ВСАСЫВАЮЩАЯ НАСАДКА ДЛЯ ПЫЛЕСОСА Российский патент 2008 года по МПК A47L9/02 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

В соответствии с §119(а) раздела 35 Кодекса законов США приоритет данной заявки заявляется по корейской заявке на изобретение №2005-99904, которая подана 21 октября 2005 года и описание которой целиком включено в данный документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данное изобретение относится к пылесосу. Более конкретно, данное изобретение относится к всасывающей насадке пылесоса, предназначенной для всасывания загрязняющих частиц с очищаемой поверхности в корпус пылесоса.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как правило, пылесос втягивает загрязняющие частицы с очищаемой поверхности за счет использования всасывающего усилия, создаваемого источником разрежения, расположенным в корпусе пылесоса, и улавливает в корпусе втянутые загрязняющие частицы. Пылесос содержит корпус пылесоса, всасывающую насадку, обращенную к очищаемой поверхности для втягивания загрязняющих частиц, а также удлинительную трубку и гибкий шланг, предназначенные для направления в корпус пылесоса загрязняющих частиц, втянутых через всасывающую насадку.

По существу в центральной части всасывающей насадки находится всасывающее окно, которое воспринимает всасывающее усилие, необходимое для втягивания загрязняющих частиц. Следовательно, в центральной части, где расположено всасывающее окно, всасывающее усилие велико, тогда как на расстоянии от центральной части всасывающее усилие меньше. Следовательно, центральная часть, в которой расположено всасывающее окно, может легко втягивать загрязняющие частицы, увеличивая эффективность очистки; однако на боковых участках, находящихся на отдалении от центральной части, эффективность очистки уменьшается.

С целью разрешения данной проблемы часто используют направляющий канал, который выполнен на боковых участках всасывающего окна и предназначен для передачи всасывающего усилия к указанным участкам через всасывающее окно. Воздух, втянутый через боковые участки направляющего канала, улавливается одновременно, резко увеличивая, таким образом, скорость потока. Вследствие турбулентности, вызванной столкновением воздушных потоков друг с другом, возникает нежелательный шум.

В японской публикации Н1-1223918 предложена всасывающая насадка, которая имеет выступающую часть, расположенную по существу в центре одной из сторон всасывающего окна и служащую в качестве перегородки. Выступающая часть способна предотвратить непосредственное столкновение друг с другом потоков воздуха, втянутых через всасывающее окно, и, таким образом, уменьшить шум, вызванный турбулентностью. Несмотря на то, что за счет выступающей части не происходит непосредственного столкновения друг с другом воздушных потоков, втянутых из боковых участков по направляющему каналу, шум все же возникает при столкновении воздуха с каждой боковой поверхностью выступающей части.

Более того, поскольку всасывающее усилие действует на оба боковых участка всасывающего окна, размещенного на выступающей части, такие инородные материалы, как ворс, захватываются нижней частью выступающего участка, уменьшая всасывающее усилие.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение предназначено для решения указанных проблем, имеющих место в известном уровне техники, и одним из аспектов данного изобретения является создание всасывающей насадки для пылесоса, которая может уменьшить шум, создаваемый во всасывающем окне всасывающей насадки.

Другим аспектом данного изобретения является создание всасывающей насадки для пылесоса, которая способна не допустить захвата инородных материалов, таких как пыль или ворс, на всасывающем окне всасывающей насадки.

Для достижения указанных аспектов предложена всасывающая насадка пылесоса, содержащая струйные узлы, предназначенные для подачи струй воздуха на те участки, на которых при втягивании воздуха во всасывающее окно от двух его боковых участков происходит столкновение воздушных потоков друг с другом, что существенно препятствует столкновению воздушных потоков.

Струйные узлы могут направлять воздух от одной стороны всасывающей насадки на боковую стенку всасывающего окна. Струйные узлы могут содержать впускное отверстие, проходящее внутрь всасывающей насадки, пропускное отверстие, выполненное на боковой стенке всасывающего окна всасывающей насадки, и соединительный участок, который связывает впускное отверстие с пропускным отверстием. Струйные узлы могут подавать струи воздуха перпендикулярно к направлению втягивания воздуха от обоих боковых участков всасывающей насадки. Струйные узлы могут выбрасывать струи воздуха в форме воздушной завесы.

