EP3514286B1 - Staubsaugerdüse und verfahren zum betrieb einer staubsaugerdüse - Google Patents

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EP3514286B1
EP3514286B1 EP19159002.5A EP19159002A EP3514286B1 EP 3514286 B1 EP3514286 B1 EP 3514286B1 EP 19159002 A EP19159002 A EP 19159002A EP 3514286 B1 EP3514286 B1 EP 3514286B1
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EP
European Patent Office
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vacuum cleaner
suction
dirt
intermediate container
cleaner nozzle
Prior art date
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EP19159002.5A
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English (en)
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EP3514286A1 (de
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Peter NOEHR LARSEN
Martin WALTERS SCHMIDT
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Nilfisk AS
Original Assignee
Nilfisk AS
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Publication date
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    • E01H1/0854—Apparatus in which the mechanically dislodged dirt is partially sucked-off, e.g. dislodging- sweeping apparatus with dirt collector in brush housing or dirt container

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner nozzle for a floor or upright vacuum cleaner and a method for operating the vacuum cleaner nozzle according to the preamble of the independent claims.
  • the invention relates to a vacuum cleaner nozzle for a floor or upright vacuum cleaner, as for example with the subject matter of US 5,500,979 A1 has become known.
  • the content of this publication as well as the content of the parallel DE 44 11 526 A1 are part of the present description of the invention.
  • Cleaning hard surfaces such as B. streets or sidewalk surfaces or the cleaning of hard floors indoors requires a suction device with an air flow with high power.
  • a flow rate in the range of 30 to 40 liters per second is required for effective cleaning of hard floors, which requires an output in the range between 900 to 1500 watts of an associated suction fan.
  • the subject of the US 5,500,979 A1 the brush roller used on the front is designed in such a way that it has to convey the coarse and fine dirt picked up from the bottom via an elevated conveyor line into a downstream container, which is associated with increased suction pressure and undesirable noise emissions.
  • the WO 03/007776 A1 discloses a vacuum cleaner nozzle for a vacuum cleaner with the features of the preamble of claim 1.
  • the brush roller will not succeed in conveying the coarse dirt picked up in the form of stones or other heavy, non-airworthy objects into the downstream collecting container.
  • the invention is based on the object of developing a method for operating and a vacuum cleaner nozzle for a floor or upright vacuum cleaner of the type mentioned at the outset in such a way that the suction fan used for this purpose operates with significantly lower energy expenditure and lower noise emissions.
  • a device is characterized by the subject matter of independent claim 1.
  • the device is operated according to a method according to independent claim 3.
  • a vacuum cleaner nozzle is proposed, in the housing of which - essentially at the same level or only slightly increased - to the level on which the coarse or fine dirt to be picked up is stored, an intermediate container is connected, which is intended for the temporary storage of coarse dirt that is temporarily inaccessible .
  • the invention provides that an intermediate container is integrated into the housing of a vacuum cleaner nozzle, which is located in the air flow of the suction fan and which is intended to receive only the coarse dirt that cannot fly under the effect of the current, reduced suction pressure, while the fine dirt is transported immediately over this intermediate container - also under the effect of the reduced suction pressure - into a collecting container provided on the repository side.
  • the idea of the invention is to operate the suction fan of the vacuum cleaner in such a way that it only works with a reduced air speed, with only little energy being emitted due to the reduced air speed Suction fan is consumed. The noise level is correspondingly reduced.
  • the suction pressure is just sufficient to fill the intermediate container, which is arranged essentially at the same level or at a slightly higher level, with the coarse dirt that cannot fly.
  • the filling is done on the one hand by the mechanical energy of the brush roller, which is only slightly supported by the reduced suction pressure.
  • the fine dirt is conveyed through (or away) this intermediate container at the reduced suction pressure and is taken up in a downstream collecting container on the repository side.
  • Halving the air flow for a vacuum cleaner nozzle means that the suction fan used only needs a quarter of the energy normally consumed. For this reason, the suction power of the suction fan is greatly reduced during the largest period of operation of the vacuum cleaner nozzle (normal operation), because the reduced suction power should just be sufficient to convey the fine dirt picked up into the collecting container provided on the repository side, while the coarse dirt picked up, due to the low, used air speed is not airworthy and is received in an intermediate container arranged in the housing of the dirt collecting device or the vacuum cleaner nozzle.
