SE530741C2

SE530741C2 - Improvements in air flow losses in a vacuum cleaner

Info

Publication number: SE530741C2
Application number: SE0702236A
Authority: SE
Inventors: Jonas Beskow; Haakan Miefalk; Ulrik Danestad
Original assignee: Electrolux Ab
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2008-09-02
Also published as: SE0702236L

Description

20 25 30 35 530 741 golv. Man känner också till batteridrivna dammsugare som utgör en kombination av dessa två typer, d.v.s. 2-i-l damm- sugare innefattande en handmanövrerad enhet som valfritt kan insättas i en långsträckt bärarkropp för att bilda en dammsugare av stångtyp med en munstycksanordning i den ned- re änden och ett handtag i den övre änden, med vars hjälp t.ex. ett golv lätt kan dammsugas, under det att också den handburna enheten kan användas separat för dammsugning av bord, sistnämnda typ av dammsugare är all maskinutrustning, såsom fläktenhet, inne i den jämförelsevis lilla handburna enheten, under det t.ex. arbetsbänkar eller trånga utrymmen. I denna motor, batterier och skräpuppsamlare placerade att bärarkroppen endast tjänstgör som en bärare för den handburna enheten under dammsugning av golv. Följaktligen är det för maskineriet tillgängliga utrymmet begränsat sam- tidigt som luften måste lång sugas en jämförelsevis sträcka från munstycksanordningen i den nedre änden av stödkroppen, genom luftpassagerna inne i densamma och genom den handburna enheten. 20 25 30 35 530 741 floor. Battery-powered vacuum cleaners are also known which constitute a combination of these two types, i.e. 2-in-1 vacuum cleaner comprising a hand-operated unit which can optionally be inserted into an elongate support body to form a rod-type vacuum cleaner with a nozzle device at the lower end and a handle at the upper end, by means of which e.g. a floor can be easily vacuumed, while the hand-held unit can also be used separately for vacuuming tables, the latter type of vacuum cleaner is all machine equipment, such as a fan unit, inside the comparatively small hand-held unit, while e.g. workbenches or cramped spaces. In this engine, batteries and garbage collectors placed that the carrier body only serves as a carrier for the hand-held device during vacuuming the floor. Consequently, the space available for the machinery is limited at the same time as the air must be sucked long a comparative distance from the nozzle device at the lower end of the support body, through the air passages inside it and through the hand-held unit.

Uppfinningen i sammandrag Ett ändamål med uppfinningen är att förbättra sugef- fektiviteten genom att minska luftströmningsförlusterna i luftpassagerna i dammsugaren.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is to improve the suction efficiency by reducing the air flow losses in the air passages in the vacuum cleaner.

Enligt en första aspekt av uppfinningen, är det ett ändamål att förbättra sugeffektiviteten genom dammsuga- rens luftpassager i en handburen enhetstyp. Åtminstone det- ta ändamål uppnås genom en dammsugare i enlighet med kraven l och 2.According to a first aspect of the invention, it is an object to improve the suction efficiency through the air passages of the vacuum cleaner in a hand-held unit type. At least this object is achieved by a vacuum cleaner in accordance with claims 1 and 2.

Enligt en andra aspekt av' uppfinningen, är det ett ändamål att förbättra sugeffektiviteten genom luftpas- sagerna i en med stång utformad dammsugare. Åtminstone det- ta ändamål uppnås genom en dammsugare i enlighet med kraven 1 och 2.According to a second aspect of the invention, it is an object to improve the suction efficiency through the air passages in a vacuum cleaner designed with a rod. At least this object is achieved by a vacuum cleaner in accordance with claims 1 and 2.

Enligt en tredje aspekt av uppfinningen, är det ett ändamål att förbättra sugeffektiviteten genom en damm- innefattande en sugares luftpassager i en s.k. 2-i-l typ, handburen enhet och en bärarkropp, i vilken den handburna enheten kan sättas in, för att valfritt använda den hand- 10 15 20 25 30 35 530 'WH burna enheten separat eller som en dammsugare av stångtyp. Åtminstone detta ändamål uppnås genom en dammsugare i en- lighet med kraven l och 2.According to a third aspect of the invention, it is an object to improve the suction efficiency through a dust comprising a suction air passage in a so-called 2-in-1 type, hand-held unit and a carrier body, in which the hand-carried unit can be inserted, for optionally using the hand-carried unit separately or as a rod-type vacuum cleaner. At least this object is achieved by a vacuum cleaner in accordance with claims 1 and 2.

Enligt en fjärde aspekt av uppfinningen, är det ett ändamål att förbättra sugeffektiviteten genom luftpas- sagerna i en dammsugare som har en cyklonliknande typ av skräpuppsamlare. Åtminstone detta ändamål uppnås genom en dammsugare i enlighet med kraven 1 och 2.According to a fourth aspect of the invention, it is an object to improve the suction efficiency through the air passages in a vacuum cleaner having a cyclone-like type of garbage collector. At least this object is achieved by a vacuum cleaner in accordance with claims 1 and 2.

I allmänhet minskas luftströmningsförlusterna i dammsugare genom att man undviker plötsliga förträngningar eller tvärsnittsformen eller utvidgningar, ändringar i skarpa riktningsändringar i luftpassagerna, läckage av om- givande luft in i luftpassagerna och genom att man förhind- rar hopbakning av skräp i luftpassagerna.In general, airflow losses in vacuum cleaners are reduced by avoiding sudden constrictions or cross-sectional shapes or enlargements, changes in sharp changes of direction in the air passages, leakage of ambient air into the air passages, and by preventing the accumulation of debris in the air passages.

I syfte att göra dammsugare av stångtyp kompakta, smidiga och lätta att sköta under användning och ur kost- nadssynpunkt effektiva att tillverka, är det känt att på mekanisk väg infästa munstycksanordningen i den nedre änden med hjälp av en ledförbindning och pneumatiskt med hjälp av en flexibel slang, delsen för att, företrädesvis i området bakom ledförbin- i största möjliga utsträckning, dölja den flexibla slangen bakom ledförbindelsen. Traditionellt har denna flexibla slang ett ovalt eller cirkulärt tvärsnitt.In order to make rod-type vacuum cleaners compact, flexible and easy to operate during use and cost-effective to manufacture, it is known to mechanically attach the nozzle device to the lower end by means of a hinge connection and pneumatically by means of a flexible hose, the part for, preferably in the area behind the hinge - to the greatest possible extent, hiding the flexible hose behind the hinge. Traditionally, this flexible hose has an oval or circular cross section.

