Область техники
Изобретение относится к устройству для всасывания пыли, содержащему пылесос и фильтровальный мешок, в котором фильтровальный мешок выполнен в виде плоского сменного фильтровального мешка из нетканого материала, а пылесос имеет полость для размещения фильтровального мешка с жесткими стенками, при этом полость для размещения фильтровального мешка имеет выполненный с возможностью закрывания при помощи откидной крышки проем с заданной поверхностью, через который фильтровальный мешок может быть вставлен в полость для его размещения. Кроме того, изобретение относится к фильтровальному мешку и к способу вкладывания фильтровального мешка в полость для его размещения в пылесосе.
Уровень техники
Фильтровальные мешки в виде сменных фильтровальных мешков из нетканого материала являются теми фильтровальными мешками, которые в настоящее время применяют чаще всего. Преимуществом мешков из нетканого материала (по сравнению с фильтровальными мешками из бумаги) является существенно большая емкость накапливания пыли фильтровальным мешком при большей производительности фильтрования и большем сроке службы. Плоский фильтровальный мешок является наиболее распространенной формой мешка из нетканого материала, так как мешок с такой формой может быть изготовлен очень простым способом. Поскольку, в противоположность бумажным фильтрующим материалам, применяемым в фильтровальных мешках из бумаги, нетканый фильтрующий материал вследствие высокой упругой восстанавливаемости может складываться на продолжительное время лишь очень затруднительным образом, то изготовление более комплексных форм мешка, например мешка с прямоугольным днищем или других форм мешка, содержащих днище, является очень трудоемким и дорогим.
В смысле настоящего изобретения под плоскими мешками понимают фильтровальные мешки, которые образованы из двух отдельных слоев фильтрующего материала с одинаковыми поверхностями таким образом, что оба отдельных слоя соединены друг с другом только на своих периферийных краях (разумеется, понятие одинаковые поверхности не исключает того, что оба отдельных слоя отличаются друг от друга тем, что один из слоев имеет впускное отверстие).
Соединение отдельных слоев может быть реализовано при помощи сварного или клеевого шва вдоль всей периферии обоих отдельных слоев. Оно может быть также выполнено посредством того, что один отдельный слой, состоящий из фильтрующего материала, складывают вокруг одной из своих осей симметрии, а остающиеся открытые периферийные края обоих образованных таким способом отдельных слоев сваривают или склеивают (так называемый рукавный мешок).
При этом отдельный слой, состоящий из фильтрующего материала, взятый сам по себе, может состоять из одного или нескольких слоев, которые, например, могут быть наложены друг на друга. Равным образом отдельный слой может быть образован из складчатого фильтрующего материала.
В смысле настоящего изобретения плоские мешки могут также иметь так называемые боковые складки. При этом данные боковые складки могут быть выполнены с возможностью полного расправления. Плоский мешок с такими боковыми складками описан, например, в DE 202005000917 U1 (см. там фиг.1 со сложенными боковыми складками и фиг.3 с расправленными боковыми складками). Альтернативно боковые складки могут быть сварены с частями периферийного края. Такой плоский мешок описан в DE 102008006769 A1 (см. там, в частности, фиг.1).
Из описанного выше определения понятия плоского мешка неизбежно получается, что плоский мешок непосредственно после изготовления является двухмерным изделием, то есть перед использованием имеет внутренний объем, который по существу равен нулю.
Правда фильтровальный мешок с внутренним объемом, который (перед использованием) по существу равен нулю, не обязательно является плоским мешком в смысле настоящего изобретения. Поэтому формы мешков, которые имеют днище, как это описано, например, в DE 202005016309 U1 или DE 202009004433 U1, не являются плоскими мешками, так как они не состоят из двух отдельных слоев с одинаковыми поверхностями, которые соединены друг с другом лишь на своих периферийных краях.
Исходя из описанных выше определений само собой понятно, что формы мешка, которые после изготовления уже являются трехмерными изделиями и, таким образом, имеют внутренний объем, отличающийся от нуля, как это описано, например, в WO 00/00269 (см. там фиг.27 и 28) и DE 102007060748 (см. там, в частности, фиг.9), не являются плоскими мешками в смысле настоящего изобретения.
В смысле настоящего изобретения фильтровальный мешок из нетканого материала включает в себя фильтрующий материал, изготовленный из нетканого материала. В качестве нетканого материала может применяться нетканый материал, уложенный сухим или мокрым способом, или фильерный нетканый материал, в частности микроволокнистый фильерный нетканый материал, полученный формованием расплава (нетканый материал, полученный выдуванием расплава) или филаментный фильерный нетканый материал (спанбонд). Могут также быть предусмотрены дополнительные нановолокнистые слои. Разграничение между неткаными материалами, уложенными мокрым способом, и традиционной уложенной мокрым способом бумагой осуществляют согласно упомянутому ниже определению, которое применяют также в EDANA (Международная ассоциация обслуживания нетканых материалов и смежных отраслей). Таким образом, традиционная (фильтровальная) бумага не является нетканым материалом.
Нетканый материал может включать в себя штапельные волокна или бесконечные волокна. Технологически может быть также предусмотрено несколько слоев штапельных волокон или бесконечных волокон, которые упрочнены ровно одним слоем нетканого материала.
