EP4169427A1 - Handgeführter zyklon-staubsauger - Google Patents

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EP4169427A1
EP4169427A1 EP22207103.7A EP22207103A EP4169427A1 EP 4169427 A1 EP4169427 A1 EP 4169427A1 EP 22207103 A EP22207103 A EP 22207103A EP 4169427 A1 EP4169427 A1 EP 4169427A1
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EP
European Patent Office
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filter stage
filter
vacuum cleaner
drive unit
suction
Prior art date
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Granted
Application number
EP22207103.7A
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English (en)
French (fr)
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EP4169427B1 (de
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Anna-Lena Cordes
Michael Poetting
Waldemar Kraus
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP4169427B1 publication Critical patent/EP4169427B1/de
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    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
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    • A47L5/24—Hand-supported suction cleaners
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    • A47L9/22—Mountings for motor fan assemblies

Definitions

  • the invention relates to a hand-held cyclonic vacuum cleaner, which is referred to below as a vacuum cleaner for the sake of simplicity.
  • the invention relates to a vacuum cleaner which has a separating container for receiving suction material and a drive unit container which has a drive unit which is designed to generate a suction air flow during operation.
  • Such a vacuum cleaner is from WO2017/046 559 A1 known.
  • the vacuum cleaner has two filter stages that are implemented using cyclone technology, so that they are designed as a multi-cyclone. Furthermore, the vacuum cleaner has a third filter stage, downstream of the multicyclone in terms of flow, which is built around an encapsulated radial fan. An axial outflow from the fan is directed through an exhaust air filter.
  • the flow to the various filter stages requires a relatively large amount of space.
  • the invention therefore faces the problem of providing a hand-held cyclone vacuum cleaner that has a number of filter stages that are implemented in a compact installation space.
  • the filter levels should be accessible to the user.
  • the invention provides a vacuum cleaner in a compact design, which has a number of filter stages.
  • the realization of several filter stages enables a particularly effective separation unit with a particularly selective first filter stage.
  • all filter stages of the separating unit that require periodic cleaning are easily accessible for the user.
  • the invention relates to a hand-held cyclone vacuum cleaner, comprising a separating unit for collecting vacuumed material, which has a drive assembly for generating a suction stream, a first filter stage, a second filter stage and a third filter stage; wherein the drive unit is arranged downstream of the suction of the second filter stage and the third filter stage in a drive unit housing, wherein the drive unit is flowed around by the suction flow generated during operation of the drive unit.
  • the drive unit is spatially arranged between the second filter stage and the third filter stage in a drive unit housing.
  • suction flow can flow around the drive unit located in the drive unit housing saves installation space.
  • the term "hand-held" means that the vacuum cleaner is operated manually by the user.
  • the vacuum cleaner preferably also has a handle.
  • the handle is preferably firmly connected or connectable to the separating unit.
  • cyclone vacuum cleaner means a vacuum cleaner that is bagless and in which the suction flow in the separating unit forms an eddy current, which functions to separate dust and dirt particles from the suction flow under the influence of gravity.
  • the first filter stage of the separating unit of the cyclone vacuum cleaner forms a longitudinal axis, with the suction flow forming an eddy current around the longitudinal axis of the first filter stage during operation of the drive unit, with the longitudinal axis of the first filter stage being aligned parallel to the longitudinal axis of the suction pipe.
  • the parallel alignment of the longitudinal axes of the first filter stage and the suction pipe are decisive for the realization of a vacuum cleaner with a compact design.
  • bagless means that the vacuumed material in the vacuum cleaner is collected directly in the separation unit, without a bag or similar exchangeable filter medium for receiving vacuumed material being arranged in it, so that the user has to empty the vacuumed material from the Separation unit no bag or the like. Removes from the separation container.
  • the vacuum cleaner has a plurality of filter media which prevent the sucked-up material from getting into the drive unit arranged in the drive unit housing.
  • the drive unit is arranged in such a way that an inflow direction of the suction flow into the drive unit is opposite to a flow direction of the suction flow from the second filter stage to the third filter stage.
  • the generated suction flow therefore also changes its direction by 180° during its path inside the vacuum cleaner.
  • the drive unit which is preferably designed as a fan, is preferably rotated through 180° with respect to a suction pipe of the vacuum cleaner, into which the suction flow enters the vacuum cleaner before it enters the three filter stages. That is to say, a flow direction of the suction flow flowing into the suction pipe is opposite to a further flow direction of the suction flow entering the drive assembly.
  • the first filter stage preferably has a cyclone generated by the drive unit during operation, the second filter stage has a pre-filter and the third filter stage has a central filter.
  • the central filter preferably has a storage medium that is designed to store dust. It is preferably designed as a fine filter.
  • the pre-filter essentially serves as a Filter protection for the central filter and is essentially designed to prevent coarse particles from entering a space between the second filter stage and the third filter stage.
  • the pre-filter and the central filter are preferably arranged axially along the longitudinal axis of the separation unit.
  • the separating unit preferably extends along a longitudinal axis.
  • the pre-filter and the central filter preferably each extend parallel to the longitudinal axis.
  • the first filter stage, the second filter stage and the third filter stage are preferably arranged one behind the other in terms of flow in the specified order. This means that the suction flow generated first passes through the first filter stage, then through the second filter stage and finally through the third filter stage.
