EP2386237B1 - Filter mit Verbrauchsindikator, und Staubsauger mit einem solchen Filter - Google Patents
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- EP2386237B1 EP2386237B1 EP11401061.4A EP11401061A EP2386237B1 EP 2386237 B1 EP2386237 B1 EP 2386237B1 EP 11401061 A EP11401061 A EP 11401061A EP 2386237 B1 EP2386237 B1 EP 2386237B1
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
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- A47L9/12—Dry filters
- A47L9/122—Dry filters flat
Definitions
- the invention relates to a filter, in particular a vacuum cleaner exhaust filter, with at least one filter medium, a filter inlet side and a filter outlet side, and with a display device, which is acted upon by the air to be filtered and is used in the filtered material as a display.
- the display device is provided for displaying a degree of saturation of the filter.
- the invention relates to a vacuum cleaner with such a filter.
- a filter is from the EP 0 396 803 A1 known.
- Vacuum cleaners in particular electric vacuum cleaners in a version as a household vacuum cleaner, work almost exclusively with multi-stage particle filters.
- a prefilter - preferably designed as a dust bag - and behind an exhaust filter for removing fine dust that still happens to the bag are usually in front of a vacuum cleaner fan provided.
- the latter for example, still absorbs the abrasion of carbon brushes or the like of the drive motor of the blower.
- Both filter stages must be replaced as consumables by the user of the vacuum cleaner.
- a user must be reliably and conveniently signaled when the bag or the exhaust filter must be changed as a result of reaching an upper limit for a filling or saturation.
- For the dust bag sensors are usually used, which operate on the differential pressure principle.
- For the exhaust filter is known to use an operating time of the filter as a criterion for a required replacement.
- a time counter is considered, which is reset manually after inserting the exhaust filter by the user and the expiration of a fixed operating time signals the necessary change of the filter.
- the algorithm for this and necessary operating and display elements are implemented in a vacuum cleaner control or part of the vacuum cleaner control.
- the DE 102 29 796 describes a filter with a temperature-dependent integrating consumption indicator. The color of the indicator changes depending on the temperature always when the vacuum cleaner is operated for a long time.
- the DE 602 057 53 T describes time-dependent consumption indicators that must be activated by the user by opening a fluid store. A colored indicator liquid diffuses into an absorbent material in the consumption indicator, which then discolors over time and thus represents a measure of the useful life.
- a filter of the type described here and below is a vacuum cleaner exhaust filter, that is, a filter which is arranged in the exhaust air flow of the suction fan of an electric vacuum cleaner, for example, acts as a particulate matter or hygiene filter and is sometimes referred to as blow-out or post-filter.
- the display device is advantageously acted upon by the air to be filtered by the latter at least laterally adjoins the or each filter medium and extends from the filter input side to the filter output side, wherein the display device of a the filter input side outgoing air path, which is covered on the filter output side with a viewing window and wherein on the filter output side below the lens, a visible in the air path flow-through consumption indicator is visible.
- the consumption indicator visible below the lens is used to collect the filtered material and thus as an indicator for a required filter change or as a fill level control of the filter.
- the advantage of the invention is that filtered material itself is used to display the possibly necessary filter change or as level control of the filter.
- the display device is charged with the air to be filtered, so that from the filtered air to be filtered material can be collected in or on the display device and displays the increasing degree of saturation of the filter with increasing amount of the filtered material.
- the vacuum cleaner 10 comprises a control computer 28, which is in operative connection with a vacuum cleaner 10 arranged on the operating and display unit 30. About the signals of the control and display unit 30, the suction power of the blower 22 and thus a quantity of recordable dust 18 is set by the control computer 28 through the vacuum cleaner 10.
- control and display unit 30 indicates a change of the vacuum cleaner exhaust filter 26 which becomes necessary as a function of z.
- the present invention is based on the approach, a color change or other change of an optical property of a attached to the vacuum cleaner exhaust filter 26 or otherwise suitably combined with the vacuum cleaner exhaust filter 26 consumption indicator by one with the dust receptacle of the vacuum cleaner 10 and thus with the Dust entry in the vacuum cleaner exhaust filter 26 correlated size to control, so as to realize a consumption and use or saturation-dependent filter change display or level control of the filter.
- FIG. 2 schematically simplified by the example of a designed as a HEPA filter vacuum cleaner exhaust filter 26 a filter 40 according to the approach according to the invention.
- the only partially visible filter 40 includes a display device 42, which is acted upon by the air to be filtered and is used in the filtered material as a display.
