EP2510856B1 - Staubsauger mit geteiltem Luftströmungskanal - Google Patents

Staubsauger mit geteiltem Luftströmungskanal Download PDF

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Publication number
EP2510856B1
EP2510856B1 EP12163854.8A EP12163854A EP2510856B1 EP 2510856 B1 EP2510856 B1 EP 2510856B1 EP 12163854 A EP12163854 A EP 12163854A EP 2510856 B1 EP2510856 B1 EP 2510856B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
airflow
vacuum cleaner
canal
air flow
deflection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP12163854.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2510856A2 (de
EP2510856A3 (de
Inventor
Markus Kraus
André Michaelis
Patrick Sell
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP2510856A2 publication Critical patent/EP2510856A2/de
Publication of EP2510856A3 publication Critical patent/EP2510856A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2510856B1 publication Critical patent/EP2510856B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/0081—Means for exhaust-air diffusion; Means for sound or vibration damping
    • 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
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum cleaner having an air flow passage and a first Luftströmungsumschabites adjacent to the air flow passage in which the air flow is deflected by a deflection angle from a plane of the flow channel.
  • the publication DE 33 11 494 A1 discloses a vacuum cleaner, in whose housing a flat, U-shaped air duct is installed.
  • the channel is fitted in a recess formed in the outer surface of the vacuum cleaner housing so as to protrude partially outward.
  • the air duct at one end of its outlet opening have a curved wall portion which is harmoniously adapted to the curved in the same way Lucasleitrippen the housing Lcommun videslasses.
  • SC16 a bagless vacuum cleaner, in which an air duct with a substantially rectangular cross section is divided by three partitions into four separate sub-channels. In arranged at the entrance and at the exit of this channel deflecting sections entering or exiting air is diverted by about 90 °.
  • a vacuum cleaner with a filter housing which has an air flow passage and a filter cavity with a filter inserted therein.
  • the airflow passage is divided by one or more walls into a plurality of separate, elongate channels.
  • the channels are to the filter cavity open and there are adjacent to the filter. As a result, air entering through the inlet channels is deflected in the direction of the filter.
  • the publication EP 1 929 914 A2 discloses a vacuum cleaner with a fan downstream filter.
  • the filter is mounted in a housing on the narrow edges of a plurality of parallel webs, which form between them channels through which the exiting air from the filter and out of the vacuum cleaner is deflected.
  • the invention has for its object to provide an improved vacuum cleaner with an air flow passage and an adjoining the air flow passage shipsströmungsumschabites in which the air flow is deflected by a deflection angle from a plane of the flow channel to provide.
  • flow noise and the flow resistance should be kept low.
  • the vacuum cleaner should also be easy and inexpensive to manufacture.
  • the partition of the air flow channel in the cover of the vacuum cleaner housing may lead to a harmonization of the air guided through the channel in the sense that the Air flows through the channel substantially laminar.
  • the reduced vortex formation can result in significant noise reduction.
  • the flow resistance can be reduced, so that a larger amount of air can be promoted, which in turn has a positive effect on the dust absorption of the vacuum cleaner.
  • a vacuum cleaner is an electrical energy powered device for receiving dust, including both mains powered and battery powered devices.
  • a vacuum cleaner may e.g. a motor-blower unit for generating a suction air flow, a nozzle for collecting dust, a suction air guide for guiding the suction air flow, a Staubabscheideech and a filter.
  • a Staubabscheidetician is a device that removes dust-laden suction air from the dust.
  • the Staubabscheideisme may for example contain a dust bag or it may be formed as a vortex separator, which can be dispensed with a dust bag.
  • a dust collection unit may also include a filter to retain dust from the dust-laden air.
  • the filter may e.g. be designed as an exchangeable cartridge filter.
  • a plane of the air flow channel is a plane in which the flow channel extends.
  • the flow channel does not necessarily have to be straight. If it is curved, the plane of the flow channel is necessarily the plane of that curvature.
  • the air flow diverting portion directs the flow out of the plane of the air flow channel. Therefore, in a straight air flow passage, each plane of the variety of planes through which the air flow passage passes can be regarded as the plane of the air flow passage except for the plane parallel to the deflection of the air flow turnup section (that is, parallel to the turn angle of the air flow turnup section).
  • the Luftströmungsumschites can basically be in the flow direction before or after the air flow channel.
  • deflected does not necessarily mean that it is deflected out of the plane of the air flow channel, especially in the flow direction. Rather, in the case of an air flow diverter section upstream of the air flow duct, it is viewed in the direction opposite to the flow deflected out of this level.
  • deflected means merely that the direction of the air flow at the end of the air flow deflecting section facing away from the air flow duct is not in the plane of the air flow duct.
  • a preferred air flow channel is subdivided into two parallel sub-channels by exactly one partition wall, which measures substantially the entire cross-section of the air flow channel.
  • the partition at least partially projects into the first Luftströmungsumschabites.
  • a flow with particularly high laminarity is achievable.
  • further partition walls slow down the flow rather than increase its laminarity.
  • embodiments of the invention are of course conceivable in which several, in particular e.g. two, three or four partitions are provided which then channel e.g. divide into three, four or five subchannels.
