Reinigungsaufsatz für Staubsauger
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reinigungsaufsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind Staubsaugeraufsätze und Bodendüsen bekannt, mittels deren Hilfe eine Reinigung von textilen Oberflächen, beispielsweise von Matratzen und Polster möglich ist. Dabei werden die Verunreinigungen eingesaugt, wobei allerdings keine Gerüche neutralisiert werden können. Zudem lassen sich auch Keime und Sporen nur schlecht absaugen und bleiben daher im Textil erhalten.
Zudem gibt es UV-Lampen, die oberflächlich wirksam sind und dort Keime und Sporen abtöten. Es ist allerdings nicht möglich, einen Bereich innerhalb des Tex- tils damit zu erreichen, so dass die Wirksamkeit sehr begrenzt ist. Darüber hinaus kann es, vor allem in Wohnbereichen mit hoher Luftfeuchtigkeit, zu Pilzbefall an den Wänden kommen. Dieser Schimmel wurde bisher meist mit aggressiven chemischen Mitteln bekämpft.
Die EP 1 330 976 offenbart einen Saugkopf für einen Staubsauger, in welchem mittels eines Ionengenerators negative und positive Ionen erzeugt werden, welche die Borsten einer Bürstenwalze elektrisch aufladen. Dadurch werden aufgrund erhöhter Elektrostatik Schmutzpartikel besser angezogen. Eine Reinigung oder eine Desinfektion von Oberflächen durch Abtöten von organischen Keimen und eine
Beseitigung von Gerüchen ist dabei nicht möglich. Zudem können die lonengene- ratoren durch angesaugte Schmutzpartikel verschmutzen, so dass eine nachträgliche Reinigung von angesaugter Luft wird nicht möglich ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Reinigungsaufsatz für
Staubsauger zu schaffen, der eine Tiefenreinigung ermöglicht und Gerüche effizient beseitigt.
Diese Aufgabe wird mit einem Reinigungsaufsatz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß umfasst der Reinigungsaufsatz ein Gehäuse, einen Anschluss für ein Saugrohr, eine Ansaugöffnung für Umgebungsluft, einen in dem Gehäuse angeordneten Plasmaerzeuger zur Erzeugung von Plasma, und mindestens eine
Reinigung s Öffnung oder einen Kanal an der oder dem ein Gemisch aus Plasma und Luft auf eine zu reinigende Oberfläche auftrifft, bevor das Gemisch in das Gehäuse und durch den Anschluss abgesaugt wird. Dadurch kann der Reinigungsaufsatz die Luft und Verunreinigungen auch entkeimend und geruchsneutralisie- rend behandeln. Durch eine Reinigungsöffnung oder den Kanal wird das
Luft/Plasmagemisch an oder in einer zu reinigenden Oberfläche entlang geleitet. Das Plasma ist ozonhaltig, so dass Keime und Sporen abgetötet werden. Die Oberflächenreinigung erfolgt durch die Ausbildung eines Strömungsprofüs an der Reinigungsöffnung ohne Flüssigkeit oder chemische Zusätze. Eine solche Reinigung ist daher besonders materialverträglich und beeinträchtigt nicht die Nutzung des
Gegenstandes.
Vorzugsweise ist das Gehäuse durch eine gasdurchlässige Trennwand in einen Überdruckkammer und eine Unterdruckkammer unterteilt. Dadurch wird gewähr- leistet, dass eine Strömung von der Überdruckkammer in die Unterdruckkammer erfolgt. Es ist natürlich auch möglich, die Trennwand nicht gasdurchlässig auszubilden, so dass keine direkte Strömung zwischen den beiden Kammern auftritt, sondern nur über die Reinigungsöffnung. Die Umgebungsluft wird dabei durch ein Gebläse, vorzugsweise einen Ventilator, angesaugt. Dadurch bildet sich ein Über- druck aus, der für eine erhöhte Eindringtiefe des Plasmas in die zu reinigende O- berfläche sorgt. Vorzugsweise ist der Strömungswiderstand der gasdurchlässigen Trennwand einstellbar. Dadurch kann aktivierte Luft in die Unterdruckkammer gelangen und neutralisiert auch dort Gerüche und Keime.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die mindestens eine Reinigungsöffnung eine Ausströmöffnung zum Ausströmen des Gemisches aus Plasma und Luft und eine Einströmöffnung zum Einströmen des Gemisches in das Gehäuse auf. Dadurch wird durch die Druck- und Strömungsverhältnisse gewährleistet, dass das Gemisch aus Luft und Plasma für einen vorbestimmten Strömungsabschnitt außer-
halb des Gehäuses strömt und dort für die Reinigung eingesetzt wird. Der Abstand zwischen Ausströmöffnung und Einströmöffnung kann als Streifen mit einer Breite zwischen 0,5cm und 5cm, vorzugsweise lern bis 2cm ausgebildet sein. Dadurch ist gewährleistet, dass nach der Abtötung von Keimen an der zu reinigenden Oberfläche die abgestorbenen organischen Überreste in einen Unterdruckbereich des Aufsatzes eingesaugt werden.
