WO2007039327A1 - Fliehkraftabschneider für einen staubsauger - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a vacuum cleaner with centrifugal separator according to the preamble of claim 1.
- the object of the invention is therefore to develop a centrifugal separator for a vacuum cleaner so that the vacuum cleaner is as user-friendly as possible, but at the same time failures due to blockages are largely avoided.
- centrifugal separator for a vacuum cleaner with the features of claim 1. Further advantageous embodiments are part of the dependent claims in connection with the description and the drawings.
- the centrifugal separator is limited on the one hand to its basic functionality. Dust collectors and particulate matter filters, which are often combined with the centrifugal separator in conventional devices, are designed as separate components.
- the centrifugal separator comprises per se only an air duct for the air vortex, an air inlet and an air outlet.
- the centrifugal separator according to the invention has a further opening, which is closed during operation by means of a detachable lid.
- centrifugal separator for such a vacuum cleaner has heretofore been embodied as an enclosed member having only an air inlet port communicating with the dust collector and an air outlet port connecting to the particulate filter.
- the lid on the centrifugal separator itself is releasably attached.
- the centrifugal separator remains a separate component and is inexpensive to manufacture and assemble.
- the cover replaces the top surface of the usually cylindrical centrifugal separator and is designed so that it can be fastened from the inside to the wall of the centrifugal separator.
- it is relatively easy to effect a substantially airtight connection of cover and centrifugal separator, which is necessary for the cyclone effect, without having to add further sealing elements.
- the lid and centrifugal separator are molded from plastic, the lid can close the centrifugal separator without further seal alone by its positive fit in the air cylinder or cone leading the centrifugal separator and the closure substantially airtight.
- a bayonet fitting for connecting the lid and centrifugal separator wall is used. hereby is an easily detachable connection can be realized, which securely holds the lid in the direction of the longitudinal axis of the centrifugal separator. This extremely advantageous type of connection is made possible in particular by the fact that the lid forms the upper cover surface of the cylindrical centrifugal separator.
- a cone for reversing the air is formed in the lid of the centrifugal separator.
- Conveniently cover and air reversing cone can be made as a one-piece component by injection molding of plastic. This ensures an extremely cost-effective realization of a centrifugal separator.
- FIG. 1 shows an exploded view of a vacuum cleaner with a removable dust collection container
- Figure 2 a schematic representation of two centrifugal separators each with the lid open or closed.
- FIG. 1 shows a vacuum cleaner in which on the lower part 1, a centrifugal separator 2 is mounted with two centrifugal separators.
- the centrifugal separator 2 By the centrifugal separator 2, the dusty air entering from a dust pipe is set in a rotary motion and separated by centrifugal forces into a dust content and purified air.
- the separated dust content is discharged from the centrifugal separator 2 into a separate dust collection box 3.
- the dust collection box 3 can be removed via a handle 4 separated from the centrifugal separator 2. In the inserted state, it is connected via a latching hook 5 with the lower part 1.
- the latching connection is formed by the latching hook 5 engages in a non-seeing latching tab on the lower part.
- the dust collection box 3 In the inserted state, the dust collection box 3 is connected via a seal 6 with the lower part 1 in conjunction and forms together with him a vacuum chamber 7.
- the centrifugal separator 2 For removal of the dust box is the centrifugal separator 2, which is fastened via a latching hook 8 to the dust collection box 3, solved and moved away. Subsequently, by moving the latching hook 5, the connection of dust collecting box 3 and lower part 1 is released.
- the dust collection box 3 can be removed together with the stored in their fine dust filter 9 for emptying and cleaning.
- the centrifugal force separators 2 are shown once again in FIG. 2 in a schematic representation from above.
- the centrifugal separator 2 has two Wirbelrohrabscheider 21 and 22 in the form of cylindrical tubes with a circular cross-section, which are constructed in mirror image the same. They each have an air inlet opening 23, which is visible only at the open Wirbelrohrabscheider 22, wherein the air inlet opening 23 and the non-seeing air inlet opening of the Wirbelrohrabscheiders 21 open into a common air inlet region 24.
- the light inlet opening 23 is in this representation at the bottom of the Wirbelrohrabscheiders 22 via dust-laden air enters the Wirbelrohrabscheider 22 and a corresponding non-seeing opening the Wirbelrohrabscheider 21, is in each case in a rotational movement and along the inner wall 25 of the Wirbelrohrabscheider 21st and 22 conveyed to the lid 26 visible only on the vortex tube separator 21.
- an air reversing cone 27 is formed, which is visible as an inverted recess in Figure 2. Due to the rotational movement of the air, the dust is separated by centrifugal forces to the inner wall 25 of the Wirbelrohrabscheiders 22 and transferred via the outlet opening 28 to the dust collection box 3.