  • the Luftströmungsumschabsacrificing upstream of the air flow passage in the flow direction that is, the air enters via the Luftströmungsumschabsacrificing in the air flow passage.
  • the Heilumlenkabsacrificing downstream of the air flow channel in the flow direction that is, the air exits through the Heilströmungsumschabsacrificing from the air flow channel.
  • the partition according to the invention can have a positive effect on the flow path. In particular, vortex can be avoided and thus the laminarity of the flow can be increased. This can be done advantageously reduce flow noise and reduce the flow resistance.
  • the vacuum cleaner comprises, in addition to a first Luftströmungsumschabêt, which is upstream of the air flow channel in the flow direction, a second Heilströmungsumschabrough downstream of the air flow channel in the flow direction.
  • the second air flow diverting portion directs the airflow out of a plane of the air flow channel by a deflection angle.
  • the partition wall or one of the plurality of partitions also extends at least partially into the second air flow deflection section.
  • those embodiments should also be included, in which a different partition wall protrudes into the second air flow deflection section than into the first air flow deflection section.
  • the flow-harmonizing properties of the partition wall can be utilized both on the side on which the flow is introduced into the air flow channel and on the side on which the air flows out of the flow channel. As a result, a particularly favorable flow and thus a particularly high noise reduction and flow resistance reduction can be achieved.
  • a preferred partition lies in a plane which runs parallel to the deflection of the air flow in the first and / or second Heilströmungsumschabites.
  • the partition wall is parallel to a plane in which the deflection angle of the Heilströmungsumschabitess lies. This makes it possible to achieve a particularly favorable flow profile in the air flow deflection section, which is particularly low-vortex.
  • the partition wall divides the air flow channel into sub-channels of the same cross-sectional area dimension.
  • the size of the cross sectional area of each subchannel is the same.
  • the air flow channel is divided with a partition in exactly two sub-channels of the same cross-sectional area dimension.
  • the partition is for this purpose in a center of the air flow channel.
  • the cross-sectional areas of the subchannels are symmetrical with respect to the partition wall.
  • the air flow in the first Heilströmungsumschabites is deflected by a deflection angle of at least 45 ° (relative to a full angle of 360 °), particularly preferably at least 60 °.
  • the invention is suitable for both acute and obtuse deflection.
  • a particularly preferred deflection angle is about 90 °.
  • the air flow in the second Heilströmungsumschabêt is deflected by a deflection angle of at least 45 °, more preferably at least 60 °.
  • the invention is also suitable here for both acute and obtuse deflection.
  • a particularly preferred deflection angle of the second Heilströmungsumschites is about 90 °.
  • the first and the second deflection angle lie in a common plane.
  • the deflection angles lie in different planes.
  • the air is diverted C-shaped through the air flow passage and the two air flow diverting sections, i. the ends of the deflection sections lie on the same side of the flow channel.
  • the air flow through the air flow passage and the turning sections is deflected in an S shape, i. E. the ends of the turn portions lie on opposite sides with respect to the air flow passage.
  • the preferred partition passes through the air flow channel over its entire length. Preferably, it traverses the entire cross section of the channel over the entire length of the air flow channel.
  • the air flow channel is preferably substantially straight. By a straight air flow channel, the air flow can be advantageously conducted particularly low-vortex.
  • at least one of the partition walls, particularly preferably all partition walls in the air flow channel preferably extend substantially straight along the longitudinal extent of the air flow channel. This also makes it possible to avoid vortex formation in the channel particularly well, which can contribute to a particularly strong noise reduction and a particularly strong reduction of flow losses.
  • the partition wall extends or extends the partition walls extending from the air flow passage in the first Luftströmungsumschabêt / s straight in the Heilströmungsumschabites. Further, the partition walls extending from the air flow passage into the second air flow turning section extend or even in the air flow section. As a result, a particularly favorable flow can also be achieved in the first and / or second air flow deflection section.
  • One or more of the partition walls extending into the first air flow diverting section are preferably attached to the wall of the air flow diverting section on at least one side.
  • One or more of the partition walls extending into the second air flow diverting section are preferably attached to the wall of the air flow diverting section on at least one side. This too can contribute to a particularly favorable flow course in the first and / or second Heilströmungsumschabites.
  • the preferred air flow passage including the first air flow turning portion forms part of the suction air passage of the vacuum cleaner.
  • Fig. 1 is a vacuum cleaner 1 with a motor-blower unit (not shown) for generating a suction air flow to see.
  • the vacuum cleaner has inside a dust chamber (not shown), in which a Staubabscheidetician can be accommodated.
  • the vacuum cleaner on a nozzle also not shown for dust pickup and a Saugluft arrangement for guiding the Saugluftstroms from the nozzle to Staubabscheideappel.
  • the Staubabscheidetician is upstream of the motor-blower unit of the vacuum cleaner with respect to the direction of the suction air flow. It serves to separate the dust from the dust-laden suction air of the suction air flow.
  • the input side has a first 5 and the output side, a second Heilströmungsumschabites 6.
  • the dust-laden air in the normal operating position flows approximately vertically upwards into the first Heilströmungsumschabêt 5 and is there in the current in the cover 3 to the rear of the vacuum cleaner 1 air flow channel 4 approximately horizontally passed to finally reach the second Heilströmungsumschabites 6, where it is directed approximately vertically down into the dust collector of the vacuum cleaner 1 into it.
