DE112008001234B4 - Umluft-Staubsauger zum Reinigen von Stoffen und anderen ungespannten Oberflächen - Google Patents
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Abstract
Description
- Hintergrund der Erfindung
- Es gibt viele Produkte, die man dazu verwenden kann, einen Stoff mit einem Duft zu versehen oder zu versuchen, Gerüche aus einem Stoff oder einem zu reinigenden Stoff zu entfernen. Beispiele hierzu sind Febreeze®, Duftsprays, Lysol® und zahlreiche ähnliche Produkte. Obwohl diese Produkte Stoffe zwischen einzelnen Waschungen besser riechen lassen, tragen sie nicht dazu bei, losen Schmutz vom Stoff zu entfernen. Staubsauger sind allgemein gut bekannt. Sie werden dazu verwendet, viele raue Oberflächen zu reinigen, einschließlich Fußböden mit verschiedenen Belägen, Wände, und Möbel. Eine wohlbekannte Nutzungsbeschränkung der meisten Staubsauger ist die Tatsache, dass sie nicht zur Reinigung „loser“ Stoffe verwendet werden können, d.h. Stoffe, die nicht auf einer Oberfläche befestigt sind oder zu Kissen vernäht sind, weil die starke Saugkraft, die benötigt wird Schmutz aufzusaugen, den losen Stoff in den Einlassstutzen des Staubsaugers hineinzieht. Das heißt, dass loser Stoff, einschließlich ohne Einschränkung Bettwäsche, Gardinen, lose Teppiche und Vorleger nicht mit einem Staubsauger gereinigt werden kann. Dies trifft besonders auf leichte Stoffe zu, wie Laken, Gardinen, und ähnliches. Deshalb müssen diese Stoffe entweder gewaschen, chemisch gereinigt oder ausgeschüttelt werden, um Schmutz oder lose Teilchen zu entfernen. Wiederholtes Waschen kann manche Stoffe beschädigen, chemisches Reinigen ist teuer und Ausschütteln ist oftmals zur Reinigung eines Stoffes nicht ausreichend.
- Die meisten Staubsaugersysteme vom Stand der Technik haben keinen umwälzenden Luftstrom. Der Luftstrom tritt durch den Einlass ein, fließt durch den Schmutzbehälter und tritt dann durch einen Luftauslass aus, der vom Einlass räumlich getrennt ist. Dadurch wird die ganze Kraft zum Aufheben des Schmutzes durch die Saugkraft im Einlass erzeugt. Aus diesem Grund werden lose Stoffe in den Einlass des Staubsaugers hineingezogen.
- Aus
US 2006/0213025 A1 - Ferner ist aus
US 2007/0094841 A1 - Im US-Patent Nr.
6,725,500 von Allen et al. mit dem Titel Luftumwälzendes Reinigungsgerät für Oberflächen (Air Recirculating Surface Cleaning Device) wird eine andere Staubsaugerart offengelegt. Das in diesem Dokument offengelegte Staubsaugersystem wälzt den Luftstrom im Staubsauger um statt die Luft an der Rückseite des Geräts herauszublasen. Die Abluft wird auf eine bestimmte Weise auf die zu reinigende Oberfläche geleitet, um den Schmutz zu lösen. Der gelöste Schmutz wird dann durch den Lufteinlass angesaugt, der vorzugsweise mit dem Auslass einen Winkel einnimmt. Dazu siehe Beispiel13 von Allen et al. - Das obengenannte Beispiel aus dem Stand der Technik und die damit zusammenhängenden Einschränkungen sollen als Veranschaulichungen dienen und sind nicht ausschließend. Andere Einschränkungen aus dem Stand der Technik sind für den Fachmann beim Lesen der Beschreibung und der Analyse der Zeichnungen offensichtlich.
- Die sich aus dem vorstehend gewürdigten Stand der Technik ergebende Problemstellung wird durch einen handbetriebenen Staubsauger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein Aspekt des vorliegenden Geräts betrifft das Bereitstellen eines Staubsaugers, das für lose bzw. leichte Stoffe verwendet werden kann. - Die folgenden Ausführungen und Aspekte desselben werden zusammen mit Systemen, Werkzeugen und Verfahren beschrieben und abgebildet, die als Beispiel und Illustration dienen sollen und den Umfang nicht einschränken. In den verschiedenen Ausführungen wurden eines oder mehrere der beschriebenen Probleme verringert oder beseitigt, während sich andere Ausführungen auf andere Verbesserungen richten.