Длина пропускного отверстия может превышать его ширину. Пропускное отверстие может иметь любую форму, например по существу прямоугольную или овальную. Для предотвращения столкновения воздушных потоков, втянутых во всасывающее окно от боковых участков, пропускное отверстие может быть выполнено в центральной части боковой стенки всасывающего окна.

Соединительный участок может представлять собой гибкую или гофрированную трубку, предназначенную для легкого соединения впускного отверстия с пропускным отверстием в соответствии с установочными позициями указанных отверстий. Оба конца соединительного участка могут совмещаться соответственно с впускным и пропускным отверстиями с возможностью отсоединения, для того чтобы можно было легко произвести очистку внутреннего пространства соединительного участка.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Указанные выше и другие аспекты, характерные особенности и преимущества данного изобретения станут более очевидными и более понятными из приведенного ниже подробного описания варианта выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой вид в аксонометрии пылесоса, в котором используется всасывающая насадка, выполненная в соответствии с вариантом данного изобретения;

фиг.2 представляет собой вид в аксонометрии разобранной всасывающей насадки пылесоса, показанного на фиг.1;

фиг.3 представляет собой вид сверху нижнего корпуса всасывающей насадки, показанной на фиг.2;

фиг.4 представляет собой разрез по линии Х-Х нижнего корпуса всасывающей насадки, показанной на фиг.3;

фиг.5 представляет собой разрез по линии Y-Y нижнего корпуса всасывающей насадки, показанной на фиг.3;

фиг.6 представляет собой вид в аксонометрии другого примера соединительного канала пылесоса, показанного на фиг.1; и

фиг.7 представляет собой сравнительный график шума, создаваемого при использовании всасывающей насадки, выполненной в соответствии с вариантом данного изобретения, и шума, создаваемого при использовании обычной всасывающей насадки.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Варианты выполнения данного изобретения подробно описываются со ссылкой на приложенные чертежи. На всех чертежах одинаковые элементы обозначены одними и теми же номерами позиций. Для обеспечения краткости и ясности в приведенном ниже описании опущены подробные описания хорошо известных функций и конструкций, содержащихся в данном документе.

Обратимся к фиг.1. Пылесос 10, в котором используется всасывающая насадка 20, выполненная в соответствии с одним вариантом данного изобретения, содержит корпус 11, в котором находится источник разрежения (не показан), насадку 20, втягивающую загрязненный воздух с очищаемой поверхности за счет всасывающего усилия, образованного источником разрежения, и удлинительную трубку 13, соединенную с насадкой 20 и предназначенную для направления в корпус 11 пылесоса загрязненного воздуха, втягиваемого через насадку 20. Один конец трубки 13 присоединен к соединителю 14 удлинительной трубки, который соединен с возможностью вращения с насадкой 20, а другой конец трубки 13 присоединен к гибкому шлангу 15, который соединен с корпусом 11 пылесоса.

Обратимся к фиг.2. Насадка 20 содержит нижний корпус 21, верхний корпус 23, соединенный с нижним корпусом 21, и струйные узлы 31, 33 и 35, подающие струи воздуха для образования подобия тонкого защитного слоя для предотвращения столкновения воздушных потоков, проходящих от краев нижнего корпуса 21 вдоль его нижней поверхности.

В центральной части нижнего корпуса 21 имеется всасывающее окно 22, предназначенное для втягивания с очищаемой поверхности загрязненного воздуха. Всасывающее окно 22 выполнено по существу в виде прямоугольника заданной высоты. Нижний конец всасывающего окна 22 расположен на заданном расстоянии от поверхности основания нижнего корпуса 21.

Оба боковых участка 30 всасывающего окна 22 имеют направляющие каналы 24, проходящие симметрично от всасывающего окна 22 к противоположным концам нижнего корпуса 21 в направлении его ширины. Направляющие каналы 24 имеют заданную ширину в обратном и прямом направлении нижнего корпуса 21 и заданную высоту от поверхности основания нижнего корпуса 21. Высота направляющих каналов 24 увеличивается от противоположных краев нижнего корпуса 21 к всасывающему окну 22. Следовательно, всасывающее усилие, создаваемое источником разрежения (не показан), передается через всасывающее окно 22 в направляющие каналы 24, поэтому воздух может втягиваться по направляющим каналам 24 с боковых участков 30, также как и воздух с переднего участка всасывающего окна 22.