För att göra utseendet hos den flexibla slangen så diskret som möjligt, måste den maximala bredden hos den flexibla slangen begränsas. Eftersom tvärsnittet är ovalt eller cir- kulärt, medför detta att tvärsektionsytan hos den flexibla slangen blir onödigtvis begränsad, vilket ökar luftström- ningsförlusterna genom den flexibla slangen. Enligt uppfin- ningen utföres den flexibla slangen i stället med väsentli- gen rektangulärt eller kvadratiskt tvärsnitt. På detta sätt utnyttjas det tillgängliga utrymmet bakom ledförbindelsen effektivt i största möjliga utsträckning för att dölja den flexibla slangen bakom ledförbindelsen och samtidigt till- handahàlla en luftpassage som. har en jämförelsevis stor tvärsnittsarea. Ett rektangulärt eller kvadratiskt rör kom- mer också att vara smalare från frontsida till en baksida än ett ovalt eller cirkulärt rör med samma tvärsnittsarea. 10 15 20 25 30 35 EBO ?41 Detta är till fördel t.ex. vid dammsugning i trånga utrym- men under möbler. Med en smalare slang är det också möjligt att sänka ned ledförbindningen mellan munstycksanordningen och bärarkroppen, vilket likaså underlättar åtkomst under möbler. Ytterligare en fördel är att munstyckets rörlighet ökar, eftersom det är mindre troligt att den rektangulära slangen kommer i. kontakt med golvet än en oval cirkulär slang till följd av dess konkava väggar.In order to make the appearance of the flexible hose as discreet as possible, the maximum width of the flexible hose must be limited. Since the cross-section is oval or circular, this means that the cross-sectional area of the flexible hose is unnecessarily limited, which increases the air flow losses through the flexible hose. According to the invention, the flexible hose is instead made with a substantially rectangular or square cross-section. In this way, the available space behind the hinge connection is used efficiently to the greatest possible extent to hide the flexible hose behind the hinge connection and at the same time provide an air passage which. has a comparatively large cross-sectional area. A rectangular or square tube will also be narrower from the front to a back than an oval or circular tube with the same cross-sectional area. 10 15 20 25 30 35 EBO? 41 This is advantageous e.g. when vacuuming in cramped spaces under furniture. With a narrower hose, it is also possible to lower the hinge connection between the nozzle device and the carrier body, which also facilitates access under furniture. Another advantage is that the mobility of the nozzle increases, since the rectangular hose is less likely to come into contact with the floor than an oval circular hose due to its concave walls.

Så som. nämnts tidigare är det fördelaktigt att bibehålla väsentligen samma form och tvärsnitt hos luftpas- till att minska luftströmningsförlusterna. Genom utformning av den sagerna, åtminstone skräpuppsamlaren, i syfte flexibla slangen med rektangulär eller kvadratisk tvärsek- tion, är det lättare att uppfylla detta ändamål, eftersom det normalt är mera gynnsamt att utforma luftpassagerna i bärarkroppen med rektangulärt tvärsnitt. Fastän det är en nackdel, med hänsyn till begränsning av luftströmningsför- luster, att ha luftpassager med för små tvärsnittsdimensio- ner, är det emellertid också en nackdel om de är för stora.So as. As mentioned earlier, it is advantageous to maintain substantially the same shape and cross-section of air passages to reduce airflow losses. By designing the saws, at least the garbage collector, for the purpose of the flexible hose with a rectangular or square cross-section, it is easier to fulfill this purpose, since it is normally more favorable to design the air passages in the carrier body with a rectangular cross-section. Although it is a disadvantage, with regard to limiting air flow losses, to have air passages with too small cross-sectional dimensions, it is also a disadvantage if they are too large.

Det har enligt uppfinningen visat sig att en tvärsnitts- storlek mellan 0,07 - 0,03 dmz är optimal för ett luftflöde av 18 - 7 l/sek Detta orsakas av det faktum att luftströmningens hastighet måste vara tillräck- (liter per sekund). ligt hög för att dammsugning skall kunna utföras med ett gott resultat.According to the invention, it has been found that a cross-sectional size between 0.07 - 0.03 dmz is optimal for an air flow of 18 - 7 l / sec. This is caused by the fact that the speed of the air flow must be sufficient (liters per second). high enough for vacuuming to be performed with a good result.

I syfte att minska luftströmningsförlusterna i luftpassagerna, är det också viktigt att förhindra hopbak- ning av skräp i luftpassagerna. Om något skräp icke desto mindre skulle fastna i luftpassagerna, är det emellertid fördelaktigt onl dammsugaren är så konstruerad, att skräp lätt kan avlägsnas. Därför är den flexibla slangen, enligt en utföringsform av uppfinningen, infäst till bärarkroppen och/eller till munstycksanordningen genom en snabbkopp~ lingsanordning, så att åtminstone den, ena änden av den flexibla slangen lätt kan lossas och förekommande skräp som fastnat kan avlägsnas från slangen.In order to reduce airflow losses in the air passages, it is also important to prevent the accumulation of debris in the air passages. However, should any debris get stuck in the air passages, it is advantageous for the vacuum cleaner to be so constructed that debris can be easily removed. Therefore, according to an embodiment of the invention, the flexible hose is attached to the carrier body and / or to the nozzle device by means of a quick coupling device, so that at least one end of the flexible hose can be easily detached and any debris stuck can be removed from the hose.