- Das vorliegende Gerät hat einen umgewälzten Luftstrom. Dies ermöglicht, dass der Staubsauger zur Reinigung loser Stoffe, wie Laken usw. verwendet werden kann, ohne den Stoff in den Lufteinlass hineinzuziehen. Ein abnehmbarer Schmutzbehälter ist vorgesehen, um das Material aufzunehmen, das vom Staubsauger entfernt wurde und um bei Bedarf ein einfaches Entleeren zu ermöglichen. In einer anderen Ausführung kann der Staubsauger einen Fluidbehälter mit einer Pumpe und Förderleitungen aufweisen, um dem Benutzer zu ermöglichen, eine duftende Flüssigkeit auf den Stoff zu sprühen oder ein geruchsfressendes Fluid, wie Febreeze® oder ein Desinfektionsmittel aufzubringen. Das Gerät ist vorteilhaft batteriebetrieben und klein genug, um von den meisten Benutzern einhändig betrieben werden zu können.
- Zusätzlich zu den oben beschriebenen beispielhaften Aspekten und Ausführungen werden weitere Aspekte und Ausführungen durch Verweise auf die beiliegenden Zeichnungen, die ein Bestandteil dieser Beschreibung sind, offensichtlich, in denen gleiche Verweiszeichen einander entsprechende Teile verschiedener Ansichten bezeichnen.
- Figurenliste
-
-
1 : ist eine perspektivische Draufsicht auf die vorliegende Erfindung, -
2 : ist eine teilweise ausgeschnittene Darstellung von1 , -
3 : ist eine teilweise ausgeschnittene Seitenansicht der vorliegenden Erfindung, -
4 : ist eine schematische Ansicht der Luftströmung, -
5 : ist eines seitliche Schnittdarstellung, die den Verlauf des Luftstroms zeigt, -
6 : ist eine perspektivische Draufsicht auf die vorliegende Erfindung ohne den entfernten Schmutzbehälter, -
7 : ist eine auseinander gezogene Ansicht der vorliegenden Erfindung, -
8 : ist eine Detailansicht der Vorderkante der vorliegenden Erfindung, -
9 : ist eine schematische Ansicht des Luftstroms an der Vorderkante der vorliegenden Erfindung. - Bevor die offengelegten Ausführungen der vorliegenden Erfindung im Einzelnen erläutert werden, sollte klargestellt werden, dass die Erfindung in ihrer Umsetzung nicht auf die Einzelheiten der einzelnen dargestellten Vorrichtung beschränkt ist, da die Erfindung auch anders umgesetzt werden kann. Ausführungsbeispiele werden anhand der Figuren der Zeichnungen dargestellt. Hierbei sollen die hier offengelegten Ausführungen und Figuren als Illustrationen und nicht als Einschränkungen verstanden werden. Desgleichen gilt die hier verwendete Wortwahl zur Beschreibung und nicht zur Eingrenzung.
- Beschreibung der Zeichnungen im Einzelnen
- Zuerst verweisend auf
1 , ein Staubsauger100 hat einen Korpus101 und einen Griff102 . Der Griff102 hat Bedienungsschalter103 und105 . Der Schalter103 kontrolliert die Bedienung des Staubsaugers100 und der Schalter105 kontrolliert den ggf. benötigten Fluidstrom. Ein optionaler Griff102 kann zur besseren Bequemlichkeit einen Handgriffabschnitt104 aufweisen. Der Griff102 hat einen Fluidbehälter106 , zugänglich durch die Öffnung107 , die mit dem Deckel108 verschlossen wird. Der Fluidbehälter106 kann alternativ im Korpus101 untergebracht sein (nicht dargestellt). Wie in den2 und3 dargestellt, wird das Fluid vom Behälter106 durch Leitungen109 ausgegeben, die in den Behälter106 hineinreichen. Wenn der Fluid-Bedienschalter105 vom Benutzer betätigt wird, wird die Pumpe110 eingeschaltet, um das Fluid aus dem Behälter106 in die Leitung109 hineinzuziehen, in Richtung der in3 dargestellten PfeileA . Andere bekannte Pumpenarten können ebenfalls verwendet werden, einschließlich Pumpzerstäuber und ähnlichen Geräten. In der Nähe der Vorderkante132 kann