DE3431175C2

DE3431175C2 - Schutzvorrichtung für Staubsammeleinrichtungen

Info

Publication number: DE3431175C2
Application number: DE3431175A
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7262 Althengstett Kurz
Original assignee: Individual
Current assignee: INTERLAVA AG LUGANO CH
Priority date: 1984-02-08
Filing date: 1984-08-24
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE3431175A1; US4580311A

Abstract

Schutzvorrichtung für Staubsammeleinrichtungen, insbesondere Staubsauger wie Boden- oder Handstaubsauger, wobei zur Erfassung von auf einen Schadensfall am Staubbeutelsammelgefäß zurückführende Stäube hinter dem Sammelgefäß mittels eines elektrischen Sensors, der einen Lichtempfänger und einen Lichtsender umfaßt, erfaßt und in Form eines elektrischen Signals einer nachgeschalteten Auswerteschaltung zugeführt werden. Die Auswerteschaltung ist so ausgebildet, daß sie bei einem bestimmten Schwellenwert anspricht und eine nachgeschaltete, den Staubsaugerbetrieb abrupt unterbrechende Sperr- oder Bremsanordnung ansteuert. Hierdurch wird verhindert, daß etwa bei einem Riß des Staubbeutels durch das Weiterlaufen der Staubsammeleinrichtung die insgesamt gesammelten, zum Teil beträchtlichen Staubmengen in die Umgebung innerhalb weniger Sekunden zurückgeblasen werden.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Schutzvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bekannt, Staubsauger, beispielsweise Industrie- oder Haushaltsstaubsauger mit unterschiedlichen Saugleistungen zu betreiben, um der Art und der Beschaffenheit bzw. dem Verschmutzungsgrad des zu reinigenden Materials gerecht zu werden. Hierzu verfügt der Staubsauger über eine Drehzahlsteuerung, die, beispielsweise nach Art bekannter Phasenanschnittsteuerungen manuell oder auch aufgrund bestimmter Betriebszustände des Staubsaugers (Unterdruckverhältnisse u.dgl.) automatisch betrieben werden kann.

Es ist in diesem Zusammenhang bekannt die Motordrehzahl des das Staubsaugergebläse antreibenden Elektromotors dadurch in Abhängigkeit vom anfallenden Staub zu regeln oder einzustellen, daß ein optischer Sensor, bestehend aus einer Lichtquelle und einer Fotozelle vorgesehen ist, die in der Waci des Staubsaugersaugrohres angeordnet sind. Im Saugrohr von der Luftströmung transportierte Staubteilchen zerstreuen dann das Licht der Lichtquelle, so daß die vorgesehene Fotozelle einen Teil des zerstreuten Lichtes wahrnimmt und einer nachgeschalteten Regelvorrichtung ein entsprechendes Signal erteilt zur Regelung der Staubsaugermotordrehzahl.

Schutzvorrichtungen nach der Gattung des Hauptanspruchs sind allerdings bei Staubsaugereinrichtungen bisher nicht bekannt, obwohl ein entschiedener Bedarf bei solchen Staubsaugereinrichtungen, insbesondere im industriellen Anwendungsbereich, besteht. Staubsaugcreinrichtungen beliebiger Art verfügen stets über ein geeignetes Staubgefäß oder einen Staubbeutel, der der Aufnahme und Zwischenlagerung angesaugter Schmutz- oder Staubteilchen oder sonstiger Feststoffteilchen dient, und werden von Elektromotoren mit unter Umständen erheblichen Leistungen betrieben, die auf die Gebläse einwirken. Der Aufbau solcher Staubsammeleinrichtungen kann dabei grundsätzlich beliebig sein; bei üblichen Staubsaugern befindet sich der Staubbeutel oder das Sammelgefäß unmittelbar im Anschluß zum nach außen führenden Saugschlauch, an welchem sich die üblicherweise manuell bewegbare Saugdüse befindet, während hinter dem Staubbeutel das Gebläse angeordnet ist, welches von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben wird. Auf diese Weise erzeugt das Gebläse einen sehr starken Unterdruck, der durch den Staubbeutel oder das Staubgefäß und dessen min-