- the cleaned air reversed at the air reversing cone moves downwardly in the center of the swirl tube separator 21 or 22 and exits downwardly from the swirl tube separator 22 via the outlet port 29. From there it passes through the fine dust filter 9 in the vacuum chamber 7, from where it is released to the environment.
- a lid 26 is attached via a bayonet fitting, not shown, on the inner wall 25 of the Wirbelrohrabscheiders 21 or 22. It can be removed for cleaning the Wirbelrohrabscheiders 21, 22 in the axial direction.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftabscheider (21, 22) für einen Staubsauger mit einem getrennt vom Fliehkraftabscheider (21, 22) entnehmbaren Staubsammelbehälter (3). Bei einem derartigen Modell wird der Staub aus der über einen Lufteintritt (23) in den Fliehkraftabscheider (21, 22) eintretenden, staubbeladenen Luft durch den Fliehkraftabscheider (21, 22) in eine Drehbewegung versetzbar und dadurch in den Staubsammelbehälter (3) abgeschieden. Die staubfreie Luft wird über einen Luftauslass (29) zu einem externen Feinstaubfilter (9) transportiert und über diesen an die Umgebung abgegeben. Erfindungsgemäß weist der Fliehkraftabscheider (21, 22) eine weitere Öffnung auf, welche mit einem lösbaren Deckel (26) verschlossen ist, so dass er im Falle einer Verstopfung einfach reinigbar ist.
Description
Beschreibung
Fliehkraftabscheider für einen Staubsauger
[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubsauger mit Fliehkraftabscheider gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Es gibt bereits verschiedene Ausführungen von sogenannten beutellosen Staubsaugern, welche mit Fliehkraftabscheidern arbeiten. Bei einer Ausführungsart dieser Staubsauger sind Staubsammelbehälter und Fliehkraftabscheider als ein Bauteil ausgeführt oder kombiniert in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Der Fliehkraftabscheider befindet sich beispielsweise im Inneren des Staubsammelbehälters, der Schmutz wird nach Außen in den den Abscheider umgebenden Behälter abgegeben. Dieser Aufbau hat den prinzipiellen Nachteil, dass bei einer Entnahme des Staubsammelbehälters zum Ausleeren des Staubes auch der Fliehkraftabscheider mit entnommen werden muss. Hierdurch wird das gesamte zu entnehmende Teil recht schwer und unhandlich. Außerdem muss im Falle einer technischen Fortentwicklung eines der Bauteile immer auch das andere mit überarbeitet und weiterentwickelt werden. Hiermit sind hohe Entwicklungskosten verbunden.
[0003] Aus diesem Grund gibt es eine zweite Art von nach dem Fliehkraftprinzip arbeitenden Staubsaugern, die einen vom Abscheider separierten aber mit ihm in Verbindung stehenden Staubsammelbehälter aufweisen. Hier kann der Staubsammelbehälter zum Entleeren alleine entnommen werden. Bei diesen Modellen sind die Staubsammelbehälter und die Fliehkraftabscheider im Allgemeinen sehr einfach ausgeführt.
[0004] Unabhängig von der gewählten Ausführung ist bei derartigen Staubsaugern mit Fliehkraftabscheidern aufgrund der zahlreichen Bauteile für diverse Ein- und Auslässe, durch die die staubbehaftete Luft bzw. der abgeschiedene Staub befördert werden muss und die dadurch entstehenden Engstellen, die Anfälligkeit für Verstopfungen in jedem Fall sehr hoch.
[0005] Aufgabe der Erfindung war es daher, einen Fliehkraftabscheider für einen Staubsauger so zu entwickeln, dass der Staubsauger möglichst bedienerfreundlich ist, gleichzeitig aber Ausfälle durch Verstopfungen weitgehend vermieden werden.
[0006] Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch einen Fliehkraftabscheider für einen Staubsauger mit den Merkmalen von Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Bestandteil der Unteransprüche im Zusammenhang mit der Beschreibung und den Zeichnungen.