  • the airflow and noise level are low and the energy consumption of the suction fan is reduced. Only when the intermediate container has to be emptied does the air flow of the suction fan have to be increased by a factor of 1.5 to 2 and, accordingly, the performance of the fan.
  • the suction fan only works with its maximum energy consumption for the purpose of emptying the intermediate container of coarse dirt that has passed through the increased air speed is now made airworthy and is transported into the downstream collection container intended for final disposal.
  • the volume of the collecting container provided on the repository side is many times greater than the volume of the intermediate container, a volume ratio of 1: 5 being preferred.
  • One or more sensors that detect the level of coarse dirt are preferably arranged in the intermediate container.
  • Such sensors can either work without contact (optical, ultrasonic, inductive, capacitive) or they can detect the filling level in the intermediate container using suitable, spring-loaded sensors.
  • the air flow of the suction fan is increased for the purpose of emptying the intermediate container and the air flow now operating in the intermediate container at high air speed makes the coarse dirt stored there flyable and transports it in the often larger collection tank provided on the repository side, which is connected to the intermediate container in an air-tight manner and is usually arranged in an elevated position above the intermediate container.
  • the maximum output of the suction fan requires a certain air speed, which is also referred to as the transport speed, the size of which depends on the weight and dimensions of the deposits (coarse dirt) in the intermediate container.
  • the area in the suction air flow of the suction fan should be between 1 and 5 x 10 -3 m2.
  • the advantage of the intermediate container integrated in the vacuum cleaner nozzle is that only a low air flow is necessary to transport the dirt from the receiving level into the vacuum cleaner nozzle, because it is the largest Funding share in this activity takes place from the brush roller of the vacuum cleaner nozzle.
  • the level sensor located in the intermediate container thus controls the performance of the suction fan.
  • a regulation can also be provided in which the suction fan is regulated in its output as a function of the filling level in the intermediate container.
  • a viewing window i can be arranged in the vacuum cleaner nozzle, through which the operator can visually check the filling of the intermediate container.
  • FIG. 14 there shows a complete representation of an upright vacuum cleaner with a suction fan, a collecting container and an associated fine filter. All of these parts are also part of the present invention.
  • FIGS. 1 and 2 show the application of the principle of the invention to a vacuum cleaner nozzle 60.
  • vacuum cleaner nozzle 60 relates to a floor standing vacuum cleaner, for example in the US 5,500,979 A1 is described.
  • the vacuum cleaner nozzle 60 essentially consists of a housing 63 which is closed on all sides and which has a rear wall 66 and adjoining side walls 67, the front side of the vacuum cleaner nozzle 60 being closed off by a front wall 78.
  • the upper side of the vacuum cleaner nozzle 60 is formed by a closed top wall 68.
  • a brush roller 61 is arranged in the housing 63 and is driven to rotate in an axis of rotation 75.
  • the brush roller 61 runs essentially transversely to the longitudinal axis through the vacuum cleaner nozzle 60 and is equipped with individual brushes 74.
  • the brush roller 61 operates in a receiving space 76 which is open downwards in the direction of a carpet pile 73.
  • the carpet pile can be replaced by a hard floor surface.
  • the vacuum cleaner nozzle 60 shown there is thus designed as a dirt collecting device 62 and essentially consists of the rotating brush roller 61, which collects the coarse and fine dirt captured in the receiving space 76 promotes to the rear of the housing in an intermediate container 70.
  • the rotary drive of the brush roller 61 is shown in FIG.
  • a motor 64 is used which, via its drive shaft 65, drives a belt drive 69 which runs over the brush roller 61 and drives it to rotate.
  • a shaft 72 is assigned to the belt drive 69.
  • the intermediate container 70 is formed by a bottom surface 71 which is divided towards the front by an end wall 77. Although it is not shown in the drawing, it is provided that the end wall 77 is slightly increased.
  • the intermediate container 70 is approximately trough-shaped and open at the top and is primarily intended for receiving coarse dirt 17.