- the filter 40 with display device 42 is shown enlarged.
- the illustrated filter 40 comprises at least one filter medium, in this case a carbon filter 44 and a filter fleece 46, and with its geometry and its installation direction, the filter has a filter inlet side 48 and a filter outlet side 50.
- the air to be filtered during operation of the filter 40 is represented by a plurality of parallel oriented and pointing in the direction of the filter 40 arrows.
- the display device 42 adjoins the filter 40 or the or each filter medium at least on one side and extends from the filter input side 48 to the filter output side 50. It comprises an air path 52 emanating from the filter input side 48 and covered with a viewing window 54 on the filter output side 50 is.
- a flow-through consumption indicator 56 is arranged below the viewing window 54 in the air path 52 in a position visible to a user.
- Filtered material serves as an indication insofar as it is caught by the flow-through consumption indicator 56 and remains there, for example due to deviating optical properties visible.
- the flow-through consumption indicator 56 for example, as a light, especially white fleece, is carried out, particulate matter, in particular abrasion of carbon brushes of the drive motor of the vacuum cleaner fan 22 is contrasting, so that the extent caused change in color of the surface of the flow through consumption indicator 56 as a measure of saturation of the filter 40 as a whole or as an indication of a possibly already reached saturation limit of the filter 40 functions.
- the lens 54 during operation of the filter 40 for an air flow in the air path 52 acts as a diversion and indeed as a deflection by or in the consumption indicator 56.
- the air path 52 ends in the region of the filter input side 48 in a parallel to the filter input side 48 oriented channel portion, so that with the end of the channel section a nozzle 58 directed towards the rest of the filter (venturi nozzle) yields.
- the end of the channel section which acts as a venturi nozzle, effects a venturi effect and thus a negative pressure at the end of the air path 52, so that air to be filtered is sucked into the air path 52 due to this negative pressure.
- Fig. 3 shows in the same way as Fig. 2 and with otherwise identical components a filter 40 with a display device 42, in which the air path 52 leads through the flow-through consumption indicator 56 to the filter output side 50.
- the visor 54 and the end of the air path 52 are then arranged together on the filter output side 50 forming surface of the display device 42.
- an effective width of a filter inlet side inlet of the air path 52 is greater than an effective width of an outlet of the air path 52.
- the practical size ratio is an inlet that is twice as large as the outlet, or a three or four times larger inlet, etc. into consideration.
- Fig. 4 shows a particular embodiment of the display device 42 without a laterally adjoining or surrounding filter 40 (FIG. Fig. 2 ; Fig. 3 ).
- This embodiment is characterized by a symmetrical, in particular mirror-symmetrical, arrangement of two air paths 52, each with one viewing window 54 and one respective throughflowable consumption indicator 56.
- a common viewing window and / or a common consumption indicator may also be considered (not shown).
- Between the at least two symmetrically arranged air paths 52 beyond (not shown) can still be a separation layer.
- the dashed arrows show the flow path of the filter to be filtered Air, so that even in this configuration, the display device 42 is acted upon by the air to be filtered. As the air to be filtered flows through the or each consumption indicator 56 and collects this filtered material, filtered material also serves as an indication of a degree of saturation of the filter 40 combined with the display device in this configuration of the display device 42.
- Fig. 5 shows an alternative embodiment for a display device 42 with an air path 52 leading from the filter input side 48 via the flow-through consumption indicator 56 to the filter output side 50.
- the configuration is thus similar to FIG Fig. 3 and differs z. B. in terms of the arrangement of the flow-through consumption indicator 56, which is horizontally oriented here with its entire surface.
- Fig. 6 shows in the upper and the lower view a schematically simplified three-dimensional view of a filter 40 with a laterally arranged display device 42, which is based on the principle according to the approach of the invention.
- the display device 42 are in the combination combined with the filter 40 configuration only the outlet, so an exhaust port 60 at the end of the air path 52 (FIG. Fig. 2 ; Fig. 3 ; Fig. 4 ; Fig. 5 ) and the consumption indicator 56 located below a viewing window 54.
- the filter 40 with the display device 42 is also accessible for visual inspection by the user, so that he is on the basis of the amount of material filtered by the consumption indicator 56 and the resulting change in color of the consumption indicator 56, the degree of saturation of the Detect filters 40 and may make or cause a filter change.