  • the first filter stage also has an inlet slot which is arranged such that during operation the suction flow from the inlet slot is guided tangentially to an inner wall of the separating vessel, so that a cyclone is formed in the first filter stage during operation.
  • the cyclone vortex forms during operation in the first filter stage, so that particles are separated with a certain pressure loss and a certain separating size.
  • the first filter stage preferably has the inlet slot, the inner wall and a dip tube.
  • the dip tube is preferably firmly connected to the inner wall and arranged on a side of the inner wall that faces away from the second filter stage.
  • the inlet slot preferably has a rectangular cross section.
  • the vacuum cleaner preferably has the suction pipe, from which the suction stream flows into the inlet slot during operation.
  • the suction tube preferably has a circular cross section.
  • the suction tube can preferably be connected to a floor nozzle and/or an extension tube.
  • the draft tube has a longitudinal axis which is at the center of its circular cross-section and extends the entire length of the draft tube.
  • the second filter stage preferably has a pre-filter.
  • the pre-filter is preferably made of a fabric gauze, a plastic screen, a pressed screen or a metal gauze.
  • the second filter stage preferably also has an inner tube which is connected to the pre-filter. In terms of flow, the inner tube is preferably arranged downstream of the pre-filter and upstream of the third filter stage.
  • the pre-filter is preferably arranged between the inner wall and the inner tube.
  • the central filter is a cylindrical filter which is sealed off from the drive unit and from an outer housing of the separating unit.
  • the central filter has a storage medium designed to store dust. It is preferably designed as a fine filter.
  • the pre-filter essentially serves as filter protection for the central filter and is essentially designed to prevent coarse particles from entering a space between the second filter stage and the third filter stage.
  • the third filter stage is preferably arranged in such a way that the suction flow generated during operation flows axially into the drive unit. This enables a compact design of the vacuum cleaner.
  • the second filter stage can be removed from the separating unit in a removal direction that is opposite to a further removal direction in which the third filter stage can be removed from the separating unit. Due to the parallel shifted arrangement of the second filter stage and the third filter stage, both can be removed independently of one another.
  • the pre-filter is preferably detachably connected to the inner wall of the first filter stage, which is connected to the dip tube, so that the second filter stage can be removed from the separating container by removing the dip tube.
  • the vacuum cleaner also has a fourth filter stage which is arranged downstream of the third filter stage in terms of flow and which has an exhaust air filter element.
  • the exhaust air filter element is preferably designed as a filter or a flap in an outer housing of the separating unit.
  • the separating unit has a drive assembly container and a separating container, the drive assembly container containing the drive assembly housing, the drive assembly and the third filter stage and the separating container having the first and second filter stage.
  • the drive unit container and the separator container are preferably arranged adjacently and extend along parallel longitudinal axes.
  • the separating container and the drive unit container are preferably permanently connected to one another.
  • the drive assembly housing is preferably surrounded by a flow cross section in the shape of a segment of a circle, through which the suction stream flows during operation before it reaches the third filter stage.
  • the vacuum cleaner continues to be provided in a compact manner.
  • the flow cross section in the form of a segment of a circle can be partially interrupted by functional geometry(s).
  • the drive assembly housing, the flow cross section and the central filter are preferably designed and arranged in such a way that the suction flow flows against the third filter stage all around during operation.
  • a suction tube diameter of the suction tube is preferably essentially equal to a cross-sectional area of the inlet slot with a rectangular cross section.
  • Preferred is the Intake pipe diameter essentially equal to a filter stage diameter of the inner pipe of the second filter stage and/or equal to a diameter of the pre-filter.
  • An area of the flow cross-section between the drive assembly housing and the drive assembly container outer housing is preferably approximately equal to the area of the suction tube diameter.
  • the diameters mean, in particular, inner diameters.
  • the diameter of the suction pipe is preferably in the range from 20 to 40 mm, preferably 25 to 35 mm.
  • the first filter stage preferably has the following dimensions: More preferably, the cyclone has a diameter in the range from 90 to 100 mm, a height of the cyclone, which is defined as a dimension between the inlet slot and the inner wall, is preferably in the range from 80 to 140 mm, preferably 110 to 130 mm.
  • a height of the dip tube, which represents a longitudinal extension of the dip tube starting from the inner wall, is preferably in the range of 20-60 mm, more preferably 30 to 50 mm, and a diameter of the dip tube is preferably 35-60 mm, more preferably 40 to 50 mm.
  • a width of the inlet slit is preferably 14-30 mm, preferably 18 to 26 mm, while a height of the inlet slit is preferably 20-52 mm, preferably 30 to 40 mm, the height and width of the inlet slit defining a cross section of the inlet slit.
  • the power unit container is preferably connected to the handle. In an operational working position, the power unit container is preferably located at a rear or rear end of the vacuum cleaner, which means that it is closer to the user's hand and further away from the floor to be vacuumed than the separator container.
  • the vacuum cleaner is preferably a cordless vacuum cleaner. That is, the vacuum cleaner has an accumulator and is designed to be operated using the accumulator as a power source.
  • the accumulator can be connected to the suction material container and/or the device body, preferably the device body.
  • the vacuum cleaner can have an extension tube that can be connected to the suction tube. Furthermore, the vacuum cleaner can have a floor nozzle that can be connected to the suction pipe and the extension pipe.
  • the drive unit is preferably designed as a fan.