[0007] Erfindungsgemäß ist der Fliehkraftabscheider einerseits auf seine Grundfunktionalität beschränkt. Staubsammelbehälter und Feinstaubfilter, welche bei herkömmlichen Geräten oftmals mit dem Fliehkraftabscheider kombiniert werden, sind als separate Bauteile ausgeführt. So umfasst der Fliehkraftabscheider an sich nur eine Luftführung für den Luftwirbel, einen Lufteinlass und einen Luftauslass. Andererseits weist der Fliehkraftabscheider erfindungsgemäß eine weitere Öffnung auf, die im Betrieb mittels eines lösbaren Deckels verschlossen ist. Bislang ging man davon aus, dass bei einem derartigen Staubsauger der Fliehkraftabscheider abgesehen von den Ein- und Auslässen für Luft und Staub keinen weiteren Zugang benötigt, da die Notwendigkeit den Fliehkraftabscheider zum Entleeren des Staubes oder zur Reinigung des Feinstaubfilters zu öffnen dadurch entfällt, dass Staubsammelbehälter und Feinstaubfilter als separate Bauteile außerhalb des Fliehkraftabscheiders angeordnet sind. Aus diesem Grund wurde ein Fliehkraftabscheider für einen derartigen Staubsauger bislang als gekapseltes Bauteil ausgeführt, welches lediglich eine Lufteinlassöffnung, welche mit dem Staubsammelbehälter in Verbindung steht und eine Luftauslassöffnung, welche zum Feinstaubfilter hin verbindet, ausgeführt. Dadurch, dass jetzt erfindungsgemäß eine weitere mit einem lösbaren Deckel verschließbare Öffnung am Fliehkraftabscheider vorgesehen ist, ist eine mögliche Verstopfung des Fliehkraftabscheiders schnell und einfach zu beheben.
[0008] Vorteilhafterweise ist der Deckel am Fliehkraftabscheider selbst lösbar befestigt. Dadurch bleibt der Fliehkraftabscheider weiterhin ein separates Bauteil und ist kostengünstig herstell- und montierbar.
[0009] In einer vorteilhaften Ausführungsform ersetzt der Deckel die Deckfläche des üblicherweise zylinderförmigen Fliehkraftabscheiders und ist dabei so ausgeführt, dass er von innen an der Wand des Fliehkraftabscheiders befestigbar ist. Hierdurch lässt sich relativ einfach eine für die Zyklonwirkung notwendige im Wesentlichen luftdichte Verbindung von Deckel und Fliehkraftabscheider bewirken, ohne weitere dichtende Elemente hinzufügen zu müssen. Insbesondere dadurch, dass Deckel und Fliehkraftabscheider aus Kunststoff geformt sind, kann der Deckel den Fliehkraftabscheider ohne weitere Dichtung allein durch seinen formschlüssigen Sitz im Luft führenden Zylinder oder Kegel des Fliehkraftabscheiders und den Verschluss im Wesentlichen luftdicht abschließen.
[0010] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Bajonettverschluss zum Verbinden von Deckel und Fliehkraftabscheiderwand eingesetzt. Hierdurch
ist eine leicht lösbare Verbindung realisierbar, die den Deckel in Richtung der Längsachse des Fliehkraftabscheiders sicher festhält. Diese äußerst vorteilhafte Art der Verbindung wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass der Deckel die obere Deckfläche des zylinderförmigen Fliehkraftabscheiders bildet.
[0011] Vorteilhafterweise ist, insbesondere bei der Verwendung eines Wirbelrohres als Fliehkraftabscheider, im Deckel des Fliehkraftabscheiders ein Kegel zur Umkehr der Luft angeformt. Günstigenfalls können Deckel und Luftumkehrkegel als einteiliges Bauteil im Spritzgussverfahren aus Kunststoff gefertigt sein. Dies gewährleistet eine äußerst kostengünstige Realisierung eines Fliehkraftabscheiders.
[0012] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der Zeichnungen eingehend erläutert wird. Es zeigen: Figur 1 : Eine Explosionsdarstellung eines Staubsaugers mit einem entnehmbaren Staubsammelbehälter und
Figur 2: eine schematische Darstellung zweier Fliehkraftabscheider jeweils mit geöffnetem bzw. geschlossenem Deckel.
[0013] Figur 1 zeigt einen Staubsauger, bei dem auf das Unterteil 1 ein Fliehkraftabscheiderelement 2 mit zwei Fliehkraftabscheidern aufgesetzt ist. Durch die Fliehkraftabscheider 2 wird die aus einem Staubrohr eintretende staubbehaftete Luft in eine Drehbewegung versetzt und über Fliehkräfte in einen Staubanteil und gereinigte Luft getrennt. Der abgeschiedene Staubanteil wird von dem Fliehkraftabscheider 2 in eine separate Staubsammelbox 3 abgegeben. Die Staubsammelbox 3 ist über einen Griff 4 getrennt vom Fliehkraftabscheider 2 entnehmbar. In eingeführtem Zustand ist sie über einen Rasthaken 5 mit dem Unterteil 1 verbunden. Die Rastverbindung entsteht, indem der Rasthaken 5 in eine nicht zu sehende Rastlasche am Unterteil eingreift.