- an electronic evaluation of the consumption indicator 56 comes into consideration, because with increasing amount of the filtered material and its optical properties, in particular its reflection properties, change, with an electronic sensors in the manner of a reflection light barrier or the like is evaluable.
- a filter 40 in particular a filter 40 functioning as a vacuum cleaner exhaust filter 26, is provided with a display device 42 which is acted upon by the air to be filtered and which uses filtered material as an indicator, e.g. by this is reflected on acting as a consumption indicator 56, flow-through non-woven or the like and there is a discoloration of the consumption indicator 56 or causes, which can be evaluated by a user by optical inspection.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Filter, insbesondere einen Staubsaugerabluftfilter, mit zumindest einem Filtermedium, einer Filtereingangsseite und einer Filterausgangsseite, und mit einer Anzeigevorrichtung, die mit der zu filternden Luft beaufschlagt wird und bei der gefiltertes Material als Anzeige dient. Die Anzeigevorrichtung ist zur Darstellung eines Sättigungsgrads des Filters vorgesehen. Weiter betrifft die Erfindung einen Staubsauger mit einem solchen Filter.
Ein solcher Filter ist aus derEP 0 396 803 A1 bekannt.
Staubsauger, insbesondere Elektrostaubsauger in einer Ausführung als Haushaltsstaubsauger, arbeiten fast ausschließlich mit mehrstufigen Partikelfiltern. So sind in der Regel vor einem Staubsaugergebläse ein Vorfilter - vorzugsweise als Staubbeutel ausgeführt - und dahinter ein Abluftfilter zur Beseitigung von Feinstaub, der den Beutel noch passiert, vorgesehen. Letzterer nimmt z.B. noch den Abrieb von Kohlebürsten oder dergleichen des Antriebsmotors des Gebläses auf. Beide Filterstufen müssen als Verbrauchsmaterial vom Benutzer des Staubsaugers ausgetauscht werden. Einem Benutzer muss dazu zuverlässig und gebrauchsgerecht signalisiert werden, wann der Beutel oder der Abluftfilter in Folge einer erreichten Obergrenze für eine Füllung oder Sättigung gewechselt werden muss. Für den Staubbeutel werden üblicherweise Sensoren verwendet, die nach dem Differenzdruckprinzip arbeiten. Für den Abluftfilter ist bekannt, eine Betriebszeit des Filters als Kriterium für einen erforderlichen Austausch heranzuziehen. Hierzu kommt ein Zeitzähler in Betracht, der nach dem Einlegen des Abluftfilters manuell durch den Benutzer zurückgesetzt wird und der nach Ablauf einer fest vorgegebenen Betriebszeit den notwendigen Wechsel des Filters signalisiert. Der Algorithmus hierfür sowie notwendige Bedien- und Anzeigeelemente sind in einer Staubsaugersteuerung implementiert bzw. Bestandteil der Staubsaugersteuerung.
DieDE 102 29 796 beschreibt einen Filter mit einem temperaturabhängig integrierenden Verbrauchsindikator. Die Farbe des Indikators ändert sich temperaturabhängig immer dann, wenn der Staubsauger längere Zeit betrieben wird. DieDE 602 057 53 T beschreibt zeitabhängige Verbrauchsindikatoren, die vom Benutzer durch Öffnen eines Flüssigkeitsspeichers aktiviert werden müssen. Eine farbige Indikatorflüssigkeit diffundiert in ein im Verbrauchsindikator befindliches saugfähiges Material, das sich dann zeitabhängig verfärbt und damit einen Maßstab für die Nutzungsdauer darstellt. - Die Druckschrift
US 2 897 604 A offenbart einen Staubsaugerfilter, auf dessen Anströmseite ein Logoemblem des Herstellers anordnenbar ist, welches die Beaufschlagung von Teilen des Filterelements mit zu filternden Material verhindert. Auf der Abströmseite des Filterelements prägt sich somit im Betrieb des Staubsaugers das Logoemblem des Herstellers durch das zu filternden Material im Filter heraus. Die Abströmseite des Filterelements ist dabei für den Benutzer über eine Sichtscheibe einsehbar.