  • the vacuum cleaner has a separating unit, which has a separating container 3 and a drive unit container 2, which are permanently connected.
  • the separating container 3 is designed to collect suction material, while the adjacent drive unit container 2 contains a drive unit 5 which is designed to generate a suction flow.
  • the separating tank 3 has a first filter stage 6 and a second filter stage 7 , while the drive unit tank 2 has a third filter stage 8 .
  • the first filter stage 6 has a cyclone generated during operation, while the second filter stage 7 has a pre-filter and the third filter stage 8 has a central filter.
  • the first filter stage 6, the second filter stage 7 and the third filter stage 8 are fluidically arranged one behind the other in the order given.
  • the pre-filter and the central filter are arranged axially.
  • the first filter stage 6 has an inner wall 10 and a dip tube 17 .
  • the drive unit container 2 has a drive unit container outer housing 12, in which a fourth filter stage 9 in the form of an exhaust air filter is optionally integrated. Furthermore, the drive unit container 2 has a drive unit housing 15 in which the drive unit 5 is installed.
  • the drive unit 5 During operation, the drive unit 5 generates a suction flow which is partially indicated by the arrows. First, the suction flow passes through the first filter stage 6, hitting the inner wall 10 and forming a cyclone. The suction flow then passes through the second filter stage 7, then flows around the drive assembly housing 15 and is routed to the third filter stage 8 and flows against it all around. After passing through the third filter stage 8, the suction flow enters a space defined by the drive unit housing 15, in which the drive unit 5 is located, and can exit this space through the filter stage 9 and thus leave the vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner has a handle 1 which is connected to the drive unit container 2 is. Furthermore, the vacuum cleaner has a suction tube 4, which can also optionally be connected to an extension tube 11 or a floor nozzle (not shown).
  • the suction stream first flows through the extension tube 11, passes through the suction tube 4, then flows out of the suction tube 4 into the separator tank 3 and then out of this into the power unit tank 2 and then leaves the vacuum cleaner.
  • FIG 3 shows a cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner along line III-III.
  • the suction pipe 4 is arranged in front of the first filter stage (not shown) and has a circular cross-section with a suction pipe diameter D.
  • Fig.4 shows another cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner along line IV-IV.
  • the suction pipe 4 is connected to the separating container 3 via an inlet slot 14 which runs tangentially into the latter and the first filter stage 6 .
  • the suction flow from the suction pipe 4 is guided tangentially to the inner wall (not shown) of the separating container 3 so that a cyclone (not shown) is formed in the first filter stage 6 .
  • figure 5 shows another partial cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner along line IV-IV.
  • the inlet slot 14 has a rectangular cross section with a width b and a height h.
  • the rectangular cross-section has an area approximately equal to the area of the 3 shown intake manifold diameter.
  • the pre-filter or an inner tube (not shown) located downstream of the pre-filter in terms of flow of the second filter stage 7 has a circular cross-section with a filter stage diameter d.
  • the filter stage diameter d has an area approximately equal to the area of the in 3 shown intake manifold diameter.
  • FIG. 7 shows another cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner along line VII-VII.
  • the drive unit 5 is arranged in the drive unit housing 15 .
  • An area of the cross section between the power unit case 15 and the power unit case outer case 12 is approximately equal to the area of the in 3 shown intake manifold diameter.
  • the power pack container 2 is connected to the handle 1 .
  • the suction stream flows between the drive unit housing 15 and the drive unit container outer housing 12 in a flow cross section in the shape of a segment of a circle, which is interrupted by functional geometries (not shown).
  • the third filter stage 8 shows another cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner along the line VIII-VIII.
  • the third filter stage 8 is arranged in the drive unit container 2 and is surrounded by the drive unit outer housing 12 . It is as the central filter educated.
  • the drive assembly housing 15 has an opening 16 . During operation, the suction stream flows through the central filter and then through the opening 16 into the drive unit housing 15.
  • FIG 9 shows another partial cross-sectional view of the in 2 shown vacuum cleaner.
  • the second filter stage 7 can be removed from the separating container 3 in the direction of the arrow, while the third filter stage 8 can be removed from the drive unit container 2 in the direction of the arrow.
  • the second filter stage 7 and the third filter stage 8 can therefore be removed in opposite directions.

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

Abstract

Die Erfindung betrifft einen handgeführten Zyklon-Staubsauger, aufweisend eine Abscheideeinheit zum Sammeln von Sauggut, die ein Antriebsaggregat (5) zum Erzeugen eines Saugstroms, eine erste Filterstufe (6), eine zweite Filterstufe (7) und eine dritte Filterstufe (8) aufweist; wobei das Antriebsaggregat (5) saugstromabwärts der zweiten Filterstufe (7) und saugstromaufwärts der dritten Filterstufe (8) in einem Antriebsaggregatgehäuse (15) angeordnet ist, wobei das Antriebsaggregat (5) von dem bei Betrieb des Antriebsaggregates (5) erzeugten Saugstrom umströmt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen handgeführten Zyklon-Staubsauger, der nachfolgend der Einfachheit halber als Staubsauger bezeichnet wird. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Staubsauger, der einen Abscheidebehälter zur Aufnahme von Sauggut und einen Antriebsaggregatbehälter aufweist, der ein Antriebsaggregat aufweist, das ausgebildet ist, bei Betrieb einen Saugluftstrom zu erzeugen.
