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DE102020216156B4 - Staubsaugerdüse - Google Patents

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DE102020216156B4
DE102020216156B4 DE102020216156.9A DE102020216156A DE102020216156B4 DE 102020216156 B4 DE102020216156 B4 DE 102020216156B4 DE 102020216156 A DE102020216156 A DE 102020216156A DE 102020216156 B4 DE102020216156 B4 DE 102020216156B4
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vacuum cleaner
ozone
reactor chamber
cleaner nozzle
suction
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Simon Richter
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BSH Hausgeraete GmbH
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Abstract

Staubsaugerdüse (110) zur Behandlung einer Oberfläche (105), wobei die Staubsaugerdüse (110) folgendes umfasst:- einen Saugmund (210) und eine Reaktorkammer (220), zur Anlage an der Oberfläche (105) nebeneinander,- wobei die Reaktorkammer (220) einen Ozongenerator (235) zur Bereitstellung von Ozon im Bereich der Oberfläche (105) und eine Ozonbarriere (240) umfasst;- eine Einrichtung (250, 305) zur Bereitstellung eines Luftstroms vom Ozongenerator (235) zur Ozonbarriere (240);- ein Gebläse (305) zur Bereitstellung des Luftstroms; und- ein Ventil (275) im Strömungskanal (250) und eine Steuervorrichtung (255) zur Steuerung des Ventils (275) in Abhängigkeit des Luftstroms in der Reaktorkammer (220).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Staubsaugerdüse. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Staubsaugerdüse mit Ozongenerator.
  • Eine Staubsaugerdüse ist dazu eingerichtet, an einer zu reinigenden Oberfläche anzuliegen und Luft durch einen Saugmund abzusaugen. Die Luft kann an der Oberfläche vorbei streichen und Schmutzpartikel mitreißen. Üblicherweise wird die Staubsaugerdüse mittels eines Saugrohrs oder eines flexiblen Saugschlauchs mit einem Schmutzabscheider und einer Saugeinrichtung verbunden. Der Schmutzabscheider kann einen Beutel- oder Zentrifugalabscheider umfassen, und die Saugeinrichtung ist üblicherweise durch ein Gebläse gebildet, das mittels eines Elektromotors angetrieben wird. Reinigungsgeräte für Oberflächen sind z. B. aus WO 2017 / 001 643 A1 , DE 10 2011 010 355 A1 , DE 10 2016 108 477 A1 , JP 2008 - 029 685 A , DE 10 2014 105 756 A1 , US 2010 / 0 263 160 A1 und US 2008 / 0 061 252 A1 bekannt.
  • Zur verbesserten Reinigung kann die Staubsaugerdüse eine Reaktorkammer umfassen, in der Ionen oder bestimmte Gase erzeugt werden können. Diese können Bakterien, Pilze, Viren, Sporen oder Geruchsmoleküle effektiv zerstören. Milben und Allergene können inaktiviert werden. Dadurch kann die Staubsaugerdüse zur Erfüllung besonders hoher Hygienestandards oder zur Verringerung einer allergenen Last eingesetzt werden. Unter den gebildeten Gasen befindet sich üblicherweise auch Ozon, das gesundheitsschädlich wirken kann, wenn es in Kontakt mit einer Person kommt. Es wurde daher vorgeschlagen, eine Leistung des Ozongenerators so gering zu wählen, dass ein gesundheitliches Risiko gering ist. Es hat sich jedoch gezeigt, dass zur effektiven Beseitigung von Milben und Allergenen eine stärkere Behandlung erforderlich ist. Es wurde weiter vorgeschlagen, überschüssiges Ozon mit der Saugluft aus dem Saugmund abzutransportieren und mittels eine Ozonbarriere aus dem Luftstrom zu entfernen. Allerdings ist ein Luftstrom aus dem Saugmund üblicherweise zu schnell, um in einer kompakten Barriere ausreichend gereinigt zu werden.