die Leitung109 in eine Mehrzahl an Leitungen112 aufgespaltet sein, die zu Düsen113 führen. Die dargestellte Ausführung weist drei Düsen113 auf, wobei selbstverständlich auch mehr oder weniger Düsen verwendet werde können, je nach der gewünschten Auftragsdichte der Fluids und der Größe der Vorderkante132 . Die Düsen113 können Flüssigkeiten direkt auf die zu reinigende (nicht dargestellte) Oberfläche sprühen oder die Flüssigkeit kann in den Luftstrom gesprüht werden, wie im nachfolgenden ausgeführt. - Der Luftstrom durch den Staubsauger
100 ist in4 schematisch dargestellt. Der Luftstrom wird durch den Motor116 und den Ventilator117 erzeugt und ist als Pfeil B dargestellt. Die Luft wird durch den Lufteinlasskanal114 in den Schmutzbehälter118 angesaugt. Feststoffe werden durch den Filter119 aus dem Luftstrom entfernt. Die Luft strömt nach oben durch den Ventilator117 , um durch den Luftaustrittskanal115 an der Vorderkante132 ausgestoßen zu werden. In der dargestellten Ausführung besitzt der Luftauslass115 einen kleineren Durchschnitt als der Lufteinlass114 , hier 23,8 mm (3/32 Zoll) zu 17,45 mm (11/16 Zoll), Pfeile X und W in8 . Die Lufteinlassöffnung114a und die Luftauslassöffnung115a befinden sich beide in der Nähe der Vorderkante132 . In der dargestellten Ausführung ist die Vorderkante132 als Luftspoiler111 ausgeführt. Der Luftspoiler111 befindet sich in einem Abstand von der Lufteinlassöffnung114a und der Luftauslassöffnung115a , und bildet somit einen Luftströmungsraum127 . Der Luftauslasskanal115 und die Öffnung115a können an den Lufteinlasskanal114 und die Öffnung114a angewinkelt und von der Luftöffnung114a nach hinten versetzt sein, wie im '500er Patent von Allen offengelegt. - Die Luftstromöffnung
128 befindet sich unter dem Luftspoiler111 , das heißt an der Stelle, an der der Luftstrom in den Staubsauger100 fließt. In der dargestellten Ausführung hat die Luftstromöffnung128 eine Innenbreite von 19,05 mm (¾ Zoll), wie durch den Pfeil Y in8 dargestellt, und ist von der Vorderseite um 22,22 mm (7/8 Zoll) nach hinten versetzt, wie durch den Pfeil Z dargestellt. Die Wirkungsweise des Luftspoilers111 und des Luftstroms wird nachfolgend genauer erklärt. Wenn der Staubsauger100 über eine Oberfläche bewegt wird, bewegt sich die Luftstromöffnung128 über die Oberfläche, der Luftstrom fließt in die Luftstromöffnung und nimmt losen Schmutz von der zu reinigenden Oberfläche mit und (bringt sie) in den Lufteinlasskanal114 . Ein optionaler Filter120 kann hinter dem Ventilatorgehäuse124 dem Luftstrom zugefügt werden, die jegliche weiteren Partikel abfangen, um zu verhindern, dass sie wieder auf die zu saugende Oberfläche zurückgeblasen werden. - Die Luftströmung durch den Staubsauger
100 ist in5 dargestellt. Diese Luftströmung durch die Luftstromöffnung128 zum Lufteinlasskanal114 in einen unteren Luftstromkanal121 und dann in den Schmutzbehälter118 , ist durch den Pfeil C dargestellt. Der Korb122 hält den Filter119 . Der Filter119 kann ein loser Beutel sein, der den Schmutz im Schmutzbehälter118 einfängt. Dann fließt die Luft heraus in eine Ventilatorleitung123 nach oben in ein Ventilatorgehäuse124 . Der (nicht dargestellte) Ventilator wird durch einen Anschluss an den Motor125 betrieben. Die Luft fließt um das Ventilatorgehäuse124 herum und aus ihm heraus in eine obere Leitung126 und dann in den Luftauslasskanal115 . Die Luft fließt dann durch die Luftauslassöffnung115a in den Luftströmungsraum127 . - Der Staubsauger
