EP2595521A1 - Schlauch für einen staubsauger - Google Patents

Schlauch für einen staubsauger

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Publication number
EP2595521A1
EP2595521A1 EP11730953.4A EP11730953A EP2595521A1 EP 2595521 A1 EP2595521 A1 EP 2595521A1 EP 11730953 A EP11730953 A EP 11730953A EP 2595521 A1 EP2595521 A1 EP 2595521A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hose
inner diameter
tube
vacuum cleaner
diameter
Prior art date
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Granted
Application number
EP11730953.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2595521B1 (de
Inventor
Florian Schmitt
Alexander Flegler
Julian Kastner
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 Bosch und Siemens 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 Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP2595521A1 publication Critical patent/EP2595521A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2595521B1 publication Critical patent/EP2595521B1/de
Not-in-force 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
    • A47L9/24—Hoses or pipes; Hose or pipe couplings
    • 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
    • A47L9/24—Hoses or pipes; Hose or pipe couplings
    • A47L9/248—Parts, details or accessories of hoses or pipes

Definitions

  • the present invention relates to a one-piece hose for a vacuum cleaner for the transport of dust-laden suction air.
  • a vacuum cleaner with a hose is known from the published patent US 1, 892,382 A, whose inner and outer diameter of one end of the
  • Hose which is attached to a connection part for a nozzle, gradually increases to the other end of the hose, which is to be attached to the vacuum cleaner.
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2008 041 231 A1 also discloses a vacuum cleaner unit with a vacuum cleaner hose, the hose inner diameter of which steadily increases from an attachment coupling to a vacuum cleaner coupling.
  • the hose inner diameter is here at no point greater than at the vacuum cleaner coupling.
  • the invention has for its object to provide an improved hose for a vacuum cleaner.
  • a hose with a reduced flow resistance should be able to be provided.
  • a hose can be provided, which allows a more comfortable for the user suction.
  • a hose for a vacuum cleaner can e.g. a vacuum cleaner nozzle are connected to a vacuum cleaner to pick up dust and transported to the vacuum cleaner.
  • one end of the hose with the vacuum cleaner nozzle, a handle or a dust tube and the other end of the hose with a suction port or a suction nozzle of the vacuum cleaner can be connected, usually via a dedicated fixed to the hose fitting, so that the dust-laden suction over the one end, which can be referred to as access, flow into the suction hose and can leave the suction hose again via the other end, which can be referred to as the outlet.
  • one end of the hose without attached vacuum cleaner nozzle can be used for dust absorption.
  • the hose for a vacuum cleaner is flexible for the user to use the vacuum cleaner nozzle, e.g. a floor nozzle can move relative to the vacuum cleaner without having to move the vacuum cleaner.
  • the one-piece tube according to the invention consists of a uniform material and advantageously has the same flexibility along its longitudinal extent. He can e.g. be made by extrusion blowing or winding and gluing a profile strip.
  • the inner diameter of the tube is determined by the tube cross-section, which is oriented perpendicular to the longitudinal extent of the tube. If the shape of the tube cross-section deviates from a circle, it is transformed into a circle of equal surface area. To determine the tube cross-section and thus the inner diameter of the inner envelope surface of the tube is considered.
  • the inner envelope surface is e.g. at a corrugated hose profile at the points with the lowest locally internal diameter on the hose.
  • the average inner diameter of the tube is the integral of the inner diameter of the tube over the length L of the tube divided by the length L of the tube. If a connection area is formed at one or both ends of the hose, this is not taken into account in the determination of the average inner diameter. This means that neither the inner diameter of a connection area during integration nor the length of a connection area is used in determining the length of the connection. ge L be considered. The length L is therefore the length of the portion of the hose that terminates at the ends of the hose or at the connecting portions.
  • a connection area is the area at one end of a hose through which the hose can be connected to a vacuum cleaner part.
  • the hose may e.g. be introduced over the length of the connection area in a suction opening of the vacuum cleaner.
  • the connection area of a hose for a simplified insertion of the hose into the suction opening is cylindrical.
  • a vacuum cleaner part may e.g. a connecting piece, a handle, a suction tube, a nozzle or a vacuum cleaner housing.
  • "greater than” means at least 10%, preferably 20%, preferably 30%, preferably 40%, preferably 50% "greater than”.
  • the inventors have recognized that the flow resistance of the tube can be surprisingly improved by the average internal diameter according to the invention.
  • only a minimal increase in material costs for the production of the hose is required in order to achieve a significant reduction of the flow resistance, e.g. up to 35%.
  • a reduced noise during suction can be made possible, which can lead to a more comfortable for the user suction.
  • a hose according to the invention e.g. may be designed bulbous, by conventional methods, such. be made by winding a profile strip or by extrusion blowing.
  • the flow resistance of the hose can be reduced and the hose is also used for conventional vacuum cleaner.
  • the inventors have recognized that the flow resistance can be improved if only the region of the tube between the two ends or between the respective connection regions is designed without the ends or the connection rich to change.
  • the flow resistance of the hose can thus be reduced independently of the ends and / or of the connection regions of the hose, so that the hose can also be connected to conventional and / or standardized vacuum cleaner parts, such as connecting pieces, handles or nozzles.
  • conventional and / or standardized vacuum cleaner parts such as connecting pieces, handles or nozzles.
  • an ergonomic use of the hose can be achieved, since the hose can be connected, for example, with a standard handle, which is already optimized in its diameter for handling.
  • the inner diameter of the tube is smaller at both ends than the inner diameter at at least one point between the two ends. This means that the tube expands along its length and then rejuvenates, creating a region of increased internal diameter between the ends.
  • the inner diameters of the ends of the hose can be identical or differ from each other.
  • the average inner diameter of the tubing is greater than the sum of L1 * (D1 + D2) / 2 and L2 * (D2 + D3) / 2 divided by the sum of L1 and L2, considering one tubing area D3 is the inner diameter at one end of the hose portion, L2 is the distance from the end having the inner diameter D3 to a maximum position having the maximum inner diameter D2, and L1 is the distance from the other end of the hose area up to the maximum point. So are at one or both ends of the
  • the end of the hose area is considered instead of the end of the hose, which ends at a connection area.
  • the sum of L1 and L2 thus gives the length L of the hose, that of the length of the hose area equivalent. If the hose has the maximum inner diameter at more than one point, the maximum point can be any of these points.
  • a hose preferred according to the invention has a cylindrical section whose inner diameter is greater than the minimum inner diameter D1.
  • This cylindrical section is preferably located between the two ends.
  • the length of the cylindrical portion is particularly preferably at least 10% of the length L of the hose. More preferably, the length of the cylindrical portion is at least a multiple of 10% of the length L of the tube, the multiple being an integer between 2 and 9.
  • the cylindrical portion adjoins a transition section of the hose.
  • the pitch of the hose here is preferably greater than (D2-D1) / L at at least one point of the transition section.
  • connection area is formed at the connection area.
  • the connection region preferably has an axial length of up to 50 mm.
  • the axial length of the connection area may exceed 50 mm.
  • the connection area formed at the end of the hose is cylindrical.
  • the inner diameter of the cylindrical connection portion corresponds to the inner diameter of the end of the hose.
  • the hose has a connection area at both ends. In this embodiment of the invention, both connection regions or only one connection region can be cylindrical.
  • a connection region is formed at both ends of the tube, and the tube has a cylindrical section between the two connection regions.
  • the length of the cylindrical section may be between 10% and 100% of the length of the area between the two terminal areas.
  • the length of the cylindrical section is at least a multiple of 10%, the multiple being an integer between see 2 and 9 can be.
