DE19607743A1 - Staubsaugerdüse mit über eine Turbine antreibbare Bürstenwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Staubsaugerdüse mit einer im Dü­ sengehäuse angeordneten Turbine, die als Durchströmturbine ausgebildet ist.

Staubsaugerdüsen mit über Turbinen antreibbaren Bürstenwalzen sind bekannt. In der Regel sind diese Turbinen zentral im Saugkanal so angeordnet, daß sie vom angesaugten Saugluft­ strom durchströmt werden, wobei dieser Saugluftstrom die Tur­ bine antreibt und diese wiederum über die Turbinenachse das Drehmoment an die Bürstenwalze abgibt. In Abhängigkeit von der Stärke des Saugluftstromes sowie der Größe der Bürsten­ walze wird die Bürstenwalze mit verschiedenen Drehzahlen an­ getrieben.

Bekannt ist es, Bürstenwalzen über einteilige Durchströmturbinen bzw. über Durchströmturbinen mit zwei Kam­ mern anzutreiben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Staubsauger­ düse mit antreibbarer Bürstenwalze zu schaffen, bei welcher die Bürstenwalze unabhängig vom zu reinigenden Untergrund, also unabhängig davon ob ein Glattboden oder ein Boden mit definierten bzw. unterschiedlichen Florhöhen vorliegt, eine ausreichend hohe Bürstenwalzendrehzahl zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß wird dies durch eine in der Staubsaugerdüse angeordnete Turbine nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der ab­ hängigen Unteransprüche.

Die Staubsaugerdüse mit einem Saugrohranschlußstutzen zur Aufnahme eines Saugschlauches und mit einer im Düsengehäuse angeordneten, über eine Turbine antreibbaren Bürstenwalze, wobei die Turbine von einem um die Turbinenachse schwenkbaren übergreifenden Gelenk umfaßt ist und wobei im Düsengehäuse Strömungskanäle eingeformt sind, die in einem zentralen Saug­ kanal münden, in welchem die Turbine so gelagert ist, daß sie vom Saugstrom durchströmt wird, ist insbesondere dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie aus mehreren Turbinenmodulen zusammen­ steckbar ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß die im Saugluftstrom angeordnete als Durchströmturbine ausgebildete Turbine mehrere Turbinenkammern aufweist, wobei diese aus verschiedenen Turbinenkammern zusammensteckbar ist. Die einzelnen Turbinenmodule werden durch separate Turbinenkam­ mern gebildet, an deren Seitenwänden Turbinenschaufeln ange­ ordnet sind, die über formkomplementäre Verbindungselemente miteinander verbunden werden, insbesondere ineinandergesteckt und in dieser Steckverbindung fixiert werden. Die erfindungsgemäße Turbine besteht dabei im wesentlichen aus mindestens zwei Turbinenkammern die über mindestens ein Verbindungselement miteinander verbindbar sind. Als Turbinen­ kammer im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung wird mindestens eine Seitenwand mit angeformten bzw. eingesteckten Turbinen­ schaufeln angesehen. Mindestens zwei dieser Turbinenkammern werden über mindestens ein Verbindungselement miteinander verbunden, insbesondere zusammengesteckt. Verbindungselemente im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung sind dabei Ringele­ mente, die der Größe der Seitenwände der Turbinenmodule ent­ sprechen, in denen Ausnehmungen eingeformt sind, in welche die Turbinenschaufeln eingreifen. Die Turbinenschaufeln wei­ sen dazu an ihren seitlichen Stirnflächen Anschlußelemente auf, die in entsprechend formkomplementäre Ausnehmungen in den Verbindungselementen eingreifen. Zur Ausbildung von Tur­ binen mit mehreren Turbinenkammern die aufeinanderfolgen bzw. von aufeinanderfolgenden Turbinenkammern mit verschiedenen Kammerbreiten werden unterschiedlich breite Kammermodule über Verbindungselemente miteinander verbunden. Dabei ist es unwe­ sentlich, ob die Turbinenkammern nebeneinander oder überein­ ander angeordnet werden.

