本發明涉及一種可反流沖洗的空氣過濾器，用于安置在吸塵器中。

此外，本發明還涉及一種具有可反流沖洗的空氣過濾器的吸塵器，以及一種吸塵器，具有塵屑室、風扇和可反流沖洗的空氣過濾器，其中，所述空氣過濾器將塵屑室與干凈空氣室分離，其中，所述空氣過濾器在過濾器運行時被待凈化的空氣從塵屑室的方向朝干凈空氣室的方向穿流，并且其中，所述空氣過濾器在再生運行時被沖洗空氣從干凈空氣室的方向朝塵屑室的方向穿流。

技術背景

可反流沖洗的空氣過濾器以及具有可反流沖洗的空氣過濾器的吸塵器在現有技術中是已知的。可反流沖洗的空氣過濾器一般也稱作永久過濾器。空氣過濾器可以基本上在較長的運行時間內保留在吸塵器的內部并且在再生運行時清除堆積的塵屑，以便之后又可供過濾器重新運行使用。

與吸塵器關聯地，使用這些空氣過濾器，以便保護吸塵器的風扇不被塵屑、亦即優選灰塵和污垢占據。在吸塵器的過濾器運行時，有規律地連續占據空氣過濾器，因此隨著吸塵器運行時間的增加需要空氣過濾器的反沖洗，以保持吸塵器期望的清洗效果。

專利文獻ep2979602a1公開一種例如設計成手持式蓄電池抽吸裝置的吸塵器，其具有可反流沖洗的空氣過濾器。在吸塵器的過濾器運行時，待凈化的空氣從外部通過其圓周面流向可反流沖洗的空氣過濾器。清除了塵屑的空氣從可反流沖洗的空氣過濾器進入空氣過濾器的內部并且到達吸塵器的風扇。塵屑被保留在吸塵器的塵屑室的內部的空氣過濾器的圓周面上。為了再生運行將例如吸塵器例如與其吸嘴一起連接到第二吸塵器上，該第二吸塵器抽吸灰塵或污垢。可反流沖洗的空氣過濾器在此沿相反的方向，即從內部向外部被空氣流沖洗，從而可以分離堆積在過濾器的圓周面上的塵屑并且可以與其他包含在塵屑室中的塵屑一起轉移到第二吸塵器上。

為了在再生運行時能夠將塵屑從空氣過濾器的圓周面導出，需要的是，在塵屑室的壁和空氣過濾器的圓周面之間設置足夠大的間隙，因此在間隙內部不存在可能夾入例如粗雜質的狹窄部位。

技術實現要素：

因此，基于前述的現有技術，本發明所要解決的技術問題是，提供一種可反流沖洗的空氣過濾器以及具有可反流沖洗的空氣過濾器的吸塵器，其中，即使吸塵器內部可供使用的結構空間很小也可以最佳地再生空氣過濾器。

為了解決前述的技術問題，本發明首先建議一種可反流沖洗的空氣過濾器，用于安置在吸塵器中，所述空氣過濾器具有由過濾器壁限定邊界的用于容納塵屑的過濾器內部空間。

按本發明，空氣過濾器現在具有提供自由體積的過濾器內部空間，該過濾器內部空間設計用于在過濾器運行時容納塵屑。因此，空氣過濾器適合在過濾器運行時從內向外被穿流并且在再生運行時從外向內被施加沖洗空氣。空氣過濾器的過濾器內部空間在此通過其自身的過濾器壁限定邊界，優選通過空氣過濾器的過濾器活性材料限定邊界。為了形成過濾器內部空間，空氣過濾器具有至少一個形狀，該形狀從一個平面延伸出來，用于形成容納灰塵的體積。因為可反流沖洗的空氣過濾器的過濾器內部空間因此本身形成吸塵器的塵屑室的部分區域，所以塵屑僅僅位于空氣過濾器的內側或塵屑室內部的壁上，因此在空氣過濾器的外部、例如在其圓周面上沒有貼附塵屑，并因此也不存在可能卡入粗雜質的狹窄部位。而空氣過濾器的周圍、亦即其圓周面完全地屬于干凈空氣室，因此在空氣過濾器和容納空氣過濾器的塵屑室的壁之間縫隙只需滿足對最小的流動橫截面的很小的要求。