Верхний корпус 23 содержит переходную крышку 26 и верхнюю крышку 25. При этом, как показано на чертеже, верхний корпус 23 может иметь отдельные переходную крышку 26 и верхнюю крышку 25; однако, переходную крышку 26 и верхнюю крышку 25 можно выполнить и как одно целое.

Переходная крышка 26 присоединена к верхней части нижнего корпуса 21, имеющего всасывающее окно 22 для направления в соединитель 14 удлинительной трубки воздуха, втягиваемого через всасывающее окно 22 (см. фиг.1). Высота переходной крышки 26 увеличивается по направлению к ее задней части, то есть к соединителю 14. Переходную крышку 26 можно выполнить из прозрачного материала для наблюдения за прохождением загрязняющих частиц, втягиваемых снаружи, и контроля их состояния.

Верхняя крышка 25 присоединена к верхней части нижнего корпуса 21, герметично изолируя внутреннее пространство насадки 20 от наружного пространства. Верхняя крышка 25 имеет вырез 25а, соответствующий форме переходной крышки 26. Переходная крышка 26 через вырез 25а сообщается со средой снаружи насадки 20.

Струйные узлы 31, 33 и 35 создают каналы для струй воздуха, которые, как показано на фиг.2, соединяют передний конец 28 нижнего корпуса 21 с передней боковой стенкой 22а всасывающего окна 22.

Струйные узлы содержат впускное отверстие 31, втягивающее воздух от переднего конца 28 нижнего корпуса 21 за счет источника всасывающего усилия (не показан), пропускное отверстие 35, проходящее сквозь переднюю боковую стенку 22а всасывающего окна 22, и соединительный канал 33, соединяющий впускное отверстие 31 с пропускным отверстием 35. В данном варианте выполнения впускное отверстие 31 может быть выполнено на переднем конце 28 нижнего корпуса 21; однако, впускное отверстие 31 можно выполнить и на любом другом участке нижнего корпуса 21, там, где может втягиваться воздух.

Соединительный канал 33 может быть выполнен из гибкой трубки заданной длины, зависящей от положения впускного отверстия 31. Предпочтительней, чтобы соединительный канал 33 был гибким, что позволяет соединять впускное отверстие 31 с пропускным отверстием 35 в соответствии с положением впускного отверстия 31. Более того, соединительный канал 33 может быть выполнен в виде гофрированной трубки (см. фиг.6, где представлен альтернативный вариант соединительного канала 133).

В данном изобретении впускное отверстие 31 можно разместить ближе к пропускному отверстию 35 так, чтобы соединительный канал между впускным отверстием 31 и пропускным отверстием 35 был коротким. Противоположные концы соединительного канала 33 могут соединяться с впускным отверстием 31 и пропускным отверстием 35 с возможностью отсоединения, поэтому пыль, собранная в соединительном канале 33, может быть легко удалена. Здесь соединительный канал 33 может быть выполнен как одно целое с нижним корпусом 21.

Пропускное отверстие 35 может быть расположено в центральной части передней боковой стенки 22а всасывающего окна 22 с обеспечением втягивания по существу такого же объема воздуха, который поступает от боковых участков, и установления баланса воздуха, втягиваемого через всасывающее окно 22 вдоль направляющих каналов 24.

Как показано на фиг.5, в данном варианте выполнения пропускное отверстие 35 может быть выполнено в передней боковой стенке 22а всасывающего окна 22. Однако пропускное отверстие 35 может быть выполнено и в центральной части задней боковой стенки всасывающего окна 22 с учетом положения впускного отверстия 31 и длины соединительного канала 33.

Как показано на фиг.4, высота Н пропускного отверстия 35 может превышать его ширину W, так что воздушная завеса (фиг.5), образуемая выброшенной струей воздуха, может иметь форму перегородки малой ширины. Ширину W и высоту Н пропускного отверстия 35 можно задать так, чтобы предотвратить столкновение воздушных потоков и поддерживать максимальный объем воздуха, втянутого вдоль направляющих каналов 24. В данном варианте выполнения пропускное отверстие 35 является по существу прямоугольным; однако оно может иметь и любую другую форму, например овальную.