destens teilweise für Luft durchlässigen Wandungsbereiche hindurchgreift und letztlich über die Saugdüse nach außen wirkt Bei einer Staubsaugereinrichtung dieser Art erhöht sich der von dem Gebläse erzeugte Unterdruck mit steigendem Füllungsgrad des Staubbeutels; es sind aber auch Staubsaugereinrichtungen bekannt, bei denen das Gebläse vor dem Staubbeute! sitzt, so daß der Staub sozusagen mindestens durch das Gebläse selbst zunächst von diesem angesaugt, dann aber durch es hindur<_hgedrückt wird. Steigt hier der Füllungsgrad des Staubgefäßes an, dann ergibt sich ein Rückdruck in Richtung auf das Gebläse, welches dessen Unterdruck-Saugleistung allmählich reduziert

Bei bestimmten industriellen Anwendungsgebieten müssen zum Teil außerordentlich feine Stäube aufgenommen und in den Aufnahmebehältern, Staubbeuteln o. dgl. der Staubsammeleinrichtung zuverlässig zwischengelagert werden, bis dann jeweils periodisch entsprechende Leerungen vorgenommen werden. Solche Anwendungsbereiche sind beispielsweise die Herstellung von Kohlebürsten für Elektromotoren, wo erhebliche Graphitstaubmengen anfallen, aber auch die Verarbeitung von asbestähnlichen Materialien, in Sägewerken u. dg!., also überall dort, wo zum Teil auch fßr den Menschen gefährliche Materialien, da diese eingeatmet werden können, schnell und sicher abgeführt und aufbewahrt werden müssen. Eine Gefahr bei solchen Staubsaugereinrichtungen besteht darin, daß unter der nicht selten extrem starken Saugleistung der Staubsammeleinrichtungen die Zwischenlagerbehälter, Staubbeutel u. dgl. zerreißen, sich auflösen oder aus anderen Gründen das kräftige Gebläse in die Lage versetzt wird, die auf der einen Seite angesaugten Stäube unmittelbar wieder mit erheblicher Streuwirkung innerhalb weniger Sekunden aus dem Zwischensammelgefäß heraus wieder in der Umgebung zu verteilen. Selbst wenn ein solcher Zwischenfall rechtzeitig bemerkt wird, reicht üblicherweise ein manuelles Abschalten der Staubsaugereinrichtung nicht mehr aus, da die zeitliche Verzögerung hinreichend lang ist, um dem Gebläse Gelgenheit zu geben, die im Staubbeutel enthaltenen Stäube und Feststoffpartikel wieder vollständig in der Umgebung zu verteilen, mit zum Teil gesundheitsgefährdenden Folgen für die in diesem Bereich beschäftigten Menschen.

Es ist daher die Aufgabe vorliegender Erfindung, bei solchen Staubsamme'einrichtungen, die grundsätzlich völlig beliebiger Art und beliebigen Aufbaus sein können, sicherzustellen, daß bei einem auftretenden Schadensfall am Staubsammelgefäß der Betrieb der Staubsammeleinrichtung so beeinflußt, üblicherweise unterbrochen wird, daß das Gebläse nicht oder nur in ganz geringem Maße noch vorher eingesammelte Stäube oder Feststoffe aus dem Staubgefäß in die Umgebung rückverteilt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß noch, bevor aus einem beispielsweise leckgerissenen oder auf sonstige Weise offenen Staubgefäß überhaupt Stäube oder Feststoffteilchen aus der Staubsammeleinrichtung heraus in die Umgebung durch die fortdauernde starke Gebläsewirkung wieder rückentlassen werden, der Austritt solcher Stäube aus; dem Bereich des Staubsammelgefäßes zuverlässig festgestellt und schlagartig darauffolgend Veranstaltungen getroffen werden, die den weiteren Staubsaugerbetrieb unterbinden. Diese Veranstaltungen können eine Vielzahl unterschiedlicher Maßnahmen umfassen, deren erste sinnvollerweise darin besteht, daß die Auslaßöffnung der Staubsammeleinric':ung, aus welcher also üblicherweise lediglich die ge'■■·-.-'.- a'so von Stäuben insoweit befreite Luft austritt inconanisch d^;rlht verschlossen wird, so daß für die eingesammelten Mäube überhaupt keine Gelegenheit mehr besteht -us dem Bereich der Staubsammeleinrichtung entweiche, zz können. Parallel hiermit, gegebenenfalls aber auch als alleinige Maßnahme, was vom jeweiligen Typ der Staubsammeleinrichtung abhängt wird der Antrieb des Gebläses abgeschaltet