  • the air flow channel 4 is divided along its entire length exactly centered by a partition wall 7 in two parallel sub-channels 8, 9, both of which have the same size cross-sectional areas.
  • the partition wall 7 also extends beyond the duct 4 into both the front 5 and the rear air flow diverting sections 6. As in Fig. 4 can be clearly seen, the partition wall 7 extends in the air flow channel 4 over the entire height of the channel 4, so that the two sub-channels 8, 9 are completely separated from each other.
  • the wall 7 extends like a web from the inner surface 12, 13 opposite the opening 10, 11 of the air flow deflecting section 5, 6 in the direction of this opening 10, 11.
  • the partition wall 7 extends perpendicular to normal use position of the vacuum cleaner 1 and thus in particular in the same plane as the angle by which the air in the Vietnameseströmungsumschabêten 5, 6 is deflected. In particular, this can be an undesirable obstacle effect of the partition 7 are minimized for the flowing past her air.
  • the partition 7 extends straight within the straight air flow channel 4 and also extends straight into the two Heilströmungsumschabête5, 6th
  • the cover consists of an inner 15 and a middle 16 cover part and an outer design cover 17.
  • the air flow channel 4 and the Heilströmungsumschabête 5, 6 are provided by the combination of the inner 15 and the central cover part 16.
  • the central lid portion 16 forms the in use upper end 18 of the air flow channel 4 and the Heilströmungsumschabête 5, 6.
  • the lower cover part forms the lower end 14 of the air flow channel.
  • the partition wall 7 is in one piece as protruding from the middle cover part 16 Bridge formed.
  • this web In the area of the air flow channel 4, this web has a height which corresponds exactly to the height of the air flow channel 4 when the central cover part 16 is placed on the inner cover part 15, so that the latter is completely separated by the web into two parts 8, 9.
  • the Heilströmungsumschabitese 5, 6 deflect the air by about 90 °.
  • the deflection angle of the two Heilströmungsumschabitese 5, 6 are in a common plane, wherein the air is deflected through the air flow passage 4 and the two Heilströmungsumschabitese 5, 6 C-shaped, i. the ends of the deflection sections 5, 6 lie on the same side of the flow channel 4.
  • the wall 7 is led up to the outlet opening 11 of the deflection.
  • the first Heilströmungsumschabites 5 it extends, starting from the, the opening 10 of the Heilströmungsumschabitess 5 opposite surface 12, only about half the height in the direction of the opening 10 of the first Heilströmungsumschabitess 5.
  • the upper design cover 17 of the lid serves primarily the aesthetic design of the lid outside.
  • a closure portion 19 for a not shown in the figures, equipped with a return spring closure and locking mechanism.
  • the design cover 17 has hinge parts 20, 21, about which the cover 3 is pivotally mounted on the housing 2 to open it with a released closure. By opening the Staubabscheideisme is exposed and can be removed for emptying.
  • the present vacuum cleaner 1 is a vacuum cleaner whose separation unit is formed as Wirbelstromabscheider. Especially in such concepts is to allow a compact design of the vacuum cleaner 1, generally a deflection of the suction air flow necessary.
  • the Wirbelstromabscheider is perpendicular to the rear of the vacuum cleaner 1 and receives in its upper part on the dust-laden suction air.
  • the invention is of course also suitable for others Vacuum cleaner types, especially those in which the dust is separated by means of filter bags.
  • the inventive separation of the air flow channel 4 and the Heilströmungsumschabitese 5, 6 flow noise and flow resistance can be reduced.
  • the reduced flow resistance can have a favorable effect on the suction power.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Suction Cleaners (AREA)
  • Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Staubsauger mit einem Luftströmungskanal und einem sich an den Luftströmungskanal anschließenden ersten Luftströmungsumlenkabschnitt, in dem die Luftströmung um einen Umlenkwinkel aus einer Ebene des Strömungskanals herausgelenkt wird.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Die Offenlegungsschrift DE 33 11 494 A1 offenbart einen Staubsauger, in dessen Gehäuse ein flacher, U-förmiger Luftführungskanal eingebaut ist. Der Kanal ist in eine in die Außenoberfläche des Staubsaugergehäuses eingeformte Aussparung so eingepasst, dass er teilweise nach außen vorsteht. Dabei kann der Luftführungskanal an einem Ende seiner Auslassöffnung einen gekrümmten Wandabschnitt haben, der harmonisch an die in gleicher Weise gekrümmten Luftleitrippen des Gehäuse-Lüfterauslasses angepasst ist.
  • Der Hersteller Rowenta, Offenbach am Main, Deutschland vertreibt unter der Typenbezeichnung SC16 einen beutellosen Staubsauger, bei dem ein Luftkanal mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt durch drei Trennwände in vier separate Teilkanäle unterteilt ist. In am Eingang und am Ausgang dieses Kanals angeordneten Umlenkabschnitten wird eintretende bzw. austretende Luft um etwa 90° umgeleitet.