  • the multiple being an integer between see 2 and 9 can be.
  • Hose between the connection areas and the cylindrical section on a vertical transition The course of the tube is thus stepped in this case.
  • the tube may have a vertical transition even if the length of the cylindrical section is less than 100%.
  • the inner diameter at one end of the tube is the minimum inner diameter D1.
  • the inner diameter of the hose at each point between the two ends is larger than the smaller inner diameter of the two ends.
  • the maximum flow rate of the suction air flow is at the end of the hose having the minimum diameter D1, whereby the noise can be further improved.
  • both ends of the tube have the same inner diameter.
  • a wound hose that is, a hose that has been wound from a profile strip
  • the orientation of the winding can be freely determined by selecting the ends. This achieves a further reduction of the flow resistance for the suction air flow.
  • a reduced flow resistance for the suction air flow may be e.g. result if the hose has a winding wound in the direction of the suction air flow on the right.
  • the inner diameter of the tube at both ends of the minimum inner diameter D1 wherein the inner diameter of the tube at both ends is less than the inner diameter of the tube at each point between the two ends.
  • the inner diameters of the ends have different sizes.
  • the hose can be used in already existing model series, in which the diameter of the suction opening is increased to optimize the suction power.
  • the quotient D1 / D2 exceeds the value 0.64.
  • a reduced flow resistance can be achieved with optimum hose geometry.
  • the maximum inner diameter D2 is a maximum of 50 mm. Due to an inner diameter of up to 50 mm, a stable hose can be reached and a bend of the
  • Hose e.g. during suction operation can be avoided.
  • a hose can be easily grasped by the user so that convenient handling of the hose, e.g. for stowing or mounting on the vacuum cleaner can be made possible.
  • Such a hose can also ensure that the flow rate is sufficiently high to be able to transport the dust.
  • Hose length constant.
  • the shape is then constant over the length of the tube if the cross-sectional shapes at each point of the tube are geometrically similar. Due to the constant shape of the tube cross-section, the flow resistance can be further reduced because turbulence due to a changing geometry can be avoided.
  • the shape of the tube cross-section is rotationally symmetrical.
  • Such a shape can be easily obtained by the usual production methods, e.g. achieve by extrusion blowing.
  • the shape of the tube cross-section is circular, which is particularly suitable for the vacuum cleaner operation.
  • the cross-sectional surfaces of the tube are arranged coaxially to each other.
  • the cross-sectional areas are then coaxial with each other when the centers of gravity are on an axis, the tube being viewed in an extended state.
  • the cross-sectional areas are perpendicular to the direction of the suction air flow, wherein the direction of the suction air flow preferably corresponds to the longitudinal extension of the hose.
  • the pitch of the tube between the location of the tube with the minimum diameter D1 and the point with the maximum diameter D2 is continuous.
  • the pitch of the hose is a function of the inner diameter, which indicates the change in the inner diameter over the length of the hose, ie over the length of the hose.
  • the tube therefore has a smooth transition between the point of minimum diameter and the point of maximum diameter.
  • this does not mean that the inner diameter of the tube constantly increases or decreases between the point of minimum diameter D1 and the point of maximum diameter D2.
  • the pitch of the tube between the two ends of the tube is continuous.
  • this can give the impression of a cylindrically shaped hose, which can lead to a higher acceptance of the buyer, to which a cylindrical hose is already known.
  • the pitch of the hose between the location of the hose having the minimum diameter D1 and the location having the maximum diameter D2 is discontinuous. This means that the slope of the
  • Hose at least at one point between the point of minimum diameter and the point of maximum diameter abruptly changes the value.
  • the slope has a discontinuity that may appear as the edge of the tube.
  • the inner tube diameter does not necessarily have to constantly increase or decrease from the point of minimum diameter to the point of maximum diameter. Due to the discontinuous slope, the inner volume of the hose can be further increased, which can lead to a further reduction of the flow resistance.
  • the present invention makes it possible to provide a hose for a vacuum cleaner, which can have a reduced flow resistance, with simple constructive and inexpensive means.
  • a hose with reduced flow resistance can be provided which can replace conventional hoses and be used with conventional vacuum cleaners.
  • a hose with reduced noise can be provided, which can lead to a more pleasant suction operation.
  • FIG. 1 shows a vacuum cleaner to which a hose according to the invention is coupled
  • Figure 2 shows the course of an inner diameter of a hose according to the invention in a first embodiment of the invention.
  • FIG. 3 shows the hose profile according to detail A from FIG. 2;
  • FIG. 4 shows an alternative hose profile of a second embodiment according to detail A from FIG. 2;
  • FIG. 5 shows the course of an inner diameter of a hose according to the invention in a third embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows the course of an inner diameter of a hose according to the invention in a fourth embodiment of the invention.
  • Fig. 7 shows the course of an inner diameter of a hose according to the invention in a fifth embodiment of the invention.
  • FIGS. 1 to 3 show a vacuum cleaner 1 with a hose 10.
  • FIG. 2 is a section along the longitudinal extent of the hose 10 and shows the profile of an inner diameter of the hose 10.
  • FIG. 3 shows the hose profile according to detail A from FIG.
  • the vacuum cleaner 1 is movable by rollers, not shown, on a floor and includes a suction motor, also not shown, which can be set by means of an operating switch 5 in function to generate a negative pressure.
  • dust-laden air is generally drawn off from a suction opening 3 of the vacuum cleaner 1, passed through a dust separation unit, not shown, and then blown out again on a grate 7, essentially freed from dust.
  • a suction air flow which flows through the hose 10 and the vacuum cleaner in a flow direction 33.
  • the vacuum cleaner 1 is equipped with a one-piece, flexible hose 10, which can also be referred to as a vacuum cleaner hose.
  • a respective 50 mm long connection portion 23 is formed, on each of which a connection piece 15 can be plugged and connected to the hose 10.
  • the connection piece 15 connected to the one-piece hose 10 are not shown in FIG. 2 for reasons of illustration.
  • the hose 10 is connected via a connection 15 with the suction port 3 of the vacuum cleaner 1.
  • the hose 10 has a hose length 29 of 1600 mm and is uniformly flexible over its entire hose length 29. In this way, the user can move the nozzle or the suction pipe during suction independent of the vacuum cleaner 1, so that a comfortable use of the vacuum cleaner 1 is made possible.
  • the hose 10 was produced by winding and gluing a profile strip 31, and consists of according to a material, namely that of the profile strip 31. The shape of the profile strip is shown in FIG. 3.
  • the inner diameter of the circular cross-section tube 10 is the minimum inner diameter D1 at both ends 13 of the tube 10, so that the inner diameter of the tube 10 at both ends 13 is smaller than the inner diameter at at least one point between the two ends.
  • the inner diameter of the two formed at the ends 13 connecting portions 23 is identical to the inner diameter of the respective end 13 and is 32 mm. Since the inner diameter at the two ends 13 of the hose 10 is identical, the hose 10 may also be used instead of a conventional cylindrical hose whose inner diameter remains constant over its entire length.
  • the tube 10 has a cylindrical portion 21 with a length of 700 mm, whose inner diameter is the maximum inner diameter D2 and which is 38 mm.
  • the inner diameter of the cylindrical portion 21 is thus larger than the minimum inner diameter D1 at both ends 13 of the tube 10 and the quotient D1 / D2 is 0.84 so that it exceeds 0.64.
  • the inner volume of the hose is increased, resulting in a reduced flow velocity of the suction air flow in the cylindrical portion 21. As a result, the flow resistance of the hose 10 is reduced.