此外建議，所述過濾器內部空間在空氣過濾器的與過濾器壁相交的橫截面的區域內能夠無障礙地與吸塵器的塵屑室鄰接?？諝膺^濾器的過濾器內部空間因此具有優選連接區域，該連接區域可以無流動障礙或無類似障礙地與吸塵器的塵屑室連接。有利地，過濾器內部空間在此通過垂直于空氣過濾器的縱向延伸段定向的開口橫截面與塵屑室鄰接。空氣過濾器的縱向延伸方向在此可以特別有利地也是在再生運行時穿過空氣過濾器的主流動方向。通過無障礙的連接可行性還有利地獲得空氣過濾器的過濾器內部空間的壁與吸塵器的塵屑室形狀對應的連接。

尤其建議，所述過濾器壁沿著通過空氣過濾器的主流動方向沒有側凹。這能夠實現過濾器內部空間簡化的再生，因為堆積在過濾器內部空間的過濾器壁上的塵屑在再生運行時從內部可以無障礙地隨主流動方向從空氣過濾器的過濾器內部空間排出，而沒有塵屑保持在空氣過濾器的側凹上。這種側凹例如可以是在過濾器內部空間的過濾器壁上向內部突出的凸起或過濾器內部空間的沿主流動方向在再生運行時變細的形狀，例如在再生運行時沿主流動方向減小的空氣過濾器橫截面。

此外建議，所述空氣過濾器圓柱形或截錐形地設計，其中，通過空氣過濾器的主流動方向平行于圓柱或截錐的縱軸線延伸。圓柱或截錐的體積形成過濾器內部空間或吸塵器的塵屑室的一部分。圓柱或截錐的外周面形成空氣過濾器的部分區域的空氣流過的圓周面。通過該設計方案有利地獲得空氣過濾器的用于容納塵屑的內部體積。此外，空氣過濾器相對其縱軸線對稱地設計，由此，空氣流可以均勻地流向空氣過濾器的圓周面并且空氣流的流動面積的大小略微可變化。圓柱或截錐的底面在此形成空氣過濾器的與過濾器壁相交的橫截面，該橫截面可以無障礙地與吸塵器的塵屑室連接，只要吸塵器的塵屑室的連接區域具有比圓柱或截錐的底面更大的橫截面并且橫截面形狀分別相互對應、例如分別設計成圓形，因此則在垂直于圓柱或截錐的縱軸線的平面內不出現相交。

建議的是，過濾器壁的至少一個圓周部分區域具有過濾器活性材料。過濾器活性材料可以是優選過濾器無紡布，該過濾器無紡布可以將細灰塵從吸入的空氣中過濾出。過濾器材料形成過濾器壁的至少一個外周部分區域或優選也形成整個過濾器壁，使得在過濾器運行時存在盡可能大的過濾器有效面積。

此外建議，在過濾器內部空間中布置有附加的粗雜質過濾器。該粗雜質過濾器可以尤其配屬于空氣過濾器的過濾器活性材料。粗雜質過濾器防止塵屑夾緊在過濾器壁的內側上，尤其是在過濾器活性材料的褶皺或小孔中。尤其在折疊的過濾器活性材料情況下還會出現尤其是粗雜質夾緊在過濾器活性材料的內部，由此一方面既在過濾器運行時顯著減小了空氣過濾器的過濾效果，又在再生運行時損害再生的進行。粗雜質過濾器保留流入過濾器內部空間的粗雜質，因此粗雜質根本無法到達過濾器壁。粗雜質過濾器在此可以或者與過濾器活性材料間隔很小的距離、例如幾毫米或厘米地布置，或者也布置在空氣過濾器的用于與吸塵器的塵屑室連接的區域內，因此粗雜質才根本不會到達過濾器內部空間中。粗雜質過濾器的例如柵格或網的網孔大小例如從半毫米至幾毫米。

尤其建議，所述粗雜質過濾器與過濾器活性材料以最高5mm的間距布置。在該設計方案中，在空氣過濾器內部的過濾器內部空間既用于容納細雜質也用于容納粗雜質，其中，粗雜質靠近過濾器壁但遠離過濾器活性材料，因此粗雜質不會嵌入過濾器活性材料中并且流動路徑既在過濾器運行時也在再生運行時保持通暢。

除了前述的可反流沖洗的空氣過濾器，通過本發明同樣建議一種具有一個或多個前述特征的可反流沖洗的空氣過濾器的吸塵器。相應地，有關空氣過濾器描述的特征也適用于帶有空氣過濾器的吸塵器。

此外，同樣建議一種吸塵器，具有塵屑室、風扇和可反流沖洗的空氣過濾器、尤其前述類型的過濾器，在此建議，其中所述空氣過濾器將塵屑室與干凈空氣室分離，其中，所述空氣過濾器在過濾器運行時被待凈化的空氣從塵屑室的方向朝干凈空氣室的方向穿流，并且其中，所述空氣過濾器在再生運行時被沖洗空氣從干凈空氣室的方向朝塵屑室的方向穿流，其中，所述空氣過濾器構成塵屑室的至少一個容納塵屑的部分體積。