  • Außerdem ist aus der Patentschrift EP 1 474 025 B1 ein Staubsauger mit einem Filtergehäuse bekannt, das einen Luftströmungsdurchgang und einen Filterhohlraum mit einem darin eingelegten Filter aufweist. Der Luftströmungsdurchgang wird durch eine oder mehrere Wände in mehrere getrennte, längliche Kanäle aufgeteilt. Die Kanäle sind zum Filterhohlraum hin offen und grenzen dort an den Filter an. Dadurch wird durch einen Einlass in die Kanäle eintretende Luft in Richtung Filter umgelenkt.
  • Die Offenlegungsschrift EP 1 929 914 A2 offenbart einen Staubsauger mit einem Gebläse nachgelagerten Filter. Der Filter wird in einem Gehäuse auf den schmalen Kanten einer Mehrzahl paralleler Stege gelagert, die zwischen sich Kanäle bilden, durch die die aus dem Filter austretende Luft um- und aus dem Staubsauger herausgelenkt wird.
  • Schließlich offenbart das Patent US 5 737 797 A einen Staubsauger, bei dem der Ausblasluftstrom zur Geräuschreduzierung mehrfach meanderförmig abgelenkt und dabei zur Ausblasöffnung hingeführt wird.
  • Weiter sind aus dem Stand der Technik die WO 2005/ 016 106 A1 und die US 2007 / 0 143 953 A1 bekannt, welche Staubsauger mit einem geteilten Ausblasluftstrom offenbaren.
    • Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Staubsauger mit einem Luftströmungskanal und einem sich an den Luftströmungskanal anschließenden Luftströmungsumlenkabschnitt, in dem die Luftströmung um einen Umlenkwinkel aus einer Ebene des Strömungskanals herausgelenkt wird, bereitzustellen. Dabei sollen insbesondere Strömungsgeräusche und der Strömungswiderstand gering gehalten werden. Der Staubsauger soll außerdem einfach und preiswert herzustellen sein.
    • Erfindungsgemäße Lösung
  • Die Bezugszeichen in sämtlichen Ansprüchen haben keine einschränkende Wirkung, sondern sollen lediglich deren Lesbarkeit verbessern. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch einen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Die Trennwand des Luftströmungskanals im Deckel des Staubsaugergehäuses kann zu einer Harmonisierung der durch den Kanal geleiteten Luft in dem Sinne führen, dass die Luft den Kanal im Wesentlichen laminar durchströmt. Dadurch, dass die Trennwand wenigstens teilweise in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt hineinragt, kann einer Wirbelbildung in dem Luftströmungsumlenkabschnitt entgegengewirkt werden, sodass die Luftströmung auch hier eine höhere Laminarität aufweist. Die verminderte Wirbelbildung kann eine bedeutende Geräuschreduzierung zur Folge haben. Außerdem kann der Strömungswiderstand reduziert werden, sodass eine größere Luftmenge gefördert werden kann, was sich wiederum positiv auf die Staubaufnahme des Staubsaugers auswirkt.
  • Unter einem Staubsauger ist ein mit elektrischer Energie betriebenes Gerät zur Aufnahme von Staub zu verstehen, wobei sowohl netzbetriebene als auch batteriebetriebene Geräte eingeschlossen sind. Ein Staubsauger kann z.B. eine Motor-Gebläse-Einheit zur Erzeugung eines Saugluftstroms, eine Düse zur Staubaufnahme, eine Saugluftführung zur Führung des Saugluftstroms, eine Staubabscheideeinheit und einen Filter umfassen. Eine Staubabscheideeinheit ist eine Vorrichtung, die staubbeladene Saugluft von dem Staub befreit. Die Staubabscheideeinheit kann zum Beispiel einen Staubbeutel enthalten oder sie kann als Wirbelabscheider ausgebildet sein, wodurch auf einen Staubbeutel verzichtet werden kann. Eine Staubabscheideeinheit kann auch einen Filter aufweisen, um Staub aus der staubbeladenen Luft zurückzuhalten. Der Filter kann z.B. als austauschbarer Cartridge-Filter ausgeführt sein.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Ebene des Luftströmungskanals eine Ebene, in der der Strömungskanal verläuft. Der Strömungskanal muss nicht notwendigerweise gerade verlaufen. Wenn er gekrümmt verläuft, ist die Ebene des Strömungskanals zwangsläufig die Ebene dieser Krümmung. Der Luftströmungsumlenkabschnitt lenkt die Strömung aus der Ebene des Luftströmungskanals heraus. Bei einem gerade Luftströmungskanal kann deshalb jede Ebene der Mannigfaltigkeit von Ebenen, durch die der Luftströmungskanal verläuft, als Ebene des Luftströmungskanals angesehen werden außer der Ebene, die parallel zur Umlenkung des Luftströmungsumlenkabschnitts (also parallel zum Umlenkwinkel des Luftströmungsumlenkabschnitts) liegt. Der Luftströmungsumlenkabschnitt kann sich grundsätzlich in Strömungsrichtung vor oder nach dem Luftströmungskanal befinden. Insofern bedeutet also "herausgelenkt" nicht notwendigerweise, dass er speziell in Strömungsrichtung gesehen aus der Ebene des Luftströmungskanals herausgelenkt wird. Vielmehr wird er im Falle eines dem Luftströmungskanal vorgelagerten Luftströmungsumlenkabschnitts in Richtung entgegen der Strömung gesehen aus dieser Ebene herausgelenkt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet "herausgelenkt" also lediglich, dass die Richtung der Luftströmung an dem von dem Luftströmungskanal abgewandten Ende des Luftströmungsumlenkabschnitts nicht in der Ebene des Luftströmungskanals liegt.
    • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
  • Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, die einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Ein bevorzugter Luftströmungskanal ist durch genau eine Trennwand, die im Wesentlichen den gesamten Querschnitt des Luftströmungskanals durchmisst, in zwei parallel verlaufende Teilkanäle unterteilt. Dabei ragt die Trennwand wenigstens teilweise in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt hinein. Durch die genau eine Trennwand ist eine Strömung mit besonders hoher Laminarität erreichbar. Insbesondere lässt sich vermeiden, dass weitere Trennwände die Strömung eher abbremsen als ihre Laminarität erhöhen. Dennoch sind natürlich auch Ausführungen der Erfindung denkbar, bei denen mehrere, insbesondere z.B. zwei, drei oder vier Trennwände vorgesehen sind, die den Kanal dann z.B. in drei, vier oder fünf Teilkanäle unterteilen. Weiter von der Erfindung umfasst sind auch solche Ausführungsformen, bei denen nur ein Teil, vorzugsweise nur eine der im Luftströmungskanal vorhandenen Trennwände in den Luftströmungsumlenkabschnitt hineinragen. Auch hierdurch kann vorteilhafterweise im Bereich des Luftströmungsumlenkabschnitts eine besonders wirbelarme und damit günstige Strömung erreicht werden.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Luftströmungsumlenkabschnitt dem Luftströmungskanal in Strömungsrichtung vorgelagert, d.h. die Luft tritt über den Luftströmungsumlenkabschnitt in den Luftströmungskanal ein. In einer ebenfalls bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Luftumlenkabschnitt dem Luftströmungskanal in Strömungsrichtung nachgelagert, d.h. die Luft tritt durch den Luftströmungsumlenkabschnitt aus dem Luftströmungskanal aus. In beiden Fällen kann sich die erfindungsgemäße Trennwand positiv auf den Strömungsverlauf auswirken. Insbesondere können Wirbel vermieden und damit die Laminarität der Strömung erhöht werden. Dadurch lassen sich vorteilhafterweise Strömungsgeräusche reduzieren und der Strömungswiderstand senken.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst der Staubsauger neben einem ersten Luftströmungsumlenkabschnitt, der dem Luftströmungskanal in Strömungsrichtung vorgelagert ist, einen zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt, der dem Luftströmungskanal in Strömungsrichtung nachgelagert ist. Der zweite Luftströmungsumlenkabschnitt lenkt die Luftströmung um einen Umlenkwinkel aus einer Ebene des Luftströmungskanals heraus. Dabei reicht die Trennwand oder eine der mehreren Trennwände auch in den zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt wenigstens teilweise hinein. Hierbei sollen auch solche Ausführungen umfasst sein, bei denen in den zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt eine andere Trennwand hineinragt als in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt. Durch diese Ausführung der Erfindung können die strömungsharmonisierenden Eigenschaften der Trennwand sowohl auf der Seite, auf der die Strömung in den Luftströmungskanal eingeleitet wird, als auch auf der Seite, auf der die Luft aus dem Strömungskanal herausströmt, genutzt werden. Dadurch lässt sich eine besonders günstig verlaufende Strömung und damit eine besonders hohe Geräuschreduzierung und Strömungswiderstandsreduzierung erreichen.
  • Eine bevorzugte Trennwand liegt in einer Ebene, die parallel zur Umlenkung der Luftströmung im ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt verläuft. Mit anderen Worten, die Trennwand verläuft parallel zu einer Ebene, in der der Umlenkwinkel des Luftströmungsumlenkabschnitts liegt. Hierdurch lässt sich ein besonders günstiger Strömungsverlauf im Luftströmungsumlenkabschnitt erreichen, der besonders wirbelarm ist.
  • Besonders günstige Ergebnisse lassen sich auch dadurch erzielen, dass die Trennwand den Luftströmungskanal in Teilkanäle gleichen Querschnittsflächenmaßes teilt. Mit anderen Worten, die Größe der Querschnittsfläche jedes Teilkanals ist gleich. Vorzugsweise wird der Luftströmungskanal mit einer Trennwand in genau zwei Teilkanäle gleichen Querschnittsflächenmaßes geteilt. Besonders vorzugsweise befindet sich die Trennwand hierzu in einer Mitte des Luftströmungskanals. Bei einem symmetrisch ausgebildeten Luftströmungskanal ist weiterhin vorzugsweise erreichbar, dass die Querschnittsflächen der Teilkanäle bezüglich der Trennwand zueinander symmetrisch sind.