  • the hose 10 has two transition sections 27 with a length of 400 mm in each case, in which the inner diameter of the hose 10 expands and tapers again in the flow direction 33 of the suction air flow.
  • the hose 10 in the flow direction 33 of the suction air flow up to the other end 13 into a connection region 23, a transition section 27, in which the inner diameter of the hose 10 widens, the cylindrical section 21, a transition section 27, in which the inner diameter of the tube 10 tapers again, and a connection region 23 are divided.
  • the inner diameter of the tube 10 exceeds the minimum inner diameter D1 in the part of the tube which lies between the two connection regions 23 and which is composed of the cylindrical section 21 and the two transitional sections 27.
  • the length L of this part is 1500 mm. Since the tube 10 a cylindrical portion 21, whose inner diameter over a certain length of the tube 10 is constant, the slope of the tube 10 at the two transitional portions 27 and thus at least one point between the two ends of the tube 10 is greater than (D2-D1) / L , In the transitional sections 27, the hose has a pitch deviating from zero, so that the hose expands in a transition section 27 in the flow direction 33 of the suction air flow and tapers in the other transition section 27 in the flow direction 33 of the suction air flow. The inner diameter of the tube 10 thus increases and decreases in the two transition sections 27. To determine the average inner diameter of the hose area is considered, which ends with its two ends 19 at the connection areas 23.
  • the average inner diameter of the hose is greater than (D1 + D2) / 2, because in the region of the hose 10 between the two connecting portions 23, which are not taken into account for the determination of the average inner diameter, a cylindrical portion 21 is formed whose inner diameter maximum inner diameter is D2. This will be checked by calculation in the following paragraph.
  • the integral of the inner diameter between the two connection areas whose value is 54600 mm 2 is determined first. Subsequently, the value of this integral is divided by the length L of the area between the two terminal portions 23 so as to give an average inner diameter of 36.4 mm which is larger than 35 mm.
  • the hose has an edge 37 which is formed by the inclination of the
  • Hose 10 between the terminal portions 23 and the transition portions 27 and between the transition portions 27 and the cylindrical portion 21 abruptly changes the value and in the respective transition portion 27 is linear.
  • the slope of the tube 10 thus runs discontinuously between the location of the tube 10 with the minimum diameter D1 and the point with the maximum diameter D2.
  • the tube cross-section has the shape of a circle, so it is rotationally symmetric.
  • the hose length 29 only the inner diameter of the hose 10 changes, That is, the size of the tube cross section, so that the shape of the tube cross section over the tube length 29 is constant.
  • the centroid of all cross-sectional areas of the tube 10 lies on the tube axis 35, so that the cross-sectional areas of the tube 10 are arranged coaxially with one another.
  • the hose 10 is produced by extrusion blow molding and has a corrugated hose profile.
  • Tube cross-section and thus the inner diameter is considered in this case, the inner envelope surface 39 of the tube 10, which abuts the hose 10 at the locations with the lowest local inner diameter.
  • the position of the tube axis 35 is shown in Fig. 4, wherein the distance of the tube axis 35 is shown reduced to the inner envelope surface 37.
  • the hose 10 between the connecting portions 23 and the cylindrical portion 21 has a smooth transition, wherein the pitch of the hose 10 between the location of the hose with the minimum diameter D1 at the terminal portion 23 and the position with the maximum diameter D2 at the cylindrical portion 21 is continuous.
  • the tube 10 can be produced by winding and gluing a profile strip 31, see FIG. 3, or by extrusion blisters, see FIG. 4, FIG. 3 and FIG. 4 showing detail A from FIG. 5.
  • the inner diameter of the tube 10 at one end 13 corresponds to the inner diameter of the cylindrical section 21.
  • the two ends 13 of the tube 10 therefore have different inner diameters
  • the hose 10 has only one transition section 27, in which the inner diameter increases from the minimum inner diameter D1 to the maximum inner diameter D2 in the direction of flow 33 of the suction air flow.
  • the tube 10 can be produced by winding and gluing a profile strip 31, see FIG. 3, or by extrusion blowing, see FIG. 4, FIG. 3 and FIG. 4 showing detail A from FIG.
  • the inner diameters of the ends 13 have different sizes, the inner diameter of the tube 10 being smaller at both ends 13 than the inner diameter of the tube 10 at the cylindrical portion 21.
  • the other end has an inner diameter D3, which is between the minimum inner diameter D1 and the maximum inner diameter D2 and 35 mm.
  • the length L of the hose region between the two connection regions 23 is in this case composed of a length L1 and a length L2.
  • the hose region with the length L of 1500 mm terminates at the two connection regions 23, and has the minimum diameter D1 at one end 19 and the inner diameter D3 at the other end 19.
  • This hose region is composed of the two transitional sections 27 and the cylindrical section 21.
  • the length L2 is the distance from the end 19 with the inner diameter D3 to a maximum point 17 with the maximum inner diameter D2.
  • the length L1 is the distance from the other end 19 of the hose portion to a maximum point 17 with the maximum inner diameter D2.
  • the length L of the hose region between the two connection regions 23 is thus the sum of L1 and L2.
  • Hose 10 is greater than the sum of L1 * (D1 + D2) / 2 and L2 * (D2 + D3) / 2, divided by the sum of L1 and L2, since in the hose area between the two connection areas 23, for the determination of the average inner diameter is not taken into account, a cylindrical portion 21 is formed whose inner diameter is the maximum inner diameter D2.
  • the hose 10 can be made by winding and gluing a profile strip 31, see FIG. 3, or by extrusion blowing, see FIG. 4, FIG. 3 and FIG. 4 showing detail A from FIG. 7.
  • the present invention makes it possible to provide a hose for a vacuum cleaner, which can have a reduced flow resistance, with simple constructive and inexpensive means.
  • a hose with reduced flow resistance can be provided which can replace conventional hoses and be used with conventional vacuum cleaners.
  • a hose with redu- Admitted noise development can be provided, which can lead to a more pleasant suction operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Vacuum Cleaner (AREA)

Abstract

Einstückiger, flexibler Schlauch (10) für einen Staubsauger (1) zum Transport von staubbeladener Saugluft und der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs (10) größer ist, als (D1 + D2)/2, wobei D1 den minimalen Innendurchmesser und D2 den maximalen Innendurchmesser bezeichnet. Die vorliegende Erfindung ermöglicht mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln die Bereitstellung eines Schlauchs für einen Staubsauger, der einen verringerten Strömungswiderstand aufweisen kann. Insbesondere kann ein Schlauch mit verringertem Strömungswiderstand bereitgestellt werden, der herkömmliche Schläuche ersetzen und mit üblichen Staubsaugern verwendet werden kann. Weiter kann ein Schlauch mit reduzierter Geräuschentwicklung bereitgestellt werden, der zu einem angenehmeren Saugbetrieb führen kann.

Description

Schlauch für einen Staubsauger
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstückigen Schlauch für einen Staubsauger zum Transport von staubbeladener Saugluft.
Hintergrund der Erfindung
Beispielsweise ist aus der Offenlegungsschrift US 1 ,892,382 A ein Staubsauger mit einem Schlauch bekannt, dessen Innen- und Außendurchmesser von einem Ende des
Schlauchs, das an einem Anschlussteil für eine Düse befestigt ist, bis zu dem anderen Ende des Schlauchs, das an dem Staubsauger zu befestigen ist, graduell ansteigt.