按本發明，空氣過濾器本身是吸塵器的塵屑室的用于容納塵屑的一部分。在此，空氣過濾器或者只形成塵屑室的一部分體積或全部的塵屑室。因此，塵屑(相對現有技術)不再沉積在空氣過濾器的外側，而是沉積在空氣過濾器的內部，其中，可以減小為空氣過濾器的最佳再生所需的在空氣過濾器和干凈空氣室壁之間的距離。因此整體上也可以減小整個吸塵器的結構空間。尤其是在再生運行時也不會出現粗雜質嵌進過濾器壁外側上。而是收集在空氣過濾器中的塵屑從內部離開空氣過濾器。

此外建議，空氣過濾器的過濾器內部空間具有至少100毫升和最高500毫升的容量?？諝膺^濾器的容量和吸塵器的塵屑室的其他體積部分區域的容量在此有利地相加，因此例如在吸塵器的總容量1000毫升的情況下，通過空氣過濾器的過濾器內部空間可以提供500毫升并且通過塵屑室的與空氣過濾器相鄰設計的其他部分區域提供500毫升。

雖然本發明此處特別有利于手持的蓄電池抽吸裝置，其中，不應超過吸塵器最大的結構空間，本發明同樣也可以在其他吸塵器中和/或組合的抽吸-刷洗-設備中使用。此外，本發明既可應用在手持式吸塵器上也可應用在自動移動的吸塵器、尤其清洗機器人上。

附圖說明

下面根據實施例進一步闡述本發明。在附圖中：

圖1示出從外部看的吸塵器的立體圖；

圖2示出在過濾器運行時具有在縱剖面中所示的部分區域的吸塵器；

圖3示出按圖2的在再生運行時的吸塵器的部分區域；

圖4示出空氣過濾器的縱剖面；

圖5示出按另一種實施形式的吸塵器的部分區域；

圖6示出按圖5的在再生運行時的部分區域；

圖7示出按圖6的部分區域的俯視圖。

具體實施方式

圖1示出吸塵器2，該吸塵器在此設計成手持式蓄電池吸塵器。該吸塵器具有帶手柄13的殼體，使用者可以通過手柄13將吸塵器2握在手中并且可以導引吸塵器2。在手柄13上設有開關12，該開關12用于接通和關斷馬達11。馬達11驅動吸塵器2的風扇8。在吸塵器2的殼體上還設有吸嘴10，通過該吸嘴10可以借助風扇8將塵屑和空氣吸入吸塵器2。吸塵器2還具有帶有空氣過濾器1的塵屑室3，該空氣過濾器1是可再生的永久過濾器。空氣過濾器1將吸塵器2的塵屑室3與干凈空氣室9分離?？諝膺^濾器1的過濾器內部空間4同時形成吸塵器2的塵屑室3的部分區域。

在一般的吸塵器2的過濾器運行時，風扇8通過構造在殼體上的吸嘴10將空氣和塵屑吸入吸塵器2的塵屑室3并因此也吸入空氣過濾器1的過濾器內部空間4。被吸入的塵屑留在空氣過濾器1的過濾器內部空間4中或在塵屑室3中，而僅僅被凈化的空氣可以通過空氣過濾器1的過濾器壁5，即，通過設置在其上的過濾器活性材料6進入干凈空氣室9中并且到達風扇8。

在過濾器運行時，塵屑不斷地堆積在過濾器壁5的過濾器活性材料6上，因此時不時地就需要空氣過濾器1的再生，以便保持吸塵器2期望的抽吸功率。然后在再生運行時，例如吸塵器2的風扇8沿逆轉的方向運行，使得沖洗空氣從風扇8開始從外部穿過空氣過濾器1的過濾器活性材料吹入過濾器內部空間4和吸塵器2的整個塵屑室3并且從塵屑室3進一步吹向吸嘴10。由此實現過濾器壁5、空氣過濾器1以及吸塵器2的整個塵屑室3的清洗。

