-
Auswechselbarer Staubbehälter für Staubsauger
-
Die Erfindung betrifft einen auswechselbaren Staubbehälter für Staubsauger.
-
Gemäß des bekannten Standes der Technik werden in Staubsaugern aus
Tuch bestehende, sackähnliche und einseitig offene Staubauffangbehälter eingesetzt,
die bei einem gewissen Füllungsgrad herausgenommen, entleert und wieder eingesetzt
werden. Während des Herausnahmevorganges aus dem Staubsauger lösen sich von den
Rändern Staubteilchen und verunreinigen die Aufnahmekammer des Staubauffangbehälters,
so daß zusätzlich eine staubdichte' Abdichtung zur Turbine und zum Antriebsmotor
der Turbine geschaffen werden muß. Durch eine derartige Maßnahme verteuert sich
der Preis des Staubsaugers erheblich. Darüber hinaus ist in gewissen Zeitabständen
auch eine Reinigung der Aufnahmekammern und der darin angeordneten zusätzlichen
Schutzfilterschichten für Turbine und Motor erforderlich.
-
Weiterhin verursacht auch die Reinigung der aus Tuch bestehenden Aufnahmebehälter,
auch wenn ein aus Papier bestehender zusätzlicher Staubbehälter eingesetzt wird,
eine erhebliche Staubentwicklung mit all ihren nachteiligen Folgen.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung die geschilderten Nachteile zu vermeiden.
Insbesondere soll gewährleistet sein, daß der Auswechselvorgang ohne Staubentwicklung
durchgeführt werden kann. Auch soll sichergestellt werden, daß jegliche Verunreinigung
der Turbine und des Motors vermieden wird und daß auch äußers feinkörniger Staub
wirkungsvoll abgesaugt und ohne nachteilige Folgen gespeichert werden kann. Weiterhin
soll erreicht werden, daß der Aufnahmebehälter gleichmäßig mit Staubteilchen gefüllt
wird, ohne, daß die Saugleistung frühzeitig dadurch beeinträchtigt wird.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichen der Ansprüche niedergelegten
Merkmale. Die Anordnung von stufenweise sich verändernden Filtern mit in Luftdurchflußrichtung
zunehmend kleineren freien Zwischenräumen stellt sicher, daß große Staubteilchen
anfänglich aufgefangen und von den kleineren getrennt werden. Da die Zwischenräume
zwischen groben Staubteilchen im gesammelten Zustand größer sind als bei feinen
Teilchen, bleibt die erste Filterschicht lange gut luftdurchlässig. Dieser Vorgang
setzt sich in den nachfolgenden Filterschichten fort, so daß die installierte Saugleistung
bis kurz vor dem völligen Zusetzen des gesamten Filters aufrechterhalten bleibt.
Außerdem wird durch diese Maßnahme erreicht, daß sich der-gesamte Filter relativ
gleichmäßig mit Staub füllt, wodurch die Aufnahmekapazität wesentlich erhöht wird.
-
Durch die Ausbildung des auswechselbaren Staubbehälters aus beiseitig
offenen dünnen Kunststoffrohrabschnitten, ist eine äußerst kostengünstige Herstellung
des Behältergehäuses möglich.
-
Um ein zuverlässiges und vollständiges Auffangen aller angesaugten
Staubpartikel zu erreichen, können in dem rohrförmigen Xunststoffgehäuse verschiedene,
in Durchflußrichtung hintereinander angeordnete Filtermatten angeordnet werden,
wobei lufteintrittsseitig die erste Filtermatte aus lose zusammengepreßten Faservlies
bestehen kann, und in Richtung des Luftaustritts, die sich stufenweise daran anschließenden
Filtermatten aus jeweils fester zusammengepreßten Faservlies ausgebildet sind.
-
Durch eine derartige Ausbildung des auswechselbaren Staubbehälters
wird erreicht, daß in den Zwischenräumen der lose zusamnuengepreßten ersten Filtermatte
für grobe angesaugte Bestandteile Aufnahmerciume geschaffen werden, ohne daß ein
vorzeitiges
Zusätzen dieser Filtermatte befürchtet werden muß.
-
Die der ersten Filtermatte nachgeordnete Filtermatte weist eine festere
Pressung des Faservlieses auf, um verstärkt feinere Staubteilchen aufzufangen währenddie,
in Fließrichtung der Luft, dahinter angeordnete Filtermatte ein noch fester zusammengepreßtes
Faservlies aufweist, um auch feinste Staubpartikel zurückzuhalten.