Фильтрующий материал может быть также слоистым материалом, состоящим из нескольких слоев нетканого материала, например, филаментного фильерного нетканого материала и нетканого материала, полученного выдуванием расплава (SMS, SMMS или Sn×MS). Такой слоистый материал может быть изготовлен посредством нанесения слоев или каландрирования при помощи горячего клея. Слой из нетканого материала, полученного выдуванием расплава, может быть подвергнут крепированию.
Понятие «нетканый материал» («Nonwoven») применяют согласно определению стандарта ISO 9092:1988 или же стандарта EN 29092. В частности, как следует оттуда, понятия ваточный холст или прочес и нетканый материал разграничены терминологией области изготовления нетканых материалов, и в смысле настоящего изобретения их также следует понимать таким образом. Для изготовления нетканого материала применяют волокна и/или филаменты. Рыхлые или свободные и еще не связанные волокна и/или филаменты обозначают как прочес или ваточный холст (Web). Посредством так называемого этапа связывания прочеса из такого ваточного холста в конечном итоге образуется нетканый материал, который обладает достаточной прочностью, чтобы, например, подвергаться наматыванию в рулоны. Другими словами, посредством упрочнения нетканый материал становится самонесущим. (Подробности применения описанных здесь определений и/или способов можно также найти в стандартном учебнике "Vliesstoffe", W. Albrecht, H. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-VCH, 2000.)
В смысле настоящего изобретения нетканый материал может присутствовать в фильтровальном мешке в виде слоя, не подвергнутого складыванию, или может иметь со своей стороны складки поверхности. Как могут быть выполнены такие складки поверхности, следует, например, из европейской патентной заявки 10163463.2.
Размеры плоских фильтровальных мешков из нетканого материала, известных по состоянию техники, зависят от области применения. Часто применяемые размеры таких фильтровальных мешков для бытовых пылесосов имеют длину и ширину соответственно примерно 30 см и высоту примерно 1 см.
Традиционный пылесос, в частности, традиционный напольный пылесос, в котором применяют фильтровальные мешки с упомянутыми выше размерами, имеет полость для размещения фильтровального мешка, длина, ширина и высота которой соответственно находятся в диапазоне от 10 см до 20 см.
Согласно настоящему изобретению полость для размещения фильтровального мешка образована из жестких стенок. Для этого полость для размещения фильтровального мешка может быть интегральной составной частью корпуса или может быть предусмотрена в виде отдельного корпуса пылесоса. В смысле изобретения жестких стенок не имеют полости для размещения фильтровального мешка, которые состоят из жесткой ткани, как это известно по состоянию техники для ручных пылесосов (см. например, EP 0161790).
Если традиционный фильтровальный мешок вкладывают в традиционный пылесос, то упомянутые выше соотношения размеров фильтровального мешка и полости для его размещения в пылесосе приводят к тому, что фильтровальный мешок может вкладываться в полость для размещения фильтровального мешка не в полностью расправленном виде, а напротив (наряду с обоими лежащими друг на друге отдельными слоями), перекрываются также различные области лежащих друг на друге отдельных слоев, или перекрываются сами области одного или обоих отдельных слоев. Кроме того, соотношения размеров приводят к тому, что фильтровальный мешок не может полностью расправляться даже во время работы пылесоса. Этот эффект дополнительно усиливается тем, что фильтровальный мешок вставляют в полость для его размещения в сложенном состоянии. (Если, например, упаковывать пять упомянутых выше фильтровальных мешков, не складывая их, то получилась бы упаковка с размерами примерно 30 см × 30 см × 5 см. Так как такой размер упаковки полностью неприемлем для продажи фильтровальных мешков, то фильтровальные мешки всегда складывают перед помещением их в упаковку, приемлемую для продажи. Затем при вкладывании фильтровального мешка в полость для его размещения его просто вынимают из упаковки и вставляют в сложенном состоянии в пылесос.)
Это перекрывание фильтрующей поверхности для традиционных фильтровальных мешков в традиционных пылесосах приводит во время эксплуатации пылесоса к неравномерному использованию и заполнению фильтровального мешка. Таким образом, присущие фильтровальному мешку свойства, например емкость накапливания пыли, производительность фильтрования и срок службы, используются не оптимальным образом.
Ввиду этих недостатков, известных по состоянию техники, в основе настоящего изобретения лежит задача предоставить в распоряжение комбинацию пылесоса и фильтровального мешка, при которой лучше используются присущие фильтровальному мешку свойства, например емкость накапливания пыли, производительность фильтрования и срок службы.
Краткое описание изобретения
Эта упомянутая выше задача решена при помощи устройства для всасывания пыли упомянутого выше типа, которое отличается тем, что отношение поверхности прямоугольника, соответствующего поверхности проема, и поверхности фильтровального мешка больше 0,70, предпочтительно больше 0,85 и наиболее предпочтительно больше 1,0.
Поверхность прямоугольника, соответствующего поверхности проема, определяют в рамках настоящего изобретения при помощи так называемого минимального описанного прямоугольника, который достаточно известен из обработки изображений (см., например, Tamara Ostwald, "Objekt-Identifikation anhand Regionen beschreibender Merkmale in hierarchisch partitionierten Bildern", Aachener Schriften zur medizinischen Informatik, Band 04, 2005).