圖2示出部分剖切狀態下的吸塵器2。在此示出吸塵器2的過濾器運行。所示的空氣過濾器1在此設計成圓柱形，其中，過濾器壁5具有過濾器活性材料6并且形成空氣過濾器1的圓周面。空氣過濾器1將塵屑室3與干凈空氣室9分離，該塵屑室3也部分地由空氣過濾器1的過濾器內部空間4形成。塵屑室3還具有布置在空氣過濾器1外部的部分區域。塵屑室3既在空氣過濾器1內部又在空氣過濾器1的外部具有相同大小的橫截面，亦即塵屑室3此處形成具有在整個縱向尺寸上不變橫截面的圓柱。塵屑室3具有封閉元件14，該封閉元件14在此設計成蓋元件并且在所示的過濾器運行時由于由風扇8產生的低壓偏轉到塵屑室3中，使得空氣和塵屑基于吸嘴10可以進入塵屑室3。

在圖2中所示的過濾器運行時，吸塵器2被空氣流動貫穿，其流動方向在該附圖中以箭頭示意。首先，加載塵屑的空氣通過吸嘴10進入吸塵器2并且通過打開的封閉元件14進入塵屑室3和空氣過濾器1的過濾器內部空間4。在此，塵屑堆積在空氣過濾器1的過濾器壁5的過濾器活性材料6上。僅僅清除塵屑的空氣從過濾器內部空間4通過過濾器壁5的過濾器活性材料6流入吸塵器2的干凈空氣室9中。然后空氣從干凈空氣室9最后到達吸塵器2的風扇8。

圖3示出已在圖2中所示的在再生運行時吸塵器2的部分區域。在此，吸塵器2優選通過其吸嘴10連接到收集容器(未示出)上，例如基站上或另外的吸塵器上。在再生運行時，沖洗空氣沿著與過濾器運行相反的方向流動通過吸塵器2，如在該附圖中通過箭頭示意的。在此用于再生運行的空氣流動可以或通過吸塵器2自身的風扇8產生，或借助外部的吸塵器的風扇或連接到吸塵器2上的基站產生。沖洗空氣從干凈空氣室9的內部流向空氣過濾器1，其中，從外向內向空氣過濾器1的過濾器壁5施加沖洗空氣。沖洗空氣在此穿過過濾器活性材料6并且進入空氣過濾器1的過濾器內部空間4。在此，清除從內部收集在過濾器壁5上的塵屑并且連同其他收集在過濾器內部空間4或塵屑室3中的塵屑通過打開的封閉元件14朝吸塵器2的吸嘴10的方向排出。

圖4最后示出根據特別的結構方案的空氣過濾器1。在該結構方案中，空氣過濾器1在過濾器內部空間4中具有粗雜質過濾器7，該粗雜質過濾器7此處基本上平行于過濾器壁5的過濾器活性材料6布置，使得流入過濾器內部空間4的空氣首先必須通過粗雜質過濾器7，以便到達過濾器活性材料6。粗雜質過濾器7具有比過濾器壁5的過濾器活性材料6更大的網孔尺寸。粗雜質過濾器7此處的網孔大小為例如3毫米。這個網孔大小適合濾除尺寸大于3毫米的粗雜質，例如植物部分、石子和塵屑，因此僅僅具有在粗雜質過濾器7的網孔大小以下的細雜質，亦即細灰塵的空氣可以到達空氣過濾器1的過濾器活性材料6。由此防止粗雜質夾在過濾器壁5的過濾器活性材料6內部。在再生運行時，收集在粗雜質過濾器7上的粗雜質沿與過濾器運行相反的方向從空氣過濾器1或吸塵器2的塵屑室3排出。

圖5至7示出具有可反流沖洗的空氣過濾器1的吸塵器2的另外的實施方式。該附圖分別示出吸塵器2的具有塵屑室3的部分區域的沒有(圖5)或具有(圖6)連接到塵屑室3上的基站15的縱剖面。

在塵屑室3中設有空氣過濾器1，該空氣過濾器1在此設計成三維的空氣過濾器1。空氣過濾器1具有過濾器壁，所述過濾器壁具有用于在吸塵器3的抽吸運行時過濾攜帶塵屑的空氣的過濾器活性材料6?？諝膺^濾器1沿塵屑室3的清空開口16方向擴寬，其中，將空氣過濾器1與清空開口16連接的直線限定清空塵屑室的方向3。

空氣過濾器1在清空方向上具有多個可能的橫截面17，18，其中，對于本發明關注尤其是空氣過濾器1的更小的端面上的橫截面17和空氣過濾器1的更大的端面上的橫截面18?？諝膺^濾器1在此是例如細雜質過濾器，其中，也可以結合地設置附加的粗雜質過濾器，該附加的粗雜質過濾器沿著從清空開口16到風扇8的方向布置在空氣過濾器1之前。該粗雜質過濾器可以例如設計成平坦的過濾器。

