EP2692270A2 - Reinigungsgerät mit Saug- und Druckluft - Google Patents

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EP2692270A2
EP2692270A2 EP13177165.1A EP13177165A EP2692270A2 EP 2692270 A2 EP2692270 A2 EP 2692270A2 EP 13177165 A EP13177165 A EP 13177165A EP 2692270 A2 EP2692270 A2 EP 2692270A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
compressed air
suction
air flow
compressed
cleaning device
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.)
Withdrawn
Application number
EP13177165.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2692270A3 (de
Inventor
Ute Schüle
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.)
Spifeltec UG
Original Assignee
Spifeltec UG
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 Spifeltec UG filed Critical Spifeltec UG
Publication of EP2692270A2 publication Critical patent/EP2692270A2/de
Publication of EP2692270A3 publication Critical patent/EP2692270A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/14Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum cleaning by blowing-off, also combined with suction cleaning
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details 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
    • A47L9/02Nozzles
    • A47L9/08Nozzles with means adapted for blowing

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device according to the preamble of claim 1.
  • Such, in particular designed as a vacuum cleaner cleaning devices have a suction device with a suction tube in a known manner.
  • the suction pipe is guided with its opening over a surface to be cleaned, so that there existing particles sucked with the suction air, introduced into the suction pipe and then collected in a container.
  • cleaning devices which work in addition to suction with blown air.
  • a cleaning device is for example from the DE 1 992 651 U known.
  • the blowing air and the suction air form a closed air circulation. Consequently, the air flow of this air circuit is first blown against the surface to be cleaned to whirl up particles adhering to the surface, these being entrained in their air flow and supplied to the cleaning device as a suction air flow.
  • the invention has for its object to provide a cleaning device of the type mentioned, which has a high cleaning performance with low design effort.
  • the cleaning device comprises as suction a suction tube with an opening which is guided over a surface to be cleaned via which suction air enters the suction pipe.
  • a compressed-air nozzle arrangement is provided, which has at least one compressed-air channel with at least one compressed-air nozzle, via which a compressed-air flow is output. The compressed air flow is superimposed in a predetermined angle of inclination of the suction air in the region of the opening.
  • an air-conditioning cleaning device in particular a vacuum cleaner, with a functionality extended by the compressed-air nozzle arrangement is provided, which leads to a considerably improved cleaning performance.
  • An essential aspect of the invention is that with the compressed air nozzle assembly according to the invention, a compressed air flow is generated, which is superimposed on the suction air flow, which is generated by the suction device.
  • the suction air flow and the compressed air flow are not formed by an air flow, but form two independent air flows which are generated by different units and which can be set and specified independently of one another in order to obtain an optimum cleaning performance.
  • the compressed air flow is superimposed on the suction air flow at a predetermined angle of inclination. While the suction air flow may be oriented perpendicular to the surface to be cleaned, the or each compressed air flow of the or each compressed air nozzle is inclined to the surface to be cleaned. As a result, efficient fluidizing is also achieved firmly adhering to the surface to be cleaned particles. Further, since the or each compressed air flow is superimposed on the suction air flow, it is ensured that the fluidized particles can be immediately transported away with the suction air flow from the surface and fed to the suction pipe. As a result, a very high cleaning performance of the cleaning device according to the invention is achieved.
  • the compressed-air nozzle arrangement has a compressed-air generation unit independent of the suction device.
  • the compressed air generation is thus completely decoupled from the suction air flow generating suction device.
  • the suction device and the compressed air generation unit are preferably controlled by a control unit, which preferably prescribes and monitors the respective application parameters for the suction device on the one hand and the compressed air generation unit on the other hand.
  • the compressed-air generating unit which, depending on the embodiment, has a pump, in particular a diaphragm pump, or a compressor, can preferably use air outside the cleaning appliance for generating the compressed air.
  • a pump in particular a diaphragm pump, or a compressor
  • a part of the suction air can be used to generate the compressed air.
  • the compressed air generated in the compressed air generation unit can generally be performed only on a compressed air duct and a compressed air nozzle on the surface to be cleaned.
  • a plurality of compressed air nozzles are provided at the end of a compressed air channel, so that the compressed air is guided over these compressed air nozzles in different directions on the surface to be cleaned.
  • several compressed air channels, each with a compressed air nozzle or even more compressed air nozzles may be provided to guide the compressed air to the surface to be cleaned.
  • the amount of air discharged via the compressed air nozzle arrangement is smaller than the amount of suction air guided in the suction pipe.