Для определения поверхности прямоугольника следует различать, расположена ли поверхность проема в одной плоскости (двухмерная поверхность проема с двухмерным краем) или же поверхность проема выходит за пределы плоскости (трехмерная поверхность проема с трехмерным краем).
При наличии двухмерной поверхности проема поверхность прямоугольника, соответствующего поверхности проема, определяют непосредственно при помощи поверхности минимального прямоугольника, описывающего двухмерный край поверхности проема.
При наличии трехмерной поверхности перед определением поверхности прямоугольника при помощи описанного прямоугольника вначале трехмерный край преобразуют в двухмерный край. Для этого край делят на N равных частей. Посредством этого деления на трехмерном крае фиксируют N точек Pn (n=1, … N). Затем определяют центр тяжести SP этого трехмерного края и расстояние dn от каждой из N точек Pn до этого центра тяжести SP. Отсюда получается массив точек в полярных координатах Kn (dn; (360×n/N)°). Если N может быть очень большим, то из этого массива точек получают соответствующий трехмерному краю двухмерный край, для которого может быть определен описанный прямоугольник. Для преобразования согласно настоящему изобретению применяют N=360.
Поверхность прямоугольника, соответствующего поверхности проема, представляет собой хорошую и однозначную аппроксимацию поверхности проема пылесоса, которая может быть определена простым способом даже при наличии комплексных поверхностей и краев проемов.
В смысле настоящего изобретения поверхность фильтровального мешка определяют на фильтровальном мешке, когда он в полностью расправленном виде является плоским, то есть лежит на основании в двухмерной форме. В фильтровальном мешке с несваренными боковыми складками для определения величины поверхности их полностью расправляют. Если, напротив, фильтровальный мешок имеет сваренные боковые складки, то при определении величины поверхности их не учитывают. Например, поверхность фильтровального мешка с прямоугольной формой получается посредством того, что фильтровальный мешок вынимают из его упаковки, полностью расправляют, измеряют его длину и ширину и их перемножают.
Если поверхность проема удовлетворяет этому соотношению с поверхностью фильтровального мешка, то обеспечено, что фильтровальный мешок может быть помещен в полость для его размещения по существу в полностью расправленном виде. Таким образом, предотвращаются перекрытие обоих отдельных слоев или перекрытие одного из двух слоев самим с собой. Перед началом эксплуатации пылесоса (для этого фильтровального мешка) в распоряжении находится большая часть всей фильтрующей поверхности фильтровального мешка, и, таким образом, с самого начала оптимально используются свойства фильтровального мешка, в частности достижимая для него емкость накапливания пыли при высокой производительности фильтрования и длительном сроке службы.
Задача, лежащая в основе изобретения, решена также при помощи устройства упомянутого выше типа, в котором отношение объема вместимости фильтровального мешка в полости для его размещения к максимальному объему вместимости фильтровального мешка больше 0,70, предпочтительно больше 0,75 и наиболее предпочтительно больше 0,8.
Согласно настоящему изобретению объем вместимости фильтровального мешка в полости для его размещения определяют в соответствии с EN 60312, глава 2.7.
Согласно настоящему изобретению максимальный объем вместимости фильтровального мешка определяют аналогично EN 60312, глава 2.7. Некоторое отличие по сравнению с EN 60312, глава 2.7 состоит в том, что фильтровальный мешок расположен свободно висящим в камере, объем которой настолько велик, что для фильтровального мешка не создается препятствий к его полному расширению до его максимально возможного размера при полном заполнении. Например, этому требованию удовлетворяет кубическая камера с длиной кромок, равной корню суммы квадратов максимальной длины и максимальной ширины фильтровального мешка.
Если полость для размещения фильтровального мешка выполнена таким образом, что она удовлетворяет упомянутым выше условиям в отношении предусмотренного для нее фильтровального мешка, то в этом случает обеспечено, что во время всей эксплуатации пылесоса (вплоть до замены мешка) в распоряжении находится большая часть всей фильтрующей поверхности фильтровального мешка и, таким образом, во время эксплуатации фильтровальный мешок оптимально заполняется. Таким образом, вплоть до замены фильтровального мешка оптимально используются свойства фильтровального мешка, в частности, достижимая для фильтровального мешка емкость накапливания пыли при высокой производительности фильтрования и длительном сроке службы.
Согласно одному предпочтительному усовершенствованию могут также комбинироваться друг с другом оба решения, описанных выше. Благодаря этому равномерным образом реализуются преимущества, упомянутые для обоих решений.
Кроме того, согласно одному предпочтительному усовершенствованию обоих описанных выше решений отношение поверхности полости для размещения фильтровального мешка и поверхности фильтровального мешка может быть больше 0,90, предпочтительно больше 0,95 и наиболее предпочтительно больше 1,0.
При этом в смысле настоящего изобретения поверхность фильтровального мешка определяют как двойную поверхность, которую занимает фильтровальный мешок, когда он лежит на основании в полностью расправленном виде плоско, то есть в двухмерной форме. При этом поверхность впускного отверстия и поверхность сварных швов не учитывают, так как они являются сравнительно малыми по отношению к фактической фильтрующей поверхности. Равным образом остаются неучтенными возможные складки, предусмотренные в самом фильтрующем материале (для увеличения его поверхности). Таким образом, поверхность прямоугольного фильтровального мешка (согласно приведенному выше определению) получается просто посредством того, что его вынимают из своей упаковки, полностью расправляют, измеряют его длину и ширину, их перемножают и результат умножают на два.