  • Zur Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit wäre eine Barriere mit einem sehr großen Querschnitt erforderlich, der an der Staubsaugerdüse kaum unterzubringen ist. Wird eine solche Barriere im Bereich der Saugeinrichtung vorgesehen, so ist eine relativ aufwendige Abstimmung zwischen der Staubsaugerdüse und der Saugeinrichtung erforderlich. Beispielsweise muss sichergestellt werden, dass der Ozongenerator nicht ohne funktionsfähige Barriere in Betrieb genommen wird. Bei einem Staubsaugersystem mit unterschiedlichen Komponenten, die miteinander kombiniert werden können, kann dies aufwendig sein. Außerdem muss sichergestellt sein, dass Luft, die die Ozonbarriere verlässt, ausreichend von Ozon befreit ist. Gegebenenfalls muss der Ozongenerator abgestellt werden, wozu eine Kommunikationsverbindung zur Staubsaugerdüse erforderlich ist.
  • Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Staubsaugerdüse, die eine effiziente Reinigung einer Oberfläche vereinfacht sicherstellen kann. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Staubsaugerdüse zur Behandlung einer Oberfläche einen Saugmund und eine Reaktorkammer, die zur Anlage an der Oberfläche nebeneinander eingerichtet sind. Die Reaktorkammer umfasst einen Ozongenerator zur Bereitstellung von Ozon im Bereich der Oberfläche und eine Ozonbarriere. Ferner ist eine Einrichtung zur Bereitstellung eines Luftstroms vom Ozongenerator zur Ozonbarriere vorgesehen.
  • Erfindungsgemäß kann das im Bereich der Oberfläche bereitgestellte Ozon lokal behandelt werden, sodass das Ozon nicht unkontrolliert in eine Umgebung entweichen kann. Luftströme durch den Saugmund und durch die Reaktorkammer sind voneinander getrennt, sodass ein hoher Volumenstrom durch den Saugmund eine gute Reinigung bewirken und ein geringer Volumenstrom durch die Reaktorkammer eine gute Reduktion von Ozon bewirken kann. Die Staubsaugerdüse kann kompakt aufgebaut sein, sodass sie handlich, beispielsweise in einem Haushalt benutzt werden kann. Die Reaktorkammer kann eine separat handhabbare Einheit bilden, die am Saugmund angebracht oder von ihm abgenommen werden kann. Durch die Kapselung der Reaktorkammer mit der Ozonbarriere kann sichergestellt sein, dass eine Rückkopplung zwischen der Erzeugung und der Rückhaltung Ozon nicht beispielsweise durch einen Bedienfehler unterbrochen werden kann.
  • Bevorzugt umfasst die Staubsaugerdüse ein Dichtelement zur Abdichtung des Saugmunds gegenüber der Reaktorkammer im Bereich der Oberfläche. Das Dichtelement kann beispielsweise durch eine Gummilippe gebildet sein, die optional durch ein elastisches Element in Richtung der Oberfläche vorgespannt sein kann. Die Gummilippe kann aus der Staubsaugerdüse hervorragen und entgegen der Kraft des elastischen Elements in ihre Aufnahme gedrückt werden, wenn die Staubsaugerdüse auf die Oberfläche gepresst wird. Dadurch kann eine besonders effiziente Trennung des ersten Luftstroms durch die Reaktorkammer vom zweiten Luftstrom durch den Saugmund bewirkt werden.
  • Zur Erzeugung bzw. Steuerung des ersten Luftstroms durch die Reaktorkammer sind unterschiedliche Varianten möglich, die auch miteinander kombiniert werden können.