  • the compressed air flow is preferably dimensioned such that its air volume is significantly, typically one order of magnitude smaller than the air volume of the suction air flow.
  • the suction air stream an optimized suction effect is obtained and, independently of this, an efficient stirring up of particles on the surface to be cleaned by means of the compressed-air nozzle arrangement continues.
  • the outlet direction of the compressed air flow is temporally variable.
  • the changes in the outlet directions of the or each compressed air flow is predetermined by the control unit, whereby advantageously an application-specific optimization of the cleaning performance can take place. It can be in the Control unit advantageously also the speed, by means of which the exit direction is changed, are specified.
  • the or each compressed air nozzle performs a pivoting or rotational movement.
  • the or each compressed air nozzle are assigned means by which generates a vortex formation in the respective compressed air flow and / or a beam line of the compressed air flow is effected.
  • the means for vortex formation may be integrated according to a first variant in the respective compressed-air nozzle.
  • a swirl duct may be provided in the compressed air nozzle in order to generate an axial vortex formation in the compressed air.
  • a spiral channel can be provided in the compressed air nozzle, so as to generate a radial vortex formation in the compressed air.
  • means for vortex formation and / or beam guidance of the compressed air flow can also be formed from outside the compressed air nozzle Be formed elements.
  • Such elements may in particular be formed by beam guiding pieces, wherein a beam deflection of the compressed air flow generally takes place at these.
  • the deflection of the compressed air flow can be directed or it takes place during the deflection of a targeted Aufwirbelung the compressed air flow.
  • the amount of air or the pressure of the or each compressed air flow is temporally variable.
  • a periodically varying, but still continuous compressed air flow can be generated in the compressed air nozzle arrangement.
  • a pulsating, that is to say discontinuous, compressed air flow is particularly advantageously generated, by means of which a particularly high force impulse is generated on the surface to be cleaned.
  • a temporally variable suction air flow is generated with the suction device.
  • the temporal change of the suction air flow takes place in opposite phase to the temporal variation of the compressed air flow, that is, the strength of the compressed air flow is maximum when the suction air flow has its minimum strength and vice versa.
  • FIG. 1 shows in the form of a block diagram an embodiment of the cleaning device 1 according to the invention, which is designed in the present case as a vacuum cleaner with extended functionality.
  • the cleaning device 1 like a conventional vacuum cleaner, has a suction device which, in a known manner, has a suction unit 2, such as a fan, which generates a vacuum and thus generates a suction air flow in a suction pipe 3.
  • the suction tube 3 has at a lower, free end an opening 4, which is guided at a small distance over a cleaning surface, which is formed in the present case of a floor 5 of a building.
  • On the floor 5 existing particles, in particular dirt or dust particles are sucked in by the suction air stream, sucked into the suction pipe 3 and fed from there to a container such as a dust bag 6.
  • the cleaning device 1 additionally has a compressed-air nozzle arrangement 7.
  • the compressed air nozzle arrangement 7 has a compressed air generating unit 8, by means of which a compressed air flow is generated in a compressed air channel 9.
  • the compressed air channel 9 has at the lower end to a compressed air nozzle 10, is carried out via the compressed air, so that the bottom 5 to be cleaned is acted upon by the compressed air.
  • the compressed air generating unit 8 represents a unit independent of the suction device and, in the present case, consists of a diaphragm pump integrated in the compressed air duct 9.
  • the compressed air generating unit 8 uses ambient air to generate the compressed air. In general, at least some of the suction air guided through the suction pipe 3 can also be used to generate the compressed air.
  • the compressed-air nozzle 10 opens out in the region of the opening 4 of the suction pipe 3, so that the compressed-air flow carried out via the compressed-air nozzle 10 is superimposed on the suction-air flow guided via the suction pipe 3.
  • the direction of the suction air flow is substantially perpendicular to the surface of the bottom 5.
  • the jet direction of the compressed air stream is inclined thereto, that is, the direction of the compressed air flow is at an angle to the bottom 5, which is not 90 °.
  • a compressed air channel 9 is provided with a compressed air nozzle 10.
  • several compressed air channels 9 can be provided.
  • the or each compressed air channel 9 may also have a plurality of compressed air nozzles 10.
  • the operation of the cleaning device 1 is controlled centrally by a control unit 11, which may be formed by a microprocessor or the like.
  • the control unit 11 and the compressed-air nozzle arrangement 7, in particular the compressed-air generating unit 8, are controlled by the control unit 11.