  • coarse dirt in vacuum cleaner nozzles 60 of the type mentioned are z. B. small pebbles or other non-airworthy objects that cannot be transported into the downstream collection container due to the low suction pressure applied. They are therefore deposited in the intermediate container 70 at the reduced suction pressure during normal operation, and the fill level in the intermediate container 70 is monitored by a fill level sensor 49.
  • the suction power of the suction fan is increased by about double to three times compared to normal operation, so that the coarse dirt particles deposited in the intermediate container 70 in the direction of arrow 21 via the connecting channel 30 in a no closer to convey shown, downstream collecting channel on the repository side.
  • the negative pressure is selected such that the fine dirt 18 picked up is always conveyed in the direction of arrow 21 into the downstream collecting container, not shown in detail.
  • the intermediate container 70 is therefore essentially only intended for the intermediate storage of the coarse dirt 17 that has been picked up and is conveyed by the brush roller 61 in the direction of arrow 43 into the intermediate container 70.
  • the Figure 3 now shows in schematic form that the fill level of the fill level sensor 49 in the intermediate container 70 is monitored and if the fill level exceeds a certain maximum level, a sensor signal 52 is generated in the period between t1 and t2. Normal operation takes place in the period from 0 to t1 and also in the period between t2 and t3.
  • the periods for normal operation between 0 and t1 and t2 and t3 are only shown in abbreviated form. In reality, it is a question of periods of time that have been stretched significantly apart. This is shown with the formulas entered in the drawings.
  • the operating time in normal operation is t B
  • the operating time in cleaning operation is t C.
  • the Figure 4 shows in the energy consumption of a suction fan for a vacuum cleaner nozzle 60, in which it can also be seen that in the period between 0 and t1 only the suction fan requires an energy of 250 watts and the suction power to a value of 900 only to empty the intermediate container 70 of coarse dirt 17 Watt is increased.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Staubsaugerdüse für einen Boden- oder Standstaubsauger sowie ein Verfahren zum Betrieb der Staubsaugerdüse nach dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Staubsaugerdüse für einen Boden- oder Standstaubsauger, wie er beispielsweise mit dem Gegenstand der US 5,500,979 A1 bekannt geworden ist. Auch der Inhalt dieser Druckschrift, sowie der Inhalt der parallelen DE 44 11 526 A1 sind Teil der vorliegenden Erfindungsbeschreibung.
  • Das Reinigen von harten Oberflächen, wie z. B. Straßen oder Gehwegoberflächen oder auch die Reinigung von harten Böden im Innenbereich erfordert eine Saugvorrichtung mit einem Luftstrom mit hoher Leistung.
  • Im Fall der Verwendung eines Staubsaugers wird eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von 30 bis 40 Liter pro Sekunde für eine effektive Reinigung von harten Böden gefordert, was eine Leistung im Bereich zwischen 900 bis 1500 Watt eines damit verbundenen Sauggebläses bedingt.
  • Bei dem Gegenstand der US 5,500,979 A1 ist die frontseitig verwendete Bürstenwalze so ausgelegt, dass sie den von der Bodenseite aufgenommenen Grob- und Feinschmutz über eine erhöht liegende Förderstrecke in einen nachgeschalteten Behälter fördern muss, was mit einem erhöhten Saugdruck und unerwünschter Lärmemission verbunden ist.
  • Die WO 03/007776 A1 offenbart eine Staubsaugerdüse für einen Staubsauger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
  • Ist der Saugdruck an der Bürstenwalze von Seiten des verwendeten Sauggebläses nicht hoch genug, gelingt es der Bürstenwalze nicht, den aufgenommenen Grobschmutz in Form von Steinen oder anderen schweren, nicht flugfähigen Gegenständen in den nachgeschalteten Sammelbehälter zu fördern.
  • Demnach besteht bei solchen Staubsaugerdüsen der Nachteil, dass die Leistung des Sauggebläses stets so hoch gewählt werden muss, dass auch schwere, aufgenommene Gegenstände aufgrund des angelegten Saugdruckes flugfähig gemacht werden müssen, um in einen nachgeschalteten Sammelbehälter befördert zu werden, was einen hohen Energieverbrauch und eine unerwünschte Lärmemission des Sauggebläses zur Folge hat.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb und eine Staubsaugerdüse für einen Boden- oder Standstaubsauger der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass das hierfür verwendete Sauggebläse mit wesentlich geringerem Energieaufwand und geringerer Geräuschemission arbeitet.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist eine Vorrichtung durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1gekennzeichnet. Die Vorrichtung wird nach einem Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 3 betrieben.