100 kann mit Batterien129 betrieben werden, die wiederaufladbar sein können, oder der Staubsauger100 kann in eine normale Haushaltssteckdose eingesteckt werden. Jetzt wird auf6 verwiesen, wo der Schmutz aus dem Staubsauger100 entfernt werden kann, indem der Deckel130 entfernt wird. Sowohl der Korb122 und der Filter119 können entfernt werden um (den Einsatz) von Ersatzfiltern119 zu ermöglichen, die mit dem Staubsauger100 verwendet werden. - Für eine zusätzliche Desinfektion kann eine UV-C Lampe
131 auf der Unterseite des Staubsaugers100 angebracht werden, wie in5 dargestellt. Die antimikrobiellen Eigenschaften ultravioletten Lichts und die benötigten Wellenlängen und -stärken für eine antimikrobielle Wirkung sind allgemein bekannt und werden hier nicht weiter beschrieben. Die Lampe131 kann entweder vor oder hinter der Luftstromöffnung128 oder sowohl als auch angebracht sein, je nach der gewünschten Gestaltung. Die Lampe muss so angebracht sein, dass das UV-Licht auf die zu reinigende Oberfläche fällt, wenn der Staubsauger100 im Betrieb darüber gezogen wird, und abgesehen von dieser Anforderung ist die Platzierung der Lampe nicht an die beiden in5 gezeigten Stellen beschränkt. Eine Ausführung des Staubsaugers100 kann entweder eine oder mehrere UV-Lampen, den Sprühmechanismus oder auch beides aufweisen, je nach der gewünschten Anwendung. -
9 stellt eine Schemazeichnung des Luftspoilers111 , der Lufteinlassöffnung114a und der Luftauslassöffnung115a dar. Die genaue Ausgestaltung der Teile im Verhältnis zu einander kann sich von der in der Zeichnung dargestellten unterscheiden, solange der hier beschriebene Wirkeffekt erzielt wird. Die Stellung der Teile zueinander muss für jede Konfiguration des Geräts experimentell ermittelt werden. Der Luftspoiler111 ist so gebogen, dass der Endpunkt111a generell zur Lufteinlassöffnung114a zeigt. Die Luftströmung aus der Luftauslassöffnung115a ist als durchgehender Pfeil dargestellt. Der größte Anteil des Luftstroms ist zu stark, um direkt in die Lufteinlassöffnung114a hineingezogen zu werden. Ein Teil des Luftstroms, als gestrichelter Pfeil dargestellt, wird direkt durch den Luftstrom in die Lufteinlassöffnung114a und in die Lufteinlassöffnung hineingezogen, durch gepunktete Linien dargestellt. Der Rest des Luftstroms, durch eine strichpunktierte Linie dargestellt, fließt weiter zum Luftspoiler111 , wobei er durch den Luftspoiler111 etwas nach unten abgelenkt wird und der Lufteinlass-Luftstrom wird dann durch den Luftspoiler111 nach hinten umgelenkt zur Lufteinlassöffnung114a . Ein Teil der Luft fließt nach unten aus der Luftstromöffnung128 heraus, durch Strich-Punkt-Punkt linierte Pfeile dargestellt, und wird dann in die Lufteinlassöffnung114a hineingezogen, wenn er langsamer wird. Diese Luft erzeugt ein „Kissen“, das den nach unten wirkenden Sog konventioneller Staubsauger verhindert und dem Staubsauger100 erlaubt über der Oberfläche zu „schweben.“ Das Luft-„kissen“ beeinflusst außerdem die zu reinigende Oberfläche und den Oberflächenschmutz und veranlasst, dass mehr aufzusaugender Schmutz mit dem Luftstrom in den Staubsauger eingebracht wird. - Während oben eine Reihe beispielhafter Aspekte und Ausführungen diskutiert wurde, wird der Fachmann bestimmte Abwandlungen, Umsetzungen, Erweiterungen und Kombinationen erkennen. Die im nachfolgenden vorgestellten beigefügten Ansprüche sollen so interpretiert werden, dass sie alle Abwandlungen, Umsetzungen, Erweiterungen und Kombinationen in ihrem Sinn und Umfang einschließen. Jede Ausführung eines hier beschriebenen Geräts hat eine Reihe gleichwertiger Abwandlungen.
