-
Die Erfindung betrifft ein Vorsatzgerät für einen Staubsauger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Vorsatzgeräte für Staubsauger sind allgemein bekannt, es gibt z. B. spezielle Vorsatzgeräte, die für unterschiedliche Bodenbeläge, wie Teppich oder Fliesen, angepasst sind. Es werden auch spezielle Vorsatzgeräte für Glattböden verwendet, bei denen z. B. ein Borstenkranz herausgefahren werden kann, um eine Anpassung an Glattböden vornehmen zu können. Ein Absaugen und Reinigen der Böden erfolgt hierbei trocken, d. h. es ist mitunter notwendig, die Böden in einem weiteren Arbeitsgang mit einem zusätzlichen Gerät, wie z. B. ein Wischer oder ein Wischmopp, feucht zu reinigen.
-
Weiterhin gibt es Vorsatzgeräte, bei denen an der Düse ein Feuchttuch befestigt wird, so dass gleichzeitig gesaugt und gewischt werden kann. Nachteilig bei diesen Vorsatzgeräten ist jedoch, dass das Feuchttuch nach einer gewissen Zeit gewechselt oder abgenommen, befeuchtet und wieder befestigt werden muss, da es trocken wird und keine Wischfunktion mehr ausführen kann. Durch das Wechseln oder Wiederbefeuchten des Feuchttuchs entsteht ein zusätzlicher Arbeitsaufwand. Wenn als Feuchttuch nur für den Einmalgebrauch gedachte Tücher verwendet werden können, entstehen zusätzliche Kosten für die Anschaffung neuer Feuchttücher und gegebenenfalls eine Belastung für die Umwelt durch weggeworfene Feuchttücher.
-
Bei der Verwendung von wiederverwendbaren Wischtüchern oder o. g. Wischgeräten ist im Allgemeinen entsprechend starkes Auswringen der Lappen nötig um einen zu hohen Feuchtigkeitsauftrag zu vermeiden, der vor allem Holzböden beschädigen kann.
-
Außerdem sind spezielle Reinigungsgeräte bekannt, mit denen Glattböden auf der Basis von Wasserdampf gewischt werden können. Zur Erzeugung von Wasserdampf bei diesen Geräten, die auch als „Dampfbesen” bezeichnet werden, wird in der Regel ein in einem Behälter befindliches Wasservolumen bis zum Sieden erhitzt. Der dabei entstehende heiße Wasserdampf entweicht aus Öffnungen, die dem Bodenbelag zugewandt sind, kondensiert an der Oberfläche des Bodenbelags und befeuchtet somit die zu reinigende Fläche. Diese Geräte besitzen jedoch keine Staubsaugerunterstützung, so dass zum Saugen vor der Feuchtreinigung zusätzliche Geräte benötigt werden.
-
Die Druckschrift
EP 0 684 006 A1 offenbart eine Dampfstrahlvorrichtung für einen Staubsauger bei der im Vorsatzgerät ein Wasserbehälter und ein Heizelement angeordnet sind. Die
EP 1 795 108 A2 beschreibt ein Vorsatzgerät mit Dampfgenerator, welches eine externe Stromversorgung und eine interne Stromversorgung insbesondere eine wieder aufladbare Batterie aufweist. Bei Deaktivierung der externen Stromversorgung wird das vorgeheizte Wasser im Dampfgenerator über die interne Stromversorgung in Dampf umgewandelt. In der
DE 200 03 884 U1 wird ein Reinigungsgerät offenbart, bei dem zur Dampferzeugung ein Durchlauferhitzer eingesetzt wird.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Vorsatzgerät für einen Staubsauger anzugeben, mit dem die o. g. Nachteile vermieden oder zumindest in ihrer Auswirkung reduziert werden können.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dazu ist bei einem Vorsatzgerät für einen Staubsauger zur Trocken- und Feuchtreinigung von Böden ein mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, befüllbarer Vorratsbehälter mit einem Heizelement zur Erzeugung von Dampf aus der Flüssigkeit zur Feuchtreinigung vorgesehen.
-
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass parallel zum Saugen der Böden kontinuierlich auch eine Feuchtreinigung mit geringem Feuchtigkeitsauftrag erfolgen kann, ohne dass während des Betriebs des Vorsatzgeräts zusätzlicher Aufwand, z. B. durch Wechseln eines Feuchttuchs, entsteht. Die Reinigung von Glattböden unter Verwendung von Wasserdampf ist vor allem vorteilhaft, da hierdurch ein Feuchtigkeitsauftrag auf den Boden minimiert wird, wodurch besonders feuchtigkeitsempfindliche Böden, z. B. Parkett- oder Laminatböden, schonend gereinigt werden können.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstands des Hauptanspruchs durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruchs hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.