  • Ein derartiger Staubsauger ist aus der WO2017/046 559 A1 bekannt. Der Staubsauger weist zwei Filterstufen auf, die über eine Zyklontechnologie realisiert sind, so dass sie als Multizyklon ausgebildet sind. Weiterhin weist der Staubsauger eine dem Multizyklon strömungstechnisch nachgeschaltete dritte Filterstufe auf, die um ein eingekapseltes Radialgebläse herum gebaut ist. Eine axiale Ausströmung des Gebläses wird durch einen Abluftfilter geleitet. Die Anströmung der verschiedenen Filterstufen benötigt jedoch einen relativ großen Bauraum.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, einen handgeführten Zyklon-Staubsauger bereitzustellen, der mehrere Filterstufen aufweist, die in einem kompakten Bauraum realisiert sind. Zudem sollten die Filterstufen für den Nutzer zugänglich sein.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch einen handgeführten Zyklon-Staubsauger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Durch die Erfindung wird ein Staubsauger in einer kompakten Bauform zur Verfügung gestellt, welcher mehrere Filterstufen aufweist. Die Realisierung mehrerer Filterstufen ermöglicht eine besonders effektive Abscheideeinheit mit einer besonders trennscharfen ersten Filterstufe. Gleichzeitig sind alle Filterstufen der Abscheideeinheit, welche einer periodischen Reinigung bedürfen, für den Benutzer einfach zugänglich angeordnet.
  • Die Erfindung betrifft einen handgeführten Zyklon-Staubsauger, aufweisend eine Abscheideeinheit zum Sammeln von Sauggut, die ein Antriebsaggregat zum Erzeugen eines Saugstroms, eine erste Filterstufe, eine zweite Filterstufe und eine dritte Filterstufe aufweist; wobei das Antriebsaggregat saugstromabwärts der zweiten Filterstufe und der dritten Filterstufe in einem Antriebsaggregatgehäuse angeordnet ist, wobei das Antriebsaggregat von dem bei Betrieb des Antriebsaggregates erzeugten Saugstrom umströmt wird. Das Antriebsaggregat ist dabei räumlich zwischen der der zweiten Filterstufe und der dritten Filterstufe in einem Antriebsaggregatgehäuse angeordnet.
  • Dadurch, dass das sich in dem Antriebsaggregatgehäuse befindende Antriebsaggregat von dem Saugstrom umströmbar ist, wird Bauraum eingespart.
  • Unter dem Ausdruck "handgeführt" ist zu verstehen, dass der Staubsauger per Hand von dem Nutzer bei Betrieb geführt wird. Dazu weist der Staubsauger bevorzugt weiterhin einen Handgriff auf. Bevorzugt ist der Handgriff mit der Abscheideeinheit fest verbunden oder verbindbar.
  • Unter dem Begriff "Zyklon-Staubsauger" ist ein Staubsauger zu verstehen, der beutellos ist und bei dem der Saugstrom in der Abscheideeinheit einen Wirbelstrom ausbildet, welcher zur Abtrennung von Staub- und Schmutzpartikeln aus dem Saugstrom unter Gravitationseinfluss fungiert. Die erste Filterstufe der Abscheideeinheit des Zyklon-Staubsaugers bildet eine Längsachse aus, wobei im Betrieb des Antriebsaggregats der Saugstrom einen Wirbelstrom um die Längsachse der ersten Filterstufe ausbildet, wobei die Längsachse der ersten Filterstufe parallel zur Längsachse des Saugrohres ausgerichtet ist. Die parallele Ausrichtung der Längsachsen der ersten Filterstufe und des Saugrohrs sind maßgeblich für die Realisierung eines Staubsaugers mit einer kompakten Bauform.
  • Unter dem Ausdruck "beutellos" ist zu verstehen, dass das Sauggut in dem Staubsauger direkt in der Abscheideeinheit gesammelt wird, ohne dass in dieser ein Beutel oder ein ähnliches Wechselfiltermedium zur Aufnahme von Sauggut angeordnet ist, so dass der Nutzer zur Entleerung des Saugguts aus der Abscheideeinheit keinen Beutel oder dgl. aus dem Abscheidebehälter entnimmt. Der Staubsauger weist aber mehrere Filtermedien auf, die verhindern, dass aufgesaugtes Sauggut in das in dem Antriebsaggregatgehäuse angeordnete Antriebsaggregat gelangt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Antriebsaggregat derart angeordnet, dass eine Einströmrichtung des Saugstroms in das Antriebsaggregat entgegengesetzt ist zu einer Strömungsrichtung des Saugstroms von der zweiten Filterstufe zu der dritten Filterstufe. Der erzeugte Saugstrom ändert seine Richtung daher auch um 180° während seines Weges innerhalb des Staubsaugers. Das Antriebsaggregat, das bevorzugt als Gebläse ausgebildet ist, ist bevorzugt um 180° gedreht in Bezug auf ein Saugrohr des Staubsaugers, in das der Saugstrom in den Staubsauger vor Eintritt in die drei Filterstufen eintritt. D. h., eine Strömungsrichtung des in das Saugrohr einströmenden Saugstroms ist entgegengesetzt zu einer weiteren Strömungsrichtung des in das Antriebsaggregat eintretenden Saugstroms.