När det rör sig om en s.k. 2 i 1 dammsugare som uppvisar en liten handburen enhet som kan insättas i en bä- 10 15 20 25 30 35 530 741 rarkropp, har man funnit att en svag punkt när det gäller luftströmningsförluster är förbindelsen mellan den handbur- na enheten, d.v.s. burna enheten, det rörformade luftinloppet i den hand- och luftpassagen i bärarkroppen från mun- stycksanordningen. För att minska luftströmningsförlusterna är det fördelaktigt om så litet luft som möjligt kan insu- gas från utsidan genom förbindningen och in i luftpassagen.In the case of a so-called 2 in 1 vacuum cleaner which has a small hand-held unit which can be inserted into a carrier body, it has been found that a weak point in the case of air flow losses is the connection between the hand-carried unit, i.e. carried the unit, the tubular air inlet in the hand and air passage in the carrier body from the nozzle device. To reduce airflow losses, it is advantageous if as little air as possible can be sucked in from the outside through the connection and into the air passage.

Samtidigt måste den handburna enheten lätt och smidigt kun- na frigöras frân bärarkroppen för att möjliggöra dammsug- ning med enbart den handburna enheten. Vid ett utförande enligt uppfinningen är anslutningen utformad av en ringfor- mig ansats i bärarkroppen, som är anordnad att anligga mot den ringformiga kanten. på det rörformiga inloppet, i den handburna enheten, och en vulst som är anordnad att anligga mot luftinloppets ytteryta, åtminstone partiellt runt dess omkrets. I ett i det följande beskrivet och illustrerat ut- förande, är anslutningen utformad av en insatshylsa, som har en ringformig kant såväl som en vulst, som är monterad i luftpassagen i bärarkroppen. Det skulle emellertid också vara möjligt att anordna anslutningen med hjälp av ett se- parat element som bildar en vulst, t.ex. monterat i ett cirkulärt spår i luftpassagen, varvid ett separat tätnings- element positioneras på en ringformig ansats i luftpassa- gen. För att säkerställa bekväm lossning av den handburna enheten från bärarkroppen, är det ibland lämpligt att an- ordna tätningsvulsten endast partiellt runtom. omkretsen.At the same time, the hand-held unit must be able to be easily and smoothly released from the carrier body to enable vacuuming with only the hand-held unit. In an embodiment according to the invention, the connection is formed by an annular shoulder in the carrier body, which is arranged to abut against the annular edge. on the tubular inlet, in the hand-held unit, and a bead arranged to abut against the outer surface of the air inlet, at least partially around its circumference. In an embodiment described and illustrated in the following, the connection is formed by an insert sleeve, which has an annular edge as well as a bead, which is mounted in the air passage in the carrier body. However, it would also be possible to arrange the connection by means of a separate element which forms a bead, e.g. mounted in a circular groove in the air passage, wherein a separate sealing element is positioned on an annular shoulder in the air passage. To ensure comfortable unloading of the hand-held unit from the carrier body, it is sometimes convenient to arrange the sealing bead only partially around. the perimeter.

Företrädesvis är insatshylsan och det separata vulstelemen- tet respektive tätningselementet utformade av ett material soni åtminstone är' något eftergivligt för att. säkerställa tätande anliggning mot luftinloppsröret i den handburna en- heten.Preferably, the insert sleeve and the separate bead element and the sealing element, respectively, are formed of a material which is at least somewhat resilient. ensure a sealing abutment against the air inlet pipe in the hand-held unit.

Batteridrivna dammsugare och i synnerhet handbur- na enheter, är ofta utrustade med en skräpuppsamlare i form av en cyklonliknande avskiljare för avskiljning av skräpet från luftströmmen. Huvudsakligen på grund av att det till- damm- vilket Det har gängliga utrymmet i skräpuppsamlarna i batteridrivna sugare är för litet för påsar med normal storlek, skulle erfordra oönskat frekvent utbyte av påsar. 10 15 20 25 30 35 530 741 visat sig att utformningen av luftkanalen och inloppsöpp- ningen till den cyklonliknande avskiljaren är viktig för begränsning av luftströmningsförlusterna i dammsugaren. En- ligt en utföringsform av uppfinningen, är luftpassagen från luftinloppet hos den handburna enheten krökt, inloppsöppning in i den cyklonliknande avskiljaren som är och har en excentriskt anordnad i förhållande till symmetriplanet för den cyklonliknande avskiljaren, så att luftströmmen kommer in i den cyklonliknande avskiljaren väsentligen i tangenti- ell riktning i den övre periferin i den cyklonliknande av- skiljaren.Battery-powered vacuum cleaners, and in particular hand-held devices, are often equipped with a rubbish collector in the form of a cyclone-like separator for separating the rubbish from the air stream. Mainly due to the fact that the dust- which It has available space in the garbage collectors in battery-powered vacuum cleaners is too small for bags of normal size, would require unwanted frequent replacement of bags. It has been found that the design of the air duct and the inlet opening of the cyclone-like separator is important for limiting the air flow losses in the vacuum cleaner. According to an embodiment of the invention, the air passage from the air inlet of the hand-held unit is curved, inlet opening into the cyclone-like separator which is and has an eccentric arrangement relative to the plane of symmetry of the cyclone-like separator, so that the air flow enters the cyclone-like separator in the tangential direction in the upper periphery of the cyclone-like separator.

För att rikta luftströmmen inne i den cyklonlik- nande avskiljaren, är anordnad en skiljevägg mellan filter- insatsen och skräpuppsamlarens inneryta, som sträcker sig från den cyklonliknande avskiljarens inloppsöppning och åt- minstone ungefär en fjärdedel upp till halva avståndet runtom filterinsatsen. I ett ändparti på avstånd från in- loppsöppningen, är mellanväggen krökt i riktning' mot en ände på filterinsatsen i syfte att rikta luftströmmen jämnt Följaktligen bildas en väsentligen rektangulär luftpassage, som har väsentligen spiralformigt runt om filterinsatsen. samma form och tvärsnittsstorlek som luftpassagen i bärar- kroppen, som avgränsas mellan filterytan, innerytan i skräpbehållaren, en ändvägg i skräpbehållaren och mellan- väggen, och sträcker sig ungefär en fjärdedel upp till hal- va avståndet runtom filterinsatsen. Detta är fördelaktigt med avseende på begränsning av luftströmningsförluster och bibehållande av tillräcklig luftströmningshastighet, så som nämnts tidigare, och skapar ett gynnsamt luftflöde inne i den cyklonliknande avskiljaren.To direct the air flow inside the cyclone-like separator, a partition is arranged between the filter insert and the inner surface of the garbage collector, which extends from the inlet opening of the cyclone-like separator and at least about a quarter up to half the distance around the filter insert. In an end portion at a distance from the inlet opening, the partition wall is curved in the direction of one end of the filter insert in order to direct the air flow evenly. Consequently, a substantially rectangular air passage is formed, which has a substantially helical circumference around the filter insert. the same shape and cross-sectional size as the air passage in the carrier body, which is delimited between the filter surface, the inner surface of the rubbish bin, an end wall of the rubbish bin and the partition, and extends about a quarter up to half the distance around the filter insert. This is advantageous in terms of limiting air flow losses and maintaining sufficient air flow rate, as mentioned earlier, and creates a favorable air flow inside the cyclone-like separator.