  • In einer ersten Variante ist ein pneumatisch mit dem Saugmund verbundener Anschluss für ein Saugrohr vorgesehen. Ein Strömungskanal ist dazu eingerichtet, den Luftstrom von der Ozonbarriere in den Anschluss oder in den Bereich des Saugmunds zu führen. Ein Querschnitt des Strömungskanals kann derart gewählt sein, dass eine zulässige maximale Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Ozonbarriere nicht überschritten wird. In den Anschluss kann nur Luft eintreten, die die Ozonbarriere bereits passiert hat und somit ausreichend von Ozon befreit ist. Durch den Strömungskanal kann der erste Luftstrom einfach und sicher bewirkt werden.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Staubsaugerdüse ein Gebläse zur Bereitstellung des ersten Luftstroms. Das Gebläse kann stromabwärts oder stromaufwärts der Ozonbarriere angeordnet sein. In der stromaufwärtigen Anordnung kann das Gebläse insbesondere zwischen dem Ozongenerator und der Ozonbarriere liegen. Dabei kann das Gebläse in der Reaktorkammer aufgenommen sein. In beiden Varianten kann Luft, die die Ozonbarriere bereits passiert hat, entweder in eine Umgebung der Saugdüse entlassen werden oder in den durch den Saugmund tretenden Luftstrom geleitet werden. Die ozonbefreite Luft kann in einen Bereich vor, hinter oder seitlich des Saugmunds, in den Saugmund selbst oder in den Bereich des Anschlusses eingeleitet werden. Durch das separate Gebläse kann eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Reaktorkammer verbessert gesteuert werden. Insbesondere, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des zweiten Luftstroms durch den Saugmund gering ist, kann durch das zusätzliche Gebläse der erste Luftstrom durch die Reaktorkammer mit einer ausreichend hohen Strömungsgeschwindigkeit aufrechterhalten werden.
  • Erfindungsgemäß ist ein Ventil im Strömungskanal angeordnet und die Staubsaugerdüse umfasst eine Steuervorrichtung zur Steuerung des Ventils in Abhängigkeit des Luftstroms in der Reaktorkammer. Ist ein lokales Gebläse vorgesehen, so kann auch das Gebläse in Abhängigkeit des Luftstroms gesteuert werden. Ziel der Steuerung ist bevorzugt, vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeiten oder Druckverhältnisse im Bereich der Reaktorkammer aufrechtzuerhalten. So kann verbessert sichergestellt werden, dass ausreichend Ozon mittels des Ozongenerators produziert werden kann, um die Effektivität einer vorbestimmten Behandlung sicherzustellen, während gleichzeitig das Rückhalten oder Entfernen von Ozon ausreichend effizient ist.
  • In der Reaktorkammer können ein Druck- und/oder Strömungssensor vorgesehen sein. Der Strömungssensor kann insbesondere in Form eines Anemometers ausgeführt sein. Das Anemometer kann insbesondere auf der Basis eines Hitzdrahts oder mittels Ultraschalles arbeiten.
  • Die Staubsaugerdüse kann ferner einen Auflagesensor zur Deaktivierung des Ozongenerators bei mangelnder Anlage der Reaktorkammer an der Oberfläche aufweisen. Der Auflagesensor kann beispielsweise einen mechanischen Kontaktschalter umfassen. Alternativ kann die Anlage an der Oberfläche auch beispielsweise mittels Ultraschalles oder optisch bestimmt werden. In einer weiteren Ausführungsform kann eine ordnungsgemäße Anlage auf der Basis von pneumatischen Druckverhältnissen innerhalb und außerhalb der Reaktorkammer bestimmt werden. So kann beispielsweise bestimmt werden, dass die Anlage mangelhaft ist, falls eine Differenz pneumatischer Drücke innerhalb und außerhalb der Reaktorkammer gering ist. Auch wenn eine Strömungsgeschwindigkeit von Luft durch die Reaktorkammer einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, kann die Anlage der Reaktorkammer an der Oberfläche nicht ausreichend gut sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform umfasst die Staubsaugerdüse einen Einlass für Luft in die Reaktorkammer. Der Einlass ist bevorzugt in einem Bereich angeordnet, der nicht unmittelbar an die Oberfläche angrenzt. Insbesondere kann der Einlass auf einer vom Saugmund abgewandten Seite der Reaktorkammer angeordnet sein. Durch den Einlass kann eine definierte Luftströmung von Außenluft über den Ozongenerator oder die an der Reaktorkammer anliegende Oberfläche und weiter in die Ozonbarriere sichergestellt sein.
