WO2020182247A1 - Vacuum cleaner nozzle - Google Patents

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WO2020182247A1
WO2020182247A1 PCT/DE2020/000061 DE2020000061W WO2020182247A1 WO 2020182247 A1 WO2020182247 A1 WO 2020182247A1 DE 2020000061 W DE2020000061 W DE 2020000061W WO 2020182247 A1 WO2020182247 A1 WO 2020182247A1
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WO
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vacuum cleaner
cleaner nozzle
flow
suction
air
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Application number
PCT/DE2020/000061
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German (de)
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Inventor
Thomas Marks
Original Assignee
Thomas Marks
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Thomas Marks filed Critical Thomas Marks
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/02—Nozzles

Definitions

  • the invention relates to a vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners, in particular a universal floor nozzle for household vacuum cleaners in accordance with “Regulation (EU) No. 666/2013 of the Commission of July 8, 2013 for the implementation of Directive 2009/125 / EC of the European Parliament and of the Council with a view to laying down ecodesign requirements for vacuum cleaners ”.
  • a vacuum cleaner for floor care essentially consists of a flow machine driven by an electric motor to generate a suction air flow, a collecting container for the collected dirt, one or more filters that separate the dirt from the suction air flow, a suction line, whereby the suction line consists of a suction pipe and / or a suction hose, and a vacuum cleaner nozzle, which can be designed, for example, as a so-called hard or smooth floor nozzle, as a carpet floor nozzle or as a combination, universal or hybrid vacuum cleaner nozzle.
  • Vacuum cleaners have been known for over 100 years. There are now a large number of vacuum cleaner types, for example wet vacuum cleaners, combined wet and dry vacuum cleaners, cordless or battery-powered vacuum cleaners, robotic vacuum cleaners, industrial vacuum cleaners, central vacuum cleaners, vacuum cleaners for outdoor use, and in some cases a distinction is only made between household vacuum cleaners and commercial vacuum cleaners. Further distinctions are possible, for example between canister and (tubeless) standing vacuum cleaners, whereby these can differ from one another, particularly in terms of their pneumatic effect.
  • the above-mentioned ordinance provides, among other things, that the environmental aspects of the products concerned that are relevant for the purposes of this ordinance are energy consumption in the use phase, dust absorption, dust emission, noise level (sound power level) or shelf life and that the power consumption of the products subject to this ordinance can be reduced considerably.
  • vacuum cleaners must therefore have a number of performance features. For example, from 2014 the annual energy consumption must be less than 62.0 kWh / year and the nominal power consumption less than 1,600 W, the dust consumption - depending on the type of vacuum cleaner or vacuum cleaner nozzle - must be at least 0.70 on carpets or on hard floors be at least 0.95. From 2017, stricter limit values are to apply in this regard, in addition, the dust emission must not exceed 1.00% and the sound power level must not exceed 80 dB (A) and the motor life of the vacuum cleaner must be at least 500 hours.
  • vacuum cleaner nozzles have become known for use on smooth floors and carpets.
  • Such vacuum cleaner nozzles consist of a plastic construction which is elongated in the transverse direction to their direction of movement.
  • On the front edge of the underside there is usually a brush strip or similar sealing strip which, when extended in the "smooth floor" operating mode, protrudes over the underside of the vacuum cleaner nozzle, which is contoured transversely to the direction of movement, by about 1 to 10 mm.
  • the opening of the suction space in the underside of the vacuum cleaner nozzle is also referred to as the suction opening or suction groove.
  • the opening of the suction space is usually designed as a so-called suction mouth with contoured working edges protruding from the underside, which comparatively points to the function of the suction mouth in animals with haematophagous predisposition that suck on other animals to eat.
  • Floor nozzles known from practice are designed in this way.
  • the suction groove or the suction mouth runs practically over the entire width or transverse length of the vacuum cleaner nozzle and is limited, for example, at the side ends by a side wall or a structural part of the vacuum cleaner nozzle against the vacuum cleaner nozzle exterior and at least to form a sealing frame or a frame seal partially mechanically or pneumatically sealed.
  • the width of the suction groove or suction opening forming the suction space of the vacuum cleaner nozzle is around 2 cm in the vicinity of the central longitudinal axis of the vacuum cleaner nozzle and can decrease to a smaller value towards the side ends.
  • the boundary edge or working edge of the groove can be designed with a relatively sharp edge or it protrudes in its function as an edge seal in the direction of the floor surface from the subfloor surface, the transition from the subfloor level or the base of the brush strip to the boundary edge of the groove or the edge seal of the suction space is designed as an incline or in a convex shell shape.
  • thread lifters are also arranged, for example, on one or two delimiting edges.
  • Thread lifters then have the task of mechanically transporting textile fibers or long flaars to the suction opening or to the suction mouth opening by moving the vacuum cleaner nozzle back and forth in order to position them so that they can be absorbed.
  • further brush strips or movable or elastically deformable sealing lips can be arranged as additional mechanical or pneumatic sealing elements of the sealing frame.
  • Vacuum cleaner nozzles are known as floor nozzles and are connected to the suction tube via a swivel / tilt joint or the like.
  • rollers or wheels are usually arranged which support the underside of the vacuum cleaner nozzle at a defined distance from the floor plane or surface of the smooth floor.
  • the brush strip on the front is extended and supports the vacuum cleaner nozzle against the floor level.
  • the vacuum cleaner nozzle slides on the bristle tips over hard and / or smooth floor covering.
  • the brush strip keeps the boundary edges of the suction space at a clearance of about 1 to 2 mm from the floor surface.
  • the boundary edges of the suction space with the side walls thus form an annular seal around the suction space with a defined passage cross-sectional area for the sucked in ambient air, with an additionally arranged sealing strip or sealing lip at least partially reducing the passage cross-section and thus the effectively let through ambient air also by the degree or type of air permeability of the brush strip or ring seal should further reduce.
  • the flat or curved slope of the boundary surface of the suction mouth works together with the surface of the floor like an air funnel or, like the conical convergent part of a nozzle construction, acts as a confuser.
  • the turbulent suction air flow thus reaches its greatest flow velocities at the working edge of the suction mouth or directly at the groove opening of the suction chamber.
  • the brush strip should be retracted in the "Carpet" operating mode. This changes the front support of the vacuum cleaner nozzle on the floor level or on the ground level of the carpet. At the same time, the rollers or wheels sink into the carpet surface to a base level to an extent that is dependent on the length or rigidity of the carpet pile or fabric. As a result, the working edge or boundary edge of the suction space or the suction opening coincides with the more or less diffuse surface of the carpet or the surface of the carpet, which is greatly enlarged by carpet pile or fabric texture, and seals the suction space more or less completely against the suction air stream flowing in from the outside of the vacuum cleaner nozzle above the carpet.
  • the vacuum cleaner nozzle can slide over the carpet on a relatively large sliding sole or on a smooth underbody contour and thus additionally seals the underbody of the vacuum cleaner nozzle against the groove opening of the suction chamber.
  • the lack of air flow on the top of the carpet creates a stronger vacuum in the suction space.
  • the pressure equalization should then take place predominantly by means of a flow through the carpet fabric from below through the groove opening of the suction space sealed within the boundary edge.
  • known vacuum cleaner nozzles or carpet floor nozzles with a suction mouth therefore more or less suck themselves to the carpet.
  • secondary air openings or easier continuous flow paths are arranged in the area of the side ends of the vacuum cleaner nozzle, which increase the outside air supply to the suction space above the carpet surface and also reduce excessive resistance to movement due to the vacuum effect of the floor nozzle.
  • any known type of secondary air supplied is disadvantageously not effective, or only effective to a small extent, for picking up dust from a carpet pile or from another flat surface.
  • a major disadvantage of known carpet vacuum cleaner nozzles is, for example, that the carpet fabric can only be captured by the suction air flow or suction that is effective for cleaning in the area of the suction mouth or the groove opening of the suction space, and the cleaning result is therefore basically mainly from the suction that can be achieved by the turbomachine and depends on the air permeability of the carpet fabric.
  • the aforementioned brush strips under vacuum cleaner nozzles can be disadvantageous when used for a long time.
  • plastic brushes or plastic bristles tend to fray after a relatively short period of use and as a result of the increase in brush volume, the pneumatic or aerodynamic properties also change, for example air permeability through the gaps between the brushes or between the bristles or brush filaments.
  • the bristle tips can deform over time due to ground friction.
  • the bristles either bend plastically or are plastically compressed or flattened as a result of abrasion. In any case, such effects can be perceived on an increasingly denser and smoother appearing contact surface of the brush with the floor. Dust, sticky dirt, hair, fibers or all kinds of animal or animal food residues are disadvantageously caught in brush strips.
  • house dust or house dirt consists of artificial or natural fibers or of organic or inorganic particles.
  • House dust particles that can be picked up by vacuum cleaner nozzles are at least as large and heavy that they can affect household furnishings or remove floors from the moving or still air in the room and accumulate a loose layer of dust. In practice, this creates a dust mixture of different fiber dusts and particles.
  • the advantages of such dust accumulations are, for example, that larger dust particles or fibers can bind much smaller particles that would otherwise be whirled up again by slight air movements. It was also observed that the mobility of silverfish can be restricted by soil dust. They do not starve to death, but their migration or reproduction may be restricted.
  • Natural quartz sand is problematic for smooth floors such as laminate or parquet, which is often found as a component of sandy or loamy floors and is introduced, for example, in the profile of shoe soles or over the paws of pets in households.
  • natural quartz sand grains up to a certain grain size are hardly recognizable on similarly colored floor coverings and should be quickly and safely picked up by vacuum cleaner nozzles because of their aggressiveness or abrasive effect.
  • grains of quartz sand do not adhere sufficiently to the cleaning rag despite moisture and can therefore only be absorbed by the floor with difficulty when wiping with a damp cloth or cleaning with cleaning rags.
  • house dust is made up of synthetic or natural fibers, pollen, fine dust, hair, lint, threads, fiber debris from household textiles or clothing, or other very light inorganic or organic dusts, aggregated dust accumulations, also known as "bunnies” or “Lurche” known.
  • aggregated dust accumulations also known as "bunnies” or “Lurche” known.
  • the problem of frictional suction or suction is that at least a certain amount of length has to get into the suction air flow in order to effect a sufficiently high tensile force on the hair via the generated air resistance at the end of the hair, so that the hair is removed from the floor covering its entire length to be able to solve. It also depends on the position of the hair on the ground whether a loose end of the hair or a bay or loop in the hair can be caught by the suction.
  • the invention is therefore based on the object of proposing an inexpensive to manufacture and easy-to-clean vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners, with which vacuuming in private households is facilitated and with which, in particular, the problematic types of household dirt such as quartz sand grains, long hair and bugs are vacuumed up safely, quickly and in a resource-saving manner can be.
  • Fig. 1 shows an exemplary embodiment for a flow device according to the invention as part of a floor nozzle in a schematic sectional or elevational view, the height ratios being defined by the position of the ground plane GE and the outside of the vacuum cleaner nozzle being represented by the atmospheric air pressure PO.
  • the direction of movement of a dirt particle or grain of sand (2) also shown is shown by its indicated flow path as a dashed arrow line.
  • FIG. 2 shows a bottom view, which roughly corresponds to FIG. 1, of a section delimited by the planes SEI to SE4 from a vacuum cleaner nozzle or a flow element, the section planes SEI and SE2 being intended to run transversely to the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle, the section plane SEI partially being a Touches the outer surface of the vacuum cleaner nozzle, the plane SE2 partially intersects the vacuum cleaner nozzle or the flow element in the suction space SR, the planes SE3 and SE4 should run parallel to the main direction of movement of the vacuum cleaner nozzle, and the plane SE4 roughly corresponds to the plane of view in FIG. 1 and should run closer to the central longitudinal axis of the vacuum cleaner nozzle in the direction of movement than the plane SE3.
  • a fundamental difference between the proposed vacuum cleaner nozzle and known vacuum cleaner nozzles is that the designs of known vacuum cleaner nozzles are more or less air-impermeable frame sealing structures, in which the suction force of the vacuum cleaner is used to generate an incomplete vacuum and in or on the leakage points of the sealing strips, Brush strips, suction mouth work strips or secondary air openings, unsteady air currents or chaotic air vortices are generated and are intended to act on dirt particles on the floor surface, whereas the proposed vacuum cleaner nozzle can generate its cleaning effect from a fast, stationary and essentially completely laminar air flow.
  • the proposed vacuum cleaner nozzle therefore advantageously uses the suction of a fast laminar air flow in a flat, planar flow guide, which is permanently acting on a dirt particle.
  • the proposed flow device also uses the operating principle of a Venturi tube or atomizer with a minimum clear line duct cross-sectional height or cross-sectional area that is essentially constant over the length L, in which the rapid surface laminar or cross-sectional area.
  • Floor-parallel air flow can cause an additional suction perpendicular or transversely to the main flow direction and thus also the effective cleaning flow through a carpet from bottom to top.