I en ytterligare utföringsform är också den inre ändytan i. den cyklonliknande avskiljaren utformad med en krökt styrande del i närheten av mellanväggens ändparti för att ytterligare rikta luftströmmen vidare spiralformigt runtom filterinsatsen.In a further embodiment, the inner end surface of the cyclone-like separator is also formed with a curved guide part in the vicinity of the end portion of the partition wall to further direct the air flow further helically around the filter insert.

I ytterligare en utföringsform är filterinsatsen försedd med filtermaterial för passage av luft genom filt- ret in i filterinsatsen också vid en del därav som följer 10 15 20 25 30 35 530 741 den del som startar den cykloniska rotationen hos luften.In a further embodiment, the filter insert is provided with filter material for the passage of air through the filter into the filter insert also at a part thereof which follows the part which starts the cyclonic rotation of the air.

Därigenom ökas filterarean jämfört med tidigare kända fil- terinsatser, vilket har till resultat att luftströmnings- förlusterna över filterinsatsen minskas.This increases the filter area compared with previously known filter inserts, which has the result that the air flow losses over the filter insert are reduced.

Efter passage av filterinsatsen i den cyklonlik- nande avskiljaren, bringas luftströmmen passera genom fil- terinsatsen till motor-fläkt-enheten genom en inloppsöpp- ning. Enligt en utföringsform av uppfinningen är inlopps- öppningen till motor-fläkt-enheten utformad trattformigt i syfte att då luftström- men överföres från den cyklonliknande avskiljaren till mo- minska luftströmningsförlusterna, tor-fläkt-enheten efter passage av filterinsatsen.After passing the filter insert into the cyclone-like separator, the air flow is passed through the filter insert to the motor-fan unit through an inlet opening. According to an embodiment of the invention, the inlet opening to the motor-fan unit is designed funnel-shaped in order that when the air flow is transferred from the cyclone-like separator to reduce the air flow losses, the dry-fan unit after passage of the filter insert.

Enligt bestämmelserna i. de flesta länder, måste inloppsöppningen till motor-fläkt-enheten täckas med ett inloppsgaller för att förhindra fysiska skador från den ro- terande fläkten. För att reducera luftströmningsförluster har inloppsgallret utformats med kupolliknande form. Detta är på två olika sätt gynnsamt för minskningen av luftström- ningsförluster. Å, ena sidan. har detta till resultat att luftintagsgallrets area blir större, så att den totala are- an hos luftströmningsöppningarna genom inloppsgallret kan göras större. Å andra sidan har detta också till resultat att inloppsgallret blir starkare på grund av kupolformen, vilket kan utnyttjas för att minska tvärsnittsdimensionerna hos enskilda gallerelement, vilket också reducerar luft- strömningsförlusterna genom inloppsgallret.According to the regulations of most countries, the inlet opening to the motor-fan unit must be covered with an inlet grille to prevent physical damage from the rotating fan. To reduce air flow losses, the inlet grille has been designed with a dome-like shape. This is in two different ways favorable for the reduction of air flow losses. On one hand. as a result, the area of the air intake grille becomes larger, so that the total area of the air flow openings through the inlet grille can be made larger. On the other hand, this also results in the inlet grille becoming stronger due to the dome shape, which can be used to reduce the cross-sectional dimensions of individual grid elements, which also reduces the air flow losses through the inlet grille.

För att minska luftströmningsförlusterna genom en dammsugare, är det viktigt att inte onödigtvis bromsa in luftströmmen genom luftutloppsdelen från fläktenheten. Där- för är, enligt en utföringsform av uppfinningen, dammsuga- ren försedd med ett första luftutlopp på en frontsida såväl SOIII ett andra luftutlopp på en bakre sida. Detta särdrag kan inarbetas i en handburen enhet, i en med en stång ut- formad dammsugare, såväl som i en 2-i-l-typ av dammsugare.To reduce airflow losses through a vacuum cleaner, it is important not to unnecessarily slow down the airflow through the air outlet section from the fan unit. Therefore, according to an embodiment of the invention, the vacuum cleaner is provided with a first air outlet on a front side as well as SOIII a second air outlet on a rear side. This feature can be incorporated into a hand-held unit, into a vacuum cleaner designed with a rod, as well as into a 2-in-1 type of vacuum cleaner.

I det senare fallet är den handburna enheten försedd med ett första luftutlopp på frontsidan och ett andra luftut- lopp på baksidan, under det att bärarkroppen är försedd med luftströmningsöppningar på baksidan av recessen för 10 15 20 25 30 530 741 att inrymma den handburna enheten, stämmer med det andra luftutloppet.In the latter case, the hand-held unit is provided with a first air outlet on the front side and a second air outlet on the back side, while the carrier body is provided with air flow openings on the back side of the recess for accommodating the hand-carried unit, matches the other air outlet.