  • Der Ozongenerator ist bevorzugt von einem Plasmagenerator zur Bereitstellung eines kalten atmosphärischen Plasmas umfasst. Kaltes atmosphärisches Plasma umfasst teilweise ionisiertes Gas, dessen Gesamttemperatur im Bereich einer üblichen Zimmertemperatur liegt und das bei atmosphärischem Druck erzeugt werden kann. Zu seiner Erzeugung können zwei durch ein definiertes Dielektrikum getrennte Elektroden mit einer hohen Wechselspannung beaufschlagt werden. Dadurch kann es zu einem Prozess kontinuierlicher Ionisierung kommen, wodurch eine Mischung aus Elektronen, Ionen, angeregten Atomen und Molekülen, ultravioletter Strahlung und Wärme bereitgestellt werden kann. Das kalte atmosphärische Plasma (KAP) kann eine reaktive Gasspezies aus O3, NO, NO2 und anderen Gasen umfassen. Das bei der Erzeugung des KAP anfallende Ozon kann durch die vorliegende Erfindung ausreichend reduziert werden, um eine gesundheitliche Beeinträchtigung einer Person im Bereich der Staubsaugerdüse zu verhindern.
  • In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Reaktorkammer bezüglich einer üblichen Arbeitsrichtung der Staubsaugerdüse gegenüber der Oberfläche vor dem Saugmund angeordnet. Dadurch kann die Oberfläche zuerst im Bereich der Reaktorkammer behandelt und anschließend im Bereich des Saugmunds mechanisch gereinigt werden.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Staubsauger eine hierin beschriebene Staubsaugerdüse und eine Saugeinrichtung zur pneumatischen Verbindung mit dem Saugmund. Wie oben genauer ausgeführt ist, kann die pneumatische Verbindung zu einem Anschluss der Staubsaugerdüse führen, die mit dem Saugmund und gegebenenfalls auch mit der Reaktorkammer pneumatisch verbunden ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Staubsauger eine Energieverbindung zur Bereitstellung elektrischer Energie an die Staubsaugerdüse. Die elektrische Energie kann zum Betreiben des Ozongenerators, zum Steuern der Ozonproduktion und -reduktion oder zum Antrieb einer mechanischen Reinigungseinrichtung im Bereich des Saugmunds eingesetzt werden. In einer optionalen Ausführungsform ist zusätzlich eine Datenverbindung zwischen der Saugeinrichtung und der Staubsaugerdüse vorgesehen. Über die Datenverbindung können Steuersignale zur Steuerung der Staubsaugerdüse oder Zustandssignale der Staubsaugerdüse zur Saugeinrichtung übermittelt werden. Die Datenverbindung ist bevorzugt drahtgebunden, kann jedoch aus drahtlos ausgeführt sein.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen:
    • 1 einen Staubsauger;
    • 2 eine Staubsaugerdüse; und
    • 3 eine Staubsaugerdüse in einer weiteren Ausführungsform darstellt.
  • 1 zeigt einen beispielhaften Staubsauger 100 in einer beispielhaften Ausführung mit Zentrifugalabscheider. Andere Ausführungsformen sind ebenfalls möglich. Der Staubsauger 100 ist zur Behandlung einer Oberfläche 105 eingerichtet und umfasst eine Staubsaugerdüse 110, die mittels eines Saugrohrs 115 und/oder eines Saugschlauchs 120 mit einer Saugeinrichtung 125 verbunden werden kann. Die Saugeinrichtung 125 umfasst üblicherweise ein Gebläse 130, das mittels eines Elektromotors angetrieben werden kann. Ein Schmutzabscheider 135 ist bevorzugt stromaufwärts des Gebläses 130 angeordnet und vorliegend beispielhaft beutelloser Abscheider ausgebildet.