- Bezugszeichenliste
-
- 100
- Staubsauger
- 101
- Korpus
- 102
- Griff
- 103
- Staubsauger-Bedienschalter
- 104
- Handgriff
- 105
- Fluid-Bedienschalter
- 106
- Fluidbehälter
- 107
- Öffnung
- 108
- Deckel
- 109
- Leitung
- 110
- Pumpe
- 111
- Luftspoiler
- 111a
- Endpunkt
- 112
- Leitung
- 113
- Düse
- 114
- Lufteinlasskanal
- 114a
- Lufteinlassöffnung
- 115
- Luftauslasskanal
- 115a
- Luftauslassöffnung
- 116
- Motor
- 117
- Ventilator
- 118
- Schmutzbehälter
- 119
- Filter
- 120
- Optionaler Filter
- 121
- Unterer Luftstromkanal
- 122
- Korb
- 122a
- Filter-Befestigungsrille
- 123
- Ventilatorleitung
- 124
- Ventilatorgehäuse
- 125
- Gebläsemotor
- 126
- Obere Leitung
- 127
- Luftströmungsraum
- 128
- Luftstromöffnung
- 129
- Batterien
- 130
- Deckel
- 131
- UV-Lampe
- 132
- Vorderkante
- Pfeil A,
- Fluidstrom
- Pfeil B,
- Luftströmung
- Pfeil C,
- Luftströmung
Claims (6)
- Ein handbetriebener Staubsauger, umfassend: - einen Korpus (101) mit einer oberen Oberfläche, einer unteren Oberfläche, einer Vorderkante (132) und einem Innenraum; - einen Griffabschnitt (104), der sich mindestens von einem Teil der oberen Oberfläche erstreckt und einen Innenraum aufweist, der mit dem Innenraum des Korpus (101) verbunden ist; - einen Strömungspfad (B; C) durch den Innenraum, der eine Lufteinlassöffnung (114a) und eine Luftauslassöffnung (115a) aufweist, wobei beide Öffnungen (114a, 115a) in der Nähe der Vorderkante (132) angeordnet sind; - einen Gebläsemotor (125), um ein Fluid in die Lufteinlassöffnung (114a) anzusaugen und das Fluid aus der Luftauslassöffnung (115a) auszustoßen; - einen Schmutzbehälter (118) im Strömungspfad (B; C) vor dem Gebläsemotor (125), um Schmutz aufzunehmen und festzuhalten, der durch die Lufteinlassöffnung (114a) angesaugt wird; - einen Filter (119) im Strömungspfad (B; C) zwischen dem Schmutzbehälter (118) und dem Gebläsemotor (125); - ein Desinfektionsmittel, das sich in der Nähe der Öffnungen (114a, 115a) befindet; - Lufteinlassöffnungen (114a), die im Wesentlichen in einer Ebene mit den Luftauslassöffnungen (115a) abschließen; - wobei sich die Luft in diesen Luftauslassöffnungen (115a) im Allgemeinen in der entgegengesetzten Richtung bewegt als das Fluid in der Lufteinlassöffnung (114a); und - wobei ein Luftspoiler (111) im Pfad der aus der Luftauslassöffnung (115a) ausgestoßenen Luft angeordnet ist, um die ausgestoßene Luft zur Lufteinlassöffnung (114a) umzulenken, wobei ein Luftstrom durch den Luftspoiler (111) etwas nach unten abgelenkt und dann nach hinten umgelenkt wird.
- Der handbetriebene Staubsauger gemäß
Anspruch 1 , wobei das Desinfektionsmittel einen Fluidbehälter im Innenraum umfasst, dessen Fluid mit den Sprühdüsen verbunden ist, die sich in der Nähe der Vorderkante (132) befinden und einem Bedienungsmittel, das es dem Benutzer ermöglicht, ein desinfizierendes Fluid auf die zu reinigende Oberfläche zu sprühen. - Der handbetriebene Staubsauger gemäß
Anspruch 1 , wobei das Desinfektionsmittel eine UV-Lampe (131) in der Nähe der Luftöffnungen umfasst. - Der handbetriebene Staubsauger gemäß
Anspruch 3 , wobei der Luftspoiler (111) eine gebogene Form aufweist. - Der handbetriebene Staubsauger gemäß
Anspruch 1 , wobei der Luftspoiler (111) so ausgeführt ist, dass er aus dem Auslass (115a) ausgestoßene Luft allgemein in die entgegengesetzte Richtung umlenkt. - Der handbetriebene Staubsauger gemäß
Anspruch 1 , wobei der Luftauslasskanal (115) kleiner ist als der Luftspoiler (111).
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