  • the flow through the carpet can then advantageously be brought about over the entire effective area of the air flow parallel to or surface-laminar to the duct surface.
  • Decisive for a good suction performance of a vacuum cleaner is not only the suction force, i.e. the effectiveness of the turbomachine that creates a negative pressure, but also an air flow speed that is as effective as possible for cleaning along the entire transport or flow path of a dirt particle from its rest position on the floor or in the carpet pile to its deposition Dirt collector.
  • the task of the vacuum cleaner nozzle is to initially accelerate relatively heavy dirt particles, for example grains of sand, out of their rest position without contact and then to convey them safely and quickly to an air flow suitable for further transport.
  • the proposed flow element represents a substantially floor-parallel, flat flow conductor, which is formed on its underside by the horizontally immovable surface of the floor and on its upper side by the surface of the underside of the underbody section of the moving vacuum cleaner nozzle, which is substantially flat or parallel to the floor in the direction of flow, and Dirt particles detachable from the surface to be extracted are accelerated and transported within the flow guide.
  • the necessary expansions of the flow element are defined with the effective clear height z and the effective length L in the direction of flow.
  • a plurality of flow organs according to the invention can be arranged under a vacuum cleaner nozzle as line sections with the same or different dimensions, the expansions of different line sections of one or more flow elements merging continuously or discontinuously into one another or being separated from one another.
  • the direction and speed of the air flow can advantageously be influenced by the arrangement, expansion or configuration of flow organ sections.
  • the grain of sand can namely be captured by a sufficiently fast and sustained air flow.
  • the proposed flow element In contrast to the generation of air vortices or blasts of air that only act locally or extremely briefly, the proposed flow element generates a quasi-stationary air flow of a defined duration when the vacuum cleaner nozzle passes over a static grain of sand. It then depends on the size, inertia or shape of the grain of sand, how great the flow speed of the air suction and the duration of the action of the air flow must be advantageous in order to move the grain of sand from rest or to accelerate it to a certain speed, the duration of action in turn from the effective length L of the flow element and the speed at which the vacuum cleaner nozzle passes over the grain of sand.
  • the achievable speed or acceleration of the grain of sand then depends on how quickly and safely the grain of sand can be fed to a sufficiently fast transport air flow of the vacuum cleaner or a collecting container.
  • the effective length L of the flow element can advantageously be made shorter, since the direction of the resulting suction air flow tends to run more transversely to the direction of movement of the vacuum cleaner and the grain of sand can thus remain in the effective area of the flow element or air duct section for longer. It is then sufficient that the grain of sand can be grasped by another subsection of the flow organ with a longer exposure time.
  • the action time of the flow element on a grain of sand is shorter, for example, if, when the vacuum cleaner nozzle moves forwards, the suction air stream with a dust or sand combination flows from the outside of the vacuum cleaner nozzle backwards into the suction chamber of the vacuum cleaner nozzle.
  • the exposure time is longer for the same length L if a grain of sand is initially at rest below the suction opening and is to be accelerated in the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle towards the suction opening of the vacuum cleaner nozzle when the flow element passes over the grain of sand and the floor surface.
  • the influence of the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle on the acceleration of a grain of sand is smaller, the greater the speed of the effective suction air flow in or on the flow element, the longer the period of time in which the flow element can act on the grain of sand, the lower the ratio of the amounts of travel or movement speed of the vacuum cleaner nozzle to the flow speed of the suction air flow or the greater the effective length L of the flow element along the flow path of the sand or dust particle is or under the condition that essentially quasi-stationary flow conditions with sufficient air flow velocities prevail within the flow element or in the suction air channel formed over the duration of action.
  • the greatest possible flow velocity is established in the air duct of the flow element when the greatest possible air pressure difference is present between open line ends and the line cross-section is as small as possible.
  • the open line or channel cross-section is initially only represented or defined by the effective height z.
  • the mean flow velocity of the air through the flow element or the air duct is smaller, the smaller the effective height z is, the smaller the effective height z is, given the same pressure conditions outside and inside the vacuum cleaner nozzle with the same long flow path or effective length L of the flow duct.
  • a smaller clear height z and a larger effective length L seals the suction space of the vacuum cleaner nozzle aerodynamically better against the pressure equalization from atmospheric overpressure.
  • the effective length L is greater than the effective clear height z of the flow channel, the length L preferably being many times greater than the at least partially effectively constant height z of the clear channel cross section along the flow path.
  • the flow velocity of a stationary air flow in such a flat air duct is not constant over the entire clear duct height.
  • the air is slowed down as a result of wall friction, whereas the air flow is faster in the central interior of the duct.
  • the speed gradient depends on the air density and the internal friction of the air particles. The longer and narrower the channel, the lower the mean flow velocity in the channel and the lower the volume flow through the channel.
  • this effect can be used to advantage in order to control the mean speed in the flow organ by selecting the effective length L and the effective headroom z in such a way that, with a defined pressure gradient, a certain volume flow of the suction air flow is between atmospheric outside to the suction opening or to the suction chamber of the vacuum cleaner nozzle with the static negative pressure or dynamic air suction generated by the vacuum cleaner.
  • this effect can be used in that, in an advantageous embodiment of the invention, the minimum height z is greater than would be required for the passage or rolling through of the grain of sand and, at the same time, the roughness of the surface of the sub-floor by a Selects a suitable coating or profiling so that the micro-vortex formation limited to a certain distance from the surface slows down the air layers close to the surface and thus the amount of air that cannot be used for the acceleration of sand grains remains as low as possible in the total volume flow through the flow organ. In that case, the air originally flowing in a laminar manner along the surface of the sub-floor can only be slowed down to a limited layer thickness.
  • the mean flow velocity or the magnitude of the volume flow in the air duct can be reduced on average. This in turn makes it possible to select the clear height z of the flow element larger and still reduce the total air volume flow through the flow element, for example to maintain a higher air pressure potential at the inlet and outlet of the flow element.
  • the action of the air flow on a grain of sand moving on the ground surface is particularly effective when as little air as possible can flow relatively ineffectively over the grain of sand.
  • the air flow can have an advantageous effect on the grain of sand if the effective clear height z of the flow element is as little as possible greater than the largest possible grain of sand to be sucked up, but is so large that the surface structure or roughness of the surface of the flow element does not slow down the grain of sand again becomes.
  • the grain of sand itself moves mainly close to the floor due to its own weight, but can use the clear channel height gained to overcome obstacles such as uneven joints in stone tiles, parquet or laminate unevenness or carpeting, without being slowed down by excessive collision with the underside of the vacuum cleaner nozzle especially if the directions of movement of the vacuum cleaner nozzle and the grain of sand are opposite.
  • the dimensions of the sub-floor or the flow element and the air velocities along the flow path of a dirt particle are chosen so that quartz sand grains are aerodynamically accelerated from their rest position and can be moved to a sufficiently strong transport air flow from the vacuum cleaner nozzle or the vacuum cleaner.
  • additional stabilizers are arranged on the underside of the vacuum cleaner nozzle or on the flow element.
  • Stabilizers according to the invention are also advantageously suitable for dividing the underside of the vacuum cleaner nozzle into structurally separate flow elements. With the arrangement of several and different line sections it is advantageously possible to control the overall pressure and flow conditions of the suction air flow to the suction space or within the suction space of a vacuum cleaner nozzle.
  • Stabilizers according to the invention can also advantageously be constructed as basically known skids or in combination with rollers. Tests with a simple vacuum cleaner nozzle modified according to the invention show that one and the same vacuum cleaner nozzle works advantageously on smooth or hard floors and on carpeting without switching a mechanism and has low resistance to movement, with the stabilizers being designed as narrow skids in the width and thickness of known cable ties .
  • rollers or runners be arranged as stabilizers within or on the vacuum cleaner nozzle structure so that they can be moved in height.
  • additional electrical or mechanical devices it is then possible to determine the distance between the underside of the construction and the floor covering surface and thus the to set the effective height z of the flat flow channel in such a way that the volume flow of the suction air flow according to the invention or the air pressure difference can assume a level that is advantageous for the desired cleaning result.
  • suction when suctioning air-permeable membranes according to the invention, suction also arises as a result of the Venturi effect, as in an air pressure gauge or an elongated Venturi tube with suction line and thus an additional suction air flow in the area of action of the flow element according to the invention from bottom to top.
  • the proposed vacuum cleaner nozzle is in principle also advantageously suitable for vacuuming upholstery or soft textile floor coverings.
  • the proposed arrangement of the stabilizers according to the invention then advantageously has the effect that, in the event of bulging due to the Venturi effect in the air duct according to the invention, a minimum clear height z of the flow element is at least partially maintained and the surface of the soft soil is advantageously sucked off at the soil surface and, at the same time, a lower resistance to movement of the nozzle construction the floor covering or upholstery can be effected.
  • the membrane formed from the soft floor covering can be air-permeable or, as in the case of a cushion covered with a friction-sensitive leather, practically air-impermeable. In both cases, the surface for suction air overflow is at least partially kept free and removeable dirt can be sucked safely and quickly from the surface.
  • the proposed vacuum cleaner nozzle it is thus advantageously possible to vacuum up hard and compact grains of sand, very light and voluminous bubbly and long hair quickly and safely, even under difficult conditions, without detrimentally contaminating parts of the vacuum cleaner nozzle or damaging sensitive surfaces mechanically or through pollution.
  • the proposed vacuum cleaner nozzle can advantageously also be used without moving parts on all types of upholstery, floors or floor coverings.

Abstract

The invention relates to a vacuum cleaner nozzle, in particular a vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners according to Regulation (EU) no. 666/2013 implementing Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for vacuum cleaners. The proposed vacuum cleaner nozzle advantageously utilises the stationary suction of a rapid laminar airflow in a planar, flat flow conductor, omitting brush strips or other mechanical sealing elements, in order to vacuum domestic floor surfaces. The proposed vacuum cleaner nozzle can advantageously be used to vacuum even hard sand grains, long hair and very soft and voluminous dust balls from all known surfaces, floors or floor coverings quickly and reliably in an environmentally friendly and resource-sparing manner, without mechanically damaging or marking sensitive surfaces to be vacuumed.

Description

Staubsaugerdüse Vacuum cleaner nozzle
Die Erfindung betrifft eine Staubsaugerdüse für Staubsauger, insbesondere eine Universal-Bo- dendüse für Haushalts-Staubsauger gemäß„Verordnung (EU) Nr. 666/2013 der Kommission vom 8. Juli 2013 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von Staubsaugern“. The invention relates to a vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners, in particular a universal floor nozzle for household vacuum cleaners in accordance with “Regulation (EU) No. 666/2013 of the Commission of July 8, 2013 for the implementation of Directive 2009/125 / EC of the European Parliament and of the Council with a view to laying down ecodesign requirements for vacuum cleaners ”.
Ein Staubsauger zur Bodenpflege besteht im Wesentlichen aus einer von einem Elektromotor an getriebenen Strömungsmaschine zur Erzeugung eines Saugluftstromes, einem Auffangbehälter für den aufgefangenen Schmutz, einem oder mehreren Filtern, die den Schmutz von der Saugluftströmung trennen, einer Saugleitung, wobei die Saugleitung aus einem Saugrohr und/oder einem Saugschlauch bestehen kann, und aus einer Staubsaugerdüse, die zum Beispiel als sogenannte Hart- oder Glatt-Bodendüse, als Teppich-Bodendüse oder als Kombi-, Universal- oder Hybrid-Staubsaugerdüse konstruiert sein kann. A vacuum cleaner for floor care essentially consists of a flow machine driven by an electric motor to generate a suction air flow, a collecting container for the collected dirt, one or more filters that separate the dirt from the suction air flow, a suction line, whereby the suction line consists of a suction pipe and / or a suction hose, and a vacuum cleaner nozzle, which can be designed, for example, as a so-called hard or smooth floor nozzle, as a carpet floor nozzle or as a combination, universal or hybrid vacuum cleaner nozzle.
Staubsauger sind seit über 100 Jahren bekannt. Mittlerweile gibt es eine Vielzahl von Staubsaugertypen, zum Beispiel Nasssauger, kombinierte Nass- und Trockensauger, schnurlos bzw. akkubetriebene Staubsauger, Saugroboter, Industriestaubsauger, Zentralstaubsauger, Staubsauger für den Außen bereich und wobei zum Teil auch nur zwischen Haushaltsstaubsaugem oder Gewerblichen Staubsaugern unterschieden wird. Weitere Unterscheidungen sind möglich, zum Beispiel zwischen Kanister- und (schlauchlosen) stehenden Staubsaugern, wobei sich diese besonders in ihrem pneumatischen Wirkungsbild voneinander unterscheiden können. Vacuum cleaners have been known for over 100 years. There are now a large number of vacuum cleaner types, for example wet vacuum cleaners, combined wet and dry vacuum cleaners, cordless or battery-powered vacuum cleaners, robotic vacuum cleaners, industrial vacuum cleaners, central vacuum cleaners, vacuum cleaners for outdoor use, and in some cases a distinction is only made between household vacuum cleaners and commercial vacuum cleaners. Further distinctions are possible, for example between canister and (tubeless) standing vacuum cleaners, whereby these can differ from one another, particularly in terms of their pneumatic effect.