  • the compressed air flow can be preset in time variable.
  • the control of the compressed-air nozzle arrangement 7 takes place in such a way that a compressed-air flow in the form of a series of discrete pulses is generated therewith.
  • the control unit 11 then preferably controls the suction unit 2 in anti-phase to the compressed air nozzle assembly 7 such that the strength of the suction air flow in the intervals between two pulses of compressed air flow is maximum.
  • the suction air flow and the compressed air flow do not influence each other.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of a suction pipe 3 with an associated compressed air nozzle assembly 7 for the cleaning device 1 according to FIG. 1 ,
  • the compressed air nozzle assembly 7 has a compressed air channel 9, which runs centrally to the suction pipe 3.
  • the longitudinal axes of the compressed air channel 9 and the suction tube 3 are parallel to each other.
  • two identically designed, symmetrically arranged to the longitudinal axis compressed air nozzles 10 are provided on the underside of the compressed air channel 9, two identically designed, symmetrically arranged to the longitudinal axis compressed air nozzles 10 are provided.
  • the direction of the compressed air flow in the channel and through the compressed air nozzle 10 is in FIG. 2 denoted by D. How out FIG. 2 can be seen, the compressed air stream is divided in the compressed air channel 9 to the two compressed air nozzles 10, wherein about each compressed air nozzle 10, a partial flow emerges obliquely downwards and is thus guided at an angle to the surface to be cleaned.
  • the suction air flow whose directions in FIG. 2 denoted by S, occurs with the detached particles predominantly at the edges of the suction tube 3 and runs there vertically upwards. Since the compressed-air nozzles 10 are arranged in the largely low-flow center of the opening 4 of the suction tube 3, this arrangement of the compressed-air nozzles 10 does not lead to any appreciable impairment of the suction air flow.
  • FIG. 3 shows a development of the embodiment according to FIG. 2 that differs from the embodiment according to FIG. 2 only differs in that at a distance from the outlet openings of the compressed air nozzles 10 each have a wedge-shaped Strahlleit Community 12 is provided. With this Strahlleit Sharingen 12 is discharged via the compressed air nozzle 10 and guided to the surface to be cleaned guided compressed air and introduced into the suction pipe 3, whereby the suction air flow is supported.
  • FIG. 4 shows an embodiment in which the compressed air channel 9 extends laterally to the intake manifold 3 and inclined thereto.
  • the lower end of the compressed air channel 9 opens into an annular attachment 13 with a channel guide 14, in which the compressed air is guided to outlets, which form the compressed-air nozzles 10.
  • the compressed air flow is guided laterally on the suction tube 3 at an angle of inclination to the surface to be cleaned.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

Das Reinigungsgerät (1) umfasst als Saugvorrichtung ein Saugrohr (3) mit einer Öffnung (4), welche über eine zu reinigende Oberfläche (5) geführt wird und über welche Saugluft in das Saugrohr (3) eintritt. Eine Druckluftdüsenanordnung (7) ist vorgesehen, welche wenigstens einen Druckluftkanal (9) mit wenigstens einer Druckluftdüse (10) aufweist, wobei über diese ein Druckluftstrom ausgegeben wird. Der Druckluftstrom ist in einem vorgegebenen Neigungswinkel der Saugluft im Bereich der Öffnung (4) überlagert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Reinigungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige, insbesondere als Staubsauger ausgebildete Reinigungsgeräte weisen in bekannter Weise eine Saugvorrichtung mit einem Saugrohr auf. Das Saugrohr wird mit seiner Öffnung über eine zu reinigende Oberfläche gefiihrt, so dass dort vorhandene Partikel mit der Saugluft abgesaugt, in das Saugrohr eingefiihrt und anschließend in einem Behälter gesammelt werden.
  • Bei stärker an der Oberfläche anhaftenden Partikeln wird eine oftmals unzureichende Reinigungswirkung erhalten, da die Saugwirkung des Reinigungsgeräts nicht ausreicht, die Partikel von der Oberfläche zu lösen.
  • Um die Reinigungswirkung zu erhöhen sind Reinigungsgeräte bekannt, die neben Saugluft auch mit Blasluft arbeiten. Ein derartiges Reinigungsgerät ist beispielsweise aus der DE 1 992 651 U bekannt. Dort bilden die Blasluft und die Saugluft einen geschlossenen Luftkreislauf. Demzufolge wird der Luftstrom dieses Luftkreislaufs zuerst gegen die zu reinigende Oberfläche geblasen um an der Oberfläche haftende Partikel aufzuwirbeln, wobei diese in deren Luftstrom mitgeführt und als Saugluftstrom dem Reinigungsgerät zugeführt wurden.