Det torde inses att det ligger inom skyddsområdet för som väsentligen överens- föreliggande uppfinning att alla särdrag som anges i före- liggande beskrivning för att reducera luftströmningsförlus- ter genom en dammsugare, kan appliceras separat i en damm- sugare eller i vilken som helst kombination. Översiktlig beskrivning av ritningarna Ett utföringsexempel skall nu beskrivas i form av en s.k. 2-i-l dammsugare, under hänvisning till ritningarna, pà vilka : Fig. 1 är en perspektivvy av en stångutformad dammsuga- re av 2-i-l typen ; Fig. 2 är en perspektivvy av en dammsugare enligt fig. 1, med en handburen enhet, lösgjord från en stångformig bärarkropp ; Fig. 3 är en illustration av den mekaniska och pneuma- tiska förbindningen mellan munstsycksanordning- en, bärarkroppen och den handburna enheten; Fig. 4 är en perspektivvy i förstorad skala av förbin- delsen mellan en flexibel slang och bärarkrop- pen; Fig. 5 är ett förstorat tvärsnitt av förbindelsen mel- lan en inloppsslang i den handburna enheten och en luftpassage i bärarkroppen; Fig. 6 är en perspektivvy underifrån av den handburna enheten med en lösgjord skräpbehållare; Fig. 7 är en perspektivvy ovanifrån av den handburna enheten med skräpbehållaren lösgjord och vänd och en filterinsats borttagen från skräpbehålla- IGII; 10 15 20 25 30 35 530 741 Fig. 8 är en genomskärningsvy av skräpbehållaren sedd ovanifràn utvisande filterinsatsen och luftflö- det inne i skräpbehállaren; Fig. 9 är en tvärsnittsvy genom ett inloppsgaller och en inloppsöppning för en motor och en fläkten- het; och Fig. 10 är en perspektivvy sedd bakifrån av dammsugaren med den handburna enheten lösgjord.It will be appreciated that it is within the scope of the substantially present invention that all features set forth in the present specification for reducing airflow losses through a vacuum cleaner may be applied separately in a vacuum cleaner or in any combination. General description of the drawings An embodiment will now be described in the form of a so-called 2-in-1 vacuum cleaner, with reference to the drawings, in which: Fig. 1 is a perspective view of a rod-shaped vacuum cleaner of the 2-in-1 type; Fig. 2 is a perspective view of a vacuum cleaner according to Fig. 1, with a hand-held unit, detached from a rod-shaped support body; Fig. 3 is an illustration of the mechanical and pneumatic connection between the nozzle device, the carrier body and the hand-held unit; Fig. 4 is an enlarged perspective view of the connection between a flexible hose and the carrier body; Fig. 5 is an enlarged cross-section of the connection between an inlet hose in the hand-held unit and an air passage in the carrier body; Fig. 6 is a bottom perspective view of the hand-held unit with a detached garbage container; Fig. 7 is a top perspective view of the hand-held unit with the garbage container detached and turned and a filter insert removed from the garbage container IGII; Fig. 8 is a sectional view of the garbage container seen from above showing the filter insert and the air flow inside the garbage container; Fig. 9 is a cross-sectional view through an inlet grille and an inlet opening for a motor and a fan unit; and Fig. 10 is a perspective view seen from behind of the vacuum cleaner with the hand-held unit detached.

Detaljerad beskrivning av en utföringsform av uppfinningen En dammsugare av 2-i-1-typ visas i fig. 1 i hopmonte- rat tillstánd och i fig. gjord från en som en stång utformad bärarkropp 2. 2 med en handburen enhet 1 lös- Bärar- kroppen 2 innefattar en nmnstycksanordning 3 i den nedre änden, ett handtag 4 i den övre änden och en recess 5 för att inrymma den handburna enheten 1. Den handburna enheten innefattar en elektrisk motor, laddningsbara batterier, en ett handtag 6 och en cyklonliknande avskiljare innefattande en skräpbe- fläktenhet som drives av den elektriska motorn, hållare 7 för uppsamling av skräp och damm. Munstycksanord- ningen 3 är av normal, tidigare känd sort, med vars hjälp golv kan dammsugas när den handburna enheten 1 är insatt i i vilket fall luft utsuges av fläktenheten i den handburna enheten från munstycksanordningen 3 genom bärarkroppen 2, en luftpassage 8 i bärarkroppen 2. Om, å andra sidan, den handburna enheten är lösgjord från bärarkroppen, kan den handburna enheten användas separat för att dammsuga t.ex. bord, i vilket fall In- arbetsbänkar eller trånga utrymmen, luft och skräp insuges genom ett rörformat inlopp 9. loppsröret kan förbindas med olika munstyckstillsatser för att underlätta dammsugning av olika ytor.Detailed Description of an Embodiment of the Invention A 2-in-1 type vacuum cleaner is shown in Fig. 1 in assembled condition and in Fig. Made from a support body 2 shaped like a rod 2 with a hand-held unit 1 the body 2 comprises a nozzle device 3 at the lower end, a handle 4 at the upper end and a recess 5 for accommodating the hand-held unit 1. The hand-held unit comprises an electric motor, rechargeable batteries, a handle 6 and a cyclone-like separator comprising a debris fan unit driven by the electric motor, holder 7 for collecting debris and dust. The nozzle device 3 is of normal, previously known type, by means of which floors can be vacuumed when the hand-held unit 1 is inserted in which case air is sucked out by the fan unit in the hand-carried unit from the nozzle device 3 through the carrier body 2, an air passage 8 in the carrier body 2. If, on the other hand, the hand-held unit is detached from the carrier body, the hand-held unit can be used separately for vacuuming e.g. table, in which case workbenches or cramped spaces, air and debris are sucked in through a tubular inlet 9. the flue pipe can be connected to various nozzle attachments to facilitate vacuuming of different surfaces.