  • Die Erfindung wirkt sich insbesondere bei vergleichsweise großen Umlenkwinkeln besonders vorteilhaft aus. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Luftströmung im ersten Luftströmungsumlenkabschnitt um einen Umlenkwinkel von wenigstens 45° (bezogen auf einen Vollwinkel von 360°), besonders vorzugsweise wenigstens 60° umgelenkt. Die Erfindung eignet sich sowohl für spitze als auch für stumpfe Umlenkwinkel. Ein besonders bevorzugter Umlenkwinkel beträgt etwa 90°. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Luftströmung im zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt um einen Umlenkwinkel von wenigstens 45°, besonders vorzugsweise wenigstens 60° umgelenkt. Die Erfindung eignet sich auch hier sowohl für spitze als auch für stumpfe Umlenkwinkel. Ein besonders bevorzugter Umlenkwinkel des zweiten Luftströmungsumlenkabschnitts beträgt etwa 90°.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung liegen der erste und der zweite Umlenkwinkel in einer gemeinsamen Ebene. Es sind aber auch Ausführungen der Erfindung denkbar, bei denen die Umlenkwinkel in unterschiedlichen Ebenen liegen. In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Luft durch den Luftströmungskanal und die beiden Luftströmungsumlenkabschnitte C-förmig umgelenkt, d.h. die Enden der Umlenkabschnitte liegen auf der gleichen Seite des Strömungskanals. In einer alternativen Ausführung der Erfindung wird die Luftströmung durch den Luftströmungskanal und die Umlenkabschnitte S-förmig umgelenkt, d.h. die Enden der Umlenkabschnitte liegen auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich des Luftströmungskanals.
  • Die bevorzugte Trennwand durchläuft den Luftströmungskanal über seine ganze Länge. Vorzugsweise durchmisst er auf der gesamten Länge des Luftströmungskanals den gesamten Querschnitt des Kanals. Der Luftströmungskanal verläuft vorzugsweise im Wesentlichen gerade. Durch einen geraden Luftströmungskanal kann die Luftströmung vorteilhafterweise besonders wirbelarm geleitet werden. Auch mindestens eine der Trennwände, besonders vorzugsweise alle Trennwände in dem Luftströmungskanal, verlaufen vorzugsweise entlang der Längserstreckung des Luftströmungskanals im Wesentlichen gerade. Auch hierdurch lässt sich eine Wirbelbildung im Kanal besonders gut vermeiden, was zu einer besonders starken Geräuschreduzierung und einer besonders starken Verminderung von Strömungsverlusten beitragen kann.
  • Weiterhin verläuft die Trennwand oder verlaufen die Trennwände, die sich vom Luftströmungskanal in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt erstreckt/en auch im Luftströmungsumlenkabschnitt gerade. Weiterhin verläuft die oder verlaufen die Trennwände, die sich vom Luftströmungskanal in den zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt erstreckt/en auch im Luftströmungsabschnitt gerade. Hierdurch lässt sich auch im ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt eine besonders günstige Strömung erzielen. Eine oder mehrere der sich in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt erstreckenden Trennwände sind vorzugsweise an wenigstens einer Seite an die Wand des Luftströmungsumlenkabschnittes angesetzt. Eine oder mehrere der sich in den zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt erstreckenden Trennwände sind vorzugsweise an wenigstens einer Seite an die Wand des Luftströmungsumlenkabschnittes angesetzt. Auch dies kann zu einem besonders günstigen Strömungsverlauf im ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt beitragen.
  • Der bevorzugte Luftströmungskanal einschließlich des ersten Luftströmungsumlenkabschnittes, vorzugsweise auch einschließlich des zweiten Luftströmungsumlenkabschnitts, bildet einen Teil des Saugluftkanals des Staubsaugers. Vorzugsweise ist das System aus Luftströmungskanal und erstem, vorzugsweise auch zweitem Luftströmungsumlenkabschnitt dem Gebläse, besonders vorzugsweise auch der Staubabscheideeinheit des Staubsaugers vorgelagert. In diesen Bereichen ist es aus baulichen Gründen besonders häufig erforderlich, den Luftstrom umzulenken. Deshalb kann die Erfindung hier besonders vorteilhaft eingesetzt werden.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels, auf welches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
  • Es zeigen schematisch:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Staubsaugers;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht auf das Deckelteil des Staubsaugers der Figur 1, das erfindungsgemäß mit einem Luftströmungskanal und zwei Luftströmungsumlenkabschnitten ausgestattet ist;
    Fig. 3
    eine perspektivische Querschnittsansicht des Deckelteils der Figur 2;
    Fig. 4
    eine weitere Querschnittsansicht des Deckelteils der Figur 2;
    Fig. 5
    eine perspektivische Explosionsansicht des Deckelteils der Figur 2.
    Ausführliche Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispiels
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
  • In Fig. 1 ist ein Staubsauger 1 mit einer Motor-Gebläse-Einheit (nicht dargestellt) zum Erzeugen eines Saugluftstroms zu sehen. Der Staubsauger weist im Inneren eine Staubkammer (nicht dargestellt) auf, in die eine Staubabscheideeinheit aufgenommen werden kann. Weiter weist der Staubsauger eine ebenfalls nicht dargestellte Düse zur Staubaufnahme und eine Saugluftführung zum Führen des Saugluftstroms von der Düse zur Staubabscheideeinheit auf. Die Staubabscheideeinheit ist der Motor-Gebläse-Einheit des Staubsaugers bezüglich der Richtung des Saugluftstroms vorgelagert. Sie dient dazu, den Staub von der staubbeladenen Saugluft des Saugluftstroms abzutrennen.