  • Derartige Reinigungsgeräte weisen jedoch immer noch eine nicht zufriedenstellende Reinigungswirkung auf, da die Aufwirbelung der Partikel mit dem in den Saugluftstrom übergehenden Blasluftstrom in vielen Anwendungen nicht ausreichend ist. Zudem ist die Stärke des Saugluftstroms durch den Blasluftstrom direkt vorgegeben und kann somit nicht unabhängig von diesem optimiert werden, was letztlich eine unzureichende Saugleistung bedeutet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Reinigungsgerät der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches bei geringem konstruktivem Aufwand eine hohe Reinigungsleistung aufweist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Das erfindungsgemäße Reinigungsgerät umfasst als Saugvorrichtung ein Saugrohr mit einer Öffnung, welche über eine zu reinigende Oberfläche geführt wird über welche Saugluft in das Saugrohr eintritt. Eine Druckluftdüsenanordnung ist vorgesehen, welche wenigstens einen Druckluftkanal mit wenigstens einer Druckluftdüse aufweist, wobei über diese ein Druckluftstrom ausgegeben wird. Der Druckluftstrom ist in einem vorgegebenen Neigungswinkel der Saugluft im Bereich der Öffnung überlagert.
  • Erfindungsgemäß wird ein lufttechnisches Reinigungsgerät, insbesondere ein Staubsauger, mit einer durch die Druckluftdüsenanordnung erweiterten Funktionalität bereitgestellt, die zu einer erheblich verbesserten Reinigungsleistung führt.
  • Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht dabei darin, dass mit der erfindungsgemäßen Druckluftdüsenanordnung ein Druckluftstrom generiert wird, welcher dem Saugluftstrom, der durch die Saugvorrichtung erzeugt wird, überlagert wird. Dies bedeutet, dass der Saugluftstrom und der Druckluftstrom nicht von einem Luftstrom gebildet sind, sondern zwei unabhängige, von verschiedenen Einheiten genierte Luftströme bilden, die unabhängig voneinander eingestellt und vorgegeben werden können, um so eine optimale Reinigungsleistung zu erhalten.
  • Wesentlich hierbei ist insbesondere, dass der Druckluftstrom dem Saugluftstrom in einem vorgegebenen Neigungswinkel überlagert ist. Während der Saugluftstrom senkrecht zu der zu reinigenden Oberfläche orientiert sein kann, ist der oder jeder Druckluftstrom der oder jeder Druckluftdüse geneigt der zu reinigenden Oberfläche. Dadurch wird ein effizientes Aufwirbeln auch fest an der zu reinigenden Oberfläche anhaftenden Partikeln erreicht. Da weiterhin der oder jeder Druckluftstrom dem Saugluftstrom überlagert ist, ist gewährleistet, dass die aufgewirbelten Partikel sofort mit dem Saugluftstrom von der Oberfläche abtransportiert und dem Saugrohr zugeführt werden können. Dadurch wird eine sehr hohe Reinigungsleistung des erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts erzielt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Druckluftdüsenanordnung eine von der Saugvorrichtung unabhängige Drucklufterzeugungseinheit auf.
  • Die Drucklufterzeugung ist somit vollkommen entkoppelt von der den Saugluftstrom erzeugenden Saugvorrichtung. Die Saugvorrichtung und die Drucklufterzeugungseinheit werden dabei bevorzugt von einer Steuereinheit gesteuert, die vorzugsweise applikationsspezifisch die jeweiligen Einsatzparameter für die Saugvorrichtung einerseits und die Drucklufterzeugungseinheit andererseits vorgibt und überwacht.
  • Die Drucklufterzeugungseinheit, die je nach Ausführungsform eine Pumpe, insbesondere eine Membranpumpe, oder einen Verdichter aufweist, kann vorzugsweise Luft außerhalb des Reinigungsgeräts zur Generierung der Druckluft verwenden. Prinzipiell kann auch ein Teil der Saugluft zur Generierung der Druckluft verwendet werden.