Hänvisning göres nu till fig. 3 i vilken bärarkroppen 2 och munstycksanordningen 3 visas i icke hopmonterat till- stånd. I hopmonterat tillstànd är bärarkroppen 2 och mun- stycksanordningen 3 förbundna med varandra med hjälp av en ledad förbindning 10, så att munstycksanordningen kan rote- ras i förhållande till bärarkroppen under dammsugning. För 10 15 20 25 30 35 530 741 10 att medge luft att strömma från munstycksanordningen 3 till luftpassagen 8 i bärarkroppen 2, är en flexibel slang ll ansluten mellan munstycksanordningen och bärarkroppen. En- ligt uppfinningen har den flexibla slangen en väsentligen rektangulär tvärsnittsform. På detta sätt kan den flexibla slangen framställas med en jämförelsevis stor tvärsektions- area och fortfarande i stor utsträckning vara skyddad bakom den ledade förbindningen. Detta bidrar till ett attraktivt utseende hos dammsugaren och minimerar samtidigt luftström- ningsförlusterna. Eftersom. också luftpassagen 8 i. bärar- kroppen har ett väsentligen rektangulärt tvärsnitt, detta också till resultat att det där uppträder små eller väsentligen inga luftströmningsförluster orsakade av ändrad har tvärsnittsform nællan nmnstycksanordningen och luftpassa- gen.Reference is now made to Fig. 3 in which the carrier body 2 and the nozzle device 3 are shown in a non-assembled condition. In the assembled state, the carrier body 2 and the nozzle device 3 are connected to each other by means of an articulated connection 10, so that the nozzle device can be rotated relative to the carrier body during vacuuming. In order to allow air to flow from the nozzle device 3 to the air passage 8 in the carrier body 2, a flexible hose 11 is connected between the nozzle device and the carrier body. According to the invention, the flexible hose has a substantially rectangular cross-sectional shape. In this way, the flexible hose can be manufactured with a comparatively large cross-sectional area and still to a large extent be protected behind the articulated connection. This contributes to an attractive appearance of the vacuum cleaner and at the same time minimizes air flow losses. Since. also the air passage 8 i. the carrier body has a substantially rectangular cross-section, this also results in small or substantially no air flow losses caused by alteration having a cross-sectional shape around the nozzle device and the air passage.

Vidare är den övre änden av den flexibla slangen ll infäst till bärarkroppen 2 genom en snabbt lösbar koppling 12, vilket underlättar' avlägsnande av förekommande skräp som fastnat i den flexibla slangen och eliminerar risken för luftströmningsförluster av detta skäl. Snabbkopplingen 12 visas mer detaljerat i fig. 4, av vilken det framgår att den övre änden av slangen ll är försedd med 13 som innefattar eftergivliga flikar 14 försedda med hål som kan komma i ingrepp med motsvarande utspràng på bärar- kroppen 2. en styv krage I fig. 3 och 5 illustreras förbindelsen mellan in- loppsröret 9 i den handburna enheten 1 och luftpassagen 8 i bärarkroppen 2. Så som framgår skall den handburna enheten monteras i recessen 5, så att inloppsröret 9 i den handbur- na enheten sättes in i luftpassagen 8. För att minimera luftläckage mellan inloppsröret 9 och luftpassagen 8, är en tätningskrage 15 av elastiskt material monterad i luftpas- sagen 8. I fig.5 illustreras mera detaljerat formen hos tätningskragen 15 i en tvärsektion i området för förbindel- sen mellan den handburna enhetens 1 inloppsrör 9 och luft- passagen 8 i bärarkroppen 2. I enlighet med uppfinningen är tätningskragen utformad med en stegformad ansatsyta 16, som är anordnad att anligga mot inloppsrörets 9 periferiella 10 15 20 25 30 35 530 741 11 kant, I luftströmmens riktning är tätningskragens 15 in- neryta försedd med en vulst 17, mot inloppsrörets 9 ytteryta. som är anordnad att anligga Pâ detta sätt erhålles en tillräcklig tätning av inloppsröret som begränsar luftläck- aget in i inloppsröret genom förbindningen mellan luftpas- sagen 8 och inloppsröret 9. För att underlätta lösgöring och montering av den handburna enheten i bärarkroppen, kan vulsten 17 vara diskontinuerlig och saknas på vissa delar runtom omkretsen hos den inre ytan av tätningskragen, d.v.s. på tätningskragens bakre yta. I så fall kan en vulst i frontytan, på grund av sina elastiska egenskaper, utnytt- jas för att anpressa inloppsröret i den handburna enheten mot tätningskragens bakre yta, som också består av elas- tiskt material, så att en tillräcklig tätningseffekt upp- nås.Furthermore, the upper end of the flexible hose 11 is attached to the carrier body 2 by a quickly releasable coupling 12, which facilitates the removal of any debris stuck in the flexible hose and eliminates the risk of air flow losses for this reason. The quick coupling 12 is shown in more detail in Fig. 4, from which it can be seen that the upper end of the hose 11 is provided with 13 which comprise resilient tabs 14 provided with holes which can engage with corresponding projections on the support body 2. a rigid collar Figs. 3 and 5 illustrate the connection between the inlet pipe 9 in the hand-held unit 1 and the air passage 8 in the carrier body 2. As can be seen, the hand-carried unit must be mounted in the recess 5, so that the inlet pipe 9 in the hand-carried unit is inserted into air passage 8. To minimize air leakage between the inlet pipe 9 and the air passage 8, a sealing collar 15 of elastic material is mounted in the air passage 8. Fig. 5 illustrates in more detail the shape of the sealing collar 15 in a cross section in the area of the connection between the air passage 8. the inlet pipe 9 of the hand-held unit 1 and the air passage 8 in the carrier body 2. In accordance with the invention, the sealing collar is formed with a stepped shoulder surface 16, which is arranged to abut against the inlet pipe. In the direction of the air flow, the inner surface of the sealing collar 15 is provided with a bead 17, against the outer surface of the inlet pipe 9. In this way a sufficient seal of the inlet pipe is obtained which limits the air leakage into the inlet pipe through the connection between the air passage 8 and the inlet pipe 9. In order to facilitate detachment and mounting of the hand-carried unit in the carrier body, the bead 17 can be discontinuous and missing in some parts around the circumference of the inner surface of the sealing collar, i.e. on the rear surface of the sealing collar. In that case, due to its elastic properties, a bead in the front surface can be used to press the inlet pipe in the hand-held unit against the rear surface of the sealing collar, which also consists of elastic material, so that a sufficient sealing effect is achieved.