Oben genannte Verordnung sieht unter anderem vor, dass die für die Zwecke dieser Verordnung relevanten Umweltaspekte der betroffenen Produkte der Energieverbrauch in der Nutzungsphase, die Staubaufnahme, die Staubemission, der Geräuschpegel (Schallleistungspegel) oder die Haltbarkeit sind und dass der Stromverbrauch der dieser Verordnung unterliegenden Produkte erheb lich gesenkt werden kann. Als Spezifische Ökodesign-Anforderungen müssen Staubsauger demnach eine Reihe von Leistungsmerkmalen aufweisen. Zum Beispiel muss ab dem Jahr 2014 der jährliche Energieverbrauch weniger als 62,0 kWh/Jahr und die Nennleistungsaufnahme weniger als 1.600 W betragen, die Staubaufnahme muss - je nach Art des Staubsaugers oder der Staubsaugerdüse - auf Teppichen mindestens 0,70 oder auf harten Böden mindestens 0,95 betragen. Ab dem Jahr 2017 sollen diesbezüglich strengere Grenzwerte gelten, zudem darf die Staubemis sion höchstens 1 ,00 % und der Schallleistungspegel höchstens 80 dB (A) und die Motorlebensdauer des Staubsaugers muss mindestens 500 Stunden betragen. The above-mentioned ordinance provides, among other things, that the environmental aspects of the products concerned that are relevant for the purposes of this ordinance are energy consumption in the use phase, dust absorption, dust emission, noise level (sound power level) or shelf life and that the power consumption of the products subject to this ordinance can be reduced considerably. As specific ecodesign requirements, vacuum cleaners must therefore have a number of performance features. For example, from 2014 the annual energy consumption must be less than 62.0 kWh / year and the nominal power consumption less than 1,600 W, the dust consumption - depending on the type of vacuum cleaner or vacuum cleaner nozzle - must be at least 0.70 on carpets or on hard floors be at least 0.95. From 2017, stricter limit values are to apply in this regard, in addition, the dust emission must not exceed 1.00% and the sound power level must not exceed 80 dB (A) and the motor life of the vacuum cleaner must be at least 500 hours.
In der genannten EU-Verordnung sind jedoch keine strömungsmechanisch relevanten Anforderungen an die Konstruktionsteile des Staubsaugers in ihrer Funktionalität als Strömungsorgane genannt. In the mentioned EU regulation, however, no fluid mechanically relevant requirements for the construction parts of the vacuum cleaner in terms of their functionality as flow organs are mentioned.
Zum Beispiel sind kombinierte Staubsaugerdüsen für einen Gebrauch auf Glattböden und Teppichen bekannt geworden. Solche Staubsaugerdüsen bestehen aus einer in Querrichtung zu ihrer Bewegungsrichtung langgestreckten Kunststoffkonstruktion. An der Frontkante der Unterseite ist in der Regel eine Bürstenleiste oder ähnliche Dichtleiste angeordnet, die im Betriebsmodus „Glattboden“ ausgefahren die quer zur Bewegungsrichtung konturiert ausgestaltete Unterseite der Staubsaugerdüse um etwa 1 bis 10 mm überragt. Die Öffnung des Saugraumes in der Unterseite der Staubsaugerdüse wird auch als Ansaugöffnung oder Saugnut bezeichnet. For example, combined vacuum cleaner nozzles have become known for use on smooth floors and carpets. Such vacuum cleaner nozzles consist of a plastic construction which is elongated in the transverse direction to their direction of movement. On the front edge of the underside there is usually a brush strip or similar sealing strip which, when extended in the "smooth floor" operating mode, protrudes over the underside of the vacuum cleaner nozzle, which is contoured transversely to the direction of movement, by about 1 to 10 mm. The opening of the suction space in the underside of the vacuum cleaner nozzle is also referred to as the suction opening or suction groove.
Die Öffnung des Saugraumes ist bei bekannten Staubsaugerdüsen in der Regel als sogenanntes Saugmaul mit konturiert ausgestalteten und aus der Unterseite herausragenden Arbeitskanten ausgestaltet, was vergleichsweise auf die Funktion des Saugmaules bei hämatophagisch veranlagten Tieren hindeutet, die sich zur Nahrungsaufnahme an anderen Tieren festsaugen. Aus der Praxis bekannte Bodendüsen sind derart ausgestaltet. In known vacuum cleaner nozzles, the opening of the suction space is usually designed as a so-called suction mouth with contoured working edges protruding from the underside, which comparatively points to the function of the suction mouth in animals with haematophagous predisposition that suck on other animals to eat. Floor nozzles known from practice are designed in this way.
Bei bekannten Bodendüsen von Flaushaltsstaubsaugem kann das aber zu einem technischen Widerspruch führen, weil moderne Teppichböden in praktisch allen Wohnungen auf der Unterseite mit einem praktisch luftundurchlässigen Schaum oder einer Kunststoffmembran beschichtet sind und ein solcher Teppichboden dann keine hinreichend große Saugluftströmung von unten nach oben ausbilden kann. Es steht dann nur eine rudimentäre Umströmung der Randabdichtung des Saugmaules als reguläre Luftzuführung für die Sog-Wirkung des Staubsaugers zur Verfügung, wobei grober Schmutz im Flor des Teppichs unter der Randabdichtung abgefiltert und somit nicht vom Staubsauger aufgenommen werden kann. Das Saugmaul saugt sich zudem per Vakuumbildung am Teppich-Boden fest und die quer über den Teppichflor bewegten Arbeitskanten bewirken einen großen Bewegungswiderstand der Staubsaugerdüse über den Teppich bzw. Teppichboden. Die Saug-Nut bzw. das Saugmaul verläuft bei bekannten Bodendüsen praktisch über die gesamte Breite bzw. Querlänge der Staubsaugerdüse und ist beispielsweise an den Seitenenden durch jeweils eine Seitenwand oder ein Konstruktionsteil der Staubsaugerdüse gegen das Staubsaugerdüsenäußere begrenzt und zur Bildung eines Dichtrahmens oder einer Rahmendichtung wenigstens teilweise mechanisch bzw. pneumatisch abgedichtet. Die Breite der den Saugraum der Staubsaugerdüse bildenden Saug-Nut oder Ansaugöffnung beträgt in der Nähe der Mittenlängsachse der Staubsaugerdüse etwa 2 cm und kann zu den Seitenenden auf einen geringeren Wert abnehmen. Die Begrenzungskante oder Arbeitskante der Nut kann relativ scharfkantig als Abrisskante ausgestaltet sein oder sie ragt in ihrer Funktion als Randabdichtung in Richtung Bodenoberfläche aus der Unterbodenfläche heraus, wobei der Übergang von der Unterbodenebene oder der Basis der Bürstenleiste zur Begrenzungskante der Nut bzw. zur Randabdichtung des Saugraums als Schräge oder in konvexer Schalenform ausgestaltet ist. Im Bereich der Verbindungsleitung zum Saugrohr oder allgemein in der Nähe der Mittenlängsachse der Staubsaugerdüse sind an einer o- der beiden Begrenzungskanten beispielsweise auch bekannte sogenannte Fadenheber angeordnet. Fadenheber haben dann die Aufgabe, Textilfasern oder lange Flaare durch Vor- und Zurückbewegungen der Staubsaugerdüse mechanisch zur Ansaugöffnung bzw. zur Saug-Mundöffnung zu transportieren, um sie dadurch aufsaugbar zu positionieren. Bei bekannten Staubsaugerdüsen können weitere Bürstenleisten oder bewegliche bzw. elastisch verformbare Dichtlippen als zusätzliche mechanische oder pneumatische Abdichtungselemente des Dichtungsrahmens angeordnet sein. With known floor nozzles of household vacuum cleaners, however, this can lead to a technical contradiction because modern carpets in practically all apartments are coated on the underside with a practically air-impermeable foam or a plastic membrane and such a carpet cannot generate a sufficiently large suction air flow from bottom to top. There is then only a rudimentary flow around the edge seal of the suction mouth as a regular air supply for the suction effect of the vacuum cleaner, whereby coarse dirt in the pile of the carpet under the edge seal can be filtered off and thus cannot be picked up by the vacuum cleaner. The suction mouth also sucks itself onto the carpet by creating a vacuum and the working edges that move across the carpet pile cause the vacuum cleaner nozzle to move with great resistance over the carpet or carpet. In known floor nozzles, the suction groove or the suction mouth runs practically over the entire width or transverse length of the vacuum cleaner nozzle and is limited, for example, at the side ends by a side wall or a structural part of the vacuum cleaner nozzle against the vacuum cleaner nozzle exterior and at least to form a sealing frame or a frame seal partially mechanically or pneumatically sealed. The width of the suction groove or suction opening forming the suction space of the vacuum cleaner nozzle is around 2 cm in the vicinity of the central longitudinal axis of the vacuum cleaner nozzle and can decrease to a smaller value towards the side ends. The boundary edge or working edge of the groove can be designed with a relatively sharp edge or it protrudes in its function as an edge seal in the direction of the floor surface from the subfloor surface, the transition from the subfloor level or the base of the brush strip to the boundary edge of the groove or the edge seal of the suction space is designed as an incline or in a convex shell shape. In the area of the connecting line to the suction pipe or generally in the vicinity of the central longitudinal axis of the vacuum cleaner nozzle, known so-called thread lifters are also arranged, for example, on one or two delimiting edges. Thread lifters then have the task of mechanically transporting textile fibers or long flaars to the suction opening or to the suction mouth opening by moving the vacuum cleaner nozzle back and forth in order to position them so that they can be absorbed. In known vacuum cleaner nozzles, further brush strips or movable or elastically deformable sealing lips can be arranged as additional mechanical or pneumatic sealing elements of the sealing frame.
Staubsaugerdüsen sind als Bodendüsen wie bekannt über ein Dreh-/Kipp-Gelenk oder Ähnlichem mit dem Saugrohr verbunden. Im Bereich der Gelenkkonstruktion sind üblicherweise Rollen oder Räder angeordnet, die die Unterseite der Staubsaugerdüse mit einem definierten Abstand zur Bodenebene bzw. Oberfläche des Glattbodens abstützen. Im Betriebsmodus„Glattboden“ ist die frontseitige Bürstenleiste ausgefahren und stützt die Staubsaugerdüse gegen die Bodenebene ab. Die Staubsaugerdüse gleitet demnach auf den Borstenspitzen über harten und/oder glatten Bodenbelag. Gleichzeitig hält die Bürstenleiste die Begrenzungskanten des Saugraums in einem etwa 1 bis 2 mm lichten Abstand zur Bodenoberfläche. Die Begrenzungskanten des Saugraumes bilden somit mit den Seitenwänden eine Ringdichtung um den Saugraum mit einer definierten Durchlassquerschnittsfläche für die angesaugte Umgebungsluft, wobei eine zusätzlich angeordnete Dichtleiste oder Dichtlippe den Durchlassquerschnitt wenigstens teilweise verkleinern und somit die effektiv durchgelassene Umgebungsluft auch durch Maß oder Art der Luftdurchlässigkeit der Bürstenleiste oder Ringdichtung weiter reduzieren soll. Im Betriebsmodus„Glattboden“ wirkt die ebene oder gekrümmte Schräge der Begrenzungsflä che des Saugmauls zusammen mit der Oberfläche des Bodens wie ein Lufttrichter bzw. wie der konisch konvergente Teil einer Düsenkonstruktion als Konfusor. Die turbulente Saugluftströmung erreicht dadurch an der Arbeitskante des Saugmauls bzw. unmittelbar an der Nut-Öffnung des Saugraums ihre größten Strömungsgeschwindigkeiten. Vacuum cleaner nozzles are known as floor nozzles and are connected to the suction tube via a swivel / tilt joint or the like. In the area of the joint construction, rollers or wheels are usually arranged which support the underside of the vacuum cleaner nozzle at a defined distance from the floor plane or surface of the smooth floor. In the "smooth floor" operating mode, the brush strip on the front is extended and supports the vacuum cleaner nozzle against the floor level. The vacuum cleaner nozzle slides on the bristle tips over hard and / or smooth floor covering. At the same time, the brush strip keeps the boundary edges of the suction space at a clearance of about 1 to 2 mm from the floor surface. The boundary edges of the suction space with the side walls thus form an annular seal around the suction space with a defined passage cross-sectional area for the sucked in ambient air, with an additionally arranged sealing strip or sealing lip at least partially reducing the passage cross-section and thus the effectively let through ambient air also by the degree or type of air permeability of the brush strip or ring seal should further reduce. In the “smooth floor” operating mode, the flat or curved slope of the boundary surface of the suction mouth works together with the surface of the floor like an air funnel or, like the conical convergent part of a nozzle construction, acts as a confuser. The turbulent suction air flow thus reaches its greatest flow velocities at the working edge of the suction mouth or directly at the groove opening of the suction chamber.