Die Betriebszeit als Kriterium für einen erforderlichen Filterwechsel berücksichtigt allerdings nicht oder noch nicht optimal eine tatsächliche Belastungssituation des Filters, weil der reine, lineare Zeitablauf nicht das tatsächliche und über der Zeit variierende Benutzungsverhalten abzubilden vermag.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, einen Filter, insbesondere einen Staubsaugerabluftfilter, mit Mitteln zur Generierung eines verbrauchs- bzw. sättigungskonformen Filterwechsel- bzw. Füllstandssignals anzugeben.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein Filter der hier und nachfolgend beschriebenen Art ist ein Staubsaugerabluftfilter, also ein Filter, der im Abluftstrom des Sauggebläses eines Elektrostaubsaugers angeordnet ist, der z.B. als Feinstaub- oder Hygienefilter fungiert und mitunter auch als Ausblas- oder Nachfilter bezeichnet wird.
Bei einem Filter mit zumindest einem Filtermedium und einer Filtereingangs- sowie Filterausgangsseite wird die Anzeigevorrichtung vorteilhaft mit der zu filternden Luft beaufschlagt, indem diese zumindest einseitig seitlich an das oder jedes Filtermedium anschließt und sich von der Filtereingangsseite bis zur Filterausgangsseite erstreckt, wobei die Anzeigevorrichtung einen von der Filtereingangsseite ausgehenden Luftpfad umfasst, der auf der Filterausgangsseite mit einer Sichtscheibe abgedeckt ist und wobei an der Filterausgangsseite unterhalb der Sichtscheibe ein im Luftpfad angeordneter durchströmbarer Verbrauchsindikator sichtbar ist. Der unterhalb der Sichtscheibe sichtbare Verbrauchsindikator dient zur Sammlung des gefilterten Materials und damit als Anzeige für einen erforderlichen Filterwechsel oder als Füllstandskontrolle des Filters.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass gefiltertes Material selbst zur Anzeige des eventuell notwendigen Filterwechsels oder als Füllstandskontrolle des Filters herangezogen wird. Dazu wird die Anzeigevorrichtung mit der zu filternden Luft beaufschlagt, so dass aus der zu filternden Luft gefiltertes Material in oder an der Anzeigevorrichtung gesammelt werden kann und mit zunehmender Menge des gefilterten Materials den steigenden Sättigungsgrad des Filters anzeigt. - 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 können auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unter-Ansprüche unabhängige Gestaltung aufweisen und sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für deren Merkmale 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.
Die Sichtscheibe grenzt den Luftpfad der Anzeigevorrichtung bevorzugt von der Filterausgangsseite ab, so dass der Luftpfad in diesem Bereich geschlossen ist und keine zu filternde Luft, mit der die Anzeigevorrichtung beaufschlagt wird, unkontrolliert aus dem Filter und/oder der Anzeigevorrichtung austritt. Wenn die Sichtscheibe auch als Umlenkung für den Luftstrom im Luftpfad derart fungiert, dass der Luftstrom durch den Verbrauchsindikator geleitet wird, erfüllt die Sichtscheibe gleichzeitig zwei Funktionen, nämlich zum einen den Abschluss des Luftpfads zur Filterausgangsseite und sodann die Umlenkung des Luftstroms durch den Verbrauchsindikator. Aufgrund der Umlenkung des Luftstroms durch den Verbrauchsindikator wird die Anzeigevorrichtung, also der davon umfasste Verbrauchsindikator, mit der zu filternden Luft beaufschlagt. Indem sich der Verbrauchsindikator je nach Umfang des aufgenommenen gefilterten Materials verfärbt, dient dieses beim Niederschlag auf den Verbrauchsindikator als Anzeige für einen eventuell erforderlichen Filterwechsel oder als Füllstandskontrolle des Filters.
Wenn der Luftpfad von der Sichtscheibe über den durchströmbaren Verbrauchsindikator zur Filtereingangsseite führt, kann die durch den Luftpfad geführte zu filternde Luft auch noch wie die restliche Luft dem Filtermedium zugeführt werden, so dass sich ein gemeinsamer Ausgang für die direkt und indirekt durch das Filtermedium strömende Luft ergibt.
Wenn der Luftpfad im Bereich der Filtereingangsseite in einem parallel zur Filtereingangsseite ausgerichteten Kanalabschnitt endet, ergibt sich mit dem Ende des Kanalabschnitts eine zum restlichen Filter hin ausgerichtete Düse. Diese wirkt aufgrund der Anströmung durch die direkt in das Filtermedium eintretende Luft wie eine Venturi-Düse und es ergibt sich am Ausgang des Luftpfads ein Unterdruck. Aufgrund des Unterdrucks wird die zu filternde Luft in die Anzeigevorrichtung eingesaugt.