Vorzugsweise ist der Reinigungsaufsatz so ausgestaltet, dass ein Volumenstrom durch die Ansaugöffnung geringer ist als ein Volumenstrom durch den Anschluss für ein Saugrohr, vorzugsweise um mehr als 20%. Dadurch wird neben dem Ge- misch aus Plasma und Luft noch weitere Umgebungsluft im Bereich der Reinigungsöffnung angesaugt, was die Reinigungsleistung verbessert.
Für eine autarke Energieversorgung ist bevorzugt ein Stromspeicher zur Versorgung des Plasmaerzeugers vorgesehen.
Zudem kann der Reinigungsaufsatz ergänzend eine Vorrichtung zur mechanischen Reinigung, insbesondere eine rotierende Bürstenwalze, aufweisen. Die Bürstenwalze kann dabei zwischen der Ausströmöffnung zum Ausströmen des Gemisches aus Plasma und Luft und der Einströmöffnung zum Einströmen des Gemisches in das Gehäuse angeordnet sein.
Der Plasmaerzeuger kann für einen kompakten Aufbau ein oder mehrere Formkörper aufweisen, die die Bürstenwalze zumindest teilweise umschließen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Stromversorgung ist ein Generator vorgesehen, welcher an ein Laufwerk oder die Bürstenwalze mit einem Riemenantrieb verbunden ist und dabei die kinetische Energie der Bürstenwalze oder des Laufrades in elektrische Energie umwandelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Plasmaerzeuger parallel zu der
Bürstenwalze angeordnet, wodurch eine hohe Plasmadichte unter Ausnutzung der vollen Gehäusebreite unmittelbar in der Nähe der Bürstenwalze erzeugt wird.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht eine Anordnung von Plasmaerzeugern senkrecht zur Bürstenwalze vor, Dabei ist der Plasmaerzeuger derart geformt, dass er die Bürstenwalze teilweise umschließt und somit ebenfalls eine hohe Plasmadichte in der Nähe der Bürstenwalze generiert.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Gehäuse vorgesehen, an dem entlang der Außenränder der Auflagefläche des Gehäuses auf der zu reinigenden Oberfläche allseitig eine Gummidichtung vorgesehen ist. Somit kann, eine Optimierung des Strömungsprofiis des Luft/Plasmagemisches auf oder in der zu reinigenden Oberfläche erreicht werden. Darüber hinaus kann auch ein ver- stärktes Ansaugen von verschmutzter Luft durch eine höhere Staubsaugerleistung erreicht werden, wobei ein verstärkter Unterdruck aufgebaut wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Sie zeigen:
Fig. Ia, b eine Seitenansicht und eine geschnittene Draufsicht eines erfindungsgemäßen Reinigungsaufsatzes; Fig. 2a, b eine Seitenansicht und eine geschnittene Draufsicht einer weiteren
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reinigungsaufsatzes; Fig. 3 a, b eine geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsvariante mit austauschbarem Plasmaerzeuger und Gebläse; Fig. 4 eine Seitenansicht einer Aus führungs Variante mit einer externen
Stromversorgung; und
Fig. 5a, b eine geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsvariante mit einem internen Stromgenerator
In Fig. Ia und Ib ist ein Reinigungsaufsatz 1 gezeigt, der mehrere Plasmaerzeuger 2 in einem Gehäuse 3 aufweist. Dabei wird Umgebungsluft mittels eines Gebläses 5, vorzugsweise eines Ventilators, durch eine Ansaugöffnung 6 in eine Über- druckkammer 7 des Gehäuses 3 hinein gesaugt, wie dies mit den Pfeilen 4 dargestellt ist. An den Plasmaerzeugern 2 wird zumindest teilweise ozonhaltiges Plasma aus der Umgebungsluft hergestellt. Die Überdruckkammer 7 ist durch eine gasdurchlässige Trennwände 9 von Unterdruckbereichen im Gehäuse 3 abgegrenzt.
Das Gemisch aus Plasma und Luft wird zu einer Abströmöffnung 10 an einer Auflagefläche des Gehäuses 3 zu der zu reinigenden Oberfläche 1 1 geleitet, wie dies mit den Pfeilen 8 dargestellt ist. Am Gehäuse 3 ist eine rotierbare Bürstenwalze 12 mit Borsten 13 oder Gummilippen an der Außenseite angeordnet, die teilweise von einem Abschnitt 17 der Trennwand 9 umgeben ist. Die Bύrstenwalze 12 dient zur mechanischen Reinigung der Oberfläche 1 1 und bildet einen Teil der Abtrennung zwischen der Überdruckkammer 7 und einer Unterdruckkammer.