Auch in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2008 041 231 A1 ist eine Staubsaugeinheit mit einem Staubsaugerschlauch offenbart, dessen Schlauchinnendurchmesser von einer Aufsatzkupplung bis zu einer Staubsaugerkupplung stetig zunimmt. Der Schlauchinnendurchmesser ist hierbei an keiner Stelle größer, als an der Staubsaugerkupplung.
Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Schlauch für einen Staubsauger bereitzustellen. Insbesondere soll ein Schlauch mit einem verringerten Strö- mungswiderstand bereitgestellt werden können. Weiter soll ein Schlauch bereitgestellt werden können, der einen für den Benutzer angenehmeren Saugbetrieb ermöglicht.
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 Schlauch mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Durch einen Schlauch für einen Staubsauger kann z.B. eine Staubsaugerdüse mit einem Staubsauger verbunden werden, um Staub aufzunehmen und zu dem Staubsauger zu transportieren. Hierzu kann ein Ende des Schlauchs mit der Staubsaugerdüse, einem Handgriff oder einem Staubsauerrohr und das andere Ende des Schlauchs mit einer Ansaugöffnung oder einem Ansaugstutzen des Staubsaugers verbunden werden, gewöhnlich über ein dafür vorgesehenes am Schlauch fest angebrachtes Anschlussstück, so dass die staubbeladene Saugluft über das eine Ende, das als Zugang bezeichnet werden kann, in den Saugschlauch einströmen und über das andere Ende, das als Ausgang bezeichnet werden kann, den Saugschlauch wieder verlassen kann. Natürlich kann auch ein Ende des Schlauchs ohne angeschlossene Staubsaugerdüse zur Staubaufnahme genutzt werden. Der Schlauch für einen Staubsauger ist flexibel, damit der Benutzer die Staubsaugerdüse, z.B. eine Bodendüse relativ zu dem Staubsauger bewegen kann, ohne den Staubsauger bewegen zu müssen. Außerdem besteht der erfindungsgemäße einstückige Schlauch aus einem einheitlichen Material und weist vorteilhafterweise entlang seiner Längserstreckung die gleiche Flexibilität auf. Er kann z.B. durch Extrusionsblasen oder Wickeln und Kleben eines Profilstreifens hergestellt werden. Der Innendurchmesser des Schlauchs wird anhand des Schlauchquerschnitts bestimmt, der senkrecht zu der Längserstreckung des Schlauchs orientiert ist. Weicht die Form des Schlauchquerschnitts von einem Kreis ab, wird diese in einen Kreis gleichen Flächeninhalts transformiert. Zur Bestimmung des Schlauchquerschnitts und damit des Innendurchmessers wird die innere Hüllfläche des Schlauches betrachtet. Die innere Hüllfläche liegt z.B. bei einem gewellten Schlauchprofil an den Stellen mit dem lokal geringsten Innendurchmesser an dem Schlauch an.
Der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs ist das Integral des Innendurchmessers des Schlauchs über die Länge L des Schlauchs, dividiert durch die Länge L des Schlauchs. Ist an einem oder beiden Enden des Schlauchs ein Anschlussbereich ausgebildet, wird dieser bei der Bestimmung des durchschnittlichen Innendurchmessers nicht berücksichtigt. Das bedeutet, dass weder der Innendurchmesser eines Anschlussbereichs bei der Integration noch die Länge eines Anschlussbereichs bei der Bestimmung der Län- ge L berücksichtigt werden. Die Länge L ist somit die Länge des Bereichs des Schlauchs, der an den Enden des Schlauchs oder an den Anschlussbereichen endet.
Ein Anschlussbereich ist der Bereich an einem Ende eines Schlauchs, über den der Schlauch mit einem Staubsaugerteil verbunden werden kann. Hierzu kann der Schlauch z.B. über die Länge des Anschlussbereichs in eine Saugöffnung des Staubsaugerteils eingeführt werden. Üblicherweise ist der Anschlussbereich eines Schlauchs für ein vereinfachtes Einführen des Schlauchs in die Saugöffnung zylindrisch ausgebildet. Ein Staubsaugerteil kann z.B. ein Anschlussstutzen, ein Handgriff, ein Saugrohr, eine Düse oder ein Staubsaugergehäuse sein. Im Sinne der vorliegenden Erfindung meint„größer als" um zumindest 10%, vorzugsweise 20%, vorzugsweise 30%, vorzugsweise 40%, vorzugsweise 50%„größer als". Hierbei ist der Unterschied zwischen dem durchschnittlichen Innendurchmesser des Schlauchs und dem in Anspruch 1 angegebenen Quotienten der jeweilige Prozentsatz bezogen auf den in Anspruch 1 angegebenen Quotienten. Die Erfinder haben erkannt, dass der Strömungswiderstand des Schlauchs überraschenderweise durch den erfindungsgemäßen durchschnittlichen Innendurchmesser verbessert werden kann. Die Erfinder vermuten, dass der verringerte Strömungswiderstand darauf zurückgeführt werden kann, dass durch die Erfindung eine reduzierte Strömungsgeschwindigkeit des Saugluftstroms im Schlauch und damit geringere Reibungsverluste er- reichbar sind. Vorteilhafterweise ist nur ein minimal erhöhter Materialaufwand für die Herstellung des Schlauchs erforderlich, um eine deutliche Reduktion des Strömungswiderstands, z.B. um bis zu 35%, erzielen zu können. Weiter kann durch die Erfindung eine reduzierte Geräuschentwicklung während des Saugbetriebs ermöglicht werden, was zu einem für den Benutzer angenehmeren Saugbetrieb führen kann. Außerdem kann ein erfindungsgemäßer Schlauch, der z.B. bauchiger ausgestaltet sein kann, durch übliche Verfahren, wie z.B. durch Wickeln eines Profilstreifens oder durch Extrusionsblasen hergestellt werden.
Mit der Erfindung ist vorteilhaft erreichbar, dass der Strömungswiderstand des Schlauchs reduziert werden kann und der Schlauch zudem für übliche Staubsauger einsetzbar ist. Die Erfinder haben nämlich erkannt, dass der Strömungswiderstand verbessert werden kann, wenn nur der Bereich des Schlauchs zwischen den beiden Enden oder zwischen den jeweiligen Anschlussbereichen gestaltet wird, ohne die Enden oder die Anschlussbe- reiche zu verändern. Der Strömungswiderstand des Schlauchs kann also unabhängig von den Enden und/oder von den Anschlussbereichen des Schlauchs reduziert werden, so dass der Schlauch auch mit üblichen und/oder standardisierten Staubsaugerteilen, wie z.B. Anschlussstutzen, Handgriffen oder Düsen verbunden werden kann. Hierdurch müssen solche Teile nicht für den erfindungsgemäßen Schlauch gesondert gefertigt werden, wodurch die Herstellungskosten von saugleistungsoptimierten Staubsaugern gering gehalten werden können. Außerdem ist eine ergonomische Benutzung des Schlauchs erreichbar, da der Schlauch z.B. mit einem gewöhnlichen Handgriff verbunden werden kann, der in seinem Durchmesser bereits für die Handhabung optimiert ist. Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Innendurchmesser des Schlauchs an beiden Enden jeweils geringer als der Innendurchmesser an zumindest einer Stelle zwischen den beiden Enden. Das bedeutet, dass sich der Schlauch entlang seiner Längserstreckung aufweitet und anschließend wieder verjüngt, wodurch zwischen den Enden ein Bereich mit erhöhtem Innendurchmesser geschaffen werden kann. Die Innen- durchmesser der Enden des Schlauchs können hierbei identisch sein oder voneinander abweichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs größer, als die Summe aus L1 *(D1 +D2)/2 und L2*(D2+D3)/2, dividiert durch die Summe aus L1 und L2, wobei ein Schlauchbereich betrachtet wird, der an den Enden des Schlauchs oder an Anschlussbereichen der Enden des Schlauchs endet, und D3 den Innendurchmesser an einem Ende des Schlauchbereichs, L2 den Abstand von dem Ende mit dem Innendurchmesser D3 zu einer Maximalstelle mit dem maximalen Innendurchmesser D2 und L1 den Abstand von dem anderen Ende des Schlauchbereichs bis zu der Maximalstelle bezeichnet. Sind also an einem oder beiden Enden des
Schlauchs Anschlussbereiche angeordnet, wird statt des Endes des Schlauchs das Ende des Schlauchbereichs betrachtet, der an einem Anschlussbereich endet. Die Summe aus L1 und L2 ergibt also die Länge L des Schlauchs, die der Länge des Schlauchbereichs entspricht. Weist der Schlauch an mehr als einer Stelle den maximalen Innendurchmesser auf, kann die Maximalstelle eine beliebige dieser Stellen sein.