В смысле настоящего изобретения поверхность полости для размещения фильтровального мешка определяют как поверхность, которую имела бы полость для размещения фильтровального мешка, если не учитывать (если они имеются) все устройства (ребра, ребристые участки, скобы и т.д.), которые предусмотрены в полости для размещения фильтровального мешка для того, чтобы фильтрующий материал фильтровального мешка оставался на расстоянии от стенки полости для размещения фильтровального мешка (что требуется для гладкого фильтрующего материала, чтобы вообще обеспечить возможность протекания воздуха через фильтровальный мешок). Таким образом, поверхность имеющей форму прямоугольного параллелепипеда полости для размещения фильтровального мешка с ребрами получается как максимальная длина, умноженная на максимальную ширину и умноженная на максимальную высоту полости для размещения фильтровального мешка, без учета при этом размеров ребер.
Так как поверхность полости для размещения фильтровального мешка получается в приведенном выше соотношении лишь в виде нижней границы, то для определения того, использовано ли в определенном пылесосе в комбинации с фильтровальным мешком описанное выше усовершенствование, в частности, если полость для размещения фильтровального мешка имеет комплексную геометрическую форму, дополнительно может быть определена поверхность имеющего форму прямоугольного параллелепипеда тела, которое полностью окружает полость для размещения фильтровального мешка. Поверхность такого тела получается, например, если определяют поверхность прямоугольного параллелепипеда с длинами сторон, которые соответствуют максимальному распространению фактической полости для размещения фильтровального мешка в направлениях длины, ширины и высоты (разумеется, направления длины, ширины и высоты при этом перпендикулярны друг другу).
Если полость для размещения фильтровального мешка и предусмотренный для нее фильтровальный мешок выполнены таким образом, что выполнены упомянутые выше условия, то они особенно благоприятно согласованы друг с другом, так что оптимально используются свойства фильтровального мешка, в частности достижимая для фильтровального мешка емкость накапливания пыли при высокой производительности фильтрования и длительном сроке службы.
Согласно одному предпочтительному усовершенствованию настоящего изобретения полость для размещения фильтровального мешка может быть образована по существу из двух криволинейных поверхностей. Альтернативно полость для размещения фильтровального мешка может быть также образована из двух криволинейных поверхностей и одной боковой поверхности, при этом боковая поверхность соединяет друг с другом обе криволинейные поверхности вдоль их периферии. Это усовершенствование учитывает тот факт, что фильтровальные мешки в форме плоских мешков, которые по существу имеют прямоугольную форму, при свободном заполнении (то есть при заполнении, при котором расширение фильтровального мешка не ограничено полостью для его размещения) расширяются таким образом, что они принимают форму подушки. Оба описанных альтернативных варианта представляют собой оптимальное согласование полости для размещения фильтровального мешка с фильтровальным мешком. С одной стороны, вплоть до полного заполнения фильтровального мешка имеют место такие пропорции, что не оказывается отрицательного влияния на достижимую для фильтровального мешка емкость накапливания пыли при высокой производительности фильтрования и длительном сроке службы. С другой стороны, тем самым может учитываться требование возможности выполнения как можно меньшей полости для размещения фильтровального мешка, чтобы сохранить общие размеры пылесоса как можно более малыми.
Согласно следующему предпочтительному усовершенствованию изобретения и всем усовершенствованиям, описанным выше, фильтровальный мешок может также быть ромбическим. Благодаря этому, в частности, в связи с полостью для размещения фильтровального мешка, которая имеет две криволинейные поверхности (как при наличии, так и при отсутствии боковой поверхности), может достигаться большая гибкость в отношении ширины пылесоса. Так, например, пылесос, в котором применен ромбический фильтровальный мешок, может быть выполнен по ширине меньше, чем пылесос, в котором соответственно применен прямоугольный мешок (равного объема заполнения). Такой ромбический фильтровальный мешок имеет по существу такую же характеристику заполнения, как прямоугольный мешок, то есть как это было описано в последнем абзаце. В остальном ромбические фильтровальные мешки и прямоугольные фильтровальные мешки могут изготавливаться при одинаковой поверхности с одним и тем же количеством фильтрующего материала.
При этом особенно благоприятной в отношении характеристики заполнения является ромбическая форма с расположенными друг напротив друга углами в диапазоне от 100° до 120°. Если эти углы составляют, например, 105°, то получается ромбическая форма с углами 105°-75°-105°-75°.
Согласно одному предпочтительному усовершенствованию настоящего изобретения, включая все усовершенствования, описанные выше, пылесос может быть напольным пылесосом. В смысле настоящего изобретения напольными пылесосами являются пылесосы, в которых полость для размещения фильтровального мешка и двигатель пылесоса предусмотрены в одном корпусе (который может также состоять из двух частей корпуса, соединенных друг с другом), к этому корпусу присоединен шланг и/или труба (на которых расположено устройство для всасывания пыли, например, насадка для пола, всасывающая щетка, кисточка для мебели или аналогичное), и в которых этот корпус расположен на роликах, так что при эксплуатации пылесоса в первую очередь нужно перемещать лишь шланг и/или трубу и соответствующее устройство для всасывания пыли и лишь во вторую очередь существенно более тяжелый корпус. Так как в таких напольных пылесосах масса перемещаемых компонентов минимизирована, то такие напольные пылесосы могут обслуживаться с наименьшими затратами сил, и поэтому они являются наиболее распространенными в домашнем хозяйстве приборами, в которых выгодным образом может быть применено настоящее изобретение. Кроме того, изобретение может быть выгодным образом применено также в ручном пылесосе.