  • Das Gebläse 130 ist dazu eingerichtet, einen Luftstrom bereitzustellen, der aus einer Umgebung der Oberfläche 105 in die Staubsaugerdüse 110 eintritt, durch das Saugrohr 115 und/oder den Saugschlauch 120 verläuft, den Schmutzabscheider 135 passiert und schließlich in eine Umgebung der Saugeinrichtung 125 entlassen wird.
  • 2 zeigt eine beispielhafte Staubsaugerdüse 110 in einer ersten Ausführungsform. An einem Gehäuse 205 sind ein Saugmund 210, ein Anschluss 215 und eine Reaktorkammer 220 gebildet. Das Gehäuse 205 kann beispielsweise aus Kunststoff und/oder Stahlblech herstellbar sein. Der Anschluss 215 ist zur pneumatischen Verbindung mit der Saugeinrichtung 125, üblicherweise unter Zuhilfenahme des Saugrohrs 115 oder des Saugschlauchs 120, eingerichtet. Der Saugmund 210 ist pneumatisch mit dem Anschluss 215 verbunden, sodass Luft durch den Saugmund 210 eintreten und durch den Anschluss 215 in die Saugeinrichtung 125 abgesaugt werden kann. Im Bereich des Saugmunds 210 ist eine optionale mechanische Reinigungsvorrichtung 225 vorgesehen, um Verschmutzungen aus der Oberfläche 105 zu lösen. Vorliegend ist die Reinigungsvorrichtung 225 als horizontale Bürstenwalze ausgeführt. In einer anderen Ausführungsform entfällt die Reinigungsvorrichtung 225.
  • Eine übliche Bearbeitungsrichtung der Staubsaugerdüse 110 in der Darstellung von 2 erfolgt von rechts nach links. Bezüglich dieser Arbeitsrichtung liegt die Reaktorkammer 220 bevorzugt vor dem Saugmund 210. Ein Dichtelement 230 ist dazu eingerichtet, einen Übertritt von Luft an der Oberfläche 105 zwischen dem Saugmund 210 und der Reaktorkammer 220 zu reduzieren und möglichst ganz zu unterbinden. Das Dichtelement 230 kann beispielsweise eine Dichtlippe umfassen, die in vertikaler Richtung teleskopartig im Gehäuse 205 gelagert und mit einem elastischen Element vorgespannt sein kann. Es ist bevorzugt, dass die Dichtlippe über einen vorbestimmten Weg, beispielsweise ca. 5 mm, aus dem Gehäuse 205 ausfedern kann, um eine Dichtwirkung auch dann sicher zu stellen, wenn die Staubsaugerdüse 100 nicht vollständig am Untergrund 105 anliegt. In einer weiteren Ausführungsform ist die Dichtlippe in horizontaler Richtung mehrteilig aufgebaut, um ein Ausfedern eines ersten horizontalen Abschnitts zu erlauben, während ein benachbarter zweiter Abschnitt weniger weit ausgefedert ist. So kann ein Übertritt von ozonbelasteter Luft aus dem Bereich der Reaktorkammer 220 in den Saugmund 210 weiter verbessert verhindert werden.
  • In der Reaktorkammer 220 sind ein Ozongenerator 235 und eine Ozonbarriere 240 angeordnet. Der Ozongenerator 235 ist bevorzugt als Generator für kaltes atmosphärisches Plasma ausgeführt und kann zwei Elektroden umfassen, die mittels eines Dielektrikums voneinander getrennt sind und mit einer hohen Wechselspannung im Bereich von mehreren hundert Volt beaufschlagt werden können. Dadurch kann ein kaltes atmosphärisches Plasma erzeugt werden, das verschiedene reaktive Gase umfassen kann, von denen eines Ozon ist.