-
Durch eine derartige stufenweise Ausbildung der Filtermatten wird
sichergestellt, daß alle Faservliesschichten relativ gleichmäßig Staubteilchen aufnehmen,
ohne daß sich lufteintrittsseitig die erste Schicht sehr schnell zusetzen kann,
wodurch die Staubaufnahme-Kapazität des Auffangbehälters sehr früh erschöpfen würde,
bei noch freien Zwischenräumen in den nachfolgenden Faservliesschichten. Die gegebene
Staufaufnahmekapazität würde somit nicht annähernd in dem Maß genutzt, wie bei dem
erfindungsgemäßen Staubauffangbehälter.
-
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Behälters wird darüber hinaus
sichergestellt, daß auch kleinste Staubpartikel in den letzten Faservliesschichten
aufgefangen werden, wodurch die den Sog erzeugende Turbine einschließlich des Motors
wirkungsvoll gegen Staubpartikel geschützt wird.
-
Der Austauschvorgang des Aufnahmebehälters verursacht fast keine Staubaufwirbelung
und ein Reinigungsvorgang des Aufnahmebehälters ist nicht erforderlich, weil der
Behälter komplett ausgetauscht und gegen einen neuen ersetzt wird.
-
Die Verwirklichung der findungsgemäßen Lehre ist auch möglich, wenn
alle stufenweise hintereinander angeordneten Faservliesmatten gleich stark zusammengepreßt
werden, also einen gleich starken Zusammenpressungsgrad aufweisen aber lufteintrittsseitig
die erste Filtermatte aus sehr dicken Fasern besteht und für die in Richtung des
Luftaustritts nachfolgenden Fasermatten stufenweise dünnere Fasern eingesetzt werden.
-
Es werden somit lufteintrittsseitig in der ersten Fasermatte durch
die dicken Fasern große Zwischenräume geschaffen für die Aufnahme größerer Staubteilchen,
während in den nachfolgenden Faservliesmatten stufenweise zunehmend feinere Fasern
eingesetzt werden, wodurch die freien Zwischenräume in den nachfolgenden Matten
auch stufenweise verkleinert werden. Auch eine derartig gestaltete Faservliesausbildung
ermöglicht einen relativ gleichmäßigen Auffüllvorgang des Aufnahmebehälters mit
verschiedenen groß dimensionierten Staubteilchen, ohne daß die Saugleistung durch
ein vorzeitiges Zusetzen einer Faservliesschicht stark herabgesetzt wird.
-
Bei mit einem Gewebesack mit eingesetzter Papiertüte ausgebildeten
herkömmlichen Staubsauger, setzt sich der feine Staub zunächst auf die luftaustrittsseitige
innere Schicht des Papiersackes. Je mehr sich ein derartiger Sack füllt, um so größer
muß die installierte Saugleistung sein, um durch alle verschieden großen Staubteilchen
hindurch noch eine zufriedenstellende Saugwirkung zu ermöglichen.
-
Da erfindungsgemäß die großen Staubteilchen frühzeitig in der ersten
Faservliesmatte be#reits zurückgehalten werden, können sie die Saugleistung in den
nachfolgenden, kleinere Zwischenräume aufweisenden Faservliesmatten nicht mehr beeinträchtigen.
Es findet also eine je nach Größe der Staubteilchen gestaffelte Ablagerung statt,
wodurch nur eine minimale Beeinträchtigung der Saugleistung bis kurz vor einer völligen
Staubauffüllung des gesamten Behälters erreicht
wird.
-
Darüber hinaus kann für Spezialfälle ebenfalls die letzte luftaustrittsseitige
Filtermatte superfeine und festzusammengepreßte Fasern aufweisen, beispielsweise
um den Staubsauger für die Reinigung von Fotokopiergeräten einsetzen zu können.
In derartigen Geräten fällt ein sehr feinkörniger dunkler Staub im Mybereich an,
der mit herkömmlichen Staubsaugern nur schwer abzusaugen ist. Außerdem bereitet
der Entleerungsvorgang des Staubbehälters große Schwierigkeiten, weil selbst bei
sorgfältigster Handhabung der schwarze Staub aufgewirbelt wird und zu einer erheblichen
Beeinträchtigung der Reinigungsperson und der Umwelt führt.
-
Die Schaffung von in Luftdurchflußrichtung zunehmend kleineren Zwischenräumen
kann auch mittels offenporigen Schaummaterials erreicht werden, welches schichtweise
in den Auffangbehälter und mit zunehmend kleineren Zellen ausgebildet ist.