塵屑室3構造成，使得空氣過濾器1在清空方向上觀察擴寬并且塵屑室3從空氣過濾器1的更大的橫截面18直到清空開口16只具有不變大小的橫截面。塵屑室3附加地也可以從橫截面18到清空開口16擴寬。

按圖6，在塵屑室3再生時，基站15的收集室19連接到清空開口16上。清空開口16的橫截面20在此小于收集室開口21。在再生運行時，吸塵器2平行于作用在塵屑上的重力布置在基站15上方。為此，吸塵器3和基站彼此一致地構造，使得用于按規定的再生運行的吸塵器3只能固定在基站15中，使得清空方向平行于重力定向。因此，在此所示的實施例中空氣過濾器1和清空開口16也相疊。

圖7示出塵屑室起始于圖6中示出的空氣過濾器1的橫截面17的平面的俯視圖。在清空方向上觀察，空氣過濾器1的橫截面17，18的周界線和清空開口16的橫截面20彼此同心地布置。橫截面17，18，20在此分別具有圓圈的幾何形狀，因此各周界線描述一個分別具有不同直徑的圓圈。具有最小直徑的周界線在此對應于空氣過濾器1的更小端面的橫截面17。沿徑向向外最近的周界線對應于空氣過濾器1的更大端面的橫截面18。具有最大直徑的周界線最后屬于清空開口16的橫截面20。通過在清空方向上變大的橫截面17，18，20和周界線5的各圓圈形狀(以及同心的布置)周界線在清空方向上觀察不重合。由此，在清空方向上不存在側凹，亦即，在塵屑室3內部的堆積面(其上可以沉積塵屑)。

本發明作用方式是，在吸塵器2的抽吸運行時首先借助吸塵器2的風扇8將塵屑從有待清潔的面輸送到塵屑室3中。在此，塵屑既沉積在空氣過濾器1，尤其是過濾器活性材料6上，又沉積在塵屑室3的其余區域中。為了塵屑室3的再生，吸塵器25的使用者將吸塵器2連接到基站15上，其中，塵屑室3的清空開口16與收集室19的收集室開口21連接。為此，先前必要時移除布置在塵屑室3上的抽吸噴嘴。

在再生運行時，此處吸塵器2的風扇8反向于用于抽吸運行的流動方向運行，因此風扇8使空氣流通過空氣過濾器1進入塵屑室3并且將沉積的塵屑朝基站15的方向輸送。在再生運行時，風扇8的運行功率此處為例如400瓦，高于風扇8在抽吸運行時的功率(例如300瓦)。

由風扇8產生的空氣流在對置于過濾器活性材料6的面朝風扇8的側面進氣沖擊空氣過濾器1?？諝饬髁鬟^空氣過濾器1的材料并且在此分離堆積在過濾器活性材料6上的塵屑，該塵屑由此在清空方向上進一步運動到塵屑室3中并因此朝清空開口16的方向并且朝基站15的收集室19的方向運動。由此可以最佳地再生塵屑室3。

雖然本發明此處例如只示出空氣過濾器1和清空開口16確定地布置在塵屑室3的內部以及只示出空氣過濾器1和清空開口16的圓形橫截面17，18，20，但吸塵器2，尤其是塵屑室3也可以采用另外的方式和方法設計。橫截面17，18，20的例如幾何形狀和大小可以不同。此外還可行的是，橫截面17，18，20的周界線在清空方向上觀察重合，其中，在清空方向上的第一橫截面17，18，20突出后置的橫截面17，18，20不多于5mm?？諝膺^濾器1和/或塵屑室3也可以例如在清空方向上縮小。在此重要的只是，在本發明的范圍內在再生運行時不存在明顯的用于塵屑的堆積面，從而確保了塵屑室3最佳的清空。

此外，還可考慮的實施方式是，清空方向不平行于重力走向或空氣過濾器1和清空開口16不平行于塵屑室3的縱向延伸段布置，而是例如彼此錯移一個不等于0度的角度，因此橫截面17，18，20的面法線相交。

再生運行也可以在所用的風扇8方面改變。作為吸塵器2的自身風扇8的備選，可以使用例如基站15的風扇用于再生。此外，作為從塵屑室3中吹出的備選，還可以將塵屑從塵屑室3中吸出。

附圖標記列表

1空氣過濾器

2吸塵器

3塵屑室

4過濾器內部空間

5過濾器壁

6過濾器活性材料

7粗雜質過濾器

8風扇

9干凈空氣室

10吸嘴

11馬達

12開關

13手柄

14封閉元件

15基站

16清空開口

17橫截面

18橫截面

19收集室

20橫截面

21收集室開口