Ein erfindungsgemäß bevorzugter Schlauch weist einen zylindrischen Abschnitt auf, dessen Innendurchmesser größer als der minimale Innendurchmesser D1 ist. Dieser zylindri- sehe Abschnitt befindet sich vorzugsweise zwischen den beiden Enden. Die Länge des zylindrischen Abschnitts beträgt besonders vorzugsweise zumindest 10% der Länge L des Schlauchs. Besonders vorzugsweise beträgt die Länge des zylindrischen Abschnitts zumindest ein Vielfaches von 10% der Länge L des Schlauchs, wobei das Vielfache eine ganze Zahl zwischen 2 und 9 ist. Mit Vorteil grenzt der zylindrische Abschnitt an einen Übergangsabschnitt des Schlauchs an. Die Steigung des Schlauchs ist hierbei vorzugsweise an zumindest einer Stelle des Übergangsabschnitts größer als (D2-D1 )/L. Hierdurch kann ein handlicher und stabiler Schlauch mit optimalem Strömungswiderstand erreicht werden, da sich der Innendurchmesser in dem Übergangsabschnitt vergrößert und in dem zylindrischen Bereich entlang der Längserstreckung des Schlauchs auf einem optimalen Wert gehalten werden kann.
Die Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass an zumindest einem Ende des Schlauchs ein Anschlussbereich ausgebildet ist. An dem Anschlussbereich kann z.B. ein Stutzen an dem Schlauch montiert werden. Vorzugsweise weist der Anschlussbereich eine axiale Länge von bis zu 50 mm auf. Natürlich kann die axiale Länge des Anschlussbereichs auch 50 mm übersteigen. Besonders vorzugsweise ist der an dem Ende des Schlauchs ausgebildete Anschlussbereich zylindrisch. Hierbei entspricht der Innendurchmesser des zylindrischen Anschlussbereichs dem Innendurchmesser des Ende des Schlauchs. Besonders vorzugsweise weist der Schlauch an beiden Enden einen An- Schlussbereich auf. In dieser Ausführung der Erfindung können beide Anschlussbereiche oder nur ein Anschlussbereich zylindrisch ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß ist vorzugsweise vorgesehen, dass an beiden Enden des Schlauchs ein Anschlussbereich ausgebildet ist, und der Schlauch zwischen den beiden Anschlussbe- reichen einen zylindrischen Abschnitt aufweist. Die Länge des zylindrischen Abschnitts kann zwischen 10% und 100% der Länge des Bereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen betragen. Besonders vorzugsweise beträgt die Länge des zylindrischen Abschnitts zumindest ein Vielfaches von 10%, wobei das Vielfache eine ganze Zahl zwi- sehen 2 und 9 sein kann. Bei einem zylindrischen Abschnitt, dessen Länge 100% der Länge des Bereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen beträgt, weist der
Schlauch zwischen den Anschlussbereichen und dem zylindrischen Abschnitt einen senkrechten Übergang auf. Der Verlauf des Schlauchs ist in diesem Fall also treppenförmig. Natürlich kann der Schlauch auch dann einen senkrechten Übergang aufweisen, wenn die Länge des zylindrischen Abschnitts unter 100% liegt.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Innendurchmesser an einem Ende des Schlauchs der minimale Innendurchmesser D1. Das bedeutet, dass der Innendurchmesser des Schlauchs an jeder Stelle zwischen den beiden Enden größer als der kleinere Innendurchmesser der beiden Enden ist. Bei einem solchen Schlauch liegt die maximale Strömungsgeschwindigkeit des Saugluftstroms an dem Ende des Schlauchs mit dem minimalen Durchmesser D1 , wodurch die Geräuschentwicklung weiter verbessert werden kann. In einer Ausführung der Erfindung weisen beide Enden des Schlauchs den gleichen Innendurchmesser auf. Hierdurch ist erreichbar, dass die Enden des Schlauchs wahlweise mit dem Staubsauger oder einer Staubsaugerdüse verbunden werden können. So kann vorteilhafterweise ein herkömmlicher, zylindrischer Schlauch, dessen Durchmesser über die gesamte Schlauchlänge hinweg konstant ist, durch den erfindungsgemäßen Schlauch ersetzt werden, ohne zusätzliche Adapter zu benötigen. Bei einem gewickelten Schlauch, also einem Schlauch, der aus einem Profilstreifen gewickelt wurde, kann die Orientierung der Wicklung durch Auswahl der Enden frei bestimmt werden. Hierdurch ist eine weitere Reduzierung des Strömungswiderstands für den Saugluftstrom erreichbar. Ein reduzierter Strömungswiderstand für den Saugluftstrom kann sich z.B. ergeben, wenn der Schlauch eine in Richtung des Saugluftstroms rechts gewickelte Wicklung aufweist. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist der Innendurchmesser des Schlauchs an beiden Enden der minimale Innendurchmesser D1 , wobei der Innendurchmesser des Schlauchs an beiden Enden geringer ist, als der Innendurchmesser des Schlauchs an jeder Stelle zwischen den beiden Enden.
In einer alternativen Ausführung weisen die Innendurchmesser der Enden unterschiedliche Größen auf. Dadurch ist der Schlauch in bereits bestehende Modellreihen einsetzbar, bei denen der Durchmesser der Ansaugöffnung zur Optimierung der Saugleistung vergrößert ist.
Die Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Quotient D1/D2 den Wert 0,64 übersteigt. Vorteilhafterweise ist ab einem Wert von 0,64 ein verringerter Strö- mungswiderstand bei optimaler Schlauchgeometrie erreichbar. Besonders vorzugsweise beträgt der maximale Innendurchmesser D2 maximal 50 mm. Durch einen Innendurchmesser bis zu 50 mm ist ein stabiler Schlauch erreichbar und ein Abknicken des
Schlauchs, z.B. während des Saugbetriebs kann vermieden werden. Außerdem kann ein solcher Schlauch leicht von dem Benutzer ergriffen werden, sodass eine bequeme Hand- habung des Schlauchs, z.B. zum Verstauen oder Montieren an dem Staubsauger ermöglicht werden kann. Ein solcher Schlauch kann auch sicherstellen, dass die Strömungsgeschwindigkeit ausreichend hoch ist, um den Staub transportieren zu können.