  • Um die staubbeladene Saugluft innerhalb des Staubsaugergehäuses 2 zur Staubabscheideeinheit zu führen, ist in dem Deckel 3 des Staubsaugergehäuses 3 ein in den Figuren 2 bis 4 gargestellter Luftströmungskanal 4 integriert, der eingangsseitig einen ersten 5 und ausgangsseitig einen zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt 6 aufweist. Im vorderen Bereich des Staubsaugers 1 strömt die staubbeladenen Luft in der normalen Betriebsposition annähernd senkrecht nach oben in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt 5 und wird dort in dem im Deckel 3 zum hinteren Teil des Staubsaugers 1 laufenden Luftströmungskanal 4 annähernd horizontal weitergeleitet, um schließlich zu dem zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt 6 zu gelangen, wo sie annähernd senkrecht nach unten in den Staubabscheider des Staubsaugers 1 hinein geleitet wird.
  • Der Luftströmungskanal 4 ist entlang seiner ganzen Länge genau mittig durch eine Trennwand 7 in zwei parallel verlaufende Teilkanäle 8, 9 unterteilt, die beide gleich große Querschnittsflächen aufweisen. Die Trennwand 7 reicht außerdem über den Kanal 4 hinaus sowohl in den vorderen 5 als auch in den hinteren Luftströmungsumlenkabschnitt 6 hinein. Wie in Fig. 4 gut zu sehen ist, erstreckt sich die Trennwand 7 in dem Luftströmungskanal 4 über die gesamte Höhe des Kanals 4, sodass die beiden Teilkanäle 8, 9 vollständig voneinander getrennt sind. Im Bereich der Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 erstreckt sich die Wand 7 stegartig von der der Öffnung 10, 11 des Luftströmungsumlenkabschnitts 5, 6 gegenüber liegenden Innenfläche 12, 13 in Richtung dieser Öffnung 10, 11. Er durchmisst die gesamte der Öffnung 10, 11 gegenüberliegenden Fläche 12, 13 bis hin zu der dem Ausgang bzw. Eingang des Luftströmungskanals 4 gegenüberliegenden Innenfläche des jeweiligen Luftströmungsumlenkabschnittes 5, 6. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Luft im Wesentlichen während des gesamten Umlenkens durch die Trennwand 7 in zwei Teilströme unterteilt ist.
  • Die Trennwand 7 verläuft bei normaler Gebrauchsposition des Staubsaugers 1 senkrecht und damit insbesondere auch in der gleichen Ebene wie der Winkel, um den die Luft in den Luftströmungsumlenkabschnitten 5, 6 umgelenkt wird. Insbesondere kann dadurch eine unerwünschte Hinderniswirkung der Trennwand 7 für die an ihr vorbeiströmende Luft minimiert werden. Die Trennwand 7 verläuft innerhalb des geraden Luftströmungskanals 4 gerade und erstreckt sich auch gerade in die beiden Luftströmungsumlenkabschnitte5, 6.
  • In der Explosionszeichnung der Fig. 5 ist die Konstruktion des Deckels 3 des Staubsaugers 1 genauer erkennbar. Der Deckel besteht aus einem inneren 15 und einem mittleren 16 Deckelteil sowie einer äußeren Designabdeckung 17. Der Luftströmungskanal 4 und die Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 werden durch die Kombination des inneren 15 und des mittleren Deckelteils 16 geschaffen. Das mittlere Deckelteil 16 bildet den bei Gebrauch oberen Abschluss 18 des Luftströmungskanals 4 und der Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6. Das untere Deckelteil bildet den unteren Abschluss 14 des Luftströmungskanals. Die Trennwand 7 ist einteilig als aus dem mittleren Deckelteil 16 herausstehender Steg ausgebildet. Im Bereich des Luftströmungskanals 4 hat dieser Steg eine Höhe, die bei auf das mittlere Deckelteil 16 aufgesetztem innerem Deckelteil 15 genau der Höhe des Luftströmungskanals 4 entspricht, sodass letzterer durch den Steg vollständig in zwei Teile 8, 9 getrennt ist. Im unteren Deckelteil 15 befinden sich zwei kreisförmige Öffnungen, die die Öffnungen 10, 11 des ersten 5 und des zweiten Luftströmungsumlenkabschnitts 6 darstellen.
  • Die Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 lenken die Luft um etwa 90° um. Dabei liegen die Umlenkwinkel der beiden Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 in einer gemeinsamen Ebene, wobei die Luft durch den Luftströmungskanal 4 und die beiden Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 C-förmig umgelenkt wird, d.h. die Enden der Umlenkabschnitte 5, 6 liegen auf der gleichen Seite des Strömungskanals 4.
  • Beim zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt 6 ist die Wand 7 bis zur Austrittsöffnung 11 des Umlenkabschnittes hochgeführt. Im ersten Luftströmungsumlenkabschnitt 5 reicht sie ausgehend von der, der Öffnung 10 des Luftströmungsumlenkabschnitts 5 gegenüberliegenden Fläche 12, nur etwa bis zur Hälfte der Höhe in Richtung der Öffnung 10 des ersten Luftströmungsumlenkabschnitts 5.