ίο gegebenenfalls rigoros durch Umsteuerung, so daß die Antriebsmocoren üblicherweise elektrischer Bauart innerhalb Sekundenbruchteilen stehenbleiben. Die mechanische Blockade der Austrittsöffnung ist der sinnvollste Weg, sie kann durch Freigabe von durch Federmittel vorgespannte Abdeckscheiben oder Verschlußkappen erfolgen; es können magnetisch wirkende Antriebsmittel vorgesehen sein, die über geeignete Getriebemittel auf Verschlußmechanismen einwirken; solche Verschlüsse können auch auf pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Grundlage erfolgen; im letzten Falle auch durch die unmittelbare A-.steuerung sehr schneii reagierender Elektromotoren, die die Verschiußmittel aus einer Bereitschaftsposition schlagartig in die Verschlußposition bringen. Alternativ ist es auch möglieh, solche Verschlußmittel am Einsaugbereich anzubringen ir;t der Voraussetzung, daß die Staubsammeleinrichtung hinreichend dicht ist so daß das Gebläse nicht über Leckluft entsprechende Staubmengen noch aus der Staubsammeleinrichtung entnimmt bevor die endgültige Abschaltung erfolgt

Vorteilhaft ist dabei, daß die Erfindung einen möglichen Staubausbruch aus einem lecken oder sonstwie gestörten Staubsammelbehälter durch optische Mittel erfaßt die unmittelbar reagieren können und wobei eine zuverlässige Schwellwerteinstellung möglich ist, die sicherstellt daß das Schutzsystem nur dann anspricht und den Staubsauger abriegelt, wenn tatsächlich ein Freisetzen von Staubmengen erfolgt bzw. unmittelbar bevorsteht.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung möglich. So ist es besonders vorteilhaft in einem geeigneten Bereich der Staubsammeleiirrichtung die einen möglichen Staubausbruch optisch erfassenden Mittel, bevorzugt Leuchtdiode als Lichtsender und Fototransistor als Lichtempfänger, einander gegenüberliegend anzuordnen, so daß auch nicht reflektierende Stäube sicher erfaßt werden können. Alternativ ist es natürlieh möglich, Lichtsender und Lichtempfänger in Form eines sogenannten Reflexkopplers auszubilden, bei dem beide Systeme in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und im naher· Infrarotbereich Strahlung emittieren und empfangen können. In diesem Fall blikken zwar Sender und Empfänger in die gleiche Richtung; ein zuverlässiges, Ansprechverhalten läßt sich aber auch bei nie' t reflektierenden Stäuben dadurch erzielen, daß man auf der gegenüberliegenden Seite ein reflektierendes Teil, beispielsweise einen Spiegel o.dgl. anordnet. In diesem Fail ist das System so eingestellt, daß die Schutzeinrichtung dann mit einer Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs reagiert, wenn die Reflexion auf den Lichtempfänger (Fototransistor) unierbrochen wird. Bei einem reinen Reflexkoppler spricht die Einrichtung dann an, wenr der Lichtempfänger Licht effektiv sieht, da dieses eine von Staubpartikeln im jeweiligen Durchtrittskanal reflektierte Strahlung sein muß.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der

Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1 in schematisierter Darstellung einen Staubsauger mit Sensormitteln (Lichtsender und Lichtempfänger) zur Erfassung eines Staub- oder Schmutzteilchenanfalls hinter dem Staubbeutel;

F i g. 2 ein mögliches Schaltungsbeispiel einer auf empfangene oder nicht empfangene Lichtsignale reagierende, elektrische Auswerteeinrichtung;

F i g. 3 ein mögliches Ausführungsbeispiel eines kombinierten Lichtsenders/Lichtempfängers in Form eines sogenannten Reflexkopplers;

F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lichtsender/Lichtempfängeranordnung, welches bei nicht reflektierenden Stäuben eingesetzt werden kann und

F i g. 5 ein schematisiertes Ausführungsbeispiel einer möglichen Sperrklappenanordnung zur Unterbrechung Hes Staubsaugerbetriebs dann, wenn die Lichtempfän-' er/Lichtsendersnordnun¹⁷ sn^es^ochcn bet.