In einer alternativen Ausführungsform führt der Luftpfad über den Verbrauchsindikator zur Filterausgangsseite. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass eine wirksame Weite eines filtereingangsseitigen Einlasses des Luftpfads größer als eine wirksame Weite eines Auslasses des Luftpfads ist, so dass eine ausreichende Menge zu filternder Luft mit dem zu filternden Medium in die Anzeigevorrichtung eintritt und diese beaufschlagt.
Eine Ausführungsform zeichnet sich dabei durch eine symmetrische, insbesondere spiegelsymmetrische Anordnung zweier Luftpfade mit jeweils einer oder einer gemeinsamen Sichtscheibe und jeweils einem oder einem gemeinsamen Verbrauchsindikator mit einer oder ohne eine Trennschicht zwischen den beiden Luftpfaden aus. Auch bei einer symmetrischen Anordnung zweier oder mehrerer Luftpfade kann eine wirksame Weite eines filtereingangsseitigen Einlasses eines Luftpfades erhöht werden. Zudem bietet eine symmetrische, insbesondere spiegelsymmetrische Anordnung zweier Luftpfade mit jeweils einer Sichtscheibe und jeweils einem Verbrauchsindikator günstige Verhältnisse für das Ablesen des oder jedes Verbrauchsindikators durch die vergrößerte Sichtscheibenfläche, wobei speziell auch ein Ablesen jeweils eines Verbrauchsindikators aus unterschiedlichen Blickrichtungen möglich ist. Dadurch erleichtert sich die Handhabung des Filters und der davon umfassten Anzeigevorrichtung.
Ebenfalls lässt sich die Ablesung des Verbrauchsindikators und damit die Handhabbarkeit des Filters/der Anzeigevorrichtung erleichtern, wenn die Sichtscheibe eine Linse aufweist, insbesondere eine Linse, die mit einem geeignet gewählten Brennpunkt eine vergrößerte Darstellung des Verbrauchsindikators bewirkt.
Der hier und nachfolgend beschriebene Filter kommt speziell für die Verwendung in einem Staubsauger, insbesondere einem Elektrostaubsauger, in Betracht, so dass die Erfindung auch einen solchen Staubsauger mit einem hier beschriebenen Filter betrifft. Für Elektrostaubsauger eignet sich der Filter besonders, weil durch diesen geringe Mengen an Graphit, die sich aufgrund eines Abriebs der Kohlebürsten des Gebläsemotors ergeben, zurückgehalten werden. Solches und sonstiges gefiltertes Material sammelt sich im Verlauf der Verwendung eines bisherigen Filters normalerweise auf dessen Filterunterseite und führt dort zu einer Verfärbung des Filters. Diese Verfärbung wird aber normalerweise vom Benutzer nicht wahrgenommen, da die Filterunterseite im eingebauten Zustand nicht sichtbar ist. Darüber hinaus kommt hinzu, dass die Filterunterseite normalerweise von einer dunklen aktivkohlehaltigen Schicht bedeckt ist, so dass Verunreinigungen optisch eher unauffällig sind. Speziell bei einem Filter mit einer einseitig an das Filtermedium anschließenden Anzeigevorrichtung und einem von der Anzeigevorrichtung umfassten Luftpfad, in dem ein durchströmbarer Verbrauchsindikator angeordnet ist, gelangen Graphitpartikel oder dergleichen in den Luftpfad und dort zu dem Verbrauchsindikator, der z.B. als Filtervlies, insbesondere als weißer Flächenfilter, ausgeführt ist, so dass sich dieser im Verlauf der Filterlebensdauer je nach Menge des sich dort niederschlagenden gefilterten Materials verfärbt. Diese Verfärbung kann der Benutzer optisch wahrnehmen und danach den Gebrauchszustand seines Filters ablesen und auf eine Notwendigkeit zum Filterwechsel rückschließen. 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 Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung, der Ausführungsform sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen 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 oder zu neuen Verfahrensschritten oder Verfahrensschrittfolgen führen.
Es zeigen - Fig. 1
- einen an sich bekannten Staubsauger,
- Fig. 2
- einen Filter mit einer Anzeigevorrichtung nach dem Prinzip gemäß der Erfindung, wobei der mit der Anzeigevorrichtung kombinierte Filter oder die Anzeigevorrichtung separat zur Verwendung in einem Staubsauger in Betracht kommen,
- Fig. 3
- eine erste alternative Ausführungsform des Filters mit Anzeigevorrichtung,
- Fign. 4, 5
- weitere Ausführungsvarianten der Anzeigevorrichtung und
- Fig. 6
- zwei schematisch vereinfachte perspektivische Ansichten eines Filters mit Anzeigevorrichtung.