Im Betriebsmodus„Teppich“ soll die Bürstenleiste eingefahren sein. Dadurch verändert sich das vordere Auflager der Staubsaugerdüse auf der Bodenebene bzw. auf der Grundebene des Teppichs. Gleichzeitig sinken die Rollen oder Räder in einem von Länge oder Steifigkeit des Tep- pichflors oder Gewebes abhängigen Maß in die Teppichoberfläche auf eine Grundebene ein. Dadurch fallt die Arbeitskante oder Begrenzungskante des Saugraums bzw. der Ansaugöffnung mit der mehr oder weniger diffusen oder durch Teppichflor oder Gewebetextur stark vergrößerten Oberfläche des Teppichs zusammen und dichtet den Saugraum mehr oder weniger vollständig gegen den vom Staubsaugerdüsenäußeren oberhalb des Teppichs zuströmenden Saugluftstrom ab. Bei reinen Teppich-Staubsaugerdüsen kann die Staubsaugerdüse auf einer relativ großflächigen Gleitsohle über den Teppich oder auf einer glatten Unterbodenkontur gleiten und dichtet somit zusätzlich den Unterboden der Staubsaugerdüse gegen die Nut-Öffnung des Saugraumes ab. Durch den fehlenden Luftstrom auf der Teppichoberseite wird ein stärkerer Vakuum - Unterdrück im Saugraum bewirkt. Der Druckausgleich soll dann überwiegend mittels Durchströmung des Teppichgewebes von unten durch die innerhalb der Begrenzungskante abgedichteten Nut-Öffnung des Saugraumes erfolgen. Je nach Luftdurchlässigkeit des Teppichgewebes saugen sich bekannte Staubsaugerdüsen bzw. Teppich-Bodendüsen mit einem Saugmaul deshalb mehr oder weniger am Teppich fest. Um den Bewegungswiderstand der Staubsaugerdüse auf weniger luftdurchlässigen Teppichen zu reduzieren und um einen ausreichenden Luftstrom zum Transport des aufgenommenen Staubes sicherzustellen, sind im Bereich der Seitenenden der Staubsaugerdüse Nebenluft-Öffnungen oder leichter durchgängige Strömungswege angeordnet, die die Außenluftzufuhr zum Saugraum oberhalb der Teppichoberfläche vergrößern und auch übermäßigen Bewegungswiderstand infolge Vakuum-Wirkung der Bodendüse verkleinern sollen. The brush strip should be retracted in the "Carpet" operating mode. This changes the front support of the vacuum cleaner nozzle on the floor level or on the ground level of the carpet. At the same time, the rollers or wheels sink into the carpet surface to a base level to an extent that is dependent on the length or rigidity of the carpet pile or fabric. As a result, the working edge or boundary edge of the suction space or the suction opening coincides with the more or less diffuse surface of the carpet or the surface of the carpet, which is greatly enlarged by carpet pile or fabric texture, and seals the suction space more or less completely against the suction air stream flowing in from the outside of the vacuum cleaner nozzle above the carpet. In the case of pure carpet vacuum cleaner nozzles, the vacuum cleaner nozzle can slide over the carpet on a relatively large sliding sole or on a smooth underbody contour and thus additionally seals the underbody of the vacuum cleaner nozzle against the groove opening of the suction chamber. The lack of air flow on the top of the carpet creates a stronger vacuum in the suction space. The pressure equalization should then take place predominantly by means of a flow through the carpet fabric from below through the groove opening of the suction space sealed within the boundary edge. Depending on the air permeability of the carpet fabric, known vacuum cleaner nozzles or carpet floor nozzles with a suction mouth therefore more or less suck themselves to the carpet. In order to reduce the resistance to movement of the vacuum cleaner nozzle on less air-permeable carpets and to ensure a sufficient air flow to transport the picked up dust, secondary air openings or easier continuous flow paths are arranged in the area of the side ends of the vacuum cleaner nozzle, which increase the outside air supply to the suction space above the carpet surface and also reduce excessive resistance to movement due to the vacuum effect of the floor nozzle.
Auch ist beispielsweise bekannt, relativ großflächige Erhebungen mit nutartigen Vertiefungen auf der Unterseite der Bodendüsen anzuordnen, um das Einsinken der Arbeitskanten des Saugmaules in Teppiche zu verhindern. Durch die nutartigen Vertiefungen in diesen als Gleitflächen ausgebildeten Erhebungen soll dann teilweise zu der hinteren Arbeitskante oder einem Fadenheber erforderliche Nebenluft zugeführt werden, damit diese Bereiche bei der Schmutzaufnahme aktiv bleiben sollen. Nachteilig sind unter Gleitflächen entsprechend großflächige Bereiche des Bodenbelags reinigungsunwirksam zugedeckt. It is also known, for example, to arrange relatively large elevations with groove-like depressions on the underside of the floor nozzles in order to prevent the working edges of the suction mouth from sinking into carpets. The groove-like depressions in these elevations, which are designed as sliding surfaces, are then intended to partially supply the necessary secondary air to the rear working edge or a thread lifter so that these areas take up dirt should stay active. It is disadvantageous that correspondingly large areas of the floor covering are covered under the sliding surfaces so as to be ineffective for cleaning.
Um den Vakuum-Ansaugeffekt und den Bewegungswiderstand der Staubsaugerdüse bei Rückwärtsfahrt zu verkleinern, sind bei bekannten Bodendüsen teilweise auch Mechaniken angeordnet, die beim Ziehen am Staubsaugerrohr ein zusätzliches Nebenluftventil öffnen. In order to reduce the vacuum suction effect and the resistance to movement of the vacuum cleaner nozzle when reversing, mechanisms are sometimes also arranged in known floor nozzles which open an additional secondary air valve when the vacuum cleaner tube is pulled.
Jegliche bekannte Art von zugeführter Nebenluft ist aber nachteilig nicht oder nur im geringen Maße zur Staubaufnahme aus einem Teppichflor oder von einer anderen ebenen Oberfläche wirksam. Ein großer Nachteil von bekannten Teppich-Staubsaugerdüsen besteht zum Beispiel darin, dass das Teppichgewebe praktisch nur im Bereich des Saugmauls oder der Nut-Öffnung des Saugraumes vom reinigungswirksamen Saugluftstrom oder Sog erfasst werden kann und das Reinigungsergebnis deshalb im Grunde überwiegend vom erzielbaren Sog der Strömungsmaschine und der Luftdurchlässigkeit des Teppichgewebes abhängt. Any known type of secondary air supplied is disadvantageously not effective, or only effective to a small extent, for picking up dust from a carpet pile or from another flat surface. A major disadvantage of known carpet vacuum cleaner nozzles is, for example, that the carpet fabric can only be captured by the suction air flow or suction that is effective for cleaning in the area of the suction mouth or the groove opening of the suction space, and the cleaning result is therefore basically mainly from the suction that can be achieved by the turbomachine and depends on the air permeability of the carpet fabric.
Vorgenannte Bürstenstreifen unter Staubsaugerdüsen können bei längerem Gebrauch nachteilig sein. Zum Beispiel neigen Kunststoffbürsten oder Kunststoffborsten bereits nach relativ kurzer Benutzungsdauer zum Ausfranzen und infolge Vergrößerung des Bürstenvolumens verändern sich auch die pneumatischen oder aerodynamischen Eigenschaften, zum Beispiel die Luftdurchlässigkeit durch die Bürstenlücken oder zwischen den Borsten oder Bürstenfilamenten. Außerdem können sich die Borstenspitzen mit der Zeit durch Bodenreibung umformen. Entweder biegen sich die Borsten plastisch um oder werden plastisch gestaucht oder infolge Abrasion abgeflacht. Jedenfalls lassen sich solche Effekte an einer zunehmend dichter und glatter erscheinenden Kontaktfläche der Bürste mit dem Boden wahrnehmen. In Bürstenleisten verfangen sich nachteilig Staub, klebriger Schmutz, Haare, Fasern oder sämtliche Arten von Tier- oder Tiemah- rungs-Resten. The aforementioned brush strips under vacuum cleaner nozzles can be disadvantageous when used for a long time. For example, plastic brushes or plastic bristles tend to fray after a relatively short period of use and as a result of the increase in brush volume, the pneumatic or aerodynamic properties also change, for example air permeability through the gaps between the brushes or between the bristles or brush filaments. In addition, the bristle tips can deform over time due to ground friction. The bristles either bend plastically or are plastically compressed or flattened as a result of abrasion. In any case, such effects can be perceived on an increasingly denser and smoother appearing contact surface of the brush with the floor. Dust, sticky dirt, hair, fibers or all kinds of animal or animal food residues are disadvantageously caught in brush strips.
Eigene Versuche wurden mit künstlichem und natürlich vorhandenem Hausstaub, einem Haushalts-Universalstaubsauger und einer Staubsaugerdüse mit einfahrbarer Bürstenleiste durchgeführt. Our own experiments were carried out with artificial and naturally present house dust, a household universal vacuum cleaner and a vacuum cleaner nozzle with a retractable brush strip.
Hausstaub oder Hausschmutz besteht in der bekannten Praxis aus künstlichen oder natürlichen Fasern oder aus organischen oder anorganischen Partikeln. Mit Staubsaugerdüsen aufnehmbare Hausstaub-Partikel sind mindestens so groß und schwer, dass sie sich auf Haushaltseinrichtung oder Fußböden aus der bewegten oder unbewegten Raumluft absetzen und zu einer losen Staubschicht anreichem können. In der Praxis entsteht dadurch eine Staubmischung aus unterschiedlichen Faser-Stäuben und Partikeln. Vorteile solcher Staubanreicherungen bestehen zum Beispiel darin, dass größere Staubpartikel oder Fasern sehr viel kleinere Partikel binden können, die sonst durch leichte Luftbewegungen wieder aufgewirbelt würden. Weiter konnte beobachtet werden, dass die Mobilität von Silberfischchen durch Bodenstaub eingeschränkt werden kann. Sie verhungern zwar nicht, aber ihre Wanderungen oder ihre Vermehrung wird möglicherweise eingeschränkt. Auch können leichte faserige Stäube schwerere Staubpartikel beim Aufsaugen und Aufnehmen durch die Staubsaugerdüse infolge Vergrößerung des gemeinsamen Luftwiderstandes mitreißen und so ein ökonomisch vorteilhaftes Staubsaugen begünstigen. Bekannte Staubsaugerdüsen sind dafür aber aus den bereits betrachteten Gründen weniger geeignet. In the known practice, house dust or house dirt consists of artificial or natural fibers or of organic or inorganic particles. House dust particles that can be picked up by vacuum cleaner nozzles are at least as large and heavy that they can affect household furnishings or remove floors from the moving or still air in the room and accumulate a loose layer of dust. In practice, this creates a dust mixture of different fiber dusts and particles. The advantages of such dust accumulations are, for example, that larger dust particles or fibers can bind much smaller particles that would otherwise be whirled up again by slight air movements. It was also observed that the mobility of silverfish can be restricted by soil dust. They do not starve to death, but their migration or reproduction may be restricted. Light, fibrous dusts can also entrain heavier dust particles when sucking up and picking up through the vacuum cleaner nozzle as a result of the increase in the common air resistance and thus promote economically advantageous vacuuming. Known vacuum cleaner nozzles are less suitable for this for the reasons already considered.
Für Glattböden wie Laminat oder Parkett problematisch ist natürlicher Quarzsand, der als Bestandteil von sandhaltigen oder lehmigen Böden häufig vorkommt und zum Beispiel im Profil von Schuhsohlen oder über die Pfoten von Haustieren in Wohnungshaushalte eingetragen wird. Außerdem sind im Unterschied zu weichem oder weißen Kalk-Sand oder relativ grobkörnigem Katzenstreu natürliche Quarz-Sandkörner auf ähnlich farbigen Bodenbelägen bis zu einer bestimmten Korngröße kaum zu erkennen und sollten wegen ihrer Aggressivität oder abrasiven Wirkung von Staubsaugerdüsen schnell und sicher aufgenommen werden. Hinzu kommt, dass bei einer Feuchtreinigung mit Schrubber und Putzlappen Quarzsandkörner trotz Feuchtigkeit nicht genügend am Putzlappen anhaften und somit beim Feuchtwischen oder Putzen mit Putzwasser nur mühsam vom Boden aufgenommen werden können. Natural quartz sand is problematic for smooth floors such as laminate or parquet, which is often found as a component of sandy or loamy floors and is introduced, for example, in the profile of shoe soles or over the paws of pets in households. In addition, unlike soft or white lime sand or relatively coarse-grained cat litter, natural quartz sand grains up to a certain grain size are hardly recognizable on similarly colored floor coverings and should be quickly and safely picked up by vacuum cleaner nozzles because of their aggressiveness or abrasive effect. In addition, when wet cleaning with a scrubber and cleaning rag, grains of quartz sand do not adhere sufficiently to the cleaning rag despite moisture and can therefore only be absorbed by the floor with difficulty when wiping with a damp cloth or cleaning with cleaning rags.