В соответствии с другим благоприятным усовершенствованием поверхность полости для размещения фильтровального мешка может включать в себя ребра, и/или ребристые участки, и/или скобы, фильтровальный мешок может состоять из фильтрующего материала со складчатой поверхностью, а высота ребер, и/или ребристых участков, и/или скоб может быть больше, чем максимальная высота складок складчатой поверхности. Благодаря этому усовершенствованию полость для размещения фильтровального мешка согласуется с фильтровальными мешками, содержащими складки поверхности, которые известны, например, из европейской патентной заявки 10163463.2, таким образом, что складки поверхности могут полностью расправляться, и, таким образом, при эксплуатации пылесоса протеканию подвергается максимально доступная фильтрующая поверхность.
Согласно одному усовершенствованию, альтернативному описанному в последнем абзаце, поверхность полости для размещения фильтровального мешка может быть по существу гладкой, а поверхность фильтровального мешка может быть подвергнута профилированию таким образом, что при вложенном в пылесос фильтровальном мешке большая часть его поверхности остается на расстоянии от поверхности полости для размещения фильтровального мешка. Благодаря этому усовершенствованию полость для размещения фильтровального мешка может быть изготовлена простейшим способом. Тем самым предотвращается брак при изготовлении пылесосов, который возникает вследствие неправильного выполнения ребер, ребристых участков ребер и скоб.
Благоприятным образом при усовершенствовании, описанном в последнем абзаце, могут применяться фильтровальные мешки, в которых профилирование содержит складки. При этом при эксплуатации стенок полости для размещения фильтровального мешка касаются лишь вершины складок.
Согласно другому усовершенствованию настоящего изобретения по меньшей мере перед частью стенки полости для размещения фильтровального мешка на определенном расстоянии от этой стенки может быть предусмотрена перфорированная стенка. При помощи этой перфорированной стенки может быть достигнут тот же самый эффект, что и при помощи ребер, ребристых участков и скоб. Выполнение такой перфорированной стенки уменьшает конструкционные затраты по сравнению с ребрами, ребристыми участками ребер и скобами.
Если полость для размещения фильтровального мешка образована двумя криволинейными поверхностями (с боковой стенкой или без нее), то по меньшей мере перед одной из криволинейных поверхностей, предпочтительно перед криволинейной поверхностью, образующей днище полости для размещения фильтровального мешка, на определенном расстоянии может быть предусмотрена перфорированная стенка.
Кроме того, согласно настоящему изобретению в распоряжение предоставлен фильтровальный мешок, который может предпочтительным образом применяться в связи с настоящим изобретением.
Этим фильтровальным мешком является выполненный из нетканого материал по существу прямоугольный или по существу ромбический плоский мешок, который имеет впускное отверстие, расположенное таким образом, что центр тяжести поверхности впускного отверстия имеет кратчайшее расстояние DEO до одного из четырех углов фильтровального мешка, а центр тяжести поверхности фильтровального мешка имеет кратчайшее расстояние DFB до того же самого угла фильтровального мешка, и DEO и DFB удовлетворяют следующему соотношению:
DEO<2/3 DFB,
предпочтительно DEO<1/2DFB и
наиболее предпочтительно DEO<1/4DFB.
Для определения центра тяжести поверхности фильтровального мешка, аналогично определению величины поверхности, исходят из поверхности, которую занимает фильтровальный мешок, когда он плоско лежит на основании, то есть присутствует в виде двухмерного изделия. Если фильтровальный мешок имеет несваренные боковые складки, то для определения центра тяжести их расправляют. Сваренные боковые складки, аналогично определению величины поверхности фильтровального мешка, остаются неучтенными.
В случае ромбического фильтровального мешка оказалось, что особенно благоприятную характеристику заполнения имеют фильтровальные мешки с расположенными друг напротив друга углами в диапазоне от 100° до 120°.
В таком фильтровальном мешке впускное отверстие предусмотрено в одном из четырех углов фильтровального мешка (в противоположность известным по состоянию техники прямоугольным плоским мешкам, в которых впускное отверстие предусмотрено, как правило, точно на средней оси фильтровального мешка или вблизи нее).
Таким образом, в фильтровальном мешке образуются особенно благоприятные режимы потока, которые иначе могут быть достигнуты лишь при помощи дополнительных так называемых отклоняющих устройств, которые, например, известны из EP 1787560 A1 или EP 1787563 A1. Эти благоприятные режимы потока обеспечивают возможность равномерного заполнения фильтровального мешка. Таким образом, наличие дополнительного отклоняющего устройства, известного согласно упомянутому выше состоянию техники, является излишним, вследствие чего изготовление фильтровального мешка упрощается.