- Der Staubsauger 10 umfasst einen Steuerrechner 28, der mit einer am Staubsauger 10 angeordneten Bedien- und Anzeigeeinheit 30 in Wirkverbindung steht. Über die Signale der Bedien- und Anzeigeeinheit 30 wird vom Steuerrechner 28 die Saugleistung des Gebläses 22 und damit eine Menge aufnehmbaren Staubs 18 durch den Staubsauger 10 eingestellt.
- Ferner signalisiert bei einzelnen Ausführungsformen bekannter Staubsauger 10 die Bedien- und Anzeigeeinheit 30 einen notwendig werdenden Wechsel des Staubsaugerabluftfilters 26 in Abhängigkeit z. B. von einer vom Steuerrechner 28 ermittelten Betriebszeit des Staubsaugers 10. Bei einem Staubsauger 10 mit einer solchen Funktionalität wird nach erfolgtem Wechsel des Staubsaugerabluftfilters 26 über die Bedien- und Anzeigeeinheit 30 der Betriebszeitzähler zurückgesetzt.
- Die vorliegende Erfindung basiert auf dem Ansatz, einen Farbumschlag oder eine sonstige Änderung einer optischen Eigenschaft eines an dem Staubsaugerabluftfilter 26 angebrachten oder sonst in geeigneter Art und Weise mit dem Staubsaugerabluftfilter 26 kombinierten Verbrauchsindikators durch eine mit der Staubaufnahme des Staubsaugers 10 und somit mit einer mit dem Staubeintrag in den Staubsaugerabluftfilter 26 korrelierten Größe zu steuern, um so eine verbrauchs- und nutzungs- oder sättigungsabhängige Filterwechselanzeige oder Füllstandskontrolle des Filters zu realisieren.
- Dazu zeigt
Fig. 2 schematisch vereinfacht am Beispiel eines als HEPA-Filter ausgeführten Staubsaugerabluftfilters 26 einen Filter 40 nach dem Ansatz gemäß der Erfindung. Danach umfasst der nur teilweise sichtbare Filter 40 eine Anzeigevorrichtung 42, die mit der zu filternden Luft beaufschlagt wird und bei der gefiltertes Material als Anzeige dient. Im rechten Abschnitt der Darstellung ist der Filter 40 mit Anzeigevorrichtung 42 vergrößert gezeigt. - Der dargestellte Filter 40 umfasst zumindest ein Filtermedium, hier einen Kohlefilter 44 und ein Filtervlies 46, und mit seiner Geometrie und seiner Einbaurichtung weist der Filter eine Filtereingangsseite 48 und eine Filterausgangsseite 50 auf. Auf der Filtereingangsseite 48 ist die im Betrieb des Filters 40 zu filternde Luft durch eine Mehrzahl parallel orientierter und in Richtung des Filters 40 zeigender Pfeile dargestellt. Die Anzeigevorrichtung 42 schließt zumindest einseitig seitlich an den Filter 40 oder das oder jedes Filtermedium an und erstreckt sich von der Filtereingangsseite 48 bis zur Filterausgangsseite 50. Sie umfasst einen von der Filtereingangsseite 48 ausgehenden Luftpfad 52, der auf der Filterausgangsseite 50 mit einer Sichtscheibe 54 abgedeckt ist. An der Filterausgangsseite 50 ist unterhalb der Sichtscheibe 54 im Luftpfad 52 ein durchströmbarer Verbrauchsindikator 56 in einer für einen Benutzer sichtbaren Position angeordnet. Gefiltertes Material dient dabei insofern als Anzeige, als es von dem durchströmbaren Verbrauchsindikator 56 aufgefangen wird und dort z.B. aufgrund abweichender optischer Eigenschaften sichtbar bleibt. Wenn der durchströmbare Verbrauchsindikator 56 z.B. als helles, insbesondere weißes Vlies, ausgeführt ist, zeichnet sich Feinstaub, insbesondere Abrieb von Kohlebürsten des Antriebsmotors des Staubsaugergebläses 22 darauf kontrastreich ab, so dass die insoweit bewirkte Änderung einer Farbe der Oberfläche des durchströmbaren Verbrauchsindikators 56 als Maß für eine Sättigung des Filters 40 insgesamt oder als Anhalt für eine eventuell bereits erreichte Sättigungsgrenze des Filters 40 fungiert.