Eine weitere, häufig vorkommende natürliche Hausstaubart sind aus Kunst- oder Naturfasern, Pollen, Feinstäuben, Haaren, Fusseln, Fäden, Faserabrieb aus Haushaltstextilien oder Kleidung oder aus anderen sehr leichten anorganischen oder organischen Stäuben aggregierte Staub- An sammlungen, auch als„Wollmäuse“ oder„Lurche“ bekannt. Staubansammlungen bilden erfahrungsgemäß den volumenmäßig weitaus größten Anteil am Hausstaub. Another common type of house dust is made up of synthetic or natural fibers, pollen, fine dust, hair, lint, threads, fiber debris from household textiles or clothing, or other very light inorganic or organic dusts, aggregated dust accumulations, also known as "bunnies" or "Lurche" known. Experience has shown that accumulations of dust form by far the largest proportion of house dust in terms of volume.
Eine weitere problematische Schmutzart in Haushalten sind lange Haare. Diese sind deshalb problematisch, weil sie sich beim Putzen oder feuchten Wischen im Putzlappen verfangen kön nen und nur unter Mühen aus dem Putzlappen wieder entfernt werden können. Auch werden sie beim Auswaschen des Putzlappens im Putzwasser immer wieder neu aufgenommen, falls das Putzwasser nicht oft genug ausgetauscht wird. Lange Haare müssen deshalb beim vorweglaufenden Staubsaugen vom Bodenbelag abgesaugt werden. Staubsaugerbodendüsen mit Bürstenleisten oder rotierenden Bürstenwalzen sind dafür nachteilig, da sich lange Haare in jeder Art Bürste verfangen können und bekannte Staubsaugerdüsen entsprechend aufwändig zu reinigen sind. Long hair is another problematic type of dirt in households. These are problematic because they can get caught in the cleaning rag when cleaning or damp wiping and can only be removed from the cleaning rag with great effort. They are also taken up again and again when the cleaning cloth is washed out in the cleaning water, if the cleaning water is not replaced often enough. Long hair must therefore be used vacuum cleaning in advance of the floor covering. Vacuum cleaner floor nozzles with brush strips or rotating brush rollers are disadvantageous because long hair can get caught in any type of brush and known vacuum cleaner nozzles are correspondingly complex to clean.
Bei langen Haaren besteht die Problematik des kraftschlüssigen Ansaugens oder Aufsaugens darin, dass wenigstens ein bestimmter Längenanteil in den Saugluftstrom gelangen muss, um über den erzeugten Luftwiderstand am Haarende betraglich eine hinreichend große Zugkraft am Haar zu bewirken, um damit das Haar auf ganzer Länge vom Bodenbelag lösen zu können. Es hängt auch von der Lage des Haares am Boden ab, ob zunächst ein loses Ende des Haares oder eine Bucht oder Schlinge im Haar vom Sog erfasst werden kann. In the case of long hair, the problem of frictional suction or suction is that at least a certain amount of length has to get into the suction air flow in order to effect a sufficiently high tensile force on the hair via the generated air resistance at the end of the hair, so that the hair is removed from the floor covering its entire length to be able to solve. It also depends on the position of the hair on the ground whether a loose end of the hair or a bay or loop in the hair can be caught by the suction.
Ein großer Anteil der Problemschmutzarten in Familien-Haushalten fällt im Badezimmer an.A large proportion of the problematic types of dirt in family households occur in the bathroom.
Hier werden zum Beispiel Haare gekämmt oder gebürstet, Hunde oder die Kleidung von Kindern nach einem Aufenthalt draußen gesäubert, Körper nach dem Duschen, Waschen oder Baden mit Handtüchern abgetrocknet und die Fusselfilter von Wäschetrocknern geleert. Auch kann nicht immer vermieden werden, dass beim Staubsaugen der Boden an einigen Stellen noch unbemerkt nass oder feucht ist. Bei Verwendung von bekannten Trocken-Staubsauger-Bodendüsen mit Bürsten oder anderen Dichtleisten ist es praktisch unvermeidlich, dass eigentlich trockener Schmutz, zum Beispiel Haare, leichte Faseransammlungen aus dem Wäschetrocknerfilter oder Wäschefasem mit Feuchtigkeit oder Flüssigkeiten benetzt oder vermischt werden und somit auch auf glatten Fliesen-Böden anhaften und dadurch von bekannten Staubsauger-Bodendüsen nicht mehr schnell und sicher aufgenommen werden, aber verschmutzen können. Here, for example, hair is combed or brushed, dogs or children's clothes are cleaned after a stay outside, bodies are dried with towels after showering, washing or bathing and the lint filters of tumble dryers are emptied. Also, it cannot always be avoided that the floor is still wet or damp unnoticed when vacuuming. When using known dry vacuum cleaner floor nozzles with brushes or other sealing strips, it is practically inevitable that actually dry dirt, for example hair, light fiber accumulations from the tumble dryer filter or laundry fibers are wetted or mixed with moisture or liquids and thus also on smooth tiles. Soils stick and can therefore no longer be picked up quickly and safely by known vacuum cleaner floor nozzles, but can become dirty.
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstig herstellbare und leicht zu reinigende Staubsaugerdüse für Staubsauger vorzuschlagen, mit der das Staubsaugen in privaten Haushalten erleichtert wird und womit insbesondere auch die problematischen Hausschmutzarten wie Quarzsandkörner, lange Haare und Wollmäuse sicher, schnell und Ressourcen sparend aufgesaugt werden können. The invention is therefore based on the object of proposing an inexpensive to manufacture and easy-to-clean vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners, with which vacuuming in private households is facilitated and with which, in particular, the problematic types of household dirt such as quartz sand grains, long hair and bugs are vacuumed up safely, quickly and in a resource-saving manner can be.
Die Aufgabe wird durch eine Staubsaugerdüse bzw. mit einem Strömungsorgan gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in den Zeichnungen erläutert. Fig. 1 zeigt ein Ausgestaltungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Strömungsorgan als Teil einer Bodendüse in einer schematischen Schnitt- oder Ansichtsdarstellung, wobei die Höhenverhältnisse durch die Lage der Grund- bzw. Bodenebene GE definiert sind und das Staubsaugerdüsenäußere durch den Atmosphärischen Luftdruck PO repräsentiert wird. Die Bewegungsrichtung eines ebenfalls dargestellten Schmutzpartikels oder Sandkorns (2) ist durch seinen angedeuteten Strömungspfad als gestrichelte Pfeil-Linie dargestellt. The object is achieved by a vacuum cleaner nozzle or with a flow element according to claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims and explained in the drawings. Fig. 1 shows an exemplary embodiment for a flow device according to the invention as part of a floor nozzle in a schematic sectional or elevational view, the height ratios being defined by the position of the ground plane GE and the outside of the vacuum cleaner nozzle being represented by the atmospheric air pressure PO. The direction of movement of a dirt particle or grain of sand (2) also shown is shown by its indicated flow path as a dashed arrow line.
Fig. 2 zeigt eine in etwa mit Fig. 1 korrespondierende Untersicht eines durch die Ebenen SEI bis SE4 begrenzten Ausschnitts aus einer Staubsaugerdüse bzw. eines Strömungsorgans, wobei die Schnittebenen SEI und SE2 quer zur Bewegungsrichtung der Staubsaugerdüse verlaufen sollen, wobei die Schnittebene SEI teilweise eine Außenfläche der Staubsaugerdüse berührt, die Ebene SE2 die Staubsaugerdüse bzw. das Strömungsorgan teilweise im Saugraum SR schneidet, die Ebenen SE3 und SE4 parallel zur Haupt-Bewegungsrichtung der Staubsaugerdüse verlaufen sollen, und wobei die Ebene SE4 in etwa mit der Sichtebene in Fig. 1 korrespondiert und näher an der Mittenlängsachse der Staubsaugerdüse in Bewegungsrichtung verlaufen soll als die Ebene SE3. FIG. 2 shows a bottom view, which roughly corresponds to FIG. 1, of a section delimited by the planes SEI to SE4 from a vacuum cleaner nozzle or a flow element, the section planes SEI and SE2 being intended to run transversely to the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle, the section plane SEI partially being a Touches the outer surface of the vacuum cleaner nozzle, the plane SE2 partially intersects the vacuum cleaner nozzle or the flow element in the suction space SR, the planes SE3 and SE4 should run parallel to the main direction of movement of the vacuum cleaner nozzle, and the plane SE4 roughly corresponds to the plane of view in FIG. 1 and should run closer to the central longitudinal axis of the vacuum cleaner nozzle in the direction of movement than the plane SE3.
Ein prinzipieller Unterschied der vorgeschlagenen Staubsaugerdüse zu bekannten Staubsaugerdüsen besteht darin, dass es sich bei den Konstruktionen von bekannten Staubsaugerdüsen um mehr oder weniger luftundurchlässige Rahmendichtkonstruktionen handelt, bei der die Saugkraft des Staubsaugers zur Erzeugung eines unvollständigen Vakuums dient und in oder an den Undichtigkeitsstellen der Dichtleisten, Bürstenleisten, Saugmaul-Arbeitsleisten oder Nebenluftöffnungen instationäre Luftströmungen oder chaotische Luftwirbel erzeugt werden und auf Schmutzpartikel auf der Bodenoberfläche einwirken sollen, wogegen die vorgeschlagene Staubsaugerdüse ihre Reinigungswirkung aus einer schnellen, stationären und im Wesentlichen vollständig laminaren Luftströmung erzeugen kann. A fundamental difference between the proposed vacuum cleaner nozzle and known vacuum cleaner nozzles is that the designs of known vacuum cleaner nozzles are more or less air-impermeable frame sealing structures, in which the suction force of the vacuum cleaner is used to generate an incomplete vacuum and in or on the leakage points of the sealing strips, Brush strips, suction mouth work strips or secondary air openings, unsteady air currents or chaotic air vortices are generated and are intended to act on dirt particles on the floor surface, whereas the proposed vacuum cleaner nozzle can generate its cleaning effect from a fast, stationary and essentially completely laminar air flow.
Die vorgeschlagene Staubsaugerdüse nutzt also vorteilhaft den dauerhaft an einem Schmutzpartikel wirkenden Sog einer schnellen laminaren Luftströmung in einem ebenen flächigen Strömungsleiter. The proposed vacuum cleaner nozzle therefore advantageously uses the suction of a fast laminar air flow in a flat, planar flow guide, which is permanently acting on a dirt particle.
Das vorgeschlagene Strömungsorgan nutzt auch das Wirkprinzip eines Venturi-Rohres oder Zerstäubers mit einer über die Länge L im Wesentlichen konstanten, minimalen lichten Leitungskanal-Querschnittshöhe bzw. Querschnittsfläche, bei der die schnelle oberflächenlaminare bzw. bodenparallele Luftströmung einen zusätzlichen Sog senkrecht bzw. quer zur Hauptströmungsrichtung und somit auch die reinigungswirksame Durchströmung eines Teppichs von unten nach oben effektiv bewirken kann. Die Durchströmung des Teppichs kann dann vorteilhaft über den gesamten Wirkbereich der zur Leitungskanal-Oberfläche parallelen bzw. oberflächenlaminaren Luftströmung bewirkt werden. The proposed flow device also uses the operating principle of a Venturi tube or atomizer with a minimum clear line duct cross-sectional height or cross-sectional area that is essentially constant over the length L, in which the rapid surface laminar or cross-sectional area. Floor-parallel air flow can cause an additional suction perpendicular or transversely to the main flow direction and thus also the effective cleaning flow through a carpet from bottom to top. The flow through the carpet can then advantageously be brought about over the entire effective area of the air flow parallel to or surface-laminar to the duct surface.
Entscheidend für eine gute Saugleistung eines Staubsaugers ist nicht allein die Saugkraft, also die Wirksamkeit der einen Unterdrück erzeugenden Strömungsmaschine, sondern eine möglichst reinigungswirksame Luftströmungsgeschwindigkeit entlang des gesamten Transport- oder Strömungspfades eines Schmutzpartikels von seiner Ruheposition auf dem Boden bzw. im Teppichflor bis zur Ablagerung im Schmutzauffangbehälter. Der Staubsaugerdüse kommt dabei die Aufgabe zu, auch relativ schwere Schmutzpartikel, zum Beispiel Sandkörner, zunächst aus ihrer Ruheposition berührungsfrei zu beschleunigen und sie dann einem zum weiteren Transport geeigneten Luftstrom sicher und schnell zuzuleiten. Decisive for a good suction performance of a vacuum cleaner is not only the suction force, i.e. the effectiveness of the turbomachine that creates a negative pressure, but also an air flow speed that is as effective as possible for cleaning along the entire transport or flow path of a dirt particle from its rest position on the floor or in the carpet pile to its deposition Dirt collector. The task of the vacuum cleaner nozzle is to initially accelerate relatively heavy dirt particles, for example grains of sand, out of their rest position without contact and then to convey them safely and quickly to an air flow suitable for further transport.