  • Die in der Drucklufterzeugungseinheit erzeugte Druckluft kann generell nur über einen Druckluftkanal und eine Druckluftdüse auf die zu reinigende Oberfläche geführt werden. Generell ist es auch möglich, dass am Ende des einen Druckluftkanals mehrere Druckluftdüsen vorgesehen sind, so dass die Druckluft über diese Druckluftdüsen in unterschiedlichen Richtungen auf die zu reinigende Oberfläche geführt wird. Generell können auch mehrere Druckluftkanäle mit jeweils einer Druckluftdüse oder auch mehreren Druckluftdüsen vorgesehen sein, um die Druckluft auf die zu reinigende Oberfläche zu führen.
  • In jedem Fall ist die über die Druckluftdüsenanordnung ausgegebene Luftmenge kleiner als die Menge der in dem Saugrohr geführten Saugluft.
  • Durch diese Dimensionierung der Luftströme ist gewährleistet, dass mit dem Druckluftstrom der Saugluftstrom nicht oder nicht nennenswert beeinflusst wird, so dass im Ergebnis die Saugwirkung durch die Druckluftdüsenanordnung nicht beeinträchtigt wird. Bevorzugt wird dabei der Druckluftstrom so dimensioniert, dass dessen Luftmenge signifikant, typisch eine Größenordnung kleiner ist als die Luftmenge des Saugluftstroms. Damit findet durch den Druckluftstrom keine spürbare Beeinträchtigung des Saugluftstroms statt. Somit wird einerseits mit dem Saugluftstrom eine optimierte Saugwirkung erhalten und unabhängig hiervon weiterhin ein effizientes Aufwirbeln von Partikeln an der zu reinigenden Oberfläche mittels der Druckluftdüsenanordnung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Austrittrichtung des Druckluftstroms zeitlich veränderlich.
  • Durch die sich während des Betriebs des Reinigungsgeräts ändernde Austrittsrichtung eines über eine Druckluftdüse ausgegebenen Druckluftstroms kann eine größere Fläche mit Druckluft beaufschlagt werden, so dass auf einer entsprechend vergrößerten Fläche der zu reinigenden Oberfläche Partikel aufgewirbelt werden, wodurch die Reinigungsleistung des Reinigungsgeräts weiter erhöht wird.
  • Die Änderungen der Austrittsrichtungen des oder jedes Druckluftstroms wird über die Steuereinheit vorgegeben, wodurch vorteilhaft eine applikationsspezifische Optimierung der Reinigungsleistung erfolgen kann. Dabei kann in der Steuereinheit vorteilhaft auch die Geschwindigkeit, mittels derer die Austrittsrichtung geändert wird, vorgegeben werden.
  • Besonders vorteilhaft führt die oder jede Druckluftdüse eine Schwenk- oder Rotationsbewegung aus.
  • Mit einer derartigen Bewegung einer Druckluftdüse kann der mit dieser generierten Druckluftstrom über eine relativ große Fläche verteilt werden. Dabei kann die vorzugsweise jeweils periodisch erfolgende Schwenk- oder Rotationsbewegung sehr schnell erfolgen, so dass die jeweilige Fläche entsprechend schnell mit dem Druckluftstrom überstrichen wird, wodurch eine intensive Druckluftbeaufschlagung über die gesamte Fläche erhalten wird.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der oder jeder Druckluftdüse Mittel zugeordnet, mittels derer eine Wirbelbildung in dem jeweiligen Druckluftstrom generiert und/oder eine Strahlleitung des Druckluftstroms bewirkt wird.
  • Durch eine Wirbelbildung kann der Druckluftstrom auf eine größere Fläche verteilt werden, so dass durch eine dadurch bedingte großflächigere Beaufschlagung der zu reinigenden Oberfläche mehr Partikel aufgewirbelt werden können, wodurch sich eine weiter verbesserte Reinigungsleistung ergibt. Durch eine Strahlleitung, insbesondere Strahlumlenkung können ähnliche Effekte bewirkt werden.
  • Die Mittel zur Wirbelbildung können gemäß einer ersten Variante in der jeweiligen Druckluftdüse integriert sein. Beispielsweise kann in der Druckluftdüse ein Drallkanal vorgesehen sein, um eine axiale Wirbelbildung in der Druckluft zu generieren. Weiterhin kann in der Druckluftdüse ein Spiralkanal vorgesehen sein, um so eine radiale Wirbelbildung in der Druckluft zu generieren.