Ниже поясняются работа и результат действия насадки 20 пылесоса, которая имеет описанную выше конструкцию в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения.

Обратимся к фиг.1. Всасывающее усилие, создаваемое источником разрежения (не показан), находящимся в корпусе 11 пылесоса, передается через гибкий шланг 15, удлинительный шланг 13 и соединитель 14 удлинительной трубки во всасывающее окно 22 всасывающей насадки 20. Как видно из фиг.4, воздух втягивается от боковых участков 30 всасывающего участка 23 по направляющим каналам 24 в направлении стрелок А и В за счет всасывающего усилия, переданного во всасывающее окно 22. Воздух втягивается через окно 22.

Как показано на фиг.5, одновременно с подачей струи воздуха во всасывающее окно 22 через пропускное отверстие 35 струя воздуха, втягиваемого через впускное отверстие 31, выбрасывается по соединительному каналу 33 через пропускное отверстие 35. Воздух, втянутый и выброшенный в виде струи в направлении С, образует воздушную завесу 37, которая в вертикальном направлении имеет заданную ширину, соответствующую форме пропускного отверстия 35. Воздух, выбрасываемый в виде струи через пропускное отверстие 35 и образующий воздушную завесу 37, непрерывно втягивается через всасывающее окно 22 в корпус 11 пылесоса.

Воздушная завеса 37 по существу перпендикулярна направлению потока воздуха, втянутого через всасывающее окно 22 от боковых участков 30 вдоль направляющих каналов 24. Следовательно, воздух, втянутый через всасывающее окно 22 от боковых участков 30 вдоль направляющих каналов 24, рассеивается и поднимается за счет воздушной завесы 37, вытекая из всасывающего окна 22. Другими словами, воздушная завеса 37 предотвращает возникновение шума при объединении в направлении всасывающего окна 22 и столкновении разных воздушных потоков друг с другом.

Далее, по сравнению с известным уровнем техники, где для создания препятствия воздуху используется сплошная выступающая часть, во всасывающей насадке, выполненной в соответствии с вариантом данного изобретения, используется воздушная завеса 37 на основе обладающего текучестью воздушного потока для предотвращения столкновения воздуха, протекающего в противоположных направлениях. Кроме того, воздушная завеса может служить буфером. Следовательно, может быть существенно уменьшен шум, возникающий от увеличенной скорости потока и турбулентности при столкновении друг с другом воздушных потоков, протекающих от обоих боковых участков.

Фиг.7 представляет собой график сравнения шума, создаваемого при образовании воздушной завесы 37 согласно варианту выполнения данного изобретения, и шума, создаваемого без образования воздушной завесы 37 в повторявшихся экспериментах. Как видно из чертежа, при создании воздушной завесы 37 шум уменьшается примерно на 1,0 дБ.

Так как воздух, образующий воздушную завесу 37, втягивается во всасывающее окно 22 вместе с воздухом, протекающим от обоих боковых участков вдоль направляющих каналов 24, то всасывающее усилие может быть увеличено. Кроме того, поскольку воздух может втягиваться с трех мест, а именно с обоих боковых участков и с переднего участка всасывающей насадки 20, то давление всасывания совсем падает, и производительность может увеличиться примерно на 15%.

В обычном устройстве, поскольку всасывающие усилия оказывают влияние на оба боковых участка всасывающего окна, расположенного на выступающей части, такие инородные материалы, как ворс, захватываются нижним концом выступающей части. Однако во всасывающей насадке, выполненной в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, используется воздушная завеса, что препятствует захвату различных инородных материалов вокруг всасывающего окна 22 и обеспечивает равномерное втягивание воздуха.

Обратимся опять к фиг.1 и фиг.2. Загрязненный воздух, проходящий через всасывающее окно 22, направляется верхним корпусом 23 из насадки 20. Затем, пройдя соединитель 14 удлинительной трубки, удлинительную трубку 13 и гибкий шланг 15, загрязненный воздух, поступает в корпус 11 пылесоса, так что загрязняющие частицы улавливаются, а воздух, из которого удалены загрязняющие частицы, выбрасывается наружу из корпуса 11 пылесоса.