Durch die Abströmöffnung 10 wird das Gemisch aus Plasma und Luft auf die zu reinigende Oberfläche 1 1 aufgebracht, und strömt dort an einem Kanal oder an der
Außenseite des Gehäuses 3 an der zu reinigenden Oberfläche 1 1 vorbei. Anschließend wird das Gemisch und ggfs. Verschmutzungen von der Oberfläche 1 1 durch eine Saugöffnung 14 in den Reinigungsaufsatz 1 gesaugt.
Durch die gasdurchlässige Trennwand 9 tritt teilweise gebildetes Plasma/Luftgemisch aus der Überdruckkammer 7 in die Unterdruckkammer ein, in der es in eine Wirbelkammer 15 zur Vermischung mit der angesaugten verschmutzten Luft von der Oberfläche 1 1 kommt, wie diese mit den Pfeilen 20 dargestellt ist. Das Plasma/Luftgemisch gelangt dann über einen Staubsaugeranschluss 18 in ei- nen Staubsauger. Der Strömungswiderstand der gasdurchlässigen Trennwand 9 kann dabei einstellbar sein, beispielsweise durch eine Siebstruktur mit Durchgängen, deren Durchlassquerschnitte veränderbar sind, Durch einen höheren Strömungswiderstand reduziert sich die Menge des angesaugten Gemisches aus Umgebungsluft und Plasma.
Zur Stromversorgung der Plasmaerzeuger 2 und des Gebläses 5 ist ein, im Gehäuse 3 integrierter Stromspeicher 19 vorgesehen. Der Plasmaerzeuger 2 weist dabei mehrere Stäbe oder Röhren auf, die sich parallel zur Drehachse der Bürstenwalze 12 erstrecken und diese teilweise umgeben. An den Stäben oder Röhren sind Ent- ladungselektroden in Form von Platten, Streifen und/oder Wicklungen vorgesehen, die zur Herstellung von Plasma dienen.
In Fig. 2a und Fig 2b zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Reinigungsaufsatzes 1 der Fig. 1 gezeigt, bei dem gleiche Bauteile mit dem gleichen Bezugszei-
chen bezeichnet sind. Der Reinigungsaufsatz weist in dem Gehäuse 3 mehrere
Plasmaerzeuger 22 auf, die streifenförmig ausgebildet sind und sich quer zu einer Drehachse einer Bürstenwalze 32 erstrecken. Die Plasmaerzeuger 22 sind dabei gebogen ausgebildet und umschließen de Bürstenwalze 32 teilweise.
Eine weitere Aus führungs form eines Reinigungsaufsatzes ist in Fig 3a und 3b dargestellt. Dabei ist ein Plasmaerzeuger 42 mit einem Gebläse 45 an einem herausnehmbaren Modul 46 angeordnet. Dadurch kann der Plasmaerzeuger 42 und das Gebläse 45 in regelmäßigen Intervallen gereinigt oder durch eine neues Modul ersetzt werden. Weitere Bauteile entsprechen in ihrer Funktionsweise den vorherge- henden Ausführungsformen.
In Fig. 4 ist ein Reinigungsaufsatz mit einer modifizierten Stromversorgung gezeigt. Hierbei ist an einem Gehäuse 3 des Reinigungsaufsatzes ein Stromspeicher 78 angebracht. Dieser wird durch einen Steckanschluss 79 in Verbindung mit der Stromversorgung eines Staubsaugers 80 gebracht. Dadurch kann der Stromspeicher 78 gespeist werden und je nach Bedarf an einen Plasmaerzeuger 62 oder ein Gebläse 65 die benötigte elektrische Energie abgegeben. Weitere Bauteile entsprechen in ihrer Funktionsweise den vorhergehenden Ausführungsformen.
In Fig. 5a) und b) ist Reinigungsaufsatz mit einem Generator 98 dargestellt, der über einen Riemenantrieb 99 mit einer Bürstenwalze 92 verbunden ist. Bei der Bewegung des Reinigungsaufsatzes über eine Oberfläche wandelt der Generator kinetische Energie durch die eingesaugte Luft in elektrische Energie um, mit welcher er dann den Plasmaerzeuger 82 und das Gebläse 85 betreibt, ggfs. auch über den Stromspeicher 19.
Weitere Möglichkeiten der Stromversorgung, beispielsweise in Form eines Akkumulators, Kondensatoren etc. sind ebenso möglich.
Bezugszeichen
Reinigungsaufsatz 1
Plasmaerzeuger 2, 22, 42, 62, 82
Gehäuse 3
Stromlinie - Umgebungsluft 4,
Gebläse 5, 45, 65, 85
Ansaugöffnung 6
Überdruckkammer 7
Strömungspfeil 8
Trennwand 9, 17
Abströmöffnung 10
Oberfläche 11
Bürstenwalze 12, 32, 92
Borsten 13
Saugöffnung 14
Wirbelkammer 15
Strömungspfeil 16
Staubsaugeranschluss 18
Stromspeicher 19, 78
Modul 46
Steckanschluss 79
Staubsauger 80
Generator 98
Riemenantrieb 99