  • Es wird eine Staubsaugerdüse vorgeschlagen, in deren Gehäuse - im Wesentlichen auf gleicher Ebene oder nur geringfügig erhöht - zu der Ebene, auf der der aufzunehmende Grob- oder Feinschmutz lagert, ein Zwischenbehälter nachgeschaltet ist, der zur zeitweiligen Zwischenlagerung von zeitweilig nicht flugfähigem Grobschmutz bestimmt ist.
  • Somit sieht die Erfindung vor, dass in das Gehäuse einer Staubsaugerdüse ein Zwischenbehälter integriert ist, der im Luftstrom des Sauggebläses liegt und der dazu bestimmt ist, lediglich den - unter der Einwirkung des gegenwärtigen, verminderten Saugdruckes - nicht-flugfähigen Grobschmutz aufzunehmen, während der Feinschmutz sofort über diesen Zwischenbehälter hinweg - auch unter der Einwirkung des verminderten Saugdruckes - in einen endlagerseitig vorgesehenen Sammelbehälter befördert wird.
  • Die Idee der Erfindung liegt darin, das Sauggebläse des Staubsaugers so zu betreiben, dass es lediglich mit einer verminderten Luftgeschwindigkeit arbeitet, wobei aufgrund der verminderten Luftgeschwindigkeit nur wenig Energie vom Sauggebläse verbraucht wird. Dementsprechend ist auch der Geräuschpegel vermindert.
  • Aufgrund der verminderten und mithin geringen Luftgeschwindigkeit kann nur noch die drehend angetriebene Bürstenwalze den Feinschmutz und den Grobschmutz aufzunehmen. Der Saugdruck reicht gerade dazu aus, den im Wesentlichen auf gleicher Ebene oder geringfügig erhöht angeordneten Zwischenbehälter mit dem nicht flugfähigen Grobschmutz zu füllen. Die Füllung erfolgt einerseits durch die mechanische Energie der Bürstenwalze, welche nur noch geringfügig durch den verminderten Saugdruck unterstützt wird.
  • Der Feinschmutz wird hingegen bei dem verminderten Saugdruck durch diesen Zwischenbehälter hindurch (oder hinweg) befördert und in einem nachgeschalteten endlagerseitigen Sammelbehälter aufgenommen.
  • Eine Halbierung der Luftströmung für eine Staubsaugerdüse führt dazu, dass das verwendete Sauggebläse nur noch ein Viertel der normalerweise verbrauchten Energie benötigt. Deshalb ist während der größten Zeit des Betriebs der Staubsaugerdüse die Saugleistung des Sauggebläses stark reduziert (Normalbetrieb), weil die verminderte Saugleistung gerade dafür ausreichen soll, den aufgenommenen Feinschmutz in den endlagerseitig vorgesehenen Sammelbehälter zu befördern, während der aufgenommene Grobschmutz, der aufgrund der niedrigen, verwendete Luftgeschwindigkeit nicht flugfähig ist und in einen im Gehäuse der Schmutzsammelvorrichtung oder der Staubsaugerdüse angeordneten Zwischenbehälter aufgenommen wird.
  • Während der meisten Zeit der Reinigung sind somit der Luftstrom und der Geräuschpegel gering und der Energieverbrauch des Sauggebläses ist reduziert. Erst wenn der Zwischenbehälter geleert werden muss, muss der Luftstrom des Sauggebläses um den Faktor 1,5 bis 2 und dementsprechend auch die Leistung des Gebläses erhöht werden.
  • Deshalb arbeitet das Sauggebläse nur mit seinem maximalen Energieverbrauch zum Zweck der Entleerung des Zwischenbehälters von Grobschmutz, der durch die erhöhte Luftgeschwindigkeit nunmehr flugfähig gemacht wird und in den nachgeschalteten, der Endlagerung bestimmten Sammelbehälter befördert wird.