  • Der Ozongenerator 235 ist bevorzugt der Oberfläche 105 zugewandt und kann insbesondere dazu eingerichtet sein, an der Oberfläche 105 anzuliegen oder in einem vorbestimmten Abstand von wenigen Millimetern darüber zu liegen. Luft kann aus einem Bereich seitlich oder unterhalb des Ozongenerators 235 in die Reaktorkammer 220 strömen und dabei freies Ozon in die Ozonbarriere 240 spülen. Dabei kann ein Partikelfilter 242 dazu eingerichtet sein, Partikel oder Grobschmutz aus der Reaktorkammer 220 fern zu halten. Der Partikelfilter 242 kann auch den Ozongenerator 235 vor solcher Verschmutzung schützen.
  • Sollte von unten oder von der Seite nicht ausreichend Luft in die Reaktorkammer 220 gelangen können, beispielsweise, weil die Staubsaugerdüse 100 auf einem relativ luftdichten Untergrund 105 wie Leder oder Kunststoff aufliegt, so kann ein Einlass 245 dazu vorgesehen sein, einen definierten Strom von Luft aus einem Umfeld der Staubsaugerdüse 110 in die Reaktorkammer 220 einzulassen. Der Einlass 245 kann als Nebenluftventil ausgeführt sein, das erst bei einer vorbestimmten Druckdifferenz öffnet. Ein Öffnungsgrad des Nebenluftventils kann proportional zur Druckdifferenz sein. Der Einlass 245 ist bevorzugt ausreichend weit vom Saugmund 210 am Gehäuse 205 ausgebildet, um nicht gegen einen Luftstrom arbeiten zu müssen, der in den Saugmund 210 strömt. Beispielsweise kann der Einlass 245 auf einer vom Saugmund 210 abgewandten Seite der Reaktorkammer 220 ausgebildet sein.
  • Der Einlass 245 mündet bevorzugt in einen Bereich zwischen dem Ozongenerator 235 und der Ozonbarriere 240. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich der Einlass 245 einige Millimeter oder Zentimeter über der Oberfläche 105. Luft, die durch den Einlass 245 oder eine Dichtfläche zwischen der Oberfläche 105 und einer Begrenzung der Reaktorkammer 220 eintritt, kann Ozon, das mittels des Ozongenerators 235 bereitgestellt ist, mitreißen und in die Ozonbarriere 240 strömen. Ein Querschnitt der Ozonbarriere 240 ist derart auf einen Volumenstrom der Luft abgestimmt, dass die Strömungsgeschwindigkeit ausreichend gering ist, um ein effizientes Entfernen von Ozon aus der Luft zu ermöglichen.
  • Die Ozonbarriere 240 ist bevorzugt als Katalysator ausgeführt und kann beispielsweise Mangandioxid, Kupfer-II-Oxid oder Kobaltoxid umfassen. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform umfasst die Ozonbarriere 240 Aktivkohle. Diese kann beispielsweise granular oder als Schicht auf einem geeigneten Trägermaterial angeordnet sein, das beispielsweise wabenförmig ausgebildet ist, um von Luft durchströmt zu werden. In weiteren Ausführungsformen kann Aktivkohle als Fasergelege bzw. Vlies oder als Schaum eingesetzt werden. Der Katalysator kann die Umwandlung von Ozon in Sauerstoff begünstigen. Eine Strömungsgeschwindigkeit liegt dabei üblicherweise im Bereich von ca. 10 cm pro Sekunde bis ca. 30 cm pro Sekunde. Eine übliche Strömungsgeschwindigkeit im Bereich des Saugmunds 210 liegt deutlich höher und kann Werte von mehreren Metern pro Sekunde erreichen.
  • Mittels eines Strömungskanals 250 kann eine pneumatische Verbindung der Reaktorkammer 220 zum Anschluss 215 geschaffen sein, sodass der Unterdruck im Anschluss 215 dazu genutzt werden kann, den ersten Luftstrom vom Einlass 245, an der Oberfläche 105 im Bereich des Ozongenerators 235 vorbei, durch die Ozonbarriere 240 und in den Anschluss 215 zu bewirken.
