieben ist und ein zweites Turbinenrad (T2) antreibt, das einen mittels mindestens eines Blasrohres (B) auf den zu reinigenden Gegenstand gerichteten Blasluftstrom erzeugt.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenräder (T1, T2) hintereinander auf einer gemeinsamen Welle (W) angeordnet sind.
3. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenräder (T1, T2) koaxial in einer Ebene angeordnet sind.
4. Düse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse aus einem Druckrohr (D) besteht, in dem koaxial ein Saugrohr (S) endet, daß die dabei entstehende Ringfläche den Druck- und Saugbereich trennt, wobei das Blasrohr (B) über in der Ringfläche endende Verbindungsrohre (R) mit dem Druckbereich verbunden ist.
5. Düse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Saugbereich der Düse eine abnehmbare Haube (H) aufgesetzt wird, die an der Mündung des Blasrohres (B) derart verjüngt ist, daß eine Verwirbelung der Blas- und Saugluftströme erzielt wird.
EP85102781A 1984-03-21 1985-03-12 Blas- und Saugdüse für Haushalts- oder Gewerbesauggeräte Expired EP0155621B1 (de)

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