Verbindungselemente im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung sind Ringelemente deren äußerer Ringdurchmesser im wesentli­ chen dem Durchmesser der Turbinenkammer entspricht, in wel­ chen den Anschlußelementen der Turbinenschaufeln komplemen­ täre Ausnehmungen bzw. durchgängige Aufnahmeöffnungen einge­ formt sind. Verbindungselemente im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind ebenfalls Verbindungselemente nach Art von Scheiben bzw. Ringelemente, welche sektorenweise ausgefüllt sind. Wesentlich auch an diesen Ringelementen ist, daß peripher Aufnahmeelemente bzw. durchgängige Aufnahmeöff­ nungen angeordnet sind. In vollständig ausgeformten Scheiben die als Verbindungselement dienen, ist mittig eine Durch­ gangsöffnung für die Turbinenachse eingebracht.

Die erfindungsgemäße Durchströmturbine ist über an ihren Sei­ tenwänden des Turbinenmodules ansteckbare weitere Turbinenmo­ dule beliebig erweiterbar. Mittig an den Seitenwänden der Turbinenmodule, in den Modul hineinragend sind Achselemente angeordnet, durch welche die Turbinenachse hindurchgeführt wird und die zum Verbinden, zum Zusammenstecken der jeweili­ gen Achselemente miteinander dienen. Dazu sind diese Achsele­ mente formkomplementär zueinander, ineinandereingreifend aus­ gebildet. Bei der Verbindung von zwei Turbinenmodulen mit­ einander deren Verbindungselement lediglich ein Verbindungs­ ring ist, greifen die Achselemente direkt ineinander ein bzw. übergreifen einander. Bei Turbinenmodulen, welche über ein durchgehendes Verbindungselement miteinander verbunden sind, also über eine Art Verbindungsscheibe zusammengesteckt sind,­ weist die Verbindungsscheibe entweder eine mittige Bohrung auf, oder sie weist beidseitig in die jeweilige Kammer sich hineinerstreckende Achsaufnahmeelemente oder weist lediglich ein sich einseitig in eine Kammer hineinerstreckende Achsaufnahmeelemente auf.

Die Turbinenschaufeln der Turbinenkammern sind peripher, am äußeren Umfang, der Seitenwände der Turbinenkammern angeord­ net. Mit ihrer Schaufelstirnseite sind die Turbinenschaufeln an der Peripherie der Turbinenkammerseitenflächen so angeord­ net, daß die Längsseite der Turbinenschaufeln zumindest teil­ weise in Richtung der Turbinenachse geneigt ist. Die Neigung der Turbinenschaufeln hinsichtlich der Turbinenachse kann da­ bei beliebig ausgeführt sein. In der Regel sind alle Turbi­ nenschaufeln gleich in Richtung Turbinenachse geneigt. Denk­ bar ist aber auch eine Anordnung von sich hinsichtlich der Turbinenachse in unterschiedlichen Neigungswinkeln angeordne­ ten Turbinenschaufeln.

Die einzelnen Module der Turbinenkammern können unter Zuhil­ fenahme der Verbindungselemente so miteinander verbunden, zu­ sammengesteckt werden, daß die Turbinenschaufeln der mitein­ ander verbundenen Module in einer Ebene verlaufen, bzw. in zueinander versetzten Ebenen angeordnet sind. Erfindungsgemäß sind Turbinenmodule und Verbindungselemente aus flexiblem Kunststoff ausgebildet. Denkbar ist auch die Ausbildung der Verbindungselemente, beispielsweise aus Metall, insbesondere einem leichten Metall.

Die Erfindung soll nachstehend an vier Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 4 näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt dabei in schematischer Darstellung einen Schnitt durch ein Verbindungselement.

Fig. 2 zeigt zwei Turbinenmodule mit einem zugehörigen Verbindungsring.