-
Als besonders vorteilhaft hat sich eine kouns- bzw. trapezförmige
sich in Luftaustrittsrichtung erweiternde Ausbildung des Kunststoffgehäuses für
den Staubauffangbehälter erwiesen, weil selbst dann eine relativ konstante Saugkraft
erhalten bleibt, wenn die luftaustrittsseitig letzte sehr feine Filterschicht sehr
stark mit Staub beladen ist. Da für die letzte luftaustrittsseitige Schicht sehr
viel mehr Fläche zur Verfügung steht, ist die Aufnahmekapazität erheblich größer
bei gleichem Luftwiderstand.
-
Um eine vergleichsweise Aufnahmekapazität zu erhalten, muß sonst diese
Schicht dicker ausgebildet sein, wodurch der Luftwiderstand aber sorfort erheblich
steigen und die Leistungsaufnehme des Motors sich erhöhen würde.
-
In der Zeichnung werden drei Ausführungsbeispiele wiedergegeben, auf
welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
-
Es zeigen: Fig. 1 ein rohrförmigen auswechselbaren Staubauffangbehälter
Fig. 2 einen konisch sich verjüngenden Staubauffangbehälter Fig. 3 einen Längsschnitt
durch einen 5-Stufen-Auffangbehälter In Fig. 1 wird ein rohrförmiger Aufnahmebehalter
1 gezeigt mit vier verschiedenen Faservliesstufen 2, 3,4 4 und 5. Die Fließrichtung
der durch den Auffangbehälter 1 geführten Luft wird durch Pfeile dargestellt.
-
Faservliesstufe 2 besteht aus relativ lose zusammengepreßten Fasern,
Faservliesstufe 3 aus bereits etwas mehr komprimierten Fasern und Stufe 4 aus stark
zusammengepreßten Fasern, so daß in den jeweiligen Stufen die freibleibenden Zwischenräume
als Aufnahmekammern für die Staubteilchen in Durchflußrichtung der Luft zunehmend
kleiner werden. In der Stufe 2 werden große Staubteilchen aufgefangen, in Stufe
3 die Staubteilchen, die durch Stufe 2 hindurchgesaugt wurden usw.
-
Das Material in Stufe 5 ist soweit zusammengepreßt und kann gegebenenfalls
auch noch aus superfeinen Fasern bestehen, so daß in dieser Stufe auch sehr kleine
Staubpartikel aufgefangen werden.
-
Der in Fig. 2 gezeigte Auffangbehälter 6 besitzt 4 Stufen, 7 bis 10
und ist mit einem offenporigen Schaummaterial gefüllt.
-
In Stufe 7 ist ein Schaum mit relativ großen Zellen, in Stufe 8 mit
mittleren Zellen, in Stufe 9 mit feinen Zellen und Stufe 10 mit superfeinen offenporigen
Zellen angeordnet. Je größer die offenporigen Zellen ausgebildet sind, um so größer
sind auch die Auffangräume, so daß sich auch in diesem Fall in den ersten Stufen
7 und 8 die größeren Staubteilchen festsetzen, während in Stufen 9 bereits feinere
Staubteilchen aufgefangen werden. In Stufe 10 werden auch feinste Staubpartikel
aufgefangen.
-
Die jeweiligen Ein- und Austrittsmattenschichten der Behälter 1 und
6 werden mittels außen vorgesetzter sternförmiger Kunststoffgitter 1 abgestützt.
Mittels Dichtungsringen 12 werden die Behälter gegenüber den Aufnahmegehäusen der
Staubsauger abgedichtet.
-
Durch eine derartige Anordnung wird erreicht, daß die Aufnahmekapazität
des Behälters gleichmäßig genutzt wird ohne daß bei zumehmender Staubfüllung eine
erhöhte Saugleistung installiert werden muß. Der Auswechselvorgang ist mühelos und
ohne jede Staubwirbelung durchführbar.
-
Da in den einzelnen Faserschichten eine Trennung des Staubes nach
Partikelgröße stattfindet, erfolgt auch die Ablagerung in der Faserschicht, mit
den geringfügig kleineren Zwischenräumen, als die Staubpartikel selbst, wodurch
nur die Faserschicht gefüllt wird, in der die Staubteilchen hängenbleiben. Alle
weiteren Schichten werden somit in ihrer Aufnahmekapazität nicht beeinträchtigt.
-
Leerseite