  • Die obere Designabdeckung 17 des Deckels dient vor allem der ästhetischen Gestaltung der Deckelaußenseite. Außerdem ist dort ein Verschlussabschnitt 19 für einen in den Figuren nicht dargestellten mit einer Rückstellfeder ausgestatteten Verschluss und Sperrmechanismus vorgesehen. Weiter weist die Designabdeckung 17 Scharnierteile 20, 21 auf, um die der Deckel 3 schwenkbar am Gehäuse 2 ist, um ihm bei gelöstem Verschluss zu öffnen. Durch das Öffnen wird die Staubabscheideeinheit freigelegt und kann so zum Entleeren entnommen werden.
  • Der vorliegende Staubsauger 1 ist ein Staubsauger dessen Abscheideeinheit als Wirbelstromabscheider ausgebildet ist. Gerade bei solchen Konzepten ist, um eine kompakte Bauweise des Staubsaugers 1 zu ermöglichen, im Allgemeinen ein Umlenken des Saugluftstroms notwendig. Im vorliegenden Fall steht der Wirbelstromabscheider senkrecht im hinteren Bereich des Staubsaugers 1 und nimmt in seinem oberen Bereich die staubbeladene Saugluft auf. Grundsätzlich eignet sich die Erfindung natürlich auch für andere Staubsaugertypen, insbesondere auch solche, bei denen die Staubabscheidung mittels Filterbeuteln geschieht.
  • Durch die erfindungsgemäße Trennung des Luftströmungskanals 4 und der Luftströmungsumlenkabschnitte 5, 6 können Strömungsgeräusche und Strömungswiderstand verringert werden. Der verringerte Strömungswiederstand kann sich günstig auf die Saugleistung auswirken.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Staubsauer
    2
    Staubsaugergehäuse
    3
    Deckel
    4
    Luftströmungskanal
    5
    erster Luftströmungsumlenkabschnitt
    6
    zweiter Luftströmungsumlenkabschnitt
    7
    Trennwand
    8,9
    Teilkanäle
    10
    Öffnung des ersten Luftströmungsumlenkabschnitts
    11
    Öffnung des ersten Luftströmungsumlenkabschnitts
    12
    der Öffnung des ersten Luftströmungsumlenkabschnitts gegenüberliegende Fläche
    13
    der Öffnung des zweiten Luftströmungsumlenkabschnitts gegenüberliegende Fläche
    14
    unterer Abschluss des Luftströmungskanals
    15
    inneres Deckelteil
    16
    mittleres Deckelteil
    17
    äußere Designabdeckung
    18
    oberer Abschluss des Luftströmungskanals
    19
    Verschlussabschnitt
    20,21
    Scharnierteile

Claims (13)

  1. Staubsauger (1) mit einem Luftströmungskanal (4) und einem sich an den Luftströmungskanal (4) anschließenden ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5), in dem die Luftströmung um einen Umlenkwinkel aus einer Ebene des Luftströmungskanals (4) herausgelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftströmungskanal (4) durch mindestens eine Trennwand (7), die im Wesentlichen den gesamten Querschnitt des Luftströmungskanals (4) durchmisst, in mindestens zwei parallel verlaufende Teilkanäle (8, 9) unterteilt wird, und die Trennwand (7) wenigstens teilweise in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5) hineinragt und der Luftströmungskanal (4) in einen Deckel (3) eines Staubsaugergehäuses (2) integriert ist.
  2. Staubsauger (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftströmungskanal (4) durch genau eine Trennwand (7), die im Wesentlichen den gesamten Querschnitt des Luftströmungskanals (4) durchmisst, in zwei parallel verlaufende Teilkanäle (8, 9) unterteilt wird und diese Trennwand (7) wenigstens teilweise in den ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5) hineinragt.
  3. Staubsauger (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5) dem Luftströmungskanal (4) in Strömungsrichtung vorgelagert ist.
  4. Staubsauger (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5) dem Luftströmungskanal (4) in Strömungsrichtung nachgelagert ist.
  5. Staubsauger (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsauger (1) neben dem ersten Luftströmungsumlenkabschnitt (5), der dem Luftströmungskanal (4) in Strömungsrichtung vorgelagert ist, einen zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt (6) aufweist, der dem Luftströmungskanal (4) in Strömungsrichtung nachgelagert ist.
  6. Staubsauger (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) auch in den zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt (6) wenigstens teilweise hineinragt.
  7. Staubsauger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) in einer Ebene liegt, die parallel zur Umlenkung der Luftströmung im ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt (5, 6) verläuft.
  8. Staubsauger (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) den Luftströmungskanal (4) in Teilkanäle (8, 9) gleichen Querschnittsflächenmaßes teilt.
  9. Staubsauger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftströmung im ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt (5, 6) um einen Umlenkwinkel von wenigstens 45 Grad umgelenkt wird.
  10. Staubsauger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftströmungskanal (4) in im Wesentlichen gerade verläuft.
  11. Staubsauger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) im Luftströmungskanal (4) entlang der Längserstreckung des Luftströmungskanals (4) im Wesentlichen gerade verläuft.
  12. Staubsauger (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (7) sich weiterhin gerade in den ersten und/oder zweiten Luftströmungsumlenkabschnitt (5, 6) erstreckt.
  13. Staubsauger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftströmungskanal (4) einem Gebläse des Staubsaugers (1) vorgelagert ist.
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