-
Erfindungsgemäß ist die Flüssigkeit durch das Heizelement in einem ersten Betriebsabschnitt – Aufheizen – in einem Netzspannungsbetrieb bis zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Temperatur, insbesondere ihrem Siedepunkt, aufheizbar. Außerdem ist die Flüssigkeit bevorzugt während eines auf den ersten Betriebsabschnitt folgenden zweiten Betriebsabschnitts – Reinigung – in einem Akkumulatorbetrieb über mindestens einen Akkumulator unabhängig von der Netzspannung in einen Temperaturbereich, in dem weiterhin Dampf erzeugt wird, nachheizbar. Dadurch ist das Vorsatzgerät nur für eine kurze Zeit, z. B. zwei bis drei Minuten, an eine Netzspannung angeschlossen und kann danach unabhängig von der Netzspannung zum Reinigen eingesetzt werden, so dass in diesem zweiten Betriebsabschnitt keine Behinderung bei der Benutzung, z. B. durch ein Kabel für einen Netzspannungsanschluss, entsteht. Der Anschluss an die Netzspannung kann über einen separaten Anschluss, also unabhängig vom Staubsauger, erfolgen, so dass eine Leistung des Staubsaugers nicht reduziert werden muss, um eine Anschlussleistung nicht zu überschreiten. Es ist dann auch keine komplizierte, kostenintensive Schaltung und dreiadrige Versorgung des Staubsaugers zur Erdung des Heizelements notwendig, und das Vorsatzgerät ist nicht auf die Benutzung mit einem derart angepassten Staubsauger beschränkt. Das Halten der Temperatur in einem Temperaturbereich, in dem weiterhin Dampf erzeugt wird, benötigt weniger Energie als das Aufheizen, so dass der zweite Betriebsabschnitt mit geringerer Leistung durch den oder jeden Akkumulator, im Folgenden mitunter einzeln und in Kombination auch kurz als Akku bezeichnet, versorgt werden kann. Auf diese Art und Weise kann die Feuchtreinigung netzunabhängig zusammen mit dem Staubsauger betrieben werden. Das Vorsatzgerät kann z. B. auch in einem Zustand, in dem es nicht an den Staubsauger angeschlossen ist, an eine Netzspannung angeschlossen werden. Der erste Betriebsabschnitt erfolgt demnach getrennt vom Staubsauger. So kann ein Benutzer warten, bis die Flüssigkeit aufgeheizt ist, bevor er das Vorsatzgerät an den Staubsauger anschließt und kann dann sofort mit der Reinigung beginnen.
-
Bevorzugt umfasst das Vorsatzgerät eine in einem Gehäuse des Vorsatzgeräts gebildete Ausnehmung zur Aufnahme des oder jedes Akkumulators. Diese kann z. B. so vorgesehen sein, dass der oder jeder Akku seitlich in das Gehäuse eingeführt werden kann oder sie befindet sich an einer Ober- oder Unterseite des Vorsatzgeräts.
-
Erfindungsgemäß umfasst der Vorratsbehälter zur Durchführung des zweiten Betriebsabschnitts ein Nachheizelement, welches im Akkumulatorbetrieb versorgbar ist. Das Nachheizelement ist mit einer geringeren Leistung als das Heizelement betreibbar, so dass mit dem oder jedem Akku eine möglichst lange Betriebszeit erreicht werden kann.
-
In der erfindungsgemäßen Ausführungsform sind eine Umwälzpumpe zum Umwälzen der Flüssigkeit und ein außerhalb des Vorratsbehälters angeordneter Durchlauferhitzer als Nachheizelemente vorgesehen.
-
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Heizelement und/oder das Nachheizelement in eine Seiten- oder Bodenfläche des Vorratsbehälters integriert ist bzw. sind. Bei einer solchen Ausführung ist ein effizientes Aufheizen und/oder Nachheizen auch dann möglich, wenn nur wenig Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter ist. Ein in den Vorratsbehälter hineinragender Heizkörper wäre möglicherweise nicht oder nicht vollständig bedeckt und seine Wärmeabgabe an die Flüssigkeit daher möglicherweise beeinträchtigt.
-
Wenn der Vorratsbehälter an mindestens einer Seite, insbesondere an allen Seiten, mit mindestens einer Isolationsschicht aus einem wärmeisolierenden Material versehen ist, ist eine Wärmeabgabe der Flüssigkeit an die Umgebung des Vorratsbehälters geringer, so dass zum Nachheizen der Flüssigkeit eine geringere Leistung benötigt wird. Dadurch wird eine Betriebszeit des oder jedes Akkus verlängert.