Im Prinzip stellt das vorgeschlagene Strömungsorgan einen im Wesentlichen bodenparallelen, flächigen Strömungsleiter dar, der auf seiner Unterseite von der horizontal unbeweglichen Oberfläche des Bodens und auf seiner Oberseite durch die in Strömungsrichtung im Wesentlichen ebene oder bodenparallele Oberfläche der Unterseite des Unterbodenabschnitts der bewegten Staubsaugerdüse gebildet wird und von der abzusaugenden Oberfläche lösbare Schmutzpartikel innerhalb des Strömungsleiters beschleunigt und transportiert. Mit der wirksamen lichten Höhe z und der in Strömungsrichtung wirksamen Länge L sind die notwendigen Ausdehnungen des Strömungsorgans definiert. In principle, the proposed flow element represents a substantially floor-parallel, flat flow conductor, which is formed on its underside by the horizontally immovable surface of the floor and on its upper side by the surface of the underside of the underbody section of the moving vacuum cleaner nozzle, which is substantially flat or parallel to the floor in the direction of flow, and Dirt particles detachable from the surface to be extracted are accelerated and transported within the flow guide. The necessary expansions of the flow element are defined with the effective clear height z and the effective length L in the direction of flow.
Unter einer Staubsaugerdüse können mehrere erfindungsgemäße Strömungsorgane als Leitungsabschnitte mit gleichen oder unterschiedlichen Ausdehnungen angeordnet sein, wobei die Ausdehnungen von unterschiedlichen Leitungsabschnitten eines oder mehrerer Strömungsorgane kontinuierlich oder diskontinuierlich ineinander übergehen oder voneinander getrennt sein können. Für die Wirkungsweise des Strömungsorgans ist es dabei unerheblich, ob eines oder mehrere Strömungsorgane oder Leitungsabschnitte an der Vorderseite, der Hinterseite oder an den Seiten der Staubsaugerdüse angeordnet sind. Jedoch können Richtung und Geschwindigkeit der Luftströmung durch Anordnung, Ausdehnung oder Ausgestaltung von Strömungsorganabschnitten vorteilhaft beeinflusst werden. Zur erfindungsgemäßen Beschleunigung eines in Ruhe befindlichen Sandkornes auf der mehr oder weniger rauen Oberfläche eines Parkett-, Laminat-, Beton- oder Fliesenbodens kann das Sandkorn nämlich von einem ausreichend schnellen und dauerhaften Luftstrom erfasst werden. Im Gegensatz zur Erzeugung lediglich lokal oder extrem kurzzeitig wirkender Luftwirbel oder Luftstöße, erzeugt das vorgeschlagene Strömungsorgan bei Überfahrt der Staubsaugerdüse über ein ruhendes Sandkorn eine quasi-stationäre Luftströmung von definierter zeitlicher Dauer. Es hängt dann von der Größe, Trägheit oder Formgestalt des Sandkorns ab, wie groß die Strömungsgeschwindigkeit des Luftsoges und die Einwirkungsdauer der Luftströmung vorteilhaft sein müssen, um das Sandkorn aus der Ruhe zu bewegen oder auf eine bestimmte Geschwindigkeit zu beschleunigen, wobei die Einwirkungsdauer wiederum von der wirksamen Länge L des Strömungsorgans und der Überfahrtgeschwindigkeit der Staubsaugerdüse über dem Sandkorn abhängt. Von der erzielbaren Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sandkornes hängt dann ab, wie schnell und sicher das Sandkorn einem ausreichend schnellen Transportluftstrom des Staubsaugers bzw. einem Auffangbehälter zugeleitet werden kann. A plurality of flow organs according to the invention can be arranged under a vacuum cleaner nozzle as line sections with the same or different dimensions, the expansions of different line sections of one or more flow elements merging continuously or discontinuously into one another or being separated from one another. For the mode of operation of the flow element, it is irrelevant whether one or more flow elements or line sections are arranged on the front, the rear or on the sides of the vacuum cleaner nozzle. However, the direction and speed of the air flow can advantageously be influenced by the arrangement, expansion or configuration of flow organ sections. To accelerate a grain of sand that is at rest on the more or less rough surface of a parquet, laminate, concrete or tiled floor according to the invention, the grain of sand can namely be captured by a sufficiently fast and sustained air flow. In contrast to the generation of air vortices or blasts of air that only act locally or extremely briefly, the proposed flow element generates a quasi-stationary air flow of a defined duration when the vacuum cleaner nozzle passes over a static grain of sand. It then depends on the size, inertia or shape of the grain of sand, how great the flow speed of the air suction and the duration of the action of the air flow must be advantageous in order to move the grain of sand from rest or to accelerate it to a certain speed, the duration of action in turn from the effective length L of the flow element and the speed at which the vacuum cleaner nozzle passes over the grain of sand. The achievable speed or acceleration of the grain of sand then depends on how quickly and safely the grain of sand can be fed to a sufficiently fast transport air flow of the vacuum cleaner or a collecting container.
Es versteht sich von selbst, dass je nach jeweiliger Bewegungsrichtung der Staubsaugerdüse und Beschleunigungsrichtungen des Sandkorns Geschwindigkeitsvektoren bzw. die möglichen Strömungspfade der Staubpartikel betrachtet werden müssen. Zum Beispiel kann in den seitlichen Bereichen einer Staubsaugerdüse die wirksame Länge L des Strömungsorgans vorteilhaft kürzer ausgebildet sein, da die Richtung des resultierenden Saugluftstromes tendenziell mehr quer zur Bewegungsrichtung des Staubsaugers verläuft und das Sandkorn somit zeitlich länger im Wirkungsbereich des Strömungsorgans bzw. Luftleitungsabschnitts verbleiben kann. Es genügt dann, dass das Sandkorn von einem anderen Teilabschnitt des Strömungsorgans mit längerer Einwirkungsdauer erfasst werden kann. Die Einwirkungszeit des Strömungsorgans auf ein Sandkorn ist zum Beispiel kürzer, wenn bei Vorwärtsbewegung der Staubsaugerdüse der Saugluft- strom mit Staub- oder Sandkombeladung vom Staubsaugerdüsenäußeren nach rückwärts in den Saugraum der Staubsaugerdüse strömt. Die Einwirkungszeit ist bei gleicher Länge L länger, wenn sich ein Sandkorn zunächst unterhalb der Ansaugöffnung in Ruhe befindet und bei anschließender Überfahrt des Strömungsorgans über Sandkorn und Bodenoberfläche in Bewegungsrichtung der Staubsaugerdüse zur Ansaugöffnung der Staubsaugerdüse hin beschleunigt werden soll. It goes without saying that, depending on the respective direction of movement of the vacuum cleaner nozzle and the directions of acceleration of the grain of sand, velocity vectors or the possible flow paths of the dust particles must be considered. For example, in the lateral areas of a vacuum cleaner nozzle, the effective length L of the flow element can advantageously be made shorter, since the direction of the resulting suction air flow tends to run more transversely to the direction of movement of the vacuum cleaner and the grain of sand can thus remain in the effective area of the flow element or air duct section for longer. It is then sufficient that the grain of sand can be grasped by another subsection of the flow organ with a longer exposure time. The action time of the flow element on a grain of sand is shorter, for example, if, when the vacuum cleaner nozzle moves forwards, the suction air stream with a dust or sand combination flows from the outside of the vacuum cleaner nozzle backwards into the suction chamber of the vacuum cleaner nozzle. The exposure time is longer for the same length L if a grain of sand is initially at rest below the suction opening and is to be accelerated in the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle towards the suction opening of the vacuum cleaner nozzle when the flow element passes over the grain of sand and the floor surface.
Der Einfluss der Bewegungsrichtung der Staubsaugerdüse auf die Beschleunigung eines Sandkorns ist umso kleiner, je größer die Geschwindigkeit der wirksamen Saugluftströmung im oder am Strömungsorgan ist, je länger die Zeitdauer ist, in der das Strömungsorgan auf das Sandkorn einwirken kann, je geringer das Verhältnis der Beträge von Fahr- bzw. Bewegungsgeschwindigkeit der Staubsaugerdüse zur Strömungsgeschwindigkeit der Saugluftströmung oder je größer die effektive Länge L des Strömungsorgans entlang des Strömungspfades des Sand- oder Staubparti- kels ist bzw. unter der Voraussetzung, dass innerhalb des Strömungsorgans bzw. im gebildeten Saugluft-Kanal über die Einwirkungsdauer im wesentlichen quasi-stationäre Strömungsverhältnisse mit ausreichenden Luftströmungsgeschwindigkeiten vorherrschen. The influence of the direction of movement of the vacuum cleaner nozzle on the acceleration of a grain of sand is smaller, the greater the speed of the effective suction air flow in or on the flow element, the longer the period of time in which the flow element can act on the grain of sand, the lower the ratio of the amounts of travel or movement speed of the vacuum cleaner nozzle to the flow speed of the suction air flow or the greater the effective length L of the flow element along the flow path of the sand or dust particle is or under the condition that essentially quasi-stationary flow conditions with sufficient air flow velocities prevail within the flow element or in the suction air channel formed over the duration of action.
Eine möglichst große Strömungsgeschwindigkeit stellt sich im Luftkanal des Strömungsorgans dann ein, wenn ein möglichst großer Luftdruckunterschied zwischen offenen Leitungsenden vorhanden und der Leitungsquerschnitt möglichst klein ist. Für das vorgeschlagene Strömungsorgan wird der offene Leitungs- oder Kanalquerschnitt zunächst nur durch die effektive Höhe z repräsentiert oder definiert. Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch das Strömungsorgan bzw. den Luftkanal ist bei gleichen Druckverhältnissen außerhalb und innerhalb der Staubsaugerdüse bei gleich langem Strömungspfad bzw. effektiver Länge L des Strömungskanals wegen der Wandreibungseffekte umso kleiner, je kleiner die effektive Höhe z ist. Anders herum betrachtet dichtet eine kleinere lichte Höhe z und eine größere effektive Länge L den Saugraum der Staubsaugerdüse aerodynamisch gegen den Druckausgleich aus Atmosphärischem Überdruck besser ab. The greatest possible flow velocity is established in the air duct of the flow element when the greatest possible air pressure difference is present between open line ends and the line cross-section is as small as possible. For the proposed flow device, the open line or channel cross-section is initially only represented or defined by the effective height z. The mean flow velocity of the air through the flow element or the air duct is smaller, the smaller the effective height z is, the smaller the effective height z is, given the same pressure conditions outside and inside the vacuum cleaner nozzle with the same long flow path or effective length L of the flow duct. Viewed the other way around, a smaller clear height z and a larger effective length L seals the suction space of the vacuum cleaner nozzle aerodynamically better against the pressure equalization from atmospheric overpressure.
Im einfachsten Fall ist zur Erzielung einer wirksamen stationären Saugströmung die effektive Länge L größer als die effektive lichte Höhe z des Strömungskanals, wobei die Länge L bevorzugt um ein Vielfaches größer ist als die wenigstens teilweise effektiv konstant große Höhe z des lichten Kanalquerschnitts entlang des Strömungspfades. Die Strömungsgeschwindigkeit einer stationären Luftströmung in einem solchen flachen Luftleitungskanal ist bekanntlich nicht konstant über die gesamte lichte Kanalhöhe. An der Bodenoberfläche und an der Oberfläche des Strömungsorgans wird die Luft infolge Wandreibung abgebremst, im zentralen Inneren des Kanals ist die Luftströmung hingegen schneller. Der Geschwindigkeitsgradient hängt von der Luftdichte und der Inneren Reibung der Luftteilchen ab. Je länger und enger der Kanal ist, desto geringer ist die mittlere Strömungsgeschwindigkeit im Kanal und der Volumenstrom durch den Kanal. Je rauer die Oberflächen des Kanalinneren sind, desto geringer ist die Geschwindigkeit der Luftströmung in unmittelbarer Nähe der Leitungskanal-Oberflächen. Mit der Erfindung kann dieser Effekt vorteilhaft genutzt werden, um die mittlere Geschwindigkeit im Strömungsorgan durch die Wahl der effektiven Länge L und der effektiven lichten Höhe z so zu steuern, dass sich bei definiertem Druckgefalle entlang der Strömungspfade im gesamten Strömungsorgan ein bestimmter Volumenstrom der Saugluftströmung zwischen atmosphärischem Außen zur Ansaugöffnung bzw. zum Saugraum der Staubsaugerdüse hin mit dem vom Staubsauger erzeugten statischen Unterdrück oder dynamischen Luft-Sog einstellt. In the simplest case, to achieve an effective stationary suction flow, the effective length L is greater than the effective clear height z of the flow channel, the length L preferably being many times greater than the at least partially effectively constant height z of the clear channel cross section along the flow path. As is known, the flow velocity of a stationary air flow in such a flat air duct is not constant over the entire clear duct height. On the floor surface and on the surface of the flow organ, the air is slowed down as a result of wall friction, whereas the air flow is faster in the central interior of the duct. The speed gradient depends on the air density and the internal friction of the air particles. The longer and narrower the channel, the lower the mean flow velocity in the channel and the lower the volume flow through the channel. The rougher the surfaces of the duct interior, the lower the speed of the air flow in the immediate vicinity of the duct surfaces. With the invention, this effect can be used to advantage in order to control the mean speed in the flow organ by selecting the effective length L and the effective headroom z in such a way that, with a defined pressure gradient, a certain volume flow of the suction air flow is between atmospheric outside to the suction opening or to the suction chamber of the vacuum cleaner nozzle with the static negative pressure or dynamic air suction generated by the vacuum cleaner.