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, durch einen hinter dem Staubsammelgefäß angeordneten optischen Sensor bei einer Staubsammeleinrichtung, also Staubsauger u. dgl. dafür zu sorgen, daß bei einer beliebigen Fehlfunktion, die auf das unerwünschte Ausblasen der vorher eingesammelten Schmutzteilchen, Stäube u. dgl. hinauslaufen würde, den Staubsaugerbetrieb umgehend, möglichst noch so rechtzeitig zu unterbrechen, daß keine Stäube oder Schmutzteilchen freigesetzt werden.

In F i g. 1 ist ein lediglich als angenommenes Beispiel dargestellter Staubsaugerkörper eines Bodenstaubsaugers mit 1 bezeichnet; er umfaßt bei dieser dargestellten Ausführungsform ein Gehäuse 2, in welchem eine Staubbeuteleinrichtung 3, das vom Motor 4 angetriebene Gebläse 5 und gegebenenfalls eine elektrische oder elektronische Drehzahlsteuerung 6 angeordnet sind. Staubbeuteleinrichtung, Motor und Gebläse sind lediglich symbolisch gestrichelt dargestellt und können eine Vielfalt unterschiedlicher Ausführungsformen aufweisen, insbesondere auch bei stationären Systemen im großindustriellen Bereich u. dgl.; wesentlich ist stets, daß ein optischer Sensor, der in F i g. 1 mit 14 bezeichnet ist, räumlich hinter dem Staubsammelgefäß oder der Staubbeuteleinrichtung 3 angeordnet ist, wobei »hinter« zu verstehen und zu sehen ist in Richtung der durch den erzeugten Unterdruck verursachten Staubbewegung. Mit anderen Worten, der optische Sensor 14 ist dort angeordnet, wo im Normalfall keinesfalls Staub oder Schmutzteilchen auftreten; wo aber Stäube dann auftreten, wenn wegen eines Versagens, einem Bruch des Staubbeutels ode' einer sonstigen Beschädigung aus dem sonst dichten Staubbeutel eingesammelte Schmutz- und Staubpartikel austreten. Es ist dabei nicht wesentlich, wo das Gebläse und der Motor angeordnet sind — im Normalfall wird das Gebläse mit dem Motor hinter der Staubbeuteleinrichtung 3 liegen und der Saugvorgang spielt sich dann so ab, daß durch die für Luft durchlässige Staubbeuteleinrichtung der Unterdruck über eine vordere flexible Schlauchverlängerung 9 schließlich über ein starres Rohr 10 bis zu einer Bodendüse 11 wirkt, wobei 12 ein Handgriff sein kann, an welchem eine Bedienungsperson angreift Mit 13 ist dann noch eine mögliche Drucktaste o.dgl. bezeichnet, um, falls gewünscht den Staubsauger ein- oder auszuschalten oder in seiner Drehzahl zu steuern.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der optische Sensor 14 ausgebildet als im nahen Infrarotbereich arbeitender Lichtsender 14a (beispielsweise Lumineszenzdiode) und Lichtempfänger 146(beispielsweise Fototransistor). Natürlich ist es möglich, den optischen Sensor zur Staubanfallerfassung beispielsweise auch an einer mit 15 bezeichneten Stelle eines sich trompetenartig verjüngenden Austrittskanals im Staubsaugergehäuse U unmittelbar angrenzend an eine Auslaßöffnung 17 anzuordnen; dies ist aber weniger bevorzugt, da eine Anordnung unmittelbar angrenzend an das Staubsammelgefäß die geringfügige Zeitverzögerung beispielsweise bis zum Verschluß der Austrittsöffnung 17 sicherstellt, ohne daß aus dieser schon Staubanteile ausgetreten sind.

je näher also der optische Sensor an dem Staubbeutelgefäß angeordnet ist, umso rechtzeitiger wird eine Fehlfunktion erfaßt und ohne Auswirkung auf die Umgebung unterbunden.