In einer Ausführung der Erfindung ist die Form des Schlauchquerschnitts über die
Schlauchlänge konstant. Die Form ist dann über die Schlauchlänge konstant, wenn die Querschnittsformen an jeder Stelle des Schlauchs im geometrischen Sinne ähnlich zueinander sind. Durch die konstante Form des Schlauchquerschnitts kann der Strömungswiderstand weiter reduziert werden, da Verwirbelungen aufgrund einer sich ändernden Geometrie vermieden werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Form des Schlauchquerschnitts rotationssymmetrisch. Eine solche Form lässt sich leicht mit den üblichen Herstellungsmethoden, z.B. durch Extrusionsblasen erzielen. Besonders vorzugsweise ist die Form des Schlauchquerschnitts kreisförmig, die sich besonders für den Staubsaugerbetrieb eignet.
Die Erfindung weiterbildend ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Querschnittsflächen des Schlauchs koaxial zueinander angeordnet sind. Die Querschnittsflächen sind dann koaxial zueinander angeordnet, wenn die Schwerpunkte auf einer Achse liegen, wobei der Schlauch in gestrecktem Zustand betrachtet wird. Besonders vorzugsweise stehen die Querschnittsflächen senkrecht auf der Richtung des Saugluftstroms, wobei die Richtung des Saugluftstroms vorzugsweise der Längserstreckung des Schlauchs entspricht. In einer Ausführung der Erfindung verläuft die Steigung des Schlauchs zwischen der Stelle des Schlauchs mit dem minimalen Durchmesser D1 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 stetig. Die Steigung des Schlauchs ist eine Funktion des Innendurchmessers, die die Änderung des Innendurchmessers über die Längserstreckung des Schlauchs, also über die Länge des Schlauchs angibt. Der Schlauch weist also zwischen der Stelle minimalen Durchmessers und der Stelle maximalen Durchmessers einen glatten Übergang auf. Das bedeutet allerdings nicht, dass sich der Schlauchinnendurchmesser zwischen der Stelle minimalen Durchmessers D1 und der Stelle maximalen Durchmessers D2 konstant vergrößert oder verkleinert. Vorteilhafterweise ist ein solcher Übergang angenehmer für den Benutzer, da keine Kanten vermieden werden können. Beson- ders vorzugsweise verläuft die Steigung des Schlauchs zwischen den beiden Enden des Schlauchs stetig. Vorteilhafterweise kann hierdurch der Eindruck eines zylindrisch ausgebildeten Schlauchs entstehen, was zu einer höheren Akzeptanz des Käufers, dem ein zylindrischer Schlauch bereits bekannt ist, führen kann. In einer alternativen Ausführung der Erfindung verläuft die Steigung des Schlauchs zwischen der Stelle des Schlauchs mit dem minimalen Durchmesser D1 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 unstetig. Das bedeutet, dass die Steigung des
Schlauchs zumindest an einer Stelle zwischen der Stelle minimalen Durchmessers und der Stelle maximalen Durchmessers schlagartig den Wert ändert. An dieser Stelle weist die Steigung eine Sprungstelle auf, die als Kante des Schlauchs in Erscheinung treten kann. Auch in dieser Ausführung muss sich der Schlauchinnendurchmesser nicht zwangsläufig von der Stelle minimalen Durchmessers bis zu der Stelle maximalen Durchmessers konstant vergrößern oder verkleinern. Durch die unstetige Steigung kann das Innenvolumen des Schlauchs weiter erhöht werden, was zu einer weiteren Verringerung des Strö- mungswiderstands führen kann.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln die Bereitstellung eines Schlauchs für einen Staubsauger, der einen verringerten Strömungswiderstand aufweisen kann. Insbesondere kann ein Schlauch mit verringertem Strömungswiderstand bereitgestellt werden, der herkömmliche Schläuche ersetzen und mit üblichen Staubsaugern verwendet werden kann. Weiter kann ein Schlauch mit reduzierter Geräuschentwicklung bereitgestellt werden, der zu einem angenehmeren Saugbetrieb führen kann. Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend an Hand von fünf in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen, auf weiche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
Es zeigen schematisch:
Fig. 1 einen Staubsauger, an den ein erfindungsgemäßer Schlauch angekoppelt ist;
Fig. 2 den Verlauf eines Innendurchmessers eines erfindungsgemäßen Schlauchs in einer ersten Ausführung der Erfindung;
Fig. 3 das Schlauchprofil nach Detail A aus Fig. 2;
Fig. 4 ein alternatives Schlauchprofil einer zweiten Ausführungsform nach Detail A aus Fig. 2;
Fig. 5 den Verlauf eines Innendurchmessers eines erfindungsgemäßen Schlauchs in einer dritten Ausführung der Erfindung;
Fig. 6 den Verlauf eines Innendurchmessers eines erfindungsgemäßen Schlauchs in einer vierten Ausführung der Erfindung; und schließlich
Fig. 7 den Verlauf eines Innendurchmessers eines erfindungsgemäßen Schlauchs in einer fünften Ausführung der Erfindung.
Ausführliche Beschreibung anhand von fünf Ausführungsbeispielen
Bei der nachfolgenden Beschreibung von fünf bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Das erste Ausführungsbeispiel wird im Folgenden anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert. Fig. 1 zeigt einen Staubsauger 1 mit einem Schlauch 10. Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Längserstreckung des Schlauchs 10 und zeigt den Verlauf eines Innendurchmessers des Schlauchs 10. In Fig. 3 ist das Schlauchprofil nach Detail A aus Fig.2 gezeigt. Der Staub- sauger 1 ist durch nicht dargestellte Rollen auf einem Boden bewegbar und enthält einen ebenfalls nicht dargestellten Saugmotor, der mittels eines Betriebsschalters 5 in Funktion gesetzt werden kann, um einen Unterdruck zu erzeugen. Während des Betriebs wird im Allgemeinen staubhaltige Luft von einer Ansaugöffnung 3 des Staubsaugers 1 abgesogen, durch eine nicht dargestellte Staubabscheideeinheit geleitet und dann an einem Git- ter 7 im Wesentlichen von Staub befreit wieder ausgeblasen. Es entsteht also ein Saugluftstrom, der den Schlauch 10 und den Staubsauger in einer Strömungsrichtung 33 durchströmt.
Der Staubsauger 1 ist mit einem einstückigen, flexiblen Schlauch 10, der auch als Staub- saugerschlauch bezeichnet werden kann, ausgestattet. An den beiden Enden 13 des Schlauchs 10 ist jeweils ein 50 mm langer Anschlussbereich 23 ausgebildet, auf den jeweils ein Anschlussstutzen 15 aufgesteckt und mit dem Schlauch 10 verbunden werden kann. Die mit dem einstückigen Schlauch 10 verbundenen Anschlussstutzen 15 sind in Fig. 2 aus Darstellungsgründen nicht gezeigt. Der Schlauch 10 ist über einen Anschluss- stutzen 15 mit der Ansaugöffnung 3 des Staubsaugers 1 verbunden. Über den anderen Anschlussstutzen 15 kann der Schlauch 10 mit einem Saugrohr oder einer Düse verbunden werden, um einen Saugluftstrom von der Staubsaugerdüse oder dem Saugrohr durch den Schlauch 10 zu dem Staubsauger 1 zu führen, sodass die staubbeladene Saugluft zu der nicht dargestellten Staubabscheideeinheit des Staubsaugers 1 transportiert werden kann. Die Saugluft kann also über ein Ende 13 in den Schlauch 10 einströmen und den Schlauch 10 über das andere Ende 13 wieder verlassen.