-
Besonders bevorzugt besteht der Vorsatzbehälter aus einem wärmeisolierenden Material, wodurch der Wärmeverlust der Flüssigkeit möglichst gering gehalten wird.
-
Als wärmeisolierendes Material ist bevorzugt ein aufschäumbares Material wie Polyurethan, Polystyrol oder expandiertes Polypropylen vorgesehen. Der Schaum kann auch in mehreren Schichten aufgetragen werden, wodurch die Isolationswirkung verstärkt wird. Ein solcher Behälter ist einfach und kostengünstig herzustellen.
-
Bevorzugt ist eine Kabelverbindung zum Staubsauger zum Nachladen des Akkus während des Betriebs des Staubsaugers vorgesehen. Dadurch kann das Vorsatzgerät länger, bei entsprechend hoher Nachladung auch während des gesamten Betriebs des Staubsaugers zur Reinigung mit Dampf eingesetzt werden.
-
Bevorzugt umfasst das Vorsatzgerät eine Umschaltvorrichtung zum Umschalten zwischen dem Netzspannungsbetrieb und dem Akkumulatorbetrieb. Dadurch kann bei Trennen des Vorsatzgeräts von der Netzspannung das Heiz- oder Nachheizelement direkt über den Akkumulator versorgt werden. Bei Herstellen der Verbindung zur Netzspannung heizt das Heizelement wieder im Netzspannungsbetrieb und belastet den Akku nicht.
-
Im Vorratsbehälter ist bevorzugt ein Temperatursensor zum Erfassen einer Temperatur der Flüssigkeit angeordnet, wobei der Temperatursensor zur Abgabe eines Umschaltsignals an die Umschaltvorrichtung bei Erreichen einer vorgegebenen oder vorgebbaren Temperatur während des Netzspannungsbetriebs vorgesehen ist. Durch dieses Umschaltsignal wird signalisiert, dass das Vorsatzgerät nun für den zweiten Betriebsabschnitt, nämlich zum Reinigen, zur Verfügung steht und die Temperatur der Flüssigkeit nun mit dem Akkumulator gehalten werden kann. Einem Benutzer kann dies z. B. auch angezeigt werden, indem beispielsweise eine Kontrollleuchte am Vorsatzgerät entsprechend aufleuchtet oder erlischt.
-
Der Vorteil der Erfindung und ihrer Ausgestaltungen besteht damit insbesondere darin, dass das Vorsatzgerät die Funktionalität eines mit einem Saugvorsatz kombinierten Dampfbesens bereitstellt und netzspannungsunabhängig direkt an den Staubsauger angeschlossen werden kann. Dadurch kann während des Saugens gleichzeitig auch mit geringem Feuchtigkeitsauftrag gewischt werden, wobei permanent Feuchtigkeit in Form von Dampf aus dem Vorratsbehälter nachgeführt wird. Im Reinigungsbetrieb muss das Vorsatzgerät aufgrund der Verwendung des Akkumulators in Verbindung mit Schutzkleinspannung (eine Spannung im Niedervolt- oder Schwachstrombereich; SELV – Safety Extra Low Voltage) zum Betrieb des entsprechenden Heizelements elektrisch nicht geerdet werden. Der Betrieb des Staubsaugers mit einem solchen Vorsatzgerät ist also wie üblich über eine zweiadrige Zuleitung möglich. Ein Anpassen des Staubsaugers, z. B. für eine staubsaugerseitige Spannungsversorgung, ist daher nicht nötig, so dass das Vorsatzgerät nicht auf die Verwendung mit einem speziell angepassten Staubsauger beschränkt ist und Kosten für einen Benutzer nur seitens des Vorsatzgeräts entstehen.
-
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Das oder jedes Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand führen.
-
Es zeigen
-
1 schematisch vereinfacht ein erfindungsgemäßes Vorsatzgerät,
-
2 schematisch vereinfacht eine perspektivische Darstellung eines Vorratsbehälters, den das Vorsatzgerät erfindungsgemäß umfasst und
-
3 eine elektrische Schaltung zur Umschaltung zwischen Netzbetrieb und Akkumulatorbetrieb.