[0014] In eingesetztem Zustand steht die Staubsammelbox 3 über eine Dichtung 6 mit dem Unterteil 1 in Verbindung und bildet zusammen mit ihm einen Unterdruckraum 7. Zur Entnahme der Staubbox wird das Fliehkraftabscheiderelement 2, welches über einen Rasthaken 8 an der Staubsammelbox 3 befestigbar ist, gelöst und weggeschwenkt. Anschließend wird durch Bewegen des Rasthakens 5 die Verbindung von Staubsammelbox 3 und Unterteil 1 gelöst. Nun kann, wie in Figur 1 dargestellt, die Staubsammelbox 3 zusammen mit dem in ihr gelagerten Feinstaubfilter 9 zum Entleeren und Reinigen entnommen werden.
Die Fliehkraftabscheider 2 sind in Figur 2 noch einmal in einer schematischen Darstellung von oben gezeigt. Das Fliehkraftabscheiderelement 2 weist zwei Wirbelrohrabscheider 21 und 22 in Form von zylindrischen Rohren mit kreisförmigen Querschnitt auf, welche spiegelbildlich gleich aufgebaut sind. Sie haben je eine Lufteintrittsöffnung 23, welche nur am geöffneten Wirbelrohrabscheider 22 sichtbar ist, wobei die Lufteintrittsöffnung 23 und die nicht zu sehende Lufteintrittsöffnung des Wirbelrohrabscheiders 21 in einen gemeinsamen Lufteintrittsbereich 24 münden. Die Lichteintrittsöffnung 23 befindet sich in dieser Darstellung am Boden des Wirbelrohrabscheiders 22. Über sie tritt staubbeladene Luft in den Wirbelrohrabscheider 22 und über eine entsprechende nicht zu sehende Öffnung den Wirbelrohrabscheider 21 ein, wird jeweils in eine Drehbewegung versetzt und entlang der Innenwand 25 der Wirbelrohrabscheider 21 und 22 zu dem nur am Wirbelrohrabscheider 21 sichtbaren Deckel 26 befördert. An den jeweiligen Deckel 26 ist ein Luftumkehrkegel 27 angeformt, der als nach innen gestülpte Vertiefung in Figur 2 sichtbar ist. Aufgrund der Drehbewegung der Luft wird der Staub über Fliehkräfte zur Innenwand 25 des Wirbelrohrabscheiders 22 abgeschieden und über die Auslassöffnung 28 an die Staubsammelbox 3 übergeben. Die gereinigte an dem Luftumkehrkegel umgekehrte Luft bewegt sich im Zentrum des Wirbelrohrabscheiders 21 oder 22 nach Unten und tritt über die Auslassöffnung 29 nach Unten aus dem Wirbelrohrabscheider 22 aus. Von dort gelangt sie über den Feinstaubfilter 9 in den Unterdruckraum 7, von wo aus sie an die Umgebung abgegeben wird. Je ein Deckel 26 ist über einen nicht dargestellten Bajonettverschluss an der Innenwand 25 des Wirbelrohrabscheiders 21 oder 22 befestigt. Er kann zum Reinigen des Wirbelrohrabscheiders 21 , 22 in axialer Richtung entnommen werden.
Claims
1. Fliehkraftabscheider (21, 22) für einen Staubsauger mit einem getrennt vom Fliehkraftabscheider (21, 22) entnehmbarem Staubsammelbehälter (3), wobei der Staub aus der über einen Lufteintritt (23) in den Fliehkraftabscheider (21, 22) eintretenden, staubbeladenen Luft durch den Fliehkraftabscheider (21 , 22) in eine Drehbewegung versetzbar und dadurch in den Staubsammelbehälter (3) abscheidbar und die staubfreie Luft über einen Luftauslass (29) und zu einem externen Feinstaubfilter (9) und über diesen an die Umgebung abgebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fliehkraftabscheider (21, 22) eine weitere Öffnung aufweist, welche lösbar verschlossen ist.
2. Fliehkraftabscheider (21 , 22) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fliehkraftabscheider (21 , 22) als zylindrisches Rohr ausgebildet ist.
3. Fliehkraftabscheider (21, 22) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der lösbare Deckel (26) an einer der Stirnseiten des Rohres angeordnet ist.
4. Fliehkraftabscheider (21, 22) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der lösbare Verschluss als am Fliehkraftabscheider (21 , 22) lösbar festgesetzter Deckel (26) ausgebildet ist.
5. Fliehkraftabscheider (21, 22) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (26) in die Innenwand (25) des Fliehkraftabscheiders (21 , 22) eingreift.
6. Fliehkraftabscheider (21, 22) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (26) über einen Bajonettverschluss lösbar mit dem Fliehkraftabscheider (21, 22) verbunden ist.
7. Fliehkraftabscheider (21, 22) für einen Staubsauger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (26) eine im Querschnitt kreisförmige oder parabelförmige Ausbuchtung für die Luftumkehr im Fliehkraftabscheider (21 , 22) aufweist.
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