  • Gemäß einer zweiten Variante können Mittel zur Wirbelbildung und/oder Strahlleitung des Druckluftstroms auch von außerhalb der Druckluftdüse gebildeten Elementen gebildet sein. Derartige Elemente können insbesondere von Strahlleitstücken gebildet sein, wobei an diesen allgemein eine Strahlumlenkung des Druckluftstroms erfolgt. Je nach Ausbildung des Strahlleiterstücks kann die Umlenkung des Druckluftstroms gerichtet erfolgen oder es erfolgt bei der Umlenkung eine gezielte Aufwirbelung des Druckluftstroms.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Luftmenge oder der Druck des oder jedes Druckluftstroms zeitlich veränderlich.
  • Da in diesem Fall die zu reinigende Oberfläche nicht mehr mit einem gleichförmigen Druckluftstrom beaufschlagt wird sondern mit einem in seiner Stärke variierenden Druckluftstrom, erfolgen bei der Beaufschlagung mit dem Druckluftstrom Impulsstöße auf die zu reinigende Oberfläche. Durch diese Impulsstöße wird das Ablösen der Partikel von der zu reinigenden Oberfläche noch weiter verbessert und damit auch die Reinigungswirkung des Reinigungsgeräts. Prinzipiell kann in der Druckluftdüsenanordnung ein periodisch variierender, jedoch immer noch kontinuierlicher Druckluftstrom generiert werden. Besonders vorteilhaft wird in der Druckluftdüsenanordnung ein pulsierender, das heißt diskontinuierlicher Druckluftstrom generiert, mittels dessen ein besonders hoher Kraftstoß auf der zu reinigenden Oberfläche generiert wird.
  • Vorteilhaft in Kombination mit einem zeitlich veränderlichen Druckluftstrom wird mit der Saugvorrichtung ein zeitlich veränderlicher Saugluftstrom generiert.
  • Dabei erfolgt vorteilhaft die zeitliche Veränderung des Saugluftstroms gegenphasig zur zeitlichen Variation des Druckluftstroms, das heißt die Stärke des Druckluftstroms ist dann maximal, wenn der Saugluftstrom seine minimale Stärke aufweist und umgekehrt.
  • Damit erfolgt eine besonders gute Anpassung der Saug- und Blasvorgänge des erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts. Zu einem Zeitpunkt, bei welchem der Druckluftstrom eine maximale Stärke aufweist, erfolgt eine maximale Aufwirbelung von Partikeln an der zu reinigenden Oberfläche. Dieser Aufwirbelungsvorgang wird durch den Saugluftstrom nicht beeinträchtigt, da dieser zu dem genannten Zeitpunkt seine minimale Stärke aufweist. Nach dem Aufwirbelungsvorgang schwächt sich die Stärke des Druckluftstroms wieder bis auf den Minimalwert ab, während die Stärke des Saugluftstroms wieder auf den Minimalwert ansteigt, so dass dann die aufgewirbelten Partikel durch den Saugluftstrom ohne Störung durch den Druckluftstrom abgesaugt werden können. Zur Anpassung an die jeweiligen applikationsspezifischen Bedingungen werden die hierfür erforderlichen Parameter wie die Frequenzen der Änderungen des Druckluftstroms und des Saugluftstroms durch die Steuereinheit vorgegeben und von dieser überwacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1:
    Schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts.
    Figur 2:
    Erste Ausführungsform eines Saugrohrs mit einer Druckluftdüsenanordnung des Reinigungsgeräts gemäß Figur 1.
    Figur 3:
    Zweite Ausführungsform eines Saugrohrs mit einer Druckluftdüsenanordnung des Reinigungsgeräts gemäß Figur 1.
    Figur 4:
    Dritte Ausführungsform eines Saugrohrs mit einer Druckluftdüsenanordnung des Reinigungsgeräts gemäß Figur 1.
  • Figur 1 zeigt in Form eines Blockschaltbilds eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts 1, welches im vorliegenden Fall als Staubsauger mit erweiterter Funktionalität ausgebildet ist.
  • Das Reinigungsgerät 1 weist wie ein herkömmlicher Staubsauger eine Saugvorrichtung auf, die in bekannter Weise eine Saugeinheit 2 wie ein Gebläse aufweist, welches einen Unterdruck erzeugt und so einen Saugluftstrom in einem Saugrohr 3 generiert. Das Saugrohr 3 weist an einem unteren, freien Ende eine Öffnung 4 auf, die in geringem Abstand über eine reinigende Oberfläche geführt ist, die im vorliegenden Fall von einem Boden 5 eines Gebäudes gebildet ist. Auf dem Boden 5 vorhandene Partikel, insbesondere Schmutz- oder Staub-Partikel, werden vom Saugluftstrom angesaugt, in das Saugrohr 3 eingesaugt und von dort einem Behälter wie einem Staubsack 6 zugeführt.