  • Bevorzugt weist die erste Filterstufe einen bei Betrieb vom Antriebsaggregat erzeugten Zyklon, die zweite Filterstufe einen Vorfilter und die dritte Filterstufe einen Zentralfilter auf. Bevorzugt weist der Zentralfilter ein Speichermedium auf, das ausgebildet ist, Staub zu speichern. Er ist bevorzugt als Feinfilter ausgelegt. Der Vorfilter dient im Wesentlichen als Filterschutz für den Zentralfilter und ist im Wesentlichen ausgelegt, Grobpartikel an einem Eintreten in einen Raum zwischen der zweiten Filterstufe und der dritten Filterstufe zu hindern.
  • Bevorzugt sind der Vorfilter und der Zentralfilter axial entlang der Längsachse der Abscheideeinheit angeordnet. Bevorzugt erstreckt sich die Abscheideeinheit entlang einer Längsachse. Bevorzugt erstrecken sich der Vorfilter und der Zentralfilter jeweils parallel zu der Längsachse.
  • Bevorzugt sind die erste Filterstufe, die zweite Filterstufe und die dritte Filterstufe in der angegebenen Reihenfolge strömungstechnisch hintereinander angeordnet. Das bedeutet, dass der erzeugte Saugstrom zunächst die erste Filterstufe, dann die zweite Filterstufe und schließlich die dritte Filterstufe passiert.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Filterstufe weiterhin einen Einlaufschlitz auf, der derart angeordnet ist, dass bei Betrieb der Saugstrom aus dem Einlaufschlitz an eine Innenwand des Abscheidebehälters tangential geleitet wird, so dass sich ein Zyklon in der ersten Filterstufe bei Betrieb ausbildet. Der Zyklonwirbel bildet sich bei Betrieb in der ersten Filterstufe aus, so dass sich Partikel mit einem gewissen Druckverlust und einem gewissen Trennkorn abscheiden. Die erste Filterstufe weist bevorzugt den Einlaufschlitz, die Innenwand und ein Tauchrohr auf. Das Tauchrohr ist bevorzugt mit der Innenwand fest verbunden und auf einer Seite der Innenwand angeordnet, die von der zweiten Filterstufe abgewandt ist. Der Einlaufschlitz weist bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt auf.
  • Bevorzugt weist der Staubsauger das Saugrohr auf, aus dem bei Betrieb der Saugstrom in den Einlaufschlitz strömt. Das Saugrohr weist bevorzugt einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das Saugrohr ist bevorzugt mit einer Bodendüse und/oder einem Verlängerungsrohr verbindbar. Das Saugrohr weist eine Längsachse auf, welche im Mittelpunkt seines kreisförmigen Querschnittsliegt und sich entlang der gesamten Länge des Saugrohrs erstreckt.
  • Bevorzugt weist die zweite Filterstufe einen Vorfilter auf. Der Vorfilter ist bevorzugt aus einer Gewebegaze, einem Kunststoffsieb, einem Stanzgitter oder einer Metallgaze ausgebildet. Bevorzugt weist die zweite Filterstufe weiterhin ein Innenrohr auf, das mit dem Vorfilter verbunden ist. Bevorzugt ist das Innenrohr strömungstechnisch hinter dem Vorfilter und vor der dritten Filterstufe angeordnet. Bevorzugt ist der Vorfilter zwischen der Innenwand und dem Innenrohr angeordnet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zentralfilter ein zylinderförmiger Filter, der zum Antriebsaggregat und zu einem Abscheideeinheit-Außengehäuse abgedichtet ist. Bevorzugt weist der Zentralfilter ein Speichermedium auf, das ausgebildet ist, Staub zu speichern. Er ist bevorzugt als Feinfilter ausgelegt. Der Vorfilter dient im Wesentlichen als Filterschutz für den Zentralfilter und ist im Wesentlichen ausgelegt, Grobpartikel an einem Eintreten in einen Raum zwischen der zweiten Filterstufe und der dritten Filterstufe zu hindern.
  • Bevorzugt ist die dritte Filterstufe derart angeordnet, dass der bei Betrieb erzeugte Saugstrom axial in das Antriebsaggregat einströmt. Dies ermöglicht eine kompakte Bauform des Staubsaugers.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Filterstufe aus der Abscheideeinheit in eine Entnahmerichtung entnehmbar, die entgegengesetzt ist zu einer weiteren Entnahmerichtung, in die die dritte Filterstufe aus der Abscheideeinheit entnehmbar ist. Durch die parallel verschobene Anordnung der zweiten Filterstufe und der dritten Filterstufe sind beide unabhängig voneinander entnehmbar. Bevorzugt ist der Vorfilter mit der Innenwand der ersten Filterstufe lösbar verbunden, die mit dem Tauchrohr verbunden ist, so dass die zweite Filterstufe mittels Entnahme des Tauchrohrs aus dem Abscheidebehälter entnehmbar ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Staubsauger weiterhin eine vierte Filterstufe, die strömungstechnisch hinter der dritten Filterstufe angeordnet ist und die ein Abluftfilterelement aufweist. Das Abluftfilterelement ist bevorzugt als ein Filter oder eine Klappe in einem Außengehäuse der Abscheideeinheit ausgebildet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Abscheideeinheit einen Antriebsaggregatbehälter und einen Abscheidebehälter auf, wobei der Antriebsaggregatbehälter das Antriebsaggregatgehäuse, das Antriebsaggregat und die dritte Filterstufe enthält und der Abscheidebehälter die erste und die zweite Filterstufe aufweist. Bevorzugt sind der Antriebsaggregatbehälter und der Abscheidebehälter benachbart angeordnet und erstrecken sich entlang parallelen Längsachsen. Bevorzugt sind der Abscheidebehälter und der Antriebsaggregatbehälter unlösbar miteinander verbunden.