  • Zur Steuerung der Erzeugung und Reduktion von Ozon kann eine Steuervorrichtung 255 vorgesehen sein. Die Steuervorrichtung 255 kann mit einem Auflagesensor 260 verbunden sein, der dazu eingerichtet ist, eine mangelnde Anlage der Reaktorkammer 220 an der Oberfläche 105 zu bestimmen. Der Auflagesensor 260 kann beispielsweise taktil, optisch oder barometrisch ausgeführt sein. Liegt die Reaktorkammer 220 nicht ausreichend dicht an der Oberfläche 105 an, sodass mit einem Entweichen von Ozon gerechnet werden muss, so kann der Ozongenerator 235 abgestellt werden.
  • Eine Strömungsgeschwindigkeit von Luft im Bereich der Reaktorkammer 220 kann mittels eines Strömungssensors 265 bestimmt werden, der insbesondere einen Drucksensor und/oder einen Sensor zur Bestimmung einer Strömungsgeschwindigkeit umfassen kann. Außerdem kann ein Ozonsensor 270 zur Bestimmung einer Konzentration von Ozon in Luft auf einer stromabwärtigen Seite der Ozonbarriere 240 vorgesehen sein. Des Weiteren kann ein Ventil 275 zur Steuerung eines Luftstroms aus der Reaktorkammer 220 heraus vorgesehen sein.
  • Die Steuervorrichtung 255 kann dazu eingerichtet sein, einerseits einen Betrieb des Ozongenerators 235 in Abhängigkeit der Ozonkonzentration stromaufwärts der Ozonbarriere 240 zu steuern. Andererseits kann die Steuervorrichtung 255 Strömungsverhältnisse in der Reaktorkammer 220 durch Beeinflussung des Ventils 275 steuern. In einer weiteren Ausführungsform kann auch ein steuerbares Ventil im Bereich des Einlasses 245 vorgesehen sein. Die Steuerungen können miteinander verzahnt erfolgen, um möglichst eine ausreichend starke Behandlung der Oberfläche 105 durch Ozon bzw. kaltes atmosphärisches Plasma sicherzustellen und ein Entweichen von Ozon aus der Reaktorkammer 220 möglichst zu verhindern. Ein Volumenstrom durch den Saugmund 210 kann ca. 10-mal so groß sein wie ein Volumenstrom durch die Reaktorkammer 220. Als sinnvoller Volumenstrom durch die Reaktorkammer 220 hat sich in einer beispielhaften Ausführungsform ungefähr 1 Liter / Sekunde bewährt. Die Ozonbarriere 240 kann dafür sorgen, dass eine für Luftreinigungsgeräte zulässige Emission von 50 ppb Ozon nicht überschritten wird.
  • 3 zeigt eine Staubsaugerdüse 110 in einer weiteren Ausführungsform. Im Unterschied zu der in 2 dargestellten Ausführungsform wird die Reaktorkammer 220 bevorzugt mittels eines Gebläses 305 entlüftet. Das Gebläse 305 kann mittels der Steuervorrichtung 255 gesteuert werden. In der dargestellten Ausführungsform verläuft ein aus dem Gebläse 305 austretender Luftstrom in einem Umfeld der Staubsaugerdüse 110. In einer anderen Ausführungsform kann der geförderte Luftstrom jedoch auch in den Anschluss 215 geleitet werden, wie oben mit Bezug auf 2 genauer ausgeführt ist.