-
1 zeigt schematisch vereinfacht ein Vorsatzgerät 10 zum Betrieb an einem hier nicht dargestellten Staubsauger. Das Vorsatzgerät 10 ist über ein vom Vorsatzgerät 10 umfasstes Verbindungsstück 12 an ein Staubsaugerrohr 14 angeschlossen. Mit dem Vorsatzgerät 10 können gleichzeitig eine Trocken- und eine Feuchtreinigung von Böden erfolgen, indem Staub und lose Schmutzteilchen durch einen Saugvorgang beseitigt werden und festsitzender Schmutz bei der Feuchtreinigung gelöst und weggewischt wird. Das Vorsatzgerät 10 umfasst einen Vorratsbehälter 16, der in 2 mit weiteren Details gezeigt ist und im Folgenden näher beschrieben wird, welcher mit einer Flüssigkeit 18 (2) befüllbar ist. Als Flüssigkeit 18 wird bevorzugt Wasser verwendet, aber auch die Verwendung von Reinigungsmitteln oder -zusätzen ist möglich. Die Flüssigkeit 18 wird mit einem Heizelement 20 (siehe 2) erhitzt, um Dampf zur Feuchtreinigung zu erzeugen. An einer Unterseite eines Gehäuses 22 des Vorsatzgeräts 10 ist ein Reinigungstuch oder ein Reinigungsschwamm 24 befestigt, mit dem mit der durch den Dampf entstehenden Feuchtigkeit ein Boden gewischt werden kann. Der Dampf aus dem Vorratsbehälter 16 gelangt z. B. über Austrittsöffnungen, die über flexible Schläuche oder Rohre als den Dampf leitende Verbindungsstücke (nicht dargestellt) mit dem Vorratsbehälter 16 verbunden sind, in diesen Reinigungsschwamm 24. An einer Oberseite des Vorsatzgeräts 10 befindet sich ein Einfüllstutzen 26, über den die Flüssigkeit 18 in den Vorratsbehälter 16 eingefüllt werden kann. An einer Hinterseite des Gehäuses 22 des Vorsatzgeräts 10 befindet sich eine dreiadrige Zuleitung 28, die zur Spannungsversorgung des Heizelements 20 vorgesehen ist. Über eine Ader der Zuleitung 28 erfolgt die für das Heizelement 20 benötigte Erdung. Weiterhin ist ein Akkumulator 30 gezeigt, der zum Einlegen in das Vorsatzgerät 10 vorgesehen ist. Die Aufgabe des Akkumulators 30 wird im Folgenden näher erläutert.
-
In 2 ist ein prinzipieller Aufbau des o. g. Vorratsbehälters 16 dargestellt. Der Vorratsbehälter 16 wird als Basis für eine Feuchtreinigung über den Einfüllstutzen 26 mit einer Flüssigkeit 18 befüllt, welche in 2 angedeutet ist. Der Füllstand der Flüssigkeit 18 wie in 2 dargestellt, ist nur beispielhaft und muss nicht dem Füllstand bei Gebrauch des Vorsatzgeräts 10 entsprechen. Die Flüssigkeit 18 wird während eines ersten, auch als Aufheizen bezeichneten Betriebsabschnitts über das Heizelement 20 bevorzugt bei voller Leistung über die Netzspannung bis zu einem Siedepunkt der Flüssigkeit 18 erhitzt. Dabei ist das Vorsatzgerät 10 (1) über die dreiadrige Zuleitung 28 (1) an das Stromnetz angeschlossen. Der Anschluss erfolgt unabhängig vom Anschluss des Staubsaugers. Es ist möglich, dass während des Aufheizens mit dem Vorsatzgerät 10 gesaugt wird, Feuchtreinigen ist zu diesem Zeitpunkt jedoch noch nicht möglich. Hat die Flüssigkeit 18 eine Siedetemperatur erreicht, folgt ein zweiter Betriebsabschnitt, nämlich das Reinigen. Darin wird von dem Netzspannungsbetrieb des Heizelements 20 auf einen Akkumulatorbetrieb umgeschaltet, in dem die Flüssigkeit 18 nachgeheizt und in einem Temperaturbereich gehalten wird, bei welchem weiterhin Dampf erzeugt wird. Das Vorsatzgerät 10 kann nun unabhängig von der Netzspannung zusammen mit dem Staubsauger zur Reinigung mit Dampf betrieben werden. Der Akkumulator 30 wird z. B. mit Gleichspannung in der Höhe von 12 Volt betrieben und weist z. B. ein Ladungsspeichervermögen von 2,8 Amperestunden auf. Die Verwendung mehrerer solcher Akkus oder Akkus mit anderen Leistungsdaten ist natürlich auch möglich. Aufgrund der nun vorliegenden Schutzkleinspannung wird eine Erdung des Heizelements 