  • Das Volumen des endlagerseitig vorgesehenen Sammelbehälters ist um ein Vielfaches größer, als das Volumen des Zwischenbehälters, wobei ein Volumenverhältnis von 1:5 bevorzugt wird.
  • Im Zwischenbehälter sind bevorzugt ein oder mehrere Sensoren angeordnet, die den Füllstand mit Grobschmutz erfassen. Solche Sensoren können entweder berührungslos arbeiten (optisch, Ultraschall, induktiv, kapazitiv) oder auch berührend mit geeigneten, federbelasteten Fühlern den Füllstand im Zwischenbehälter erfassen.
  • Weil der Zwischenbehälter mit zeitweilig (während des Wirkens des verminderten Saugdruckes) nicht flugfähigem Grobschmutz befüllt ist, wird zum Zweck der Entleerung des Zwischenbehälters der Luftstrom des Sauggebläses erhöht und die nun im Zwischenbehälter wirkende Luftströmung mit hoher Luftgeschwindigkeit macht den dort lagernden Grobschmutz flugfähig und befördert diesen in den vielfach größeren endlagerseitig vorgesehenen Sammeltank, der mit dem Zwischenbehälter luftschlüssig verbunden ist und in der Regel erhöht über dem Zwischenbehälter angeordnet ist.
  • Die Maximalleistung des Sauggebläses erfordert eine bestimmte Luftgeschwindigkeit, die auch als Transportgeschwindigkeit bezeichnet wird, deren Größe abhängig ist vom Gewicht und den Abmessungen der Ablagerungen (Grobschmutz) im Zwischenbehälter ist.
  • Für eine Staubsaugerdüse sollte die im Saugluftstrom des Sauggebläses befindliche Fläche im Bereich zwischen 1 bis 5 x 10-3 m2 liegen.
  • Der Vorteil des in der Staubsaugerdüse integrierten Zwischenbehälters ist, dass nur ein niedriger Luftstrom notwendig ist, um den Schmutz von der Aufnahmeebene in die Staubsaugerdüse zu befördern, weil der größte Förderanteil bei dieser Tätigkeit von der Bürstenwalze der Staubsaugerdüse erfolgt.
  • Der im Zwischenbehälter angeordnete Füllstandsensor steuert somit die Leistung des Sauggebläses. Es kann auch alternativ eine Regelung vorgesehen sein, bei der das Sauggebläse in Abhängigkeit vom Füllstand im Zwischenbehälter in seiner Leistung geregelt wird.
  • Alternativ kann ein Sichtfenster i in der Staubsaugerdüse angeordnet sein, durch welches der Bediener optisch die Füllung des Zwischenbehälters kontrollieren kann.
  • Bezogen auf den Energieverbrauch eines Staubsaugers, der entweder als Bodenstaubsauger oder als Standstaubsauger ausgebildet ist, ergibt sich, dass im Normalbetrieb eine Leistung lediglich von 250 Watt benötigt wird und nur zur Entleerung des Zwischenbehälters die Leistung zeitweilig bzw. kurzzeitig auf 900 Watt gesteigert wird.
  • Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
  • Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Soweit einzelne Gegenstände als "erfindungswesentlich" oder "wichtig" bezeichnet sind, bedeutet dies nicht, dass diese Gegenstände notwendigerweise den Gegenstand eines unabhängigen Anspruches bilden müssen. Dies wird allein durch die jeweils geltende Fassung des unabhängigen Patentanspruches bestimmt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
  • Es zeigen:
    • Figur 1:
    die Draufsicht auf eine Staubsaugerdüse mit drehend angetriebener Bürstenwalze
    Figur 2:
    der Schnitt durch die Staubsaugerdüse nach Figur 1
    Figur 3:
    schematisiert die Darstellung der Sensorsignale des Füllstandsensors im Zwischenbehälter nach Figur 2
    Figur 4:
    der intermittierende Energieverbrauch des Sauggebläses für einen Staubsauger
    Figur 5:
    die Luftgeschwindigkeit eines Sauggebläses für einen Staubsauger im intermittierenden Betrieb
  • Der Einfachheit halber wurde bei der Beschreibung des Betriebs des Boden- oder Standstaubsaugers nicht auf das hierfür verwendete Sauggebläse und einen Sammelbehälter Bezug genommen. Diesbezügliche Informationen sind Teil der Offenbarung der eingangs genannten US 5,500,979 A1 . Auf die dortige Beschreibung wird Bezug genommen.