Как отмечено выше, всасывающая насадка 20 пылесоса, выполненная в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, имеет во всасывающем окне 22 воздушную завесу 37, предотвращающую возникновение турбулентности и уменьшающую шум, вызываемый турбулентностью. Более того, пылесос предотвращает захват вокруг всасывающего окна таких инородных материалов, как ворс. Поэтому втягивание воздуха может происходить равномерно. Более того, число воздушных каналов, проходящих во всасывающую насадку 20, увеличено для уменьшения давления всасывания. Следовательно, производительность всасывающей насадки может быть повышена.

Дополнительные преимущества, цели и признаки вариантов выполнения изобретения частично сформулированы в описании, а специалистам в данной области техники они станут понятными отчасти после их анализа или из применения изобретения на практике. Цели и преимущества вариантов выполнения изобретения могут быть достигнуты так, как это детально указано в приложенной формуле изобретения.

Всасывающая насадка предназначена для пылесоса и содержит всасывающее окно с двумя боковыми участками и струйные узлы, выбрасывающие струи наружного воздуха в центральной части одной стороны всасывающего окна в виде воздушной завесы по существу перпендикулярно направлению потока воздуха, втянутого через всасывающее окно от боковых участков, и тем самым предотвращающие столкновение воздушных потоков, поступающих во всасывающее окно от обоих боковых участков. Струйные узлы направляют воздух с одной стороны всасывающей насадки на переднюю боковую стенку или заднюю боковую стенку всасывающего окна и содержат впускное отверстие, расположенное во всасывающей насадке, пропускное отверстие, выполненное на передней боковой стенке или задней боковой стенке всасывающего окна, и соединительный канал, посредством которого впускное отверстие сообщается с пропускным отверстием. Плавное всасывание наружного воздуха в струйные узлы и выбрасывание его из них в виде воздушной завесы, предотвращающей столкновение поступающих от обоих боковых участков воздушных потоков, позволяет снизить создаваемый во всасывающем окне всасывающей насадки шум. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Всасывающая насадка для пылесоса, содержащая всасывающее окно с двумя боковыми участками и струйные узлы, выбрасывающие струи воздуха в центральной части одной стороны всасывающего окна в виде воздушной завесы по существу перпендикулярно направлению потока воздуха, втянутого через всасывающее окно от боковых участков, и тем самым предотвращающие столкновение воздушных потоков, поступающих во всасывающее окно от обоих боковых участков.2. Всасывающая насадка по п.1, в которой струйные узлы направляют воздух с одной стороны всасывающей насадки на переднюю боковую стенку или заднюю боковую стенку всасывающего окна.3. Всасывающая насадка по п.1, в которой струйные узлы содержат впускное отверстие, расположенное во всасывающей насадке, пропускное отверстие, выполненное на передней боковой стенке или задней боковой стенке всасывающего окна, и соединительный канал, посредством которого впускное отверстие сообщается с пропускным отверстием.4. Всасывающая насадка по п.3, в которой струйные узлы выбрасывают струи воздуха перпендикулярно направлению втягивания воздуха от обоих боковых участков всасывающего окна.5. Всасывающая насадка по п.3, в которой пропускное отверстие выполнено в центральной части боковой стенки всасывающего окна.6. Всасывающая насадка по п.3, в которой пропускное отверстие расположено в нижней части всасывающей насадки.7. Всасывающая насадка по п.3, в которой длина пропускного отверстия превышает его ширину.8. Всасывающая насадка по п.3, в которой пропускное отверстие выполнено прямоугольным.9. Всасывающая насадка по п.3, в которой пропускное отверстие выполнено овальным.10. Всасывающая насадка по п.3, в которой соединительный канал представляет собой гибкую трубку.11. Всасывающая насадка по п.3, в которой соединительный канал представляет собой гофрированную трубку.12. Всасывающая насадка по п.3, в которой оба конца соединительного канала соединены соответственно с впускным и пропускным отверстиями с возможностью отсоединения.