För den att begränsa luftströmningsförlusterna i handburna enheten, från inloppsröret 9 till den cyklonlik- nande avskiljaren, har en luftkanal 18 i den handburna en- heten, i enlighet med uppfinningen, utformats med krökt 6 och 7, skurna perspektivvyer av den handburna enheten från botten- form, så som illustreras i fig. som utgör delvis sidan respektive från översidan, med skräpbehållaren 7 lös- gjord från en basenhet 19 i den handburna enheten. I dessa figurer har förlängningen av luftkanalen 18 och en utlopps- öppning 20 till skräpbehållaren markerats genom streckade linjer. I fig. 7 är skräpbehållaren 7 lösgjord från basen- heten 19 och vänd så att en bottensida av skräpbehàllaren 7 är synlig. I denna vy är också en filterinsats 21 borttagen från det inre av skräpbehållaren, varvid skräpbehållaren 7 och filterinsatsen 21 bildar den handburna enhetens cyklon- liknande avskiljare. Under drift strömmar luften in genom inloppsröret 9, passerar genom den krökta luftkanalen 18 i basenheten 19, avgår genom utloppsöppningen 20 i basenheten och inkommer i inloppsöppningen 22 i skräpbehållaren. Luft- kanalen 18 är krökt på ett sådant sätt att utloppsöppningen 20 och inloppsöppningen 22 är positionerade excentriskt med avseende på ett symmetriplan i den handburna enheten och luftflödet kommer in i skräpbehållaren, inriktat vä- 10 15 20 25 30 35 530 741 12 sentligen tangentiellt med avseende på periferin hos inner- ytan i skräpbehållaren 7 och ytterytan i filterinsatsen 21 (så som illustreras genom flödespilarna i figurerna).In order to limit the air flow losses in the hand-held unit, from the inlet pipe 9 to the cyclone-like separator, an air duct 18 in the hand-carried unit has, in accordance with the invention, been designed with curved 6 and 7, cut perspective views of the hand-carried unit from the bottom. shape, as illustrated in Fig., which partly forms the side and from the top, respectively, with the rubbish container 7 detached from a base unit 19 in the hand-held unit. In these figures, the extension of the air duct 18 and an outlet opening 20 to the rubbish bin have been marked by dashed lines. In Fig. 7, the rubbish container 7 is detached from the base unit 19 and turned so that a bottom side of the rubbish container 7 is visible. In this view, a filter insert 21 is also removed from the interior of the garbage container, the garbage container 7 and the filter insert 21 forming the cyclone-like separator of the hand-held unit. During operation, the air flows in through the inlet pipe 9, passes through the curved air duct 18 in the base unit 19, exits through the outlet opening 20 in the base unit and enters the inlet opening 22 in the rubbish bin. The air duct 18 is curved in such a way that the outlet opening 20 and the inlet opening 22 are positioned eccentrically with respect to a plane of symmetry in the hand-carried unit and the air flow enters the rubbish container, aligned substantially tangentially with with respect to the periphery of the inner surface of the garbage container 7 and the outer surface of the filter insert 21 (as illustrated by the flow arrows in the figures).

För att ytterligare leda luftströmmen, är filterin- satsen 21 försedd med nællanväggar. Då filterinsatsen är monterad i skräpbehàllaren 7, sträcker sig dessa mellanväg- gar mellan den yttre filterytan, som är långsträckt med ett väsentligen cirkulärt tvärsnitt och positionerat centriskt På detta sätt bildas en luftpassage mellan filtret, skräpbehàllarens i skräpbehållaren, och skräpbehållarens inneryta. inneryta, en ändvägg i skräpbehållaren och mellanväggen 24, soul har' väsentligen samma form. och tvärsnittsdimensioner som luftpassagen genom bärarkroppen. Närmare bestämt inne- fattar mellanväggarna en första halvcirkulär mellanvägg 23, som begränsar luftpassagen i ”felaktig” riktning från in- som le- loppsöppningen 22, och en andra rak mellanvägg 24, der luftströmmen periferiellt runtom filtret. Enligt upp- finningen är den raka mellanväggen 24, vid en ände på av- stånd från inloppsöppningen 22, försedd med en krökt styr- del 25, som är krökt i riktning mot en ände hos filtret och leder luftströmmen spiralformigt runtom filterinsatsen. Även en ändvägg 26 i filterinsatsen 21 som, då filterinsat- sen är monterad i skräpbehållaren 7, skräpbehållaren, bildar en ändvägg i är försedd med en krökt styrande del 27, som likaså är krökt i riktning mot filtrets ände och har till syfte att bidra till den spiralformade inriktningen av luftflödet. Luftströmningen runtom filterinsatsen illustre- Så som framgår, är filtret försett med ett flertal filterpaneler 28 i en stödkonstruk- tion 29 av ett lufttätt material, Under det att luften, strömmar spiralformigt runtom, filtret, ras vidare med pilar i fig. 8. t.ex. plast. kommer den gradvis in radiellt genom filterpanelerna 28 och ström- mar därefter i axiell riktning inne i filterinsatsen till fläktenheten, som är placerad i basenheten 19.To further conduct the air flow, the filter insert 21 is provided with needle walls. When the filter insert is mounted in the rubbish bin 7, these partitions extend between the outer filter surface, which is elongated with a substantially circular cross-section and positioned centrally. In this way an air passage is formed between the filter, the rubbish bin in the rubbish bin and the rubbish bin inner surface. inner surface, an end wall of the debris container and the partition wall 24, soul 'have essentially the same shape. and cross-sectional dimensions such as the air passage through the carrier body. More specifically, the partitions comprise a first semicircular partition 23, which restricts the air passage in the "wrong" direction from the inward and inlet opening 22, and a second straight partition 24, where the air flow peripherally around the filter. According to the invention, the straight partition wall 24, at one end at a distance from the inlet opening 22, is provided with a curved guide part 25, which is curved towards one end of the filter and directs the air flow helically around the filter insert. Also an end wall 26 in the filter insert 21 which, when the filter insert is mounted in the garbage container 7, the garbage container, forms an end wall i is provided with a curved guide part 27, which is also curved towards the end of the filter and has the purpose of contributing to the helical orientation of the air flow. The air flow around the filter insert illustrates- As can be seen, the filter is provided with a plurality of filter panels 28 in a support structure 29 of an airtight material. ex. plastic. it gradually enters radially through the filter panels 28 and then flows in the axial direction inside the filter insert to the fan unit, which is located in the base unit 19.