  • Erfindungsgemäß weist das Reinigungsgerät 1 zusätzlich eine Druckluftdüsenanordnung 7 auf. Die Druckluftdüsenanordnung 7 weist eine Drucklufterzeugungseinheit 8 auf, mittels derer ein Druckluftstrom in einem Druckluftkanal 9 erzeugt wird. Der Druckluftkanal 9 weist am unteren Ende eine Druckluftdüse 10 auf, über die Druckluft ausgeführt wird, so dass der zu reinigende Boden 5 mit der Druckluft beaufschlagt wird. Die Drucklufterzeugungseinheit 8 stellt eine von der Saugvorrichtung unabhängige Einheit dar und besteht im vorliegenden Fall aus einer im Druckluftkanal 9 integrierten Membranpumpe. Die Drucklufterzeugungseinheit 8 verwendet Umgebungsluft zur Generierung der Druckluft. Generell kann auch wenigstens ein Teil der durch das Saugrohr 3 geführten Saugluft zur Generierung der Druckluft verwendet werden.
  • Die Druckluftdüse 10 mündet im Bereich der Öffnung 4 des Saugrohrs 3 aus, so dass der über die Druckluftdüse 10 ausgeführte Druckluftstrom den über das Saugrohr 3 geführten Saugluftstrom überlagert. Die Richtung des Saugluftstroms verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Bodens 5. Die Strahlrichtung des Druckluftstroms verläuft dagegen geneigt hierzu, das heißt die Richtung des Druckluftstroms verläuft in einem Winkel zum Boden 5, der nicht 90° beträgt. Durch die so erzielte schräge Beaufschlagung des Bodens 5 mit dem Druckluftstrom werden auch dort fest anhaftende Partikel vom Boden 5 aufgewirbelt und können dann mit dem Saugluftstrom abgesaugt werden. Somit wird mit der Druckluftdüsenanordnung 7 die Reinigungsleistung des Reinigungsgeräts 1 signifikant erhöht.
  • Bei dem in Figur 1 dargestellten Beispiel ist ein Druckluftkanal 9 mit einer Druckluftdüse 10 vorgesehen. Generell können auch mehrere Druckluftkanäle 9 vorgesehen sein. Weiterhin kann die oder jeder Druckluftkanal 9 auch mehrere Druckluftdüsen 10 aufweisen.
  • Der Betrieb des Reinigungsgeräts 1 wird zentral von einer Steuereinheit 11 gesteuert, die von einem Mikroprozessor oder dergleichen gebildet sein kann. Insbesondere werden die Steuereinheit 11 und die Druckluftdüsenanordnung 7, dort insbesondere die Drucklufterzeugungseinheit 8, von der Steuereinheit 11 gesteuert. Insbesondere kann in der Steuereinheit 11 der Druckluftstrom zeitlich veränderlich vorgegeben werden. Insbesondere erfolgt die Steuerung der Druckluftdüsenanordnung 7 derart, dass mit dieser ein Druckluftstrom in Form einer Folge von diskreten Pulsen generiert wird. Die Steuereinheit 11 steuert dann vorzugsweise die Saugeinheit 2 gegenphasig zur Druckluftdüsenanordnung 7 derart, dass die Stärke des Saugluftstroms in den Pausen zwischen zwei Pulsen des Druckluftstroms maximal ist. Somit beeinflussen sich der Saugluftstrom und der Druckluftstrom nicht gegenseitig.
  • Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform eines Saugrohrs 3 mit einer zugeordneten Druckluftdüsenanordnung 7 für das Reinigungsgerät 1 gemäß Figur 1. Die Druckluftdüsenanordnung 7 weist einen Druckluftkanal 9 auf, der mittig zum Saugrohr 3 verläuft. Dabei verlaufen die Längsachsen des Druckluftkanals 9 und des Saugrohrs 3 parallel zueinander. An der Unterseite des Druckluftkanals 9 sind zwei identisch ausgebildete, symmetrisch zur Längsachse angeordnete Druckluftdüsen 10 vorgesehen. Die Richtung des Druckluftstroms im Kanal und durch die Druckluftdüse 10 ist in Figur 2 mit D bezeichnet. Wie aus Figur 2 ersichtlich, wird der Druckluftstrom im Druckluftkanal 9 auf die zwei Druckluftdüsen 10 aufgeteilt, wobei über jede Druckluftdüse 10 ein Teilstrom schräg nach unten austritt und damit in einem Neigungswinkel auf die zu reinigende Oberfläche geführt ist.