  • Bevorzugt ist das Antriebsaggregatgehäuse von einem kreissegmentförmigen Strömungsquerschnitt umgeben, durch den der Saugstrom bei Betrieb strömt, bevor er die dritte Filterstufe erreicht. Dadurch wird der Staubsauger weiterhin kompakt bereitgestellt. Der kreissegmentförmige Strömungsquerschnitt kann jedoch partiell von Funktionsgeometrie(n) unterbrochen sein. Bevorzugt sind das Antriebsaggregatgehäuse, der Strömungsquerschnitt und der Zentralfilter derart ausgebildet und angeordnet, dass die dritte Filterstufe umfänglich von dem Saugstrom bei Betrieb angeströmt wird.
  • Bevorzugt ein Saugrohr-Durchmesser des Saugrohrs im Wesentlichen gleich zu einer Querschnittsfläche des Einlaufschlitzes mit einem rechteckigen Querschnitt. Bevorzugt ist der Saugrohr-Durchmesser im Wesentlichen gleich zu einem Filterstufen-Durchmesser des Innenrohrs der zweiten Filterstufe und/oder gleich zu einem Durchmesser des Vorfilters. Eine Fläche des Strömungsquerschnitts zwischen dem Antriebsaggregatgehäuse und dem Antriebsaggregatbehälter-Außengehäuse ist bevorzugt etwa gleich zu der Fläche des Saugrohr-Durchmessers Mit den Durchmessern sind insbesondere Innendurchmesser gemeint.
  • Bevorzugt liegt der Durchmesser des Saugrohrs im Bereich von 20 bis 40 mm, bevorzugt 25 bis 35 mm. Bevorzugt weist die erste Filterstufe folgende Abmessungen auf: Bevorzugter weist der Zyklon einen Durchmesser im Bereich von 90 bis 100 mm auf, eine Höhe des Zyklons, die als eine Abmessung zwischen dem Einlaufschlitz und der Innenwand definiert ist, liegt bevorzugt im Bereich von 80 bis 140 mm, bevorzugt 110 bis 130 mm. Eine Höhe des Tauchrohrs, die eine Längserstreckung des Tauchrohr ausgehend von der Innenwand darstellt, liegt bevorzugt im Bereich von 20 - 60 mm, bevorzugter 30 bis 50 mm, und ein Durchmesser des Tauchrohrs beträgt bevorzugt 35 - 60 mm, bevorzugter 40 bis 50 mm. Eine Breite des Einlaufschlitzes ist bevorzugt 14 - 30 mm, bevorzugt 18 bis 26, während eine Höhe des Einlaufschlitzes bevorzugt 20 - 52 mm, bevorzugt 30 bis 40 mm beträgt, wobei die Höhe und Breite des Einlaufschlitzes einen Querschnitt des Einlaufschlitzes definieren. Je kleiner der Durchmesser des Vorfilters ist, desto besser ist eine Trennung zwischen der zweiten und der dritten Filterstufe und desto besser ist ihre Abscheideleistung.
  • Bevorzugt ist der Antriebsaggregatbehälter mit dem Handgriff verbunden. In einer betriebsgemäßen Arbeitsposition befindet sich der Antriebsaggregatbehälter bevorzugt an einer Rückseite bzw. hinterem Ende des Staubsaugers, womit gemeint ist, dass er ist näher an der Hand des Nutzers und weiter von dem zu saugenden Untergrund entfernt ist als der Abscheidebehälter.
  • Der Staubsauger ist bevorzugt ein Akkustaubsauger. D.h., der Staubsauger weist einen Akkumulator auf und ist ausgelegt, mittels des Akkumulators als Stromquelle betrieben zu werden. Der Akkumulator ist mit dem Sauggutbehälter und/oder dem Gerätekorpus bevorzugt dem Gerätekorpus verbindbar.
  • Weiterhin kann der Staubsauger ein Verlängerungsrohr aufweisen, das mit dem Saugrohr verbindbar ist. Ferner kann der Staubsauger eine Bodendüse aufweisen, die mit dem Saugrohr und dem Verlängerungsrohr verbindbar ist.
  • Das Antriebsaggregat ist bevorzugt als ein Gebläse ausgebildet.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
    • Fig. 1
    eine Teil-Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Staubsaugers;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Staubsaugers;
    Fig. 3
    eine Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers;
    Fig.4
    eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers;
    Fig. 5
    eine weitere Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers;
    Fig. 6
    eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers;
    Fig. 7
    eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers;
    Fig. 8
    eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers; und
    Fig. 9
    eine weitere Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers.