Der Schlauch 10 weist eine Schlauchlänge 29 von 1600 mm auf und ist über seine gesamte Schlauchlänge 29 gleichmäßig flexibel. Hierdurch kann der Benutzer die Düse oder das Saugrohr während des Saugens unabhängig von dem Staubsauger 1 bewegen, sodass eine angenehme Benutzung des Staubsaugers 1 ermöglicht wird. Der Schlauch 10 wurde durch Wickeln und Verkleben eines Profilstreifens 31 hergestellt, und besteht dem- nach aus einem Material, nämlich dem des Profilstreifens 31. Die Form des Profilstreifens ist aus Fig. 3 ersichtlich.
Der Innendurchmesser des im Querschnitt kreisförmigen Schlauchs 10 ist an beiden Enden 13 des Schlauchs 10 der minimale Innendurchmesser D1 , so dass der Innendurch- messer des Schlauchs 10 an beiden Enden 13 jeweils geringer ist als der Innendurchmesser an zumindest einer Stelle zwischen den beiden Enden. Der Innendurchmesser der beiden an den Enden 13 ausgebildeten Anschlussbereiche 23 ist identisch zu dem Innendurchmesser des jeweiligen Endes 13 und beträgt 32 mm. Da der Innendurchmesser an den beiden Enden 13 des Schlauchs 10 identisch ist, kann der Schlauch 10 auch anstatt eines gewöhnlichen, zylindrischen Schlauchs, dessen Innendurchmesser über seine gesamte Länge konstant bleibt, verwendet werden.
Zwischen den beiden Anschlussbereichen 23, und damit zwischen den beiden Enden 13 weist der Schlauch 10 einen zylindrischen Abschnitt 21 mit einer Länge von 700 mm auf, dessen Innendurchmesser der maximale Innendurchmesser D2 ist und der 38 mm beträgt. Der Innendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 21 ist somit größer als der minimale Innendurchmesser D1 an den beiden Enden 13 des Schlauchs 10 und der Quotient D1/D2 beträgt 0,84, so dass er den Wert 0,64 übersteigt. Durch den zylindrischen Bereich 21 wird das Innenvolumen des Schlauchs erhöht, was zu einer verringerten Strömungsgeschwindigkeit des Saugluftstroms in dem zylindrischen Abschnitt 21 führt. Hierdurch wird der Strömungswiderstand des Schlauchs 10 verringert. Zusätzlich zu dem zylindrischen Abschnitt 21 weist der Schlauch 10 zwei Übergangsabschnitte 27 mit einer Länge von jeweils 400 mm auf, in denen sich der Innendurchmesser des Schlauchs 10 in Strömungsrichtung 33 des Saugluftstroms jeweils aufweitet und wieder verjüngt. Ausge- hend von einem Ende 13 kann der Schlauch 10 in Strömungsrichtung 33 des Saugluftstroms bis zu dem anderen Ende 13 in einen Anschlussbereich 23, einen Übergangsabschnitt 27, in welchem sich der Innendurchmesser des Schlauchs 10 aufweitet, den zylindrischen Abschnitt 21 , einen Übergangsabschnitt 27, in welchem sich der Innendurchmesser des Schlauchs 10 wieder verjüngt, und einen Anschlussbereich 23 unterteilt wer- den. Der Innendurchmesser des Schlauchs 10 übersteigt den minimalen Innendurchmesser D1 in dem Teil des Schlauchs, der zwischen den beiden Anschlussbereichen 23 liegt und der sich aus dem zylindrischen Abschnitt 21 und den beiden Übergangsabschnitten 27 zusammensetzt. Die Länge L dieses Teils beträgt 1500 mm. Da der Schlauch 10 einen zylindrischen Abschnitt 21 aufweist, dessen Innendurchmesser über eine gewisse Länge des Schlauchs 10 konstant ist, ist die Steigung des Schlauchs 10 an den beiden Übergangsabschnitten 27 und damit an zumindest einer Stelle zwischen den beiden Enden des Schlauchs 10 größer als (D2-D1 )/L. In den Übergangsabschnitten 27 weist der Schlauch eine Steigung auf, die von Null abweicht, so dass sich der Schlauch in einem Übergangsabschnitt 27 in Strömungsrichtung 33 des Saugluftstroms aufweitet und in dem anderen Übergangsabschnitt 27 in Strömungsrichtung 33 des Saugluftstroms verjüngt. Der Innendurchmesser des Schlauchs 10 vergrößert und verkleinert sich also in den beiden Übergangsabschnitten 27. Zur Bestimmung des durchschnittlichen Innendurchmessers wird der Schlauchbereich betrachtet, der mit seinen beiden Enden 19 an den Anschlussbereichen 23 endet. Der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs ist größer als (D1 +D2)/2, da in dem Bereich des Schlauchs 10 zwischen den beiden Anschlussbereichen 23, die für die Bestimmung des durchschnittlichen Innendurchmessers nicht berücksichtigt werden, ein zylindrischer Abschnitt 21 ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser der maximale Innendurchmesser D2 ist. Dies wird im folgenden Absatz rechnerisch überprüft. Zur Bestimmung des durchschnittlichen Innendurchmessers wird zunächst das Integral des Innendurchmessers zwischen den beiden Anschlussbereichen bestimmt, dessen Wert 54600mm2 beträgt. Anschließend wird der Wert dieses Integrals durch die Länge L des Bereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen 23 geteilt, so dass sich ein durchschnittlicher Innendurchmesser von 36,4 mm ergibt, der größer ist als 35 mm ist.
An den Stellen zwischen den Anschlussbereichen 23 und den Übergangsabschnitten 27 sowie zwischen den Übergangsabschnitten 27 und dem zylindrischen Abschnitt 21 weist der Schlauch eine Kante 37 auf, die dadurch entsteht, dass die Steigung des
Schlauchs 10 zwischen den Anschlussbereichen 23 und den Übergangsabschnitten 27 bzw. zwischen den Übergangsabschnitten 27 und dem zylindrischen Abschnitt 21 schlagartig den Wert ändert und in dem jeweiligen Übergangsabschnitt 27 linear verläuft. Die Steigung des Schlauchs 10 verläuft also zwischen der Stelle des Schlauchs 10 mit dem minimalen Durchmesser D1 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 unstetig.
Der Schlauchquerschnitt weist die Form eines Kreises auf, ist also rotationssymmetrisch. Über die Schlauchlänge 29 ändert sich lediglich der Innendurchmesser des Schlauchs 10, also die Größe des Schlauchquerschnitts, sodass die Form des Schlauchquerschnitts über die Schlauchlänge 29 konstant ist. Außerdem liegt der Flächenschwerpunkt aller Querschnittsflächen des Schlauchs 10 auf der Schlauchachse 35, sodass die Querschnittsflächen des Schlauchs 10 koaxial zueinander angeordnet sind. In einem zweiten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 4, das sich ansonsten nicht von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, ist der Schlauch 10 durch Extrusionsbla- sen hergestellt und weist ein gewelltes Schlauchprofil auf. Zur Bestimmung des
Schlauchquerschnitts und damit des Innendurchmesser wird in diesem Fall die innere Hüllfläche 39 des Schlauchs 10 betrachtet, die an den Stellen mit dem lokal geringsten Innendurchmesser an dem Schlauch 10 anliegt. Zur besseren Orientierung ist in Fig. 4 die Lage der Schlauchachse 35 mit eingezeichnet, wobei der Abstand der Schlauchachse 35 zu der inneren Hüllfläche 37 verringert dargestellt ist.