Zum Aufsaugen von schweren kompakten Schmutzpartikeln wie Sandkörnern kann man diesen Effekt dadurch nutzen, dass man in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die minimale Höhe z größer wählt, als für den Durchgang oder das Durchrollen des Sandkornes erforderlich wäre und gleichzeitig die Rauigkeit der Oberfläche des Unterbodens durch eine geeignete Beschichtung oder Profilierung so wählt, dass durch auf einen gewissen Abstand zur Oberfläche begrenzte Mikro-Wirbelbildung die oberflächennahen Luftschichten abgebremst werden und dadurch die nicht für die Sandkornbeschleunigung nutzbaren Luftmengenanteile am Gesamtvolumenfluss durch das Strömungsorgan möglichst gering bleiben. Dann nämlich kann die ursprünglich laminar an der Oberfläche des Unterbodens entlangströmende Luft lediglich in einer begrenzten Schichtdicke abgebremst werden. Bei gleichbleibender Luftgeschwindigkeit in der Nähe der Bodenoberfläche kann somit die mittlere Strömungsgeschwindigkeit bzw. die betragli- che Größe des Volumenstroms im Luftleitungskanal im Mittel reduziert werden. Dadurch ist es wiederum möglich, die lichte Höhe z des Strömungsorgans größer zu wählen und trotzdem den Gesamt-Luftvolumenstrom durch das Strömungsorgan, zum Beispiel zur Aufrechterhaltung eines höheren Luftdruckpotentials am Ein- und Ausgang des Strömungsorgans, zu reduzieren. Die Einwirkung der Luftströmung auf ein sich auf der Bodenoberfläche bewegendes Sandkorn ist nämlich dann besonders wirkungsvoll, wenn möglichst wenig Luft verhältnismäßig wirkungslos über dem Sandkorn vorbeifließen kann. Anders herum betrachtet kann die Luftströmung vorteilhaft auf das Sandkorn einwirken, wenn die wirksame lichte Höhe z des Strömungsorgans möglichst wenig größer ist als das größtmögliche aufzusaugende Sandkorn, aber so groß ist, dass durch die Oberflächenstruktur oder Rauigkeit der Oberflächen des Strömungsorgans das Sandkorn nicht wieder abgebremst wird. Das Sandkorn selbst bewegt sich durch sein Eigengewicht nämlich überwiegend in Bodennähe, kann aber zur Überwindung von Hindernissen wie Fugenunebenheiten von Steinfliesen, Parkett- bzw. Laminat-Unebenheiten oder bei Teppichböden die gewonnene lichte Kanalhöhe ausnutzen, ohne durch übermäßige Kollision mit der Unterseite der Staubsaugerdüse abgebremst zu werden, insbesondere wenn die Bewegungsrichtungen von Staubsaugerdüse und Sandkorn gegenläufig sind. In vorteilhafter Ausgestaltung der Staubsaugerdüse oder des Strömungsorgans sind die Abmessungen des Unterbodens oder des Strömungsorgans und die Luftgeschwindigkeiten entlang des Strömungspfades eines Schmutzpartikels so gewählt, dass Quarzsandkömer aerodynamisch aus ihrer Ruhelage beschleunigt und zu einem hinreichend starken Transportluftstrom der Staubsaugerdüse oder des Staubsaugers bewegt werden können. To suck up heavy compact dirt particles such as grains of sand, this effect can be used in that, in an advantageous embodiment of the invention, the minimum height z is greater than would be required for the passage or rolling through of the grain of sand and, at the same time, the roughness of the surface of the sub-floor by a Selects a suitable coating or profiling so that the micro-vortex formation limited to a certain distance from the surface slows down the air layers close to the surface and thus the amount of air that cannot be used for the acceleration of sand grains remains as low as possible in the total volume flow through the flow organ. In that case, the air originally flowing in a laminar manner along the surface of the sub-floor can only be slowed down to a limited layer thickness. With a constant air velocity in the vicinity of the floor surface, the mean flow velocity or the magnitude of the volume flow in the air duct can be reduced on average. This in turn makes it possible to select the clear height z of the flow element larger and still reduce the total air volume flow through the flow element, for example to maintain a higher air pressure potential at the inlet and outlet of the flow element. The action of the air flow on a grain of sand moving on the ground surface is particularly effective when as little air as possible can flow relatively ineffectively over the grain of sand. Viewed the other way around, the air flow can have an advantageous effect on the grain of sand if the effective clear height z of the flow element is as little as possible greater than the largest possible grain of sand to be sucked up, but is so large that the surface structure or roughness of the surface of the flow element does not slow down the grain of sand again becomes. The grain of sand itself moves mainly close to the floor due to its own weight, but can use the clear channel height gained to overcome obstacles such as uneven joints in stone tiles, parquet or laminate unevenness or carpeting, without being slowed down by excessive collision with the underside of the vacuum cleaner nozzle especially if the directions of movement of the vacuum cleaner nozzle and the grain of sand are opposite. In an advantageous embodiment of the vacuum cleaner nozzle or the flow element, the dimensions of the sub-floor or the flow element and the air velocities along the flow path of a dirt particle are chosen so that quartz sand grains are aerodynamically accelerated from their rest position and can be moved to a sufficiently strong transport air flow from the vacuum cleaner nozzle or the vacuum cleaner.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zusätzliche Stabilisatoren an der Unterseite der Staubsaugerdüse bzw. am Strömungsorgan angeordnet. Sie können auf harten glatten Böden die Einhaltung der lichten Höhe z des Strömungsorgans bzw. des Luftleitungskanals sicherstellen, wenn bei relativ weichen Kunststoffkonstruktionen der Staubsaugerdüse in Wirkverbindung mit leistungsstarken Staubsaugern, die eine große Ansaugkraft der Staubsaugerdüse an die Bodenebene bewirken, eine teilweise oder örtliche Verkleinerung der Höhe z infolge Durchbiegung der Konstruktion oder aus anderen Gründen vermindert oder verhindert werden soll. In a particularly advantageous embodiment of the invention, additional stabilizers are arranged on the underside of the vacuum cleaner nozzle or on the flow element. You can ensure compliance with the clear height z of the flow element or the air duct on hard, smooth floors if, in the case of relatively soft plastic constructions, the vacuum cleaner nozzle in operative connection with powerful vacuum cleaners, which cause a large suction force of the vacuum cleaner nozzle to the floor level, a partial or local reduction of the Height z should be reduced or prevented as a result of deflection of the structure or for other reasons.
Ebenso sind erfindungsgemäße Stabilisatoren vorteilhaft geeignet, die Unterseite der Staubsaugerdüse in konstruktiv voneinander getrennte Strömungsorgane zu unterteilen. Mit der Anordnung mehrerer und unterschiedlicher Leitungsabschnitte ist es nämlich vorteilhaft möglich, die gesamtheitlichen Druck- und Strömungsverhältnisse des Saugluftstromes zum Saugraum bzw. innerhalb des Saugraumes einer Staubsaugerdüse zu steuern. Stabilizers according to the invention are also advantageously suitable for dividing the underside of the vacuum cleaner nozzle into structurally separate flow elements. With the arrangement of several and different line sections it is advantageously possible to control the overall pressure and flow conditions of the suction air flow to the suction space or within the suction space of a vacuum cleaner nozzle.
Erfindungsgemäße Stabilisatoren können zudem vorteilhaft als im Grunde bekannte Gleitkufen oder in Kombination mit Rollen konstruiert sein. Versuche mit einer einfachen erfindungsgemäß modifizierten Staubsaugerdüse zeigen, dass ein und dieselbe Staubsaugerdüse auf Glatt- bzw. Hartboden und auf Teppichboden ohne Umschalten einer Mechanik vorteilhaft funktioniert und geringe Bewegungswiderstände aufweist, wobei die Stabilisatoren als schmale Gleitkufen in der Breite und Dicke von bekannten Kabelbindem ausgestaltet sind. Stabilizers according to the invention can also advantageously be constructed as basically known skids or in combination with rollers. Tests with a simple vacuum cleaner nozzle modified according to the invention show that one and the same vacuum cleaner nozzle works advantageously on smooth or hard floors and on carpeting without switching a mechanism and has low resistance to movement, with the stabilizers being designed as narrow skids in the width and thickness of known cable ties .
Zum Beispiel bei weichen Teppichen kann es vorteilhaft sein, weil die Stabilisatoren zu tief in den Teppichflor einsinken, wenn die Höhe der Stabilisatoren größer ist, um eine größere effektive Spalthöhe z des Luftkanals zu erzielen. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, dass Rollen oder Kufen als Stabilisatoren höhenbeweglich innerhalb oder an der Staubsaugerdüsenkonstruktion angeordnet sind. Mit elektrischen oder mechanischen Zusatzeinrichtungen ist es dann möglich, den Abstand der Unterseite der Konstruktion zur Bodenbelagsoberfläche und somit die effektive Höhe z des flächigen Strömungskanals so einzustellen, dass der Volumenstrom der erfindungsgemäßen Saugluftströmung oder der Luftdruckunterschied ein ftir das gewünschte Reinigungsergebnis vorteilhaftes Maß annehmen kann. In the case of soft carpets, for example, it can be advantageous because the stabilizers sink too deep into the carpet pile if the height of the stabilizers is greater in order to achieve a greater effective gap height z of the air duct. For this purpose, it is proposed that rollers or runners be arranged as stabilizers within or on the vacuum cleaner nozzle structure so that they can be moved in height. With additional electrical or mechanical devices, it is then possible to determine the distance between the underside of the construction and the floor covering surface and thus the to set the effective height z of the flat flow channel in such a way that the volume flow of the suction air flow according to the invention or the air pressure difference can assume a level that is advantageous for the desired cleaning result.
Vorteilhafterweise entsteht beim erfindungsgemäßen Absaugen von luftdurchlässigen Membranen infolge Venturi-Wirkung auch ein Sog wie in einem Luftdruckmessgerät oder einem langgestreckten Venturi-Rohr mit Ansaugleitung und somit eine zusätzliche Saugluftströmung im Wirkungsbereich des erfindungsgemäßen Strömungsorgans von unten nach oben. Somit ist die vorgeschlagene Staubsaugerdüse im Prinzip auch vorteilhaft zum Absaugen von Polstern oder weichen Textil-Bodenauflagen geeignet. Advantageously, when suctioning air-permeable membranes according to the invention, suction also arises as a result of the Venturi effect, as in an air pressure gauge or an elongated Venturi tube with suction line and thus an additional suction air flow in the area of action of the flow element according to the invention from bottom to top. Thus, the proposed vacuum cleaner nozzle is in principle also advantageously suitable for vacuuming upholstery or soft textile floor coverings.
Ein vorteilhafter Effekt zum Absaugen von weicheren Teppichen, Bodentextilien oder Fußmatten kann mit der vorgeschlagenen Staubsaugerdüse erzielt werden, wenn die Stabilisatoren als schmale Kufen und relativ dicht zueinander angeordnet sind. Es hat sich nämlich gezeigt, dass weichere Teppiche oder Textilien wie wenigstens teildurchlässige Membrane wirken und den Saugraum der gemäß Stand der Technik bekannten Staubsaugerdüsen durch die Saugwirkung des Staubsaugers reibwirksam abdichten, sodass der Bewegungswiderstand der Staubsaugerdüse auf dem weichen Boden nachteilig ansteigt. Die vorgeschlagene Anordnung der erfindungsgemäßen Stabilisatoren bewirkt dann vorteilhaft, dass bei Aufwölbung infolge Venturi-Effekt im erfindungsgemäßen Luftkanal eine minimale lichte Höhe z des Strömungsorgans wenigstens teilweise erhalten bleibt und die Oberfläche des weichen Bodens vorteilhaft an der Bodenoberfläche abgesaugt und gleichzeitig ein geringerer Bewegungswiderstand der Düsenkonstruktion auf dem Bodenbelag oder Polster bewirkt werden kann. Dabei ist es im Sinne der Erfindung, dass die aus der weichen Bodenauflage gebildete Membran luftdurchlässig oder wie bei einem mit einem reibungsempfindlichen Leder bezogenen Polster praktisch luftundurchlässig sein kann. In beiden Fällen wird die Oberfläche zur Saugluftüberströmung wenigstens teilweise freigehalten und lös barer Schmutz kann sicher und schnell von der Oberfläche abgesaugt werden. An advantageous effect for vacuuming softer carpets, floor textiles or floor mats can be achieved with the proposed vacuum cleaner nozzle if the stabilizers are arranged as narrow runners and relatively close to one another. It has been shown that softer carpets or textiles act like at least partially permeable membranes and frictionally seal the suction space of the vacuum cleaner nozzles known according to the prior art by the suction effect of the vacuum cleaner, so that the resistance to movement of the vacuum cleaner nozzle on the soft floor increases disadvantageously. The proposed arrangement of the stabilizers according to the invention then advantageously has the effect that, in the event of bulging due to the Venturi effect in the air duct according to the invention, a minimum clear height z of the flow element is at least partially maintained and the surface of the soft soil is advantageously sucked off at the soil surface and, at the same time, a lower resistance to movement of the nozzle construction the floor covering or upholstery can be effected. It is within the meaning of the invention that the membrane formed from the soft floor covering can be air-permeable or, as in the case of a cushion covered with a friction-sensitive leather, practically air-impermeable. In both cases, the surface for suction air overflow is at least partially kept free and removeable dirt can be sucked safely and quickly from the surface.