  • Insbesondere zeigt die dortige Figur 14 eine vollständige Darstellung eines Standstaubsaugers mit einem Sauggebläse, einem Sammelbehälter und einem dazu gehörenden Feinfilter. Alle diese Teile sind auch Teile der vorliegenden Erfindung.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen die Anwendung des Erfindungsprinzips auf eine Staubsaugerdüse 60.
  • Die im Ausführungsbeispiel der in Figur 1 und 2 dargestellten Staubsaugerdüse 60 bezieht sich auf einen Standstaubsauger, der beispielsweise in der US 5,500,979 A1 beschrieben ist.
  • Die Staubsaugerdüse 60 besteht im Wesentlichen aus einem allseitig geschlossenen Gehäuse 63, welches eine Rückwand 66 und sich daran anschließende Seitenwände 67 aufweist, wobei die Frontseite der Staubsaugerdüse 60 durch eine Frontwand 78 abgeschlossen ist.
  • Die obere Seite der Staubsaugerdüse 60 wird durch eine geschlossene Deckwand 68 gebildet.
  • Im vorderen Bereich der Staubsaugerdüse ist im Gehäuse 63 eine Bürstenwalze 61 angeordnet, die in einer Drehachse 75 drehend angetrieben ist. Die Bürstenwalze 61 verläuft im Wesentlichen quer zur Längsachse durch die Staubsaugerdüse 60 und ist mit einzelnen Bürsten 74 besetzt.
  • Die Bürstenwalze 61 arbeitet gemäß Figur 7 in einem Aufnahmeraum 76, der in Richtung auf einen Teppichflor 73 nach unten geöffnet ist. Selbstverständlich kann der Teppichflor durch eine harte Bodenoberfläche ersetzt sein.
  • Somit wirkt der von einem nicht näher dargestellten Sauggebläse (siehe US 5,500,979 A1 ) ausgeübte Saugdruck, der über den Verbindungskanal 3 in das Gehäuse 63 eingeführt wird, in den Aufnahmeraum 76 hinein.
  • Die dort drehend angetriebenen Bürsten 74 kämmen die harte, zu reinigende Oberfläche oder den Teppichflor 73 aus und befördern den dort lagernden Grob- und Feinschmutz 17, 18 in Pfeilrichtung 43 im Überwurfprinzip über die Bürstenwalze 61 hinweg in einen nachgeschalteten Zwischenbehälter 70.
  • Die dort gezeigte Staubsaugerdüse 60 ist somit als Schmutzsammelvorrichtung 62 ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus der drehend angetriebenen Bürstenwalze 61, die den im Aufnahmeraum 76 erfassten Grob- und Feinschmutz nach hinten im Gehäuse in einen Zwischenbehälter 70 fördert. Der Drehantrieb der Bürstenwalze 61 ist in Figur 6 dargestellt. Hierzu wird ein Motor 64 verwendet, der über seine Antriebswelle 65 einen Riementrieb 69 antreibt, der über die Bürstenwalze 61 läuft und diese drehend antreibt.
  • Dem Riementrieb 69 ist eine Welle 72 zugeordnet.
  • Der Zwischenbehälter 70 wird durch eine Bodenfläche 71 gebildet, die nach vorne hin durch eine Stirnwand 77 abgeteilt ist. Es ist zwar nicht zeichnerisch dargestellt, ist jedoch vorgesehen, dass die Stirnwand 77 geringfügig erhöht ist.
  • Somit ist der Zwischenbehälter 70 etwa wannenförmig und nach oben hin offen ausgebildet und ist vor allem für die Aufnahme von Grobschmutz 17 vorgesehen. Derartiger Grobschmutz bei Staubsaugerdüsen 60 der eingangs genannten Art sind z. B. kleine Kieselsteine oder andere nicht flugfähige Gegenstände, die durch den geringen, angelegten Saugdruck nicht in den nachgeschalteten Sammelbehälter befördert werden können. Sie werden deshalb bei dem verminderten Saugdruck im Normalbetrieb im Zwischenbehälter 70 abgelagert, und der Füllstand im Zwischenbehälter 70 wird durch einen Füllstandsensor 49 überwacht.