  • Der Saugluftstrom, dessen Richtungen in Figur 2 mit S bezeichnet sind, tritt mit den abgelösten Partikeln überwiegend an den Rändern des Saugrohrs 3 ein und verläuft dort senkrecht nach oben. Da die Druckluftdüsen 10 in dem weitgehend strömungsarmen Zentrum der Öffnung 4 des Saugrohrs 3 angeordnet sind, führt diese Anordnung der Druckluftdüsen 10 zu keiner nennenswerten Beeinträchtigung des Saugluftstroms.
  • Figur 3 zeigt eine Weiterbildung der Ausführungsform gemäß Figur 2, die sich von der Ausführungsform gemäß Figur 2 nur dadurch unterscheidet, dass in Abstand zu den Austrittsöffnungen der Druckluftdüsen 10 jeweils ein keilförmiges Strahlleitstück 12 vorgesehen ist. Mit diesen Strahlleitstücken 12 wird über die Druckluftdüse 10 ausgeleitete und auf die zu reinigende Oberfläche geführte Druckluft umgelenkt und in das Saugrohr 3 eingeleitet, wodurch der Saugluftstrom unterstützt wird.
  • Figur 4 zeigt eine Ausführungsform bei welcher der Druckluftkanal 9 seitlich zum Saugrohr 3 und geneigt zu diesem verläuft. Das untere Ende des Druckluftkanals 9 mündet in einen ringförmigen Aufsatz 13 mit einer Kanalführung 14, in welcher die Druckluft zu Auslässen geführt ist, welche die Druckluftdüsen 10 bilden. In diesem Fall wird der Druckluftstrom seitlich am Saugrohr 3 in einem Neigungswinkel auf die zu reinigende Oberfläche geführt.
  • Bezugszeichenliste
  • (1)
    Reinigungsgerät
    (2)
    Saugeinheit
    (3)
    Saugrohr
    (4)
    Öffnung
    (5)
    Boden
    (6)
    Staubsack
    (7)
    Druckluftdüsenanordnung
    (8)
    Drucklufterzeugungseinheit
    (9)
    Druckluftkanal
    (10)
    Druckluftdüse
    (11)
    Steuereinheit
    (12)
    Strahlleitstück
    (13)
    Aufsatz
    (14)
    Kanalführung

Claims (10)

  1. Reinigungsgerät (1) mit einer Saugvorrichtung umfassend ein Saugrohr (3) mit einer Öffnung (4), welche über eine zu reinigende Oberfläche geführt wird über welche Saugluft in das Saugrohr (3) eintritt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckluftdüsenanordnung (7) vorgesehen ist, welche wenigstens einen Druckluftkanal (9) mit wenigstens einer Druckluftdüse (10) aufweist, wobei über diese ein Druckluftstrom ausgegeben wird, der in einem vorgegebenen Neigungswinkel der Saugluft im Bereich der Öffnung (4) überlagert ist.
  2. Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die über die Druckluftdüsenanordnung (7) ausgegebene Luftmenge kleiner ist als die Menge der in dem Saugrohr (3) geführten Saugluft.
  3. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftdüsenanordnung (7) eine von der Saugvorrichtung unabhängige Drucklufterzeugungseinheit (8) aufweist.
  4. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittrichtung des Druckluftstroms zeitlich veränderlich ist.
  5. Reinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Druckluftdüse (10) eine Schwenk- oder Rotationsbewegung ausführt.
  6. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Druckluftdüse (10) Mittel zugeordnet sind, mittels derer eine Wirbelbildung in dem jeweiligen Druckluftstrom generiert und/oder eine Strahlleitung des Druckluftstroms bewirkt wird.
  7. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftmenge oder der Druck des oder jedes Druckluftstroms zeitlich veränderlich ist.
  8. Reinigungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Druckluftdüsenanordnung (7) ein periodisch variierender oder pulsierender Druckluftstrom generiert wird.
  9. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Saugvorrichtung ein zeitlich veränderlicher Saugluftstrom generiert wird.
  10. Reinigungsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Veränderung des Saugluftstroms gegenphasig zur zeitlichen Variation des Druckluftstroms erfolgt.
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