Fig. 3 zeigt eine Zweikammerturbine aus drei Modulen und einem Verbindungselement zusammengesetzt.

Das in Fig. 1 gezeigte Verbindungselement 1 ist gekennzeich­ net durch eine durchgehende Verbindungsscheibe mit zur Auf­ nahme der Turbinenschaufeln eingeformten Aufnahmeöffnungen 8. Die Verbindungsscheibe 1 weist dabei mittig eine Bohrung auf, durch welche die Turbinenachse hindurchgeführt wird. Um die Achse herum ist zur Verstärkung der Durchgangsöffnung ein Verstärkungsring angeordnet.

Fig. 2 zeigt eine aus zwei Turbinenkammern zusammensteckbare Durchströmturbine. Die Turbinenkammern 2 werden über einen Verbindungsring 1 miteinander verbunden. An den Turbinen­ schaufeln 3 sind Aufnahmeelemente 4 angeordnet welche in kom­ plementäre Aufnahmeöffnungen im Verbindungsring 1 eingreifen. Die Turbinenschaufeln 3 liegen nach Zusammenstecken der Tur­ binenmodule hinsichtlich des Umfanges der Turbinenkammer in zueinander versetzten Ebenen. Die Turbinenmodule 2 weisen Achselemente 5 auf, die einander komplementär sind und inein­ ander einrastend eingreifen.

Die in Fig. 3 gezeigte Mehrkammerturbine ist aus drei Turbi­ nenmodulen und einem Verbindungselement zusammengesteckt. Die Turbinenmodule 6 weisen dabei alle Achselemente auf die in­ einandergreifend zusammengesteckt werden.

Claims (11)

1. Staubsaugerdüse mit einem Saugrohranschlußstutzen zur Aufnahme eines Saugschlauches und mit einer im Düsen­ gehäuse angeordneten , über eine Turbine antreibbaren Bürstenwalze, wobei die Turbine von einem um die Turbi­ nenachse schwenkbaren, übergreifenden Gelenk umfaßt ist und wobei im Düsengehäuse Strömungskanäle eingeformt sind, die in einem zentralen Saugkanal münden, in wel­ chem die Turbine so gelagert ist, das sie vom Saugstrom durchströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine als Durchströmturbine so ausgebildet ist, daß sie aus mehreren Turbinenmodulen zusammensteck­ bar ist.

2. Staubsaugerdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenmodule separate Turbinenkammern mit an deren Seitenwänden angeordneten Turbinenschaufeln sind, die über formkomplementäre Verbindungselementen mitein­ ander verbunden werden.

3. Staubsaugerdüse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Turbinenkammern über mindestens ein Verbindungselement miteinander verbindbar sind.

4. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere über Verbindungselemente miteinander verbun­ dene Turbinenkammern nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind.

5. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils über an einer Seitenwand des Turbinenmodules ansteckbare weitere Turbinenmodule die Turbine beliebig erweiterbar ausgebildet ist.

6. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittig an den Seitenwänden der Turbinenmodule in den Modul hineinragende Achselemente, zum Verbinden der je­ weiligen Achselemente miteinander, angeordnet sind.

7. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenschaufeln peripher am äußeren Umfang der Seitenwände der Turbinenkammern angeordnet sind.

8. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenschaufeln nur jeweils mit einer Schau­ felstirnseite an der Peripherie der Turbinenkammersei­ tenflächen so angeordnet sind, daß die Längsseite der Turbinenschaufeln zumindest teilweise in Richtung der Turbinenachse geneigt sind.

9. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenschaufeln Anschlußelemente zum Verbinden mit formkomplementären Aufnahmeelementen im Verbindungs­ element oder in weiteren Turbinenmodulen aufweisen.

10. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenschaufeln der miteinander verbundenen Module in zueinander versetzten Ebenen angeordnet sind.

11. Staubsaugerdüse nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenmodule und die Verbindungselemente aus flexiblen Kunststoff ausgebildet sind.