I fig. 6 och 7 är också synlig en inloppsöppning 30 till fläktenheten inne i den handburna enheten. Inloppsöpp- ningen 30 täckes också av ett inloppsgaller 31 för att för- hindra fysiska skador från den roterande fläkten. Inlopps- 10 15 20 25 30 35 530 741 13 öppningen bildas av en inloppskrage 32 som, tillsammans med en motor 33 och ett fläkthjul 34, i en tvärsnittsvy i fig. 9. inloppsgallret 31, visas För att begränsa luftström- ningsförlusterna genom inloppsöppningen 30, har den utfor- mats med en jämnt avrundad, avsmalnande trattformad del 35 och en jämnt avrundad, vidgande del 36 hos fläkthjulet 34, så som framgår av figuren. På detta sätt undvikes onödigt turbulent strömning till följd av plötsliga dimensionsänd- ringar, när luften överföres från skiljaren till fläktenheten. utformat med kupolliknande form. den cyklonliknande av- Dessutom är inloppsgallret 31 Detta har det resultatet att den totala arean. hos luftströmningsöppningarna. genom inloppsgallret kan göras större. gallret starkare mot krafter som verkar i vinkelrät rikt- Detta gör också inlopps- ning mot kupolen, vilket kan utnyttjas för att minska tvär- snittsdimensionerna hos individuella gallerelement.In Figs. 6 and 7, an inlet opening 30 to the fan unit inside the hand-held unit is also visible. The inlet opening 30 is also covered by an inlet grille 31 to prevent physical damage from the rotating fan. The inlet opening is formed by an inlet collar 32 which, together with a motor 33 and a fan wheel 34, in a cross-sectional view in Fig. 9. the inlet grille 31, is shown to limit the air flow losses through the inlet opening 30. , it has been formed with an evenly rounded, tapered funnel-shaped part 35 and an evenly rounded, widening part 36 of the fan wheel 34, as shown in the figure. In this way, unnecessary turbulent flow due to sudden dimensional changes is avoided when the air is transferred from the separator to the fan unit. designed with a dome-like shape. the cyclone-like off- In addition, the inlet grille 31 This has the result that the total area. at the airflow openings. through the inlet grille can be made larger. grille stronger against forces acting in perpendicular direction- This also makes inlet towards the dome, which can be used to reduce the cross-sectional dimensions of individual grid elements.

Ett sätt att ytterligare begränsa luftströmningsför- lusterna genom en dammsugare är att minska luftströmnings- motståndet i Enligt uppfinningen är därför den handburna enheten försedd med luftutloppsdelen från fläktenheten. ett första luftutlopp 37 på frontsidan såväl som ett andra luftutlopp 38 på baksidan, respektive 10. För att minska luftströmningsmotståndet ock- så som framgår t.ex. i fig. 1 så då den handburna enheten är monterad i bärarkroppen 2, är baksidan av bärarkroppen, i området för recessen 5 för upptagning av den handburna enheten, försedd med luftström- ningsöppningar 39 för att medge luftströmning från det and- ra luftutloppet 38 till omgivningen genom luftströmnings- öppningarna 39 i bärarkroppen. När det rör sig om en stång- formig dammsugare, som ej är försedd med en separat lösgör- bar handburen enhet, så som i det beskrivna utförandet, kan dammsugaren förses med ett liknande andra luftutlopp 39 på baksidan.One way of further limiting the air flow losses through a vacuum cleaner is to reduce the air flow resistance in According to the invention, the hand-held unit is therefore provided with the air outlet part from the fan unit. a first air outlet 37 on the front side as well as a second air outlet 38 on the rear side, respectively 10. In order to reduce the air flow resistance also as shown e.g. in Fig. 1 so that when the hand-held unit is mounted in the carrier body 2, the rear of the carrier body, in the area of the recess 5 for receiving the hand-carried unit, is provided with air flow openings 39 to allow air flow from the second air outlet 38 to the environment through the air flow openings 39 in the carrier body. In the case of a rod-shaped vacuum cleaner which is not provided with a separately detachable hand-held unit, as in the described embodiment, the vacuum cleaner can be provided with a similar second air outlet 39 on the rear side.

Claims

530 741 14 PATENT CLAIMS

A vacuum cleaner comprising a motor, a fan unit, a rubbish bin (7), an air passage (18) extending from an air inlet pipe (9), through the rubbish bin and to an air outlet (37, 38), the vacuum cleaner also comprising at least an elongate filter insert disposed in the garbage container, an air guiding partition (24) extending from the inlet opening (22) of the garbage container being disposed between the filter insert and the inner surface of the garbage container, characterized in that the partition (24) in an end portion , is formed with a curved guide part (25), which is curved towards one end of the filter insert (21).

Vacuum cleaner comprising a motor, a fan unit, a garbage container (7, an air passage (18) extending from an air inlet pipe (9), through the garbage container and to an air outlet (37, 38), the vacuum cleaner also comprising at least one filter ( 21) which is arranged centrally in the rubbish bin, the rubbish bin forming part of a cyclone-like separator, the filter being formed as an elongate filter insert with a substantially circular cross-section, which is arranged inside the rubbish bin, so that a passage for the air is formed in a area between the filter insert and the inner surface of the garbage container, and an air guiding partition (24) is formed between the filter insert and the inner surface of the garbage container, so that a rectangular air passage is formed between the filter insert, the inner surface of the garbage container, an end wall (26) in the filter insert and the partition ) in the refuse container and extending at least a quarter of the distance 530 741 around the periphery h The filter insert for guiding the air flow helically around the filter insert, characterized in that the partition wall (24), at an end portion spaced from the inlet opening (22), is formed with a curved guide portion (25) which is curved towards one end of the filter insert ( 21).

Vacuum cleaner according to claim 2, characterized in that an end surface (26) in the rubbish bin (7) is formed with a curved guide part (27), which is curved in the direction of one end of the filter insert (21).

Vacuum cleaner according to claim 2 or 3, comprising an air inlet (30) to the fan unit, characterized in that the air inlet (30) to the fan unit is funnel-shaped.

Vacuum cleaner according to claim 4, comprising an inlet grille (31) arranged in front of the air inlet (30, characterized in that the inlet grille (31) has a dome-shaped cross section.