Wie in F i g. 3 gezeigt, können Lichtempfänger und Lichtsensor auch nach Art eines sogenannten Reflex-

Wnnnlers aiKuphilHpt nnrl dann in einem cemeinsamen

Gehäuse, nur auf einer Seite, in F i g. 1 also bei 14a oder bei 14/», angeordnet sein; in welchem Fall Fototransistor und Lumineszenzdiode in die gleiche Richtung blicken und auf das Auftreten von reflektierenden Staubmengen eingestellt sind in der Weise, daß eine nachgeschaltete Auswerteschaltung, auf die weiter unten noch in Verbindung mit der Darstellung der F i g. 2 eingegangen wird, dann anspricht, wenn der Fototransistor als Lichtem^sfänger (durch die Reflexion an Staubteilchen) reflektiertes Licht sieht.

Reflexkoppler, die Lichtsender und Lichtempfänger in einem Gehäuse enthalten, sind für sich gesehen bekannt (Halbleiter-Informationsdienst 7.81 »Reflexkoppler CNY 70«, herausgegeben von der AEG-Telefunken). Solche Reflexkoppler werden üblicherweise eingesetzt zur Bewegungserfassung von Bandmaterial über Bandgeräten, zur Drehzahlüberwachung bei Motoren u. dgl. Alternativ kann der optische Sensor auch so, wie in F i g. 4 in größerem Detail dargestellt, ausgebildet sein und umfaßt dann eine Lumineszenzdiode oder einen sonstigen Lichtsender 14a' auf der einen Seite eines Durchtrittskanals 18, durch welchen Stäube bei einer Fehlfunktion hindurchtreten, und einen Fototransistor oder einen sonstigen Lichtempfänger 146' auf der anderen Seite. Die GUT-Funktion ergibt sich in diesem Falle dann und so lange, wie der Lichtempfänger 14/>' von dem Lichtsender 14a' ausgesandtes Licht erkennt; diese Wahrnehmungsfähigkeit erlischt, wenn sich im Kanal 18 Schmutzteilchen oder Stäube befinden, unabhängig davon, ob diese reflektieren oder Licht schlucken.

In einer letzten Alternative ist es schließlich möglich, wie weiter vorn erläutert, zwar einen ReflexkoppLr mit Lichtempfänger und Lichtsender auf einer Seite anzuordnen, auf der anderen Seite aber ein reflektierendes Material, beispielsweise einen Spiegel so einzustellen, daß der Lichtempfänger von diesem reflektiertes Licht des ihm zugeordneten Lichtsenders sieht Die Verhältnisse sind dann die gleichen wie bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 4 — das System spricht auf einen Fehler dann an, wenn kein reflektiertes Licht mehr erkennbar ist Im Gegensatz hierzu muß eine dem optischen Sensor nachgeschaltete Schaltung bei einer Anwendung eines normalen Reflexkopplers so ausgelegt sein, daß sie bei Auftreten von reflektiertem Licht anspricht Dieses Licht wird ja von Staubteilchen oder Stäuben im Kanal 18 reflektiert

Die Darstellung der F i g. 2 zeigt die elektrische Auswerte- und Umschalteinrichtung, die gleichzeitig auch den optischen Sensor 14 mit Lichtsender und Lichtemp-

fänger hier als Reflexkoppler enthält, also im Ausführungsbeispiel die Lumineszenzdiode 14a sowie den als Lichtempfänger wirkenden Fototransistor 146 mit Strom versorgt. Rin gegebenenfalls gemeinsames Gehäuse für beide ist in F i g. 2 durch die Umrandung 14' angedeutet — man erkennt, daß von der Lumineszenzdiode 14a ausgesandtes Licht entweder auf reflektierende Schrnutzteüchen, Stäube 19' u. dgl. gelangt und als reflektiertes Streulicht 20' vom Fototransistor 146 erfaßt und durch entsprechende Verstärkung zur Auswertung aufbereitet oder als direkter Lichtstrahl 21' erfaßt wird. In Reihe mit der Lumineszenzdiode 14a ist noch ein Festwiderstand 19 sowie ein einstellbarer Widerstand 20 geschaltet, desgleichen liegt der Fototransistor 14i> über einen in diesem Fall als Emitterwiderstand ausgebildeten Widerstand 21 an Versorgungsspannung. Durch eine entsprechende Umschaltung des einstellbaren Widerstandes 20, der in der Darstellung der F i g. 2 als Trimmer ausgebildet ist, in drei verschiedene Positionen I, Il und III beispielsweise, die auch rastbar ausgebildet sein können, kann die Empfindlichkeit des Lichtsensors schon an dieser Stelle eingestellt werden, um so den Schwellenwert der Ansprechempfindlichkeit entsprechend auszubilden.