  • Sobald der Füllstand im Zwischenbehälter 70 eine bestimmte Füllhöhe erreicht hat, wird die Saugleistung des Sauggebläses um etwa das Doppelte bis Dreifache im Vergleich zum Normalbetrieb erhöht, um so die im Zwischenbehälter 70 abgelagerten Grobschmutz-Teile in Pfeilrichtung 21 über den Verbindungskanal 30 in einem nicht näher dargestellten, nachgeschalteten endlagerseitigen Sammelkanal zu befördern.
  • Es ist auch hier vorgesehen, dass auch bei Anlage des im Normalbetrieb bestehenden geringen Unterdrucks der Unterdruck so gewählt ist, dass der aufgenommene Feinschmutz 18 stets in Pfeilrichtung 21 in den nachgeschalteten, nicht näher dargestellten Sammelbehälter befördert wird.
  • Der Zwischenbehälter 70 ist also im Wesentlichen nur zur Zwischenlagerung des aufgenommenen Grobschmutzes 17 bestimmt, der von der Bürstenwalze 61 in Pfeilrichtung 43 in den Zwischenbehälter 70 befördert wird.
  • Die Figur 3 zeigt nun in schematisierter Form, dass der Füllstand des Füllstandsensors 49 im Zwischenbehälter 70 überwacht wird und wenn der Füllstand eine gewisse maximale Höhe überschreitet, wird ein Sensorsignal 52 im Zeitraum zwischen t1 und t2 erzeugt.
    Im Zeitraum von 0 bis t1 erfolgt hierbei der Normalbetrieb und ebenso im Zeitraum zwischen t2 und t3.
  • Die Zeiträume für den Normalbetrieb zwischen 0 und t1 und t2 und t3 sind nur verkürzt dargestellt. In Wirklichkeit handelt es sich um wesentlich zeitlich auseinander gedehnte Zeiträume. Dies ist mit den in den Zeichnungen eingetragenen Formeln dargestellt. Die Betriebszeit im Normalbertrieb ist tB, während die Betriebszeit im Reinigungsbetrieb tC ist.
  • Die Figur 4 zeigt in den Energieverbrauch eines Sauggebläses für eine Staubsaugerdüse 60, bei welchem ebenfalls erkennbar ist, dass im Zeitraum zwischen 0 und t1 lediglich das Sauggebläse eine Energie von 250 Watt benötigt und lediglich zur Entleerung des Zwischenbehälters 70 von Grobschmutz 17 die Saugleistung auf einen Wert von 900 Watt gesteigert wird.
  • Auch hier versteht es sich von selbst, dass die angegebenen Wattzahlen nur beispielhaft zu verstehen sind, weil es mehr auf das Verhältnis zwischen dem minimalen Energieverbrauch und dem maximalen Energieverbrauch des verwendeten Sauggebläses ankommt.
  • Dementsprechend zeigt auch die Figur 5 in Verbindung mit Figur 4, dass im Normalbetrieb lediglich im Bereich der Saugdüse ein Saugluftstrom von z. B. 10l/s herrscht, während im Entleerungsbetrieb der Saugluftstrom auf 40 l/s erhöht wird.