  • Fig. 1 zeigt eine Teil-Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Staubsaugers. Der Staubsauger weist eine Abscheideeinheit auf, die einen Abscheidebehälter 3 und einen Antriebsaggregatbehälter 2 aufweist, die unlösbar verbunden sind. Der Abscheidebehälter 3 ist zum Sammeln von Sauggut ausgebildet, während der benachbarte Antriebsaggregatbehälter 2 ein Antriebsaggregat 5 enthält, das zum Erzeugen eines Saugstroms ausgebildet ist. Der Abscheidebehälter 3 weist eine erste Filterstufe 6 und eine zweite Filterstufe 7 auf, während der Antriebsaggregatbehälter 2 eine dritte Filterstufe 8 aufweist. Die erste Filterstufe 6 weist einen bei Betrieb erzeugten Zyklon auf, während die zweite Filterstufe 7 einen Vorfilter aufweist und die dritte Filterstufe 8 einen Zentralfilter aufweist.
  • Die erste Filterstufe 6, die zweite Filterstufe 7 und die dritte Filterstufe 8 sind in der angegebenen Reihenfolge strömungstechnisch hintereinander angeordnet. Der Vorfilter und der Zentralfilter sind axial angeordnet. Die erste Filterstufe 6 weist eine Innenwand 10 und ein Tauchrohr 17 auf. Der Antriebsaggregatbehälter 2 weist ein Antriebsaggregatbehälter-Außengehäuse 12 auf, in das optional eine vierte Filterstufe 9 in Form eines Abluftfilters integriert ist. Weiterhin weist der Antriebsaggregatbehälter 2 ein Antriebsaggregatgehäuse 15 auf, in das das Antriebsaggregat 5 eingebaut ist.
  • Bei Betrieb erzeugt das Antriebsaggregat 5 einen Saugstrom, der teilweise durch die Pfeile angedeutet ist. Zuerst passiert der Saugstrom die erste Filterstufe 6, wobei er auf die Innenwand 10 prallt und sich ein Zyklon ausbildet. Dann passiert der Saugstrom die zweite Filterstufe 7, umströmt dann das Antriebsaggregatgehäuse 15 und wird zur dritten Filterstufe 8 geleitet und strömt diese umfänglich an. Nach Passieren der dritten Filterstufe 8 gelangt der Saugstrom in einen von dem Antriebsaggregatgehäuse 15 definierten Raum, in dem sich das Antriebsaggregat 5 befindet und kann aus diesem Raum durch die Filterstufe 9 austreten und damit den Staubsauger verlassen.
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Staubsaugers. Der Staubsauger weist einen Handgriff 1 auf, der mit dem Antriebsaggregatbehälter 2 verbunden ist. Weiterhin weist der Staubsauger ein Saugrohr 4 auf, das weiterhin optional mit einem Verlängerungsrohr 11 oder einer Bodendüse (nicht gezeigt) verbindbar ist.
  • Bei Betrieb strömt der Saugstrom zuerst durch das Verlängerungsrohr 11, passiert das Saugrohr 4, strömt dann aus dem Saugrohr 4 in den Abscheidebehälter 3 und dann aus diesem in den Antriebsaggregatbehälter 2 und verlässt anschließend den Staubsauger.
  • Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie III-III. Das Saugrohr 4 ist vor der ersten Filterstufe (nicht gezeigt) angeordnet und weist einen kreisrunden Querschnitt mit einem Saugrohr-Durchmesser D auf.
  • Fig.4 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie IV-IV. Das Saugrohr 4 ist über einen Einlaufschlitz 14 mit dem Abscheidebehälter 3 verbunden, der tangential in diesen und die erste Filterstufe 6 einläuft. Bei Betrieb wird der Saugstrom aus dem Saugrohr 4 an die Innenwand (nicht gezeigt) des Abscheidebehälters 3 tangential geleitet, so dass sich ein Zyklon (nicht gezeigt) in der ersten Filterstufe 6 ausbildet.
  • Fig. 5 zeigt eine weitere Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie IV-IV. Der Einlaufschlitz 14 weist einen rechteckigen Querschnitt mit einer Breite b und einer Höhe h auf. Der rechteckige Querschnitt weist eine Fläche auf, die etwa gleich zu der Fläche des in Fig. 3 gezeigten Saugrohr-Durchmessers ist.
  • Fig. 6 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie VI-VI. Der Vorfilter oder ein strömungstechnisch nach dem Vorfilter liegendes Innenrohr (nicht gezeigt) der zweiten Filterstufe 7 weist einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Filterstufen-Durchmesser d auf. Der Filterstufen-Durchmesser d weist eine Fläche auf, die etwa gleich zu der Fläche des in Fig. 3 gezeigten Saugrohr-Durchmessers ist.
  • Fig. 7 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie VII-VII. Vor der dritten Filterstufe (nicht gezeigt) ist das Antriebsaggregat 5 in dem Antriebsaggregatgehäuse 15 angeordnet. Eine Fläche des Querschnitts zwischen dem Antriebsaggregatgehäuse 15 und dem Antriebsaggregatbehälter-Außengehäuse 12 ist etwa gleich zu der Fläche des in Fig. 3 gezeigten Saugrohr-Durchmessers. Der Antriebsaggregatbehälter 2 ist mit dem Handgriff 1 verbunden. Bei Betrieb strömt der Saugstrom zwischen dem Antriebsaggregatgehäuse 15 und dem Antriebsaggregatbehälter-Außengehäuse 12 in einem kreissegmentförmigen Strömungsquerschnitt, der durch Funktionsgeometrien (nicht gezeigt) unterbrochen ist.