Впрочем, такие фильтровальные мешки могут также применяться в пылесосах, в которых полость для размещения фильтровального мешка не согласована с мешком в соответствии с изобретением. Даже в таком случае режимы потока могут быть улучшены по сравнению с прямоугольным фильтровальным мешком в форме плоского мешка, не требуя дополнительных мероприятий, например отклоняющих устройств.
В соответствии с одним предпочтительным усовершенствованием описанного выше фильтровального мешка он имеет фиксирующую пластину, на которой расположен выполненный в форме клапана закрывающий элемент для фильтровального мешка, открывающийся при наличии потока всасывания и закрывающийся при его отсутствии. При этом рациональным образом закрывающий элемент закреплен на фиксирующей пластине при помощи шарнира, который расположен по направлению к углу фильтровального мешка. Не считая известных по состоянию техники преимуществ самостоятельно открывающегося и самостоятельно закрывающегося клапанного закрывающего элемента, который закреплен на фиксирующей пластине при помощи шарнира (состоящих в том, что фильтровальный мешок в нерабочем состоянии остается закрытым, и такой вариант выполнения может быть изготовлен особенно простым способом, например литьем под давлением), согласно изобретению, то есть благодаря тому, что шарнир ориентирован по направлению к углу фильтровального мешка, достигается оптимальное распределение воздушного потока в фильтровальном мешке.
Кроме того, в изобретении предоставлен в распоряжение способ вкладывания фильтровального мешка в полость для его размещения.
Краткое описание чертежей
На чертежах изображено:
фиг.1 - перспективный вид первого варианта выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению, на котором полость для размещения фильтровального мешка закрыта;
фиг.2 - перспективный вид варианта выполнения, показанного на фиг.1, на котором полость для размещения фильтровального мешка открыта, так что виден вложенный фильтровальный мешок;
фиг.3 - вид в поперечном сечении полости для размещения фильтровального мешка второго варианта выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению;
фиг.4 - вид в поперечном сечении полости для размещения фильтровального мешка третьего варианта выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению;
фиг.5 - вид в поперечном сечении фрагмента стенки полости для размещения фильтровального мешка вместе с вложенным фильтровальным мешком согласно четвертому варианту выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению; и
фиг.6 - вид в поперечном сечении фрагмента стенки полости для размещения фильтровального мешка пылесоса вместе с вложенным фильтровальным мешком согласно пятому варианту выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению.
Описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения
На фиг.1 и 2 показан первый вариант выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению, причем на фиг.1 полость для размещения фильтровального мешка закрыта, а на фиг.2 она открыта. На фиг.2 виден фильтровальный мешок.
Показанным на фиг.1 пылесосом является напольный пылесос, который имеет корпус, состоящий из первой части 210 и соединенной с ней второй части 220. Первая часть 210 представляет собой полость для размещения фильтровального мешка. Во второй части 220 находится двигатель пылесоса. К первой части 210 присоединен шланг 211. Как видно на фиг.1 и, в частности, также на фиг.2, полость для размещения фильтровального мешка образована из первой криволинейной поверхности 212а и второй криволинейной поверхности 212b.
Кроме того, на фиг.2 виден фильтровальный мешок 230. Этот фильтровальный мешок имеет впускное отверстие 231, предусмотренное в одном из его углов. Удаление DEO центра тяжести впускного отверстия от угла составляет в показанном варианте выполнения примерно 1/4 удаления DFB центра тяжести фильтровального мешка от угла. Благодаря этому обеспечено особенно хорошее распределение потока.
Кроме того, перед впускным отверстием 231 предусмотрен клапан 233, самостоятельно открывающийся посредством потока всасывания и самостоятельно закрывающийся при его прекращении. Он предусмотрен в фиксирующей пластине 232, при помощи которой фильтровальный мешок зафиксирован в полости для его размещения.
На фиг.2 фильтровальный мешок, содержащий складки поверхности в форме ласточкина хвоста, вложен в полость для размещения фильтровального мешка.
В следующей таблице приведены отношение поверхности прямоугольника FRE, соответствующего поверхности проема, к фильтрующей поверхности FFilter, отношение объема вместимости VAR фильтровального мешка в полости для его размещения к его максимальному объему VMax вместимости, а также отношение поверхности SAR полости для размещения фильтровального мешка к поверхности SFilter фильтровального мешка для варианта выполнения изобретения, показанного на фиг.1 и 2, а также для типового по состоянию техники устройства для всасывания пыли. Устройством, известным по состоянию техники, является пылесос UltraOne ECO фирмы AEG/Elektrolux с предназначенным для него фильтровальным мешком S-Bag Ultra Long Performance.
На фиг.3 показано поперечное сечение полости для размещения фильтровального мешка второго варианта выполнения настоящего изобретения. Поперечное сечение проходит через середину полости для размещения фильтровального мешка вдоль первого направления. Вдоль второго направления, перпендикулярного первому направлению, поперечное сечение похоже на сечение, показанное на фиг.3. Согласно этому варианту выполнения полость для размещения фильтровального мешка состоит из двух криволинейных поверхностей 400a и 400b.
На фиг.4 показано поперечное сечение полости для размещения фильтровального мешка третьего варианта выполнения настоящего изобретения. Согласно этому варианту выполнения полость для размещения фильтровального мешка наряду с двумя криволинейными поверхностями 500a и 500b содержит боковую поверхность 500c, которая соединяет друг с другом обе криволинейные поверхности на их периферии.