Dem Fototransistor 14 ist über einen Kondensator 22 — vorzugsweise hoher Kapazität — ein Standardoperationsverstärker 23 nachgeschaltet, wodurch sich eine hochempfindliche und schnelle Analogschaltung zur Auswertung ergibt.

Auf vom Fototransistor empfangenes Licht zurückzuführende Signale gelangen über den Kondensator 22 auf den invertierenden Eingang 23a des Operationsverstärkers 23; der nicht invertierende Eingang 236 ist über einen Festspannungsteiler aus den Widerständen 24a und 246 auf einen vorgegebenen Schwellenwert vorgespannt. Bei Identität der Widerstände 24a und 24b kann man beispielsweise die elektrische Schaltschwelle auf halbes Speisepotentiai legen und kommt so mii einer einzigen Versorgungsspannung aus.

Der Operationsverstärker ist über die Widerstände 25a, 25b — letzterer einstellbar — gegengekoppelt. An den Ausgang des Operationsverstärkers 23 ist der Triggereingang 26a eines Kippgliedes angeschlossen, welches beispielsweise ein sog. CMOS-Dual-Monoflop sein kann, von dem dann lediglich nur eine Hälfte ausgenutzt wird. Die Standzeit des so gebildeten Monoflops läßt sich durch entsprechende Dimensionierung eines von außen beschaltbaren Kondensators 28 einstellen, so daß bei Triggerung des Monoflops 26, die bei der dargestellten Schaltung dann auftritt, wenn der Fotoempfänger Licht sieht, also entweder infolge Reflexion Stäube über einen vorgegebenen Schwellenwert in der von dem Staubsauger angesaugten Luft vorhanden sind, oder bei direkter Strahlung die Luft staubfrei ist, entsprechend unterschiedlich ausgelegte Schaltglieder, die dem Monoflop nachgeschaltet sind, ansprechen oder nicht

Durch die dem Monoflop 26 beispielsweise nachgeschalteten Schaltglieder, die in der Darstellung der F i g. 2 durch ein Relais 30 symbolisch und stellvertretend für sonstige weitere Schaltglieder angedeutet sind, läßt sich dann je nach der Art und Auswertung der vom Fototransistor 146, 146" empfangenen Strahlung der Staubsaugerbetrieb im Schadensfall unterbrechen.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Sperr- und ünterbrechungsanordnung ist in F i g. 5 dargestellt und umfaßt eine verschiebbar oder schwenkbar gelagerte Abdeckklappe 31, die in geeigneter Weise geführt oder gelenkig gelagert ist — bei dem in F i g. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind beidseitige Gleitschienen 32a, 32b vorgesehen — entlang welcher die Spcrrklappe 31, beispielsweise vorgespannt von starken Vorspannungsfedern 33a, 33b dann schlagartig vor die Staubsaugerabluftöffnung 17 (vergl. Fig. 1) gerissen wird, wenn in F i g. 5 unten ein Verriegelungsglied 34 von einem vom Relais 30 gesteuerten Elektromagneten 35 freigegeben wird. Hier sind jede andere Art von Sperr- und Unterbrechungsmöglichkeiten denkbar; insbesondere muß die Abluftöffnung 17 nicht so wie in F i g. 1 ausgebildet sein, sondern kann, den entsprechend unterschiedlichen Staubsaugertypen und Staubsammeleinrichtungen angepaßt, beliebige Formen aufweisen, mit dann entsprechenden Formen der Sperr- und Unterbrechungsanordnungen.