Mit der vorgeschlagenen Staubsaugerdüse ist es somit vorteilhaft möglich, gleichzeitig harte und kompakte Sandkörner, sehr leichte und voluminöse Wollmäuse und lange Haare auch unter schwierigen Bedingungen schnell und sicher aufzusaugen, ohne Teile der Staubsaugerdüse nachteilig zu verschmutzen oder empfindliche Oberflächen mechanisch oder durch Verschmutzung zu beschädigen. Die vorgeschlagene Staubsaugerdüse ist dabei vorteilhaft auch ohne bewegliche Teile auf allen Arten von Polstern, Böden oder Bodenbelägen verwendbar. Bezugszeichenliste With the proposed vacuum cleaner nozzle, it is thus advantageously possible to vacuum up hard and compact grains of sand, very light and voluminous bubbly and long hair quickly and safely, even under difficult conditions, without detrimentally contaminating parts of the vacuum cleaner nozzle or damaging sensitive surfaces mechanically or through pollution. The proposed vacuum cleaner nozzle can advantageously also be used without moving parts on all types of upholstery, floors or floor coverings. List of reference symbols
1 Staubsaugerdüse, Bodendüse, Strömungsorgan, 1 vacuum cleaner nozzle, floor nozzle, flow device,
2 Staubpartikel, Schmutzpartikel, Sandkorn, 2 dust particles, dirt particles, grain of sand,
GE Grundebene, Bodenebene, Bodenoberfläche, abzusaugende Oberfläche, GE ground level, ground level, ground surface, surface to be extracted,
SE Schnittebenen 1 bis 4 SE section planes 1 to 4
SR Saugraum der Staubsaugerdüse, Ansaugöffnung, Saugnut, SR suction chamber of the vacuum cleaner nozzle, suction opening, suction groove,
UB Unterseite, Unterboden, Oberfläche des Strömungsorgans, UB underside, sub-floor, surface of the flow organ,
PO Atmosphärischer Luftdruck außerhalb der Staubsaugerdüse PO Atmospheric air pressure outside the vacuum cleaner nozzle
St Stabilisator St stabilizer
L Effektive Länge des Luftkanals, Streckenlänge des laminaren Strömungspfades, z Effektive Höhe, lichte Höhe des Luftkanals, L Effective length of the air duct, length of the laminar flow path, z Effective height, clear height of the air duct,

Claims

Ansprüche Expectations
1 ) Staubsaugerdüse für Staubsauger, insbesondere für Haushaltsstaubsauger gemäß Verordnung (EU) Nr. 666/2013 zur Durchführung der Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates im Hinblick auf die Festlegung von Anforderungen an die um weltgerechte Gestaltung von Staubsaugern, wenigstens bestehend aus einem Strömungsorgan zum Absaugen oder Aufsaugen von Schmutzpartikeln von einer abzusaugenden Bodenoberfläche, 1) Vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners, in particular for household vacuum cleaners in accordance with Regulation (EU) No. 666/2013 implementing Directive 2009/125 / EC of the European Parliament and of the Council with regard to the specification of requirements for the environmentally friendly design of vacuum cleaners, at least consisting of a flow device for sucking off or sucking up dirt particles from a floor surface to be sucked off,
- wobei das Strömungsorgan zur Steuerung des Saugluftstromes von außerhalb der - The flow device for controlling the suction air flow from outside the
Staubsaugerdüse zu einer Ansaugöffnung oder Saugnut der Staubsaugerdüse ausbildbar ist und Vacuum cleaner nozzle can be designed to form a suction opening or suction groove of the vacuum cleaner nozzle and
- wobei das Strömungsorgan wenigstens teilweise durch einen im Wesentlichen planebenen und starren Unterbodenabschnitt der Staubsaugerdüse und der Grundebene oder der Oberfläche des Bodenbelags als flächiger Luftkanal für eine im Wesentlichen oberflächenparallele Saugluftströmung vom Staubsaugerdüsenäußeren zur Ansaugöffnung ausbildbar ist, - wherein the flow element can be formed at least partially by an essentially flat and rigid underbody section of the vacuum cleaner nozzle and the base plane or the surface of the floor covering as a flat air duct for a suction air flow that is essentially parallel to the surface from the outside of the vacuum cleaner nozzle to the suction opening,
- wobei durch die oberflächenparallele Saugluftströmung zwischen Staubsaugerdüsenäußerem und der Ansaugöffnung oder dem Saugraum der Staubsaugerdüse ein Luftdruckgefälle bewirkbar ist, - with the suction air flow parallel to the surface between the outside of the vacuum cleaner nozzle and the suction opening or the suction chamber of the vacuum cleaner nozzle, an air pressure gradient can be brought about,
- wobei durch das Luftdruckgefälle im Luftkanal eine flächige und schnelle Luftströmung von außerhalb der Staubsaugerdüse zur Ansaugöffnung der Staubsaugerdüsenunterseite und infolge dessen gesamtheitlich ein Luftdruckunterschied zwischen Staubsaugerdüsenoberseite und Staubsaugerdüsenunterseite und dadurch ein Ansaugeffekt der Staubsaugerdüse oder des Strömungsorgans an die abzusaugende Oberfläche oder den Bodenbelag bewirkbar ist und - whereby due to the air pressure gradient in the air duct a flat and rapid air flow from outside the vacuum cleaner nozzle to the suction opening of the vacuum cleaner nozzle underside and consequently an overall air pressure difference between the vacuum cleaner nozzle upper side and the vacuum cleaner nozzle underside and thereby a suction effect of the vacuum cleaner nozzle or of the flow element is caused and the surface to be vacuumed off or the surface to be suctioned off
- wobei die Länge des Luftkanals der effektiven Länge L eines laminaren Strömungspfades der Saugluftströmung und die effektive Höhe z des Saugkanals der Höhe der Saugluftströmung zwischen der Oberfläche des Unterbodenabschnitts der Staubsaugerdüse und der Grundebene oder abzusaugenden Oberfläche entspricht. - The length of the air duct corresponds to the effective length L of a laminar flow path of the suction air flow and the effective height z of the suction duct corresponds to the height of the suction air flow between the surface of the underbody section of the vacuum cleaner nozzle and the ground plane or surface to be vacuumed.
2) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß Anspruch 1 , wobei die effektive Länge L um ein Vielfaches größer ist als die effektive Höhe z. 3) Staubsaugerdüse für Staubsauger mit einem oder mehreren Strömungsorganen gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die effektiven Längen L und die effektiven lichten Höhen z so gewählt sind, dass bei definiertem Druckgefälle entlang der Strömungspfade gesamtheitlich ein Volumenstrom der Saugluftströmung vom Atmosphärischen Außen zur Ansaugöffnung der Staubsaugerdüse hin oder dass bei definiertem Volumenstrom entlang der Strömungspfade gesamtheitlich ein Luftdruckunterschied vom Atmosphärischen Außen zur Ansaugöffnung der Staubsaugerdüse einstellbar ist. 2) vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaners according to claim 1, wherein the effective length L is many times greater than the effective height z. 3) Vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner with one or more flow elements according to one of the preceding claims, wherein the effective lengths L and the effective clear heights z are selected so that with a defined pressure gradient along the flow paths, a total volume flow of the suction air flow from the atmospheric outside to the suction opening of the vacuum cleaner nozzle or that with a defined volume flow along the flow paths, a total air pressure difference from the outside atmosphere to the suction opening of the vacuum cleaner nozzle can be set.
4) Staubsaugerdüse für Staubsauger mit wenigstens einem Strömungsorgan gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Volumenstroms der Saugluftströmung oder des Luftdruckunterschieds durch Einstellung der effektiven Höhe z zwischen der im Wesentlichen planebenen Oberfläche des Luftkanals oder des Unterbodenabschnitts der Staubsaugerdüse und der Grundebene oder abzusaugenden Oberfläche bewirkbar ist. 4) Vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner with at least one flow element according to claim 3, characterized in that the setting of the volume flow of the suction air flow or the air pressure difference by setting the effective height z between the essentially flat surface of the air duct or the underbody section of the vacuum cleaner nozzle and the ground plane or to be sucked off Surface can be brought about.
5) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Volumenstroms der Saugluftströmung oder des Luftdruckunterschieds durch Einstellung der Luftreibung an der Oberfläche des Luftkanals oder des Unterbodenabschnitts der Staubsaugerdüse bewirkbar ist. 5) vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustment of the volume flow of the suction air flow or the air pressure difference can be brought about by adjusting the air friction on the surface of the air duct or the underbody section of the vacuum cleaner nozzle.
6) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei Stabilisatoren zur Aufrechterhaltung einer effektiven lichten Höhe z des Luftkanals an der Staubsaugerdüse oder dem Strömungsorgan angeordnet oder ausgestaltet sind, wobei die Stabilisatoren als Rollen oder Gleitkufen eine derart geringe Druckfläche aufweisen, dass die Stabilisatoren auf weichen Bodenbelägen bis auf eine tragfahige Grundebene unterhalb der abzusaugenden Oberfläche absenkbar sind. 6) Vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner according to one of the preceding claims, wherein stabilizers are arranged or designed to maintain an effective clearance z of the air duct on the vacuum cleaner nozzle or the flow element, the stabilizers as rollers or skids having such a small pressure surface that the stabilizers on soft floor coverings can be lowered to a load-bearing ground level below the surface to be vacuumed.
7) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei Stabilisatoren zur Einstellbarkeit einer effektiven lichten Höhe z des Luftkanals an der Staubsaugerdüse oder dem Strömungsorgan beweglich angeordnet oder ausgestaltet sind. 8) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß einem der vorherigen Ansprüche, insbesondere zum Aufsaugen von Sandkörnern, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame lichte Höhe z des Strömungsorgans größer ist als das größte aufzusaugende Sandkorn, aber nur so groß ist, dass durch die Oberflächenstruktur oder die Rauigkeit der Oberfläche des Strömungsorgans das Sandkorn nicht wesentlich abgebremst wird. 7) Vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner according to one of the preceding claims, wherein stabilizers for the adjustability of an effective clear height z of the air duct are movably arranged or configured on the vacuum cleaner nozzle or the flow element. 8) vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner according to one of the preceding claims, in particular for sucking up grains of sand, characterized in that the effective clear height z of the flow organ is greater than the largest grain of sand to be sucked up, but is only so large that the surface structure or the roughness of the Surface of the flow organ the grain of sand is not slowed down significantly.
9) Staubsaugerdüse für Staubsauger gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens teilweise die Oberfläche des Strömungsorgans zur Bildung von Mikro-Luftwirbeln an der Oberfläche und somit zur Verlangsamung der laminaren oberflächennahen Luftströmung im Luftkanal ausbildbar ist. 9) vacuum cleaner nozzle for vacuum cleaner according to any one of the preceding claims, characterized in that at least partially the surface of the flow organ to form micro-air vortices on the surface and thus to slow down the laminar near-surface air flow in the air duct can be formed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021004575A1 (en) 2020-09-12 2022-03-17 Thomas Marks suction nozzle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2537476A1 (en) * 1974-08-28 1976-03-18 Electrolux Ab VACUUM CLEANER TOOL
DE102006024439A1 (en) * 2006-05-24 2007-11-29 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Multi-channel nozzle for floor care appliances
EP2060219A2 (en) * 2007-11-16 2009-05-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Vacuum cleaner
US8567009B2 (en) * 2010-12-15 2013-10-29 Bissell Homecare, Inc. Suction nozzle with shuttling plate and converging debris paths

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2537476A1 (en) * 1974-08-28 1976-03-18 Electrolux Ab VACUUM CLEANER TOOL
DE102006024439A1 (en) * 2006-05-24 2007-11-29 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Multi-channel nozzle for floor care appliances
EP2060219A2 (en) * 2007-11-16 2009-05-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Vacuum cleaner
US8567009B2 (en) * 2010-12-15 2013-10-29 Bissell Homecare, Inc. Suction nozzle with shuttling plate and converging debris paths

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021004575A1 (en) 2020-09-12 2022-03-17 Thomas Marks suction nozzle

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