Показанные на фиг.3 и 4 варианты выполнения представляют собой оптимальное согласование полости для размещения фильтровального мешка с фильтровальным мешком, который при оптимальном заполнении приобретает форму подушки. С одной стороны, вплоть до полного заполнения фильтровального мешка всегда имеют место условия, при которых не оказывается отрицательное влияние на достижимую для фильтровального мешка емкость накапливания пыли при высокой производительности фильтрования и длительном сроке службы. С другой стороны, тем самым может учитываться требование возможности выполнения полости для размещения фильтровального мешка как можно меньшей, чтобы обеспечить как можно меньшие общие размеры пылесоса.
На фиг.5 показан вид в поперечном сечении фрагмента стенки полости 610 для размещения фильтровального мешка вместе с вложенным фильтровальным мешком 620 в соответствии с четвертым вариантом выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению. В этом варианте выполнения стенка 610 имеет ребра 611. Фильтровальный мешок 620 имеет так называемые складки 621 в форме ласточкина хвоста. Максимальная высота складок 621 в форме ласточкина хвоста (то есть высота, когда они полностью расправлены) меньше высоты ребер 611. Благодаря этому может быть сильно увеличена фильтрующая поверхность. Таким образом может быть реализована высокоэффективная комбинация пылесоса и фильтровального мешка.
На фиг.6 показан вид в поперечном сечении фрагмента стенки полости 710 для размещения фильтровального мешка вместе с вложенным фильтровальным мешком 720 в соответствии с пятым вариантом выполнения устройства для всасывания пыли согласно настоящему изобретению. Поверхность стенки полости 710 для размещения фильтровального мешка выполнена гладкой. Поверхность фильтровального мешка 720 подвергнута профилированию при помощи вертикальных складок, таким образом, что большая часть поверхности фильтровального мешка остается на расстоянии от поверхности полости для размещения фильтровального мешка. В этом варианте выполнения также может быть увеличена эффективная поверхность фильтрующего материала, что также представляет собой высокоэффективную комбинацию пылесоса и фильтровального мешка.
Изобретение относится к устройству для всасывания пыли, содержащему пылесос и фильтровальный мешок, в котором фильтровальный мешок выполнен в виде плоского сменного мешка из нетканого материала, а пылесос имеет полость для размещения фильтровального мешка с жесткими стенками, при этом полость для размещения фильтровального мешка имеет выполненный с возможностью закрывания при помощи откидной крышки проем с заданной поверхностью, через который фильтровальный мешок может быть вставлен в полость для его размещения. Изобретение отличается тем, что отношение поверхности прямоугольника, соответствующего поверхности проема, и поверхности фильтровального мешка больше 0,70, предпочтительно больше 0,85 и наиболее предпочтительно больше 1,0. 4 н. и 27 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
1. Устройство для всасывания пыли, содержащее пылесос и фильтровальный мешок, в котором
фильтровальный мешок выполнен в виде плоского сменного фильтровального мешка из нетканого материала,
пылесос имеет полость с жесткими стенками для размещения фильтровального мешка, при этом полость для размещения фильтровального мешка имеет выполненный с возможностью закрывания при помощи откидной крышки проем с заданной поверхностью, через который фильтровальный мешок может быть вставлен в полость для его размещения,
отличающееся тем, что
отношение поверхности прямоугольника, соответствующего поверхности проема, и поверхности фильтровального мешка больше 0,70, предпочтительно больше 0,85 и наиболее предпочтительно больше 1,0.
2. Устройство по п.1, в котором отношение поверхности полости для размещения фильтровального мешка и поверхности фильтровального мешка больше 0,90, предпочтительно больше 0,95 и наиболее предпочтительно больше 1,0.
3. Устройство по п.1, в котором полость для размещения фильтровального мешка образована по существу из двух криволинейных поверхностей.
4. Устройство по п.1, в котором полость для размещения фильтровального мешка образована из двух криволинейных поверхностей и одной боковой поверхности, при этом боковая поверхность соединяет обе криволинейные поверхности вдоль их периферии.
5. Устройство по п.1, в котором плоский мешок является ромбическим.
6. Устройство по п.5, в котором ромбическая форма имеет два расположенных друг напротив друга угла в диапазоне от 100° до 120°.
7. Устройство по п.1, в котором пылесосом является напольный пылесос или ручной пылесос.
8. Устройство по п.1, в котором поверхность полости для размещения фильтровального мешка включает в себя ребра, и/или ребристые участки, и/или скобы, а фильтровальный мешок состоит из фильтрующего материала со складчатой поверхностью, при этом высота ребер, и/или ребристых участков, и/или скоб больше, чем максимальная высота складок складчатой поверхности.
9. Устройство по п.1, в котором поверхность полости для размещения фильтровального мешка выполнена по существу гладкой, а поверхность фильтровального мешка подвергнута профилированию таким образом, что при вложенном в пылесос фильтровальном мешке большая часть поверхности фильтровального мешка остается на расстоянии от поверхности полости для размещения фильтровального мешка.
10. Устройство по п.9, в котором профилирование фильтровального мешка содержит складки.
11. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере перед частью стенки полости для размещения фильтровального мешка на определенном расстоянии от этой стенки предусмотрена перфорированная стенка.