- In der rechtsseitigen, vergrößerten Darstellung eines Ausschnitts des Filters 40 mit der Anzeigevorrichtung 42 ist erkennbar, dass die Sichtscheibe 54 beim Betrieb des Filters 40 für einen Luftstrom im Luftpfad 52 als Umlenkung fungiert und zwar als Umlenkung durch oder in den Verbrauchsindikator 56. Bei der in
Fig. 2 dargestellten Geometrie des Luftpfads 52 führt dieser von der Sichtscheibe 54 über den durchströmbaren Verbrauchsindikator 56 zur Filtereingangsseite 48. Speziell endet der Luftpfad 52 im dargestellten Beispiel im Bereich der Filtereingangsseite 48 in einem parallel zur Filtereingangsseite 48 ausgerichteten Kanalabschnitt, so dass sich mit dem Ende des Kanalabschnitts eine zum restlichen Filter hin ausgerichtete Düse 58 (Venturi-Düse) ergibt. Im Betrieb bewirkt das als Venturi-Düse fungierende Ende des parallel zur Filtereingangsseite 48 ausgerichteten Kanalabschnitts einen Venturi-Effekt und damit einen Unterdruck am Ende des Luftpfads 52, so dass aufgrund dieses Unterdrucks zu filternde Luft in den Luftpfad 52 gesaugt wird. -
Fig. 3 zeigt in gleicher Art wieFig. 2 und mit ansonsten gleichen Komponenten einen Filter 40 mit einer Anzeigevorrichtung 42, bei der der Luftpfad 52 über den durchströmbaren Verbrauchsindikator 56 zur Filterausgangsseite 50 führt. Die Sichtscheibe 54 und das Ende des Luftpfads 52 sind dann gemeinsam auf der die Filterausgangsseite 50 bildenden Oberfläche der Anzeigevorrichtung 42 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform ist eine wirksame Weite eines filtereingangsseitigen Einlasses des Luftpfads 52 größer als eine wirksame Weite eines Auslasses des Luftpfads 52. Als praxistaugliches Größenverhältnis kommen ein im Vergleich zum Auslass doppelt so großer Einlass oder ein drei- oder vierfach so großer Einlass, usw. in Betracht. -
Fig. 4 zeigt eine besondere Ausführungsform der Anzeigevorrichtung 42 ohne einen seitlich anschließenden oder umgebenden Filter 40 (Fig. 2 ;Fig. 3 ). Diese Ausführungsform zeichnet sich durch eine symmetrische, insbesondere spiegelsymmetrische, Anordnung zweier Luftpfade 52 mit jeweils einer Sichtscheibe 54 und jeweils einem durchströmbaren Verbrauchsindikator 56 aus. Anstelle mehrerer Sichtscheiben 54 und mehreren durchströmbaren Verbrauchsindikatoren 56 für jeden der symmetrisch angeordneten Luftpfade 52 kommen auch eine gemeinsame Sichtscheibe und/oder ein gemeinsamer Verbrauchsindikator in Betracht (nicht gezeigt). Zwischen den mindestens zwei symmetrisch angeordneten Luftpfaden 52 kann sich darüber hinaus (nicht dargestellt) noch eine Trennschicht befinden. Die gestrichelten Pfeile zeigen den Strömungsweg der zu filternden Luft, so dass auch bei dieser Konfiguration die Anzeigevorrichtung 42 mit der zu filternden Luft beaufschlagt wird. Indem die zu filternde Luft den oder jeden Verbrauchsindikator 56 durchströmt und dieser gefiltertes Material auffängt, dient auch bei dieser Konfiguration der Anzeigevorrichtung 42 gefiltertes Material als Anzeige für einen Sättigungsgrad des mit der Anzeigevorrichtung kombinierten Filters 40. -
Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführungsform für eine Anzeigevorrichtung 42 mit einem von der Filtereingangsseite 48 über den durchströmbaren Verbrauchsindikator 56 zur Filterausgangsseite 50 führenden Luftpfad 52. Die Konfiguration ist damit ähnlich wie inFig. 3 und unterscheidet sich z. B. hinsichtlich der Anordnung des durchströmbaren Verbrauchsindikators 56, der hier mit seiner gesamten Fläche horizontal orientiert ist. -