    • Zeichnungslegende
    • 3
    Verbindungskanal
    17
    Grobschmutz
    18
    Feinschmutz
    21
    Pfeilrichtung
    30
    Abstütz- und Fahreinheit
    43
    Pfeilrichtung
    49
    Füllstandsensor
    52
    Sensorsignal
    60
    Staubsaugerdüse
    61
    Bürstenwalze
    62
    Schmutzsammelvorrichtung
    63
    Gehäuse
    64
    Motor
    65
    Antriebswelle
    66
    Rückwand
    67
    Seitenwand
    68
    Deckwand
    69
    Riementrieb
    70
    Zwischenbehälter
    71
    Bodenfläche
    72
    Welle
    73
    Teppichflor
    74
    Bürste (von 61)
    75
    Drehachse
    76
    Aufnahmeraum (für Bürstenwalze)
    77
    Stirnwand
    78
    Frontwand

Claims (5)

  1. Boden- oder Standstaubsauger mit einer Staubsaugerdüse (60) bestehend aus einem über der Bodenebene verschiebbaren Gehäuse (63), in dem mindestens eine drehend angetriebene Bürstenwalze (61) angeordnet ist, die den Feinschmutz (18) von der Bodenebene ablöst und unterstützt durch einen Saugluftstrom eines Sauggebläses in einen Schmutzsammelbehälter fördert, wobei das Gehäuse (63) der Staubsaugedüse (60) einen im Saugluftstrom des Sauggebläses liegenden, wannenförmigen Zwischenbehälter (70) aufweist, der zur zeitweiligen Zwischenlagerung von nicht flugfähigem Grobschmutz (17) bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sauggebläse in der Drehzahl- und/oder Leistung regelbar ist und zur Durchführung folgender Schritte ausgebildet ist:
    1.1 in einem ersten Schritt, der einem Normalbetrieb entspricht, ist die Saugleistung des Sauggebläses so niedrig eingestellt, dass der Saugdruck in der Staubsaugerdüse (60) gerade ausreicht, um den aufgenommenen Grobschmutz (17) in einen Zwischenbehälter (70) zu fördern und dort abzulagern und den aufgenommenen Feinschmutz (18) in einen nachgeschalteten Sammelbehälter zu fördern,
    1.2 in einem zweiten Schritt wird der Füllstand im Zwischenbehälter (70) bezüglich des dort abgelagerten Grobschmutzes (17) erfasst, und
    1.3 in einem dritten Schritt, der einem Entleerungsbetrieb entspricht, bei Überschreitung des Füllstandes im Zwischenbehälter (70) die Saugleistung des Sauggebläses derart gesteigert wird, dass der im Zwischenbehälter (70) zeitweilig abgelagerte Grobschmutz (17) flugfähig wird und in den nachgeschalteten Sammelbehälter gefördert wird.
  2. Staubsaugerdüse (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenwalze (61) in einem allseitig abgedichteten und lediglich bodenseitig geöffneten Aufnahmeraum (76) angeordnet ist und dort den Grob- und Feinschmutz (17, 18) aufnimmt und in den luftschlüssig nachgeschalteten Zwischenbehälter (70) fördert, der lediglich zur Aufnahme des Grobschmutzes (17) bestimmt ist, und dass der Feinschmutz (18) mit dem Saugluftstrom des Sauggebläses über einen Verbindungskanal (3) in einen der Endlagerung dienenden Sammelbehälter gefördert wird.
  3. Verfahren zum Betrieb eines Boden- oder Standstaubsaugers mit einer Staubsaugerdüse (60), dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Drehzahl- und/oder Leistung regelbaren Sauggebläse verwendet wird,
    3.1 in einem ersten Verfahrensschritt, der einem Normalbetrieb entspricht, die Saugleistung des Sauggebläses so niedrig eingestellt wird, dass der Saugdruck in der Staubsaugerdüse (60) gerade ausreicht, um den aufgenommenen Grobschmutz (17) in einen Zwischenbehälter (70) zu fördern und dort abzulagern und den aufgenommenen Feinschmutz (18) in einen nachgeschalteten Sammelbehälter zu fördern,
    3.2 dass in einem zweiten Verfahrensschritt der Füllstand im Zwischenbehälter (70) bezüglich des dort abgelagerten Grobschmutzes (17) erfasst wird,
    3.3 und dass in einem dritten Verfahrensschritt, der einem Entleerungsbetrieb entspricht, bei Überschreitung des Füllstandes im Zwischenbehälter (70) die Saugleistung des Sauggebläses derart gesteigert wird, dass der im Zwischenbehälter (70) zeitweilig abgelagerte Grobschmutz (17) flugfähig wird und in den nachgeschalteten Sammelbehälter gefördert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Betrieb der Staubsaugerdüse (60) der Energieverbrauch des Sauggebläses vom ersten Verfahrensschritt 3.1, dem Normalbetrieb, zum dritten Verfahrensschritt 3.3, dem Entleerungsbetrieb, etwa verdreifacht wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die im Saugluftstrom des Sauggebläses befindliche Fläche der Staubsaugerdüse im Bereich zwischen 1 bis 5 x 10-3 m2 beträgt.
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