In einem dritten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 5, das sich ansonsten nicht von den übrigen Ausführungsbeispielen unterscheidet, weist der Schlauch 10 zwischen den Anschlussbereichen 23 und dem zylindrischen Abschnitt 21 einen glatten Übergang auf, wobei die Steigung des Schlauchs 10 zwischen der Stelle des Schlauchs mit dem minimalen Durchmesser D1 an dem Anschlussbereich 23 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 an dem zylindrischen Abschnitt 21 stetig verläuft. Der Schlauch 10 kann durch Wickeln und Verkleben eines Profilstreifens 31 , siehe Fig. 3, oder durch Extrusi- onsblasen, siehe Fig. 4, hergestellt sein, wobei Fig. 3 und Fig. 4 Detail A aus Fig. 5 zeigen.
In einem vierten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 6, das sich ansonsten nicht von den übrigen Ausführungsbeispielen unterscheidet, entspricht der Innendurchmesser des Schlauchs 10 an einem Ende 13 dem Innendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 21. Die beiden Enden 13 des Schlauchs 10 weisen also unterschiedliche Innendurchmesser auf. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Schlauch 10 nur einen Übergangsabschnitt 27 auf, in welchem sich der Innendurchmesser von dem minimalen Innendurch- messer D1 auf den maximalen Innendurchmesser D2 in Strömungsrichtung 33 des Saugluftstroms vergrößert. Der Schlauch 10 kann durch Wickeln und Verkleben eines Profilstreifens 31 , siehe Fig. 3, oder durch Extrusionsblasen, siehe Fig. 4, hergestellt sein, wobei Fig. 3 und Fig. 4 Detail A aus Fig. 6 zeigen. In einem fünften Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 7, das sich ansonsten nicht von den übrigen Ausführungsbeispielen unterscheidet, weisen die Innendurchmesser der Enden 13 unterschiedliche Größen auf, wobei der Innendurchmesser des Schlauchs 10 an beiden Enden 13 geringer ist, als der Innendurchmesser des Schlauchs 10 an dem zylind- rischen Abschnitt 21. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser des
Schlauchs 10 an einem Ende 13 der minimale Innendurchmesser D1 des Schlauchs. Das andere Ende weist einen Innendurchmesser D3 auf, der zwischen dem minimalen Innendurchmesser D1 und dem maximalen Innendurchmesser D2 liegt und 35 mm beträgt. Die Länge L des Schlauchbereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen 23 setzt sich hierbei aus einer Länge L1 und einer Länge L2 zusammen. Der Schlauchbereich mit der Länge L von 1500 mm endet an den beiden Anschlussbereichen 23, und weist an einem Ende 19 den minimalen Durchmesser D1 und an dem anderen Ende 19 den Innendurchmesser D3 auf. Dieser Schlauchbereich setzt sich aus den beiden Übergangs- abschnitten 27 und dem zylindrischen Abschnitt 21 zusammen. Die Länge L2 ist der Abstand von dem Ende 19 mit dem Innendurchmesser D3 zu einer Maximalstelle 17 mit dem maximalen Innendurchmesser D2. Die Länge L1 ist der Abstand von dem anderen Ende 19 des Schlauchbereichs bis zu einer Maximalstelle 17 mit dem maximalen Innendurchmesser D2. Die Länge L des Schlauchbereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen 23 ist also die Summe aus L1 und L2. Der durchschnittliche Innendurchmesser des
Schlauchs 10 ist größer, als die Summe aus L1 *(D1 +D2)/2 und L2*(D2+D3)/2, dividiert durch die Summe aus L1 und L2, da in dem Schlauchbereichs zwischen den beiden Anschlussbereichen 23, die für die Bestimmung des durchschnittlichen Innendurchmessers nicht berücksichtigt werden, ein zylindrischer Abschnitt 21 ausgebildet ist, dessen Innen- durchmesser der maximale Innendurchmesser D2 ist. Der Schlauch 10 kann durch Wickeln und Verkleben eines Profilstreifens 31 , siehe Fig. 3, oder durch Extrusionsblasen, siehe Fig. 4, hergestellt sein, wobei Fig. 3 und Fig. 4 Detail A aus Fig. 7 zeigen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht mit einfachen konstruktiven und kostengünstigen Mitteln die Bereitstellung eines Schlauchs für einen Staubsauger, der einen verringerten Strömungswiderstand aufweisen kann. Insbesondere kann ein Schlauch mit verringertem Strömungswiderstand bereitgestellt werden, der herkömmliche Schläuche ersetzen und mit üblichen Staubsaugern verwendet werden kann. Weiter kann ein Schlauch mit redu- zierter Geräuschentwicklung bereitgestellt werden, der zu einem angenehmeren Saugbetrieb führen kann.
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 Staubsauger
3 Ansaugöffnung
5 Betriebsschalter
7 Gitter
10 Schlauch
13 Ende des Schlauchs
15 Anschlussstutzen
17 Maximalstelle
19 Ende
21 zylindrischer Abschnitt
23 Anschlussbereich
27 Übergangsabschnitt
29 Schlauchlänge
31 Profilstreifen
33 Strömungsrichtung
35 Schlauchachse
37 Kante
39 innere Hüllfläche

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Einstückiger, flexibler Schlauch (10) für einen Staubsauger (1 ) zum Transport von staubbeladener Saugluft, dadurch gekennzeichnet, dass der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs (10) größer ist, als (D1 +D2)/2, wobei D1 den minimalen Innendurchmesser und D2 den maximalen Innendurchmesser bezeichnet.
Schlauch (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser des Schlauchs (10) an beiden Enden (13) jeweils geringer ist, als der Innendurchmesser an zumindest einer Stelle zwischen den beiden Enden (13).
Schlauch (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durchschnittliche Innendurchmesser des Schlauchs (10) größer ist, als die Summe aus L1 *(D1 +D2)/2 und L2*(D2+D3)/2, dividiert durch die Summe aus L1 und L2, wobei ein Schlauchbereich betrachtet wird, der an den Enden des Schlauchs oder an Anschlussbereichen der Enden des Schlauchs endet, und D3 den Innendurchmesser an einem Ende (19) des Schlauchbereichs, L2 den Abstand von dem Ende (19) mit dem Innendurchmesser D3 zu einer Maximalstelle (17) mit dem maximalen Innendurchmesser D2 und L1 den Abstand von dem anderen Ende (19) des Schlauchbereichs bis zu der Maximalstelle (17) bezeichnet.
Schlauch (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schlauch (10) einen zylindrischen Abschnitt (21 ) aufweist, dessen Innendurchmesser größer als der minimale Innendurchmesser D1 ist.
Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem Ende (13) des Schlauchs (10) ein Anschlussbereich (23) ausgebildet ist.
Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Enden (13) des Schlauchs (10) ein Anschlussbereich (23) ausgebildet ist, und der Schlauch (10) zwischen den beiden Anschlussbereichen (23) einen zylindrischen Abschnitt (21 ) aufweist.
7. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser an einem Ende (13) des Schlauchs (10) der minimale Innendurchmesser D1 ist.
8. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Enden (13) des Schlauchs (10) den gleichen Innendurchmesser aufweisen.
9. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Quotient D1/D2 den Wert 0,64 übersteigt.
10. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Schlauchquerschnitts über die Schlauchlänge (29) konstant ist.
1 1. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Schlauchquerschnitts rotationssymmetrisch ist.
12. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächen des Schlauchs (10) koaxial zueinander angeordnet sind.
13. Schlauch (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung des Schlauchs (10) zwischen der Stelle des Schlauchs (10) mit dem minimalen Durchmesser D1 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 stetig verläuft.
14. Schlauch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung des Schlauchs (10) zwischen der Stelle des Schlauchs (10) mit dem minimalen Durchmesser D1 und der Stelle mit dem maximalen Durchmesser D2 unstetig verläuft.
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