Fig. 6 zeigt in der oberen und der unteren Darstellung eine schematisch vereinfachte dreidimensionale Ansicht eines Filters 40 mit einer seitlich angeordneten Anzeigevorrichtung 42, die auf dem Prinzip gemäß dem Ansatz der Erfindung basiert. Von der Anzeigevorrichtung 42 sind allerdings in der mit dem Filter 40 kombinierten Konfiguration nur der Auslass, also eine Abluftöffnung 60 am Ende des Luftpfads 52 (Fig. 2 ;Fig. 3 ;Fig. 4 ;Fig. 5 ) und der unterhalb einer Sichtscheibe 54 befindliche Verbrauchsindikator 56 sichtbar. In dieser Konfiguration ist der Filter 40 mit der Anzeigevorrichtung 42 auch für eine optische Inaugenscheinnahme durch den Benutzer zugänglich, so dass dieser anhand der Menge des vom Verbrauchsindikator 56 gefilterten Materials und anhand der dadurch bewirkten Farbänderung des Verbrauchsindikators 56 in der Lage ist, den Sättigungsgrad des Filters 40 zu erkennen und ggf. einen Filterwechsel vornehmen oder veranlassen kann. - Alternativ oder zusätzlich zu einer optischen Inaugenscheinnahme durch einen Benutzer kommt auch eine elektronische Auswertung des Verbrauchsindikators 56 in Betracht, weil sich mit zunehmender Menge des gefilterten Materials auch dessen optische Eigenschaften, insbesondere dessen Reflexionseigenschaften, ändern, die mit einer elektronischen Sensorik nach Art einer Reflexionslichtschranke oder dergleichen auswertbar ist.
- Zusammenfassend lässt sich die vorliegende Erfindung kurz wie folgt beschreiben: Es wird ein Filter 40, insbesondere ein als Staubsaugerabluftfilter 26 fungierender Filter 40, mit einer Anzeigevorrichtung 42 angegeben, die mit der zu filternden Luft beaufschlagt wird und bei der gefiltertes Material als Anzeige dient, z.B. indem dieses sich auf einem als Verbrauchsindikator 56 fungierenden, durchströmbaren Vlies oder dergleichen niederschlägt und dort eine Verfärbung des Verbrauchsindikators 56 darstellt oder bewirkt, die von einem Benutzer durch optische Inaugenscheinnahme auswertbar ist.
Claims (8)
- Filter (40), insbesondere Staubsaugerabluftfilter (26), mit zumindest einem Filtermedium (44, 46), einer Filtereingangsseite (48) und einer Filterausgangsseite (50), und mit einer Anzeigevorrichtung (42), die mit der zu filternden Luft beaufschlagt wird und bei der gefiltertes Material als Anzeige dient,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anzeigevorrichtung (42) zumindest einseitig seitlich an das oder jedes Filtermedium (44, 46) anschließt und sich von der Filtereingangsseite (48) bis zur Filterausgangsseite (50) erstreckt,
wobei die Anzeigevorrichtung (42) einen von der Filtereingangsseite (48) ausgehenden Luftpfad (52) umfasst, der auf der Filterausgangsseite (50) mit einer Sichtscheibe (54) abgedeckt ist und
wobei an der Filterausgangsseite (50) unterhalb der Sichtscheibe (54) ein im Luftpfad (52) angeordneter, durchströmbarer Verbrauchsindikator (56), sichtbar ist. - Filter (40) nach Anspruch 1, wobei die Sichtscheibe (54) im Betrieb des Filters (40) für einen Luftstrom im Luftpfad (52) als Umlenkung durch den Verbrauchsindikator (56) fungiert.
- Filter (40) nach Anspruch 2, wobei der Luftpfad (52) von der Sichtscheibe (54) über den durchströmbaren Verbrauchsindikator (56) zur Filtereingangsseite (48) führt.
- Filter (40) nach Anspruch 3, wobei der Luftpfad (52) im Bereich der Filtereingangsseite (48) in einem parallel zur Filtereingangsseite (48) ausgerichteten Kanalabschnitt endet.
- Filter (40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Luftpfad (52) über den Verbrauchsindikator (56) zur Filterausgangsseite (50) führt.
- Filter (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer symmetrischen, insbesondere spiegelsymmetrischen, Anordnung zweier Luftpfade (52) mit jeweils einer oder einer gemeinsamen Sichtscheibe (54) und jeweils einem oder einem gemeinsamen Verbrauchsindikator (56) mit oder ohne einer Trennschicht zwischen den beiden Luftpfaden (52).
- Filter (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Sichtscheibe (54) eine Linse aufweist.
- Staubsauger (10), insbesondere Elektrostaubsauger, mit einem Filter (40) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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