  • In symbolischer Weise sind eine Energieverbindung 310 und eine Kommunikationsverbindung 315 dargestellt, die jeweils mit der Steuervorrichtung 255 verbunden sind. Die Energieverbindung 310 ist bevorzugt dazu eingerichtet, elektrischen Strom entgegenzunehmen, der insbesondere durch die Saugeinrichtung 125 bereitgestellt sein kann. Die Kommunikationsverbindung 315 kann zur Verbindung mit einer weiteren Steuervorrichtung im Bereich der Saugeinrichtung 125 eingerichtet sein. Beide Verbindungen 310, 315 sind bevorzugt derart am Anschluss 215 ausgeführt, dass sie beim Verbinden eines Saugrohrs 115 oder eines Saugschlauchs 120 automatisch geschlossen werden. In einer weiteren Ausführungsform entfällt die Energieverbindung 310 und der Ozongenerator 235 kann mittels Stroms aus einem elektrischen Energiespeicher betrieben werden, der an der Staubsaugerdüse 110 angebracht ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Staubsauger
    105
    Oberfläche
    110
    Staubsaugerdüse
    115
    Saugrohr
    120
    Saugschlauch
    125
    Saugeinrichtung
    130
    Gebläse
    135
    Schmutzabscheider
    205
    Gehäuse
    210
    Saugmund
    215
    Anschluss
    220
    Reaktorkammer
    225
    mechanische Reinigungsvorrichtung (Bürstenwalze)
    230
    Dichtelement
    235
    Ozongenerator
    240
    Ozonbarriere
    242
    Partikelfilter
    245
    Einlass
    250
    Strömungskanal
    255
    Steuervorrichtung
    260
    Auflagesensor
    265
    Strömungssensor
    270
    Ozonsensor
    275
    Ventil
    305
    Gebläse
    310
    Energieverbindung
    315
    Kommunikationsverbindung

Claims (9)

  1. Staubsaugerdüse (110) zur Behandlung einer Oberfläche (105), wobei die Staubsaugerdüse (110) folgendes umfasst: - einen Saugmund (210) und eine Reaktorkammer (220), zur Anlage an der Oberfläche (105) nebeneinander, - wobei die Reaktorkammer (220) einen Ozongenerator (235) zur Bereitstellung von Ozon im Bereich der Oberfläche (105) und eine Ozonbarriere (240) umfasst; - eine Einrichtung (250, 305) zur Bereitstellung eines Luftstroms vom Ozongenerator (235) zur Ozonbarriere (240); - ein Gebläse (305) zur Bereitstellung des Luftstroms; und - ein Ventil (275) im Strömungskanal (250) und eine Steuervorrichtung (255) zur Steuerung des Ventils (275) in Abhängigkeit des Luftstroms in der Reaktorkammer (220).
  2. Staubsaugerdüse (110) nach Anspruch 1, umfassend ein Dichtelement (230) zur Abdichtung des Saugmunds (210) gegenüber der Reaktorkammer (220) im Bereich der Oberfläche (105).
  3. Staubsaugerdüse (110) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend einen pneumatisch mit dem Saugmund (210) verbundenen Anschluss (215) für ein Saugrohr (115); und einen Strömungskanal (250), um den Luftstrom von der Ozonbarriere (240) in den Anschluss (215) zu führen.
  4. Staubsaugerdüse (110) nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Druck- oder Strömungssensor (265) in der Reaktorkammer (220).
  5. Staubsaugerdüse (110) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Auflagesensor (260) zur Deaktivierung des Ozongenerators (235) bei mangelnder Anlage der Reaktorkammer (220) an der Oberfläche (105).
  6. Staubsaugerdüse (110) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Einlass (245) für Luft in die Reaktorkammer (220), wobei der Einlass (245) auf einer vom Saugmund (210) abgewandten Seite der Reaktorkammer (220) angeordnet ist.
  7. Staubsaugerdüse (110) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Ozongenerator (235) von einem Plasmagenerator zur Bereitstellung eines kalten atmosphärischen Plasmas umfasst ist.
  8. Staubsauger (100), umfassend eine Staubsaugerdüse (110) nach einem der vorangehenden Ansprüche, und eine Saugeinrichtung (125) zur pneumatischen Verbindung mit dem Saugmund (210).
  9. Staubsauger (100) nach Anspruch 8, ferner umfassend eine Energieverbindung (310) zur Bereitstellung elektrischer Energie an die Staubsaugerdüse (110).
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