Es versteht sich, daß gleichzeitig hiermit, also mit einer vorzugsweise durch mechanische Mittel bewirkten sofortigen Unterbrechung der Unterdruck und/oder Abluftbildung auch elektrische Mittel eingesetzt werden können zur Abschaltung und Unterbrechung des Staubsaugerbetriebs; an erster Stelle kommt hier in Frage die Trennung des Antriebsmotors für das Gebläse von seiner Stromversorgung, beispielsweise durch entsprechende Einflußnahme auf eine den Elektromotor ansteuernden Phasenanschnittsteuereinrichtung, falls vorhanden oder auch durch Umschaltung der Stromversorgungsanschlüsse und Kurzschalten derart, daß der Elektromotor selbst als Bremsmittel, wie für sich gesehen bekannt, eingesetzt werden kann. Es ist auch möglich, durch schnellwirkende Kupplungen und separate Bremseinrichtungen das Gebläse vom Elektromotor abzutrennen. Vorzugsweise werden diese elektrischen Betriebsunterbrechungen als zusätzliche Maßnahmen zur Betätigung der mechanischen Schließglieder vorgenommen, sie können aber auch für sich allein eingesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schutzvorrichtung für Staubsammeleinrichtungen, insbesondere Reinigungsgeräte, Staubsauger, Boden- oder Handstaubsauger u.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein optischer Sensor(14) aus Lichtsender (14a) und Lichtempfänger (14b) räumlich in Richtung der durch den erzeugten Unterdruck verursachten Staubbewegung gesehen hinter dem Staubbeutel oder Staubsammelgefäß (3) der Einrichtung angeordnet und so ausgebildet ist, daß sich durch im Schadensfall auftretende Stäube und Feststoffteilchen zu Steuerzwecken auswertbare Änderung in der Lichtübertragungscharakteristik vom Sender zum Empfänger ergibt und daß einer dem optischen Sensor (14) nachgeschalteten elektrischen Auswerteschaltung eine den Staubsaugerbetrieb abrupt unterbrechende Sperr-, Brems- oder Verschlußtcardnung (31) zugeordnet ist

*5 ^^/%^«^tt2V^rti*ri^/*h*^lln'^T HhCiI Ans¹*!*«'*·· 1 »»durch gekennzeichnet, daß der optische Sensor (14) als Lichtsender eine im nahen Infrarotbereich Licht emittierende Lumineszenzdiode (14a, 14a') und einen als Lichtempfänger ausgebildeten Fototransistör (146,14/)') umfaßt

3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender (14a, 14a') und Lichtempfänger (146, i4i/) einander gegenüberliegend angeordnet sind derart, daß durch im Schadensfall auftretende Stäube und Feststoffteilchen der direkte Strahlengang unterbrochen und die dem optischen Sensor nachgeschaftete Auswerteschaltung so ausgelegt ist, daii sie für diesen Fall mit der Unterbrechung des Staubsauget betriebs reagiert.

4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender und Lichtempfänger unter Bildung eines Reflex kopplers in einem gemeinsamen Gehäuse (14') so angeordnet sind, daß sie in die gleiche Richtung blicken und die Ansteuerung der Unterbrechungsmittel durch Auswertung des von Schmutzteilchen oder Stäuben reflektierten Lichts erfolgt

5. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtsender und Lichtempfänger jeweils bündig mit der Innenwandung des Teils abschliessen, an welchem sie befestigt sind.

6. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Staubsaugerbetrieb im Schadensfall unterbrechenden Sperranordnungen als mechanisch eine Abluftöffnung (17) abdeckendes Verschlußteil (Klappe 31) ausgebildet sind.

7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von der Auswerteschaltung im Schadensfall der Antriebsmotor für die Gebläsemittel und/oder mechanische Verschlußelemente im Staubsaugerbereich betätigbar sind.

8. Schutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußteil eine vor die Abluft-Auslaßöffnung (17) verschiebbare Scheibe oder Klappe ist.

9. Schutzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe oder Klappe federvorgespannt ist und die Freigabe oder Verriegelung durch Ansteuerung eines der Auswerteschaltung nachgeschalteten Elektromagneten erfolgt.

10. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein mechanisches Verschlußteil am Anker eines Elektromagneten befestigt und im Schadensfall vor die Abluftöffnung (17) zu deren Verschluß gerissen wird.

11. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß dem Fototransistor als Lichtempfänger (146, 146') vorzugsweise über Verstärkermittel (Operationsverstärke» 23) ein Verzögerungsglied (Monoflop 26) nachgeschaltet ist welches vorzugsweise über Relais (30) und magnetische Schaltmittel (35) die Verschlußteilsteuerung unmittelbar oder Verriegelungsmittel für diesen betätigt und daß die Verweilzeit des Monoflops (26) so eingestellt ist daß eine Rückschaltung in den Normalbetriebszustand erst dann erfolgt wenn die Gebläsemittel zum Stillstand gekommen sind.