  • Fig. 8 zeigt eine weitere Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers entlang der Linie VIII-VIII. Die dritte Filterstufe 8 ist im Antriebsaggregatbehälter 2 angeordnet und von dem Antriebsaggregat-Außengehäuse 12 umgeben. Sie ist als der Zentralfilter ausgebildet. Das Antriebsaggregatgehäuse 15 weist eine Öffnung 16 auf. Bei Betrieb strömt der Saugstrom durch den Zentralfilter und anschließend durch die Öffnung 16 in das Antriebsaggregatgehäuse 15.
  • Fig. 9 zeigt eine weitere Teil-Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Staubsaugers. Die zweite Filterstufe 7 ist in Richtung des Pfeils aus dem Abscheidebehälter 3 entnehmbar, während die dritte Filterstufe 8 in Richtung des Pfeils aus dem Antriebsaggregatbehälter 2 entnehmbar ist. Die zweite Filterstufe 7 und die dritte Filterstufe 8 sind daher in entgegengesetzt Richtungen entnehmbar.
    • Bezugszeichenliste
    • b
    Breite
    d
    Filterstufen-Durchmesser
    D
    Saugrohr-Durchmesser
    h
    Höhe
    1
    Handgriff
    2
    Antriebsaggregatbehälter
    3
    Abscheidebehälter
    4
    Saugrohr
    5
    Antriebsaggregat
    6
    erste Filterstufe
    7
    zweite Filterstufe
    8
    dritte Filterstufe
    9
    vierte Filterstufe
    10
    Innenwand
    11
    Verlängerungsrohr
    12
    Antriebsaggregatbehälter-Außengehäuse
    13
    Abscheidebehälter-Außengehäuse
    14
    Einlaufschlitz
    15
    Antriebsaggregatgehäuse
    16
    Öffnung
    17
    Tauchrohr

Claims (10)

  1. Handgeführter Zyklon-Staubsauger, aufweisend eine Abscheideeinheit zum Sammeln von Sauggut, die ein Antriebsaggregat (5) zum Erzeugen eines Saugstroms, eine erste Filterstufe (6), eine zweite Filterstufe (7) und eine dritte Filterstufe (8) aufweist; wobei das Antriebsaggregat (5) saugstromabwärts der zweiten Filterstufe (7) und der dritten Filterstufe (8) in einem Antriebsaggregatgehäuse (15) angeordnet ist, wobei das Antriebsaggregat (5) räumlich zwischen der zweiten Filterstufe (7) und der dritten Filterstufe (8) in einem Antriebsaggregatgehäuse (15) angeordnet ist wobei das Antriebsaggregat (5) von dem bei Betrieb des Antriebsaggregates (5) erzeugten Saugstrom umströmt wird.
  2. Staubsauger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat (5) derart im Antriebsaggregatsgehäuse (15) angeordnet ist, dass eine Einströmrichtung des Saugstroms in das Antriebsaggregat (5) entgegengesetzt ist zu einer Strömungsrichtung des Saugstroms von der zweiten Filterstufe (2) zu der dritten Filterstufe (8).
  3. Staubsauger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Filterstufe (6) einen bei Betrieb vom Antriebsaggregat (5) erzeugten Zyklon, die zweite Filterstufe (7) einen Vorfilter und die dritte Filterstufe (8) einen Zentralfilter aufweist und wobei der Vorfilter und der Zentralfilter axial angeordnet sind, wobei die erste Filterstufe (6), die zweite Filterstufe (7) und die dritte Filterstufe (8) in der angegebenen Reihenfolge strömungstechnisch hintereinander angeordnet sind.
  4. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Filterstufe (8) derart angeordnet ist, dass der bei Betrieb erzeugte Saugstrom axial in das Antriebsaggregat (5) einströmt.
  5. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Filterstufe (7) aus der Abscheideeinheit in eine Entnahmerichtung entnehmbar ist, die entgegengesetzt ist zu einer weiteren Entnahmerichtung, in die die dritte Filterstufe (8) aus der Abscheideeinheit entnehmbar ist.
  6. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine vierte Filterstufe (9), die strömungstechnisch hinter der dritten Filterstufe (8) angeordnet ist und die ein Abluftfilterelement aufweist, das bevorzugt als ein Filter oder eine Klappe in einem Außengehäuse der Abscheideeinheit ausgebildet ist.
  7. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Filterstufe (7) einen Vorfilter aus einer Gewebegaze, einem Kunststoffsieb, einem Stanzgitter oder einer Metallgaze aufweist.
  8. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Filterstufe (8) einen zylinderförmigen Zentralfilter aufweist, der zum Antriebsaggregat (5) und zu einem Außengehäuse (12) der Abscheideeinheit abgedichtet ist.
  9. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideeinheit einen Antriebsaggregatbehälter (2) und einen Abscheidebehälter (3) aufweist, wobei der Antriebsaggregatbehälter (2), das Antriebsaggregatgehäuse (15), das Antriebsaggregat (5) und die dritte Filterstufe (8) enthält und der Abscheidebehälter (3) die erste und die zweite Filterstufe (6, 7) aufweist und wobei der Antriebsaggregatbehälter (3) und der Abscheidebehälter (3) benachbart angeordnet sind und sich jeweils entlang parallelen Längsachsen erstrecken.
  10. Staubsauger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregatgehäuse (15) von einem kreissegmentförmigen Strömungsquerschnitt umgeben ist, durch den der Saugstrom bei Betrieb strömt, bevor er die dritte Filterstufe (8) erreicht.
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