20 nicht mehr benötigt. Es können auch mehrere Akkumulatoren 30 zum Nachheizen verwendet werden. Damit die Betriebszeit der oder des Akkus 30 verlängert werden kann, umfasst der Vorratsbehälter 16 ein Nachheizelement 32 mit einer im Vergleich zum Heizelement 20 geringeren Leistungsaufnahme. Zum Nachheizen der Flüssigkeit 18 wird z. B. eine Leistung von ca. 100 Watt benötigt, so dass mit einem der o. g. Akkus 30 eine Reinigungs- oder Betriebszeit von ca. 20 Minuten erreicht werden. Als einfachstes Beispiel für ein Nachheizelement 32 ist in 2 ein stabförmiger Heizkörper gezeigt. Statt eines Heizelements 20, das in den Vorratsbehälter 16 hineinragt, können alternativ sowohl das Heiz- als auch das Nachheizelement 20, 32 in eine Seiten- oder Bodenfläche 34, 36 des Vorratsbehälters 16 integriert sein. Auch eine Umwälzpumpe und ein Durchlauferhitzer, der außerhalb des Vorratsbehälters 16 angeordnet ist, kommen als Nachheizelement 32 in Frage. Der Vorratsbehälter 16 in 2 weist eine Isolationsschicht 38 auf, die in der Darstellung schematisch nur für zwei Seitenflächen 34 angedeutet ist. Die Isolationsschicht 38 kann auch den gesamten Vorratsbehälter 16 ummanteln. Durch diese Isolationsschicht 38 bleibt möglichst viel Wärme in dem Vorratsbehälter 16 erhalten, so dass der oder jeder Akku 30 beim Nachheizen der Flüssigkeit 18 möglichst wenig belastet wird. Die Isolationsschicht 38 kann auch in mehreren Schichten ausgeführt sein. Der Vorratsbehälter 16 kann selbst auch aus einem wärmeisolierenden Material bestehen, wodurch die Temperatur der Flüssigkeit 18 noch besser gehalten werden kann. Als wärmeisolierendes Material für die Isolationsschicht 38 oder den Vorratsbehälter 16 kommt z. B. Polyurethanschaum in Betracht.
-
3 zeigt eine elektrische Schaltung, die eine Möglichkeit zur Umschaltung zwischen Netzspannungsbetrieb und Akkumulatorbetrieb darstellt. Als Umschaltvorrichtung 40 ist auf einer Netzseite 42 ein Netzrelais angeordnet, das bei angeschlossener Netzspannung, also z. B. bei Verbindung mit einem Versorgungsnetz und/oder bei Betätigen eines Schaltelements (Taster 44) eine Akkuseite 46 durch Öffnen von Kontakten 48 auftrennt. Das Heizelement 20 wird nun über die Netzspannung betrieben. Wenn die Umschaltvorrichtung 40 spannungsfrei ist, sind die Kontakte 48 geschlossen, so dass eine Versorgung des Nachheizelements 32 aus dem Akkumulator 30 möglich ist.
-
In dem Vorratsbehälter 16 (2) kann auch ein Temperatursensor angeordnet sein, der mit einem Heizelementkontakt 50, welcher auf der Netzseite 42 zum Ein- und Ausschalten des Heizelements 20 angeordnet ist, und einem Nachheizelementkontakt 52, welcher auf der Akkuseite zum Ein- und Ausschalten des Nachheizelements 32 angeordnet ist, verbunden ist. Der Temperatursensor erfasst eine Temperatur der Flüssigkeit 18 (2) und öffnet bei Erreichen einer vorgegebenen oder vorgebbaren Temperatur, welche im Allgemeinen der Siedetemperatur entspricht, während des Netzspannungsbetriebs den Heizelementkontakt 50. Gleichzeitig oder später kann vorgesehen sein, dass der Nachheizelementkontakt 52 geschlossen wird. Außerdem wird ein Umschaltsignal an die Umschaltvorrichtung 40 gegeben, so dass die Kontakte 48 geschlossen werden. Der Akkumulator 30 wird nun zur Spannungsversorgung des Nachheizelements 32 verwendet.
-
Damit lässt sich die Erfindung kurz wie folgt darstellen:
Es wird ein Vorsatzgerät 10 für einen Staubsauger zur Trocken- und Feuchtreinigung von Böden, insbesondere Glattböden, angegeben, bei dem ein mit einer Flüssigkeit 18, insbesondere Wasser, befüllbarer Vorratsbehälter 16 mit einem Heizelement 20 zur Erzeugung von Dampf aus der Flüssigkeit 18 zur Feuchtreinigung vorgesehen ist.