12. Устройство по п.11, в котором
полость для размещения фильтровального мешка образована по существу из двух криволинейных поверхностей и
по меньшей мере перед одной из криволинейных поверхностей на определенном расстоянии от нее предусмотрена перфорированная стенка.
13. Устройство по п.11, в котором
полость для размещения фильтровального мешка образована из двух криволинейных поверхностей и одной боковой поверхности, при этом боковая поверхность соединяет обе криволинейные поверхности вдоль их периферии, и
по меньшей мере перед одной из криволинейных поверхностей на определенном расстоянии от нее предусмотрена перфорированная стенка.
14. Устройство для всасывания пыли, содержащее пылесос и фильтровальный мешок, в котором
фильтровальный мешок выполнен в виде плоского сменного фильтровального мешка из нетканого материала,
пылесос имеет полость с жесткими стенками для размещения фильтровального мешка, при этом полость для размещения фильтровального мешка имеет выполненный с возможностью закрывания при помощи откидной крышки проем с заданной поверхностью, через который фильтровальный мешок может быть вставлен в полость для его размещения,
отличающееся тем, что
отношение объема вместимости фильтровального мешка в полости для его размещения к максимальному объему вместимости фильтровального мешка больше 0,70, предпочтительно больше 0,75 и наиболее предпочтительно больше 0,8.
15. Устройство по п.14, в котором отношение поверхности полости для размещения фильтровального мешка и поверхности фильтровального мешка больше 0,90, предпочтительно больше 0,95 и наиболее предпочтительно больше 1,0.
16. Устройство по п.14, в котором полость для размещения фильтровального мешка образована по существу из двух криволинейных поверхностей.
17. Устройство по п.14, в котором полость для размещения фильтровального мешка образована из двух криволинейных поверхностей и одной боковой поверхности, при этом боковая поверхность соединяет обе криволинейные поверхности вдоль их периферии.
18. Устройство по п.14, в котором плоский мешок является ромбическим.
19. Устройство по п.18, в котором ромбическая форма имеет два расположенных друг напротив друга угла в диапазоне от 100° до 120°.
20. Устройство по п.14, в котором пылесосом является напольный пылесос или ручной пылесос.
21. Устройство по п.14, в котором поверхность полости для размещения фильтровального мешка включает в себя ребра, и/или ребристые участки, и/или скобы, а фильтровальный мешок состоит из фильтрующего материала со складчатой поверхностью, при этом высота ребер, и/или ребристых участков, и/или скоб больше, чем максимальная высота складок складчатой поверхности.
22. Устройство по п.14, в котором поверхность полости для размещения фильтровального мешка выполнена по существу гладкой, а поверхность фильтровального мешка подвергнута профилированию таким образом, что при вложенном в пылесос фильтровальном мешке большая часть поверхности фильтровального мешка остается на расстоянии от поверхности полости для размещения фильтровального мешка.
23. Устройство по п.22, в котором профилирование фильтровального мешка содержит складки.
24. Устройство по п.14, в котором по меньшей мере перед частью стенки полости для размещения фильтровального мешка на определенном расстоянии от этой стенки предусмотрена перфорированная стенка.
25. Устройство по п.24, в котором
полость для размещения фильтровального мешка образована по существу из двух криволинейных поверхностей и
по меньшей мере перед одной из криволинейных поверхностей на определенном расстоянии от нее предусмотрена перфорированная стенка.
26. Устройство по п.24, в котором
полость для размещения фильтровального мешка образована из двух криволинейных поверхностей и одной боковой поверхности, при этом боковая поверхность соединяет обе криволинейные поверхности вдоль их периферии, и
по меньшей мере перед одной из криволинейных поверхностей на определенном расстоянии от нее предусмотрена перфорированная стенка.
27. Фильтровальный мешок, в частности, для применения в устройстве по одному из пп.1-26, который является по существу прямоугольным или по существу ромбическим плоским мешком, выполненным из нетканого материала, и имеет впускное отверстие и в котором центр тяжести поверхности впускного отверстия имеет кратчайшее расстояние DEO до одного из четырех углов фильтровального мешка, а центр тяжести поверхности фильтровального мешка имеет кратчайшее расстояние DFB до того же самого угла фильтровального мешка,
отличающийся тем, что
DEO и DFB удовлетворяют следующему соотношению:
DEО<2/3DFB,
предпочтительно DEO<1/2 DFB и
наиболее предпочтительно DEO<1/4 DFB.
28. Фильтровальный мешок по п.27, в котором ромбическая форма имеет два расположенных друг напротив друга угла в диапазоне от 100° до 120°.
29. Фильтровальный мешок по п.27 или 28, содержащий фиксирующую пластину, на которой расположен самостоятельно открывающийся при возникновении потока всасывания и самостоятельно закрывающийся при его прекращении закрывающий элемент для фильтровального мешка в форме клапана.
30. Фильтровальный мешок по п.29, в котором закрывающий элемент закреплен на фиксирующей пластине при помощи шарнира, который ориентирован по направлению к углу фильтровального мешка.
31. Способ вкладывания фильтровального мешка, который выполнен в виде плоского сменного мешка из нетканого материала, в полость для размещения фильтровального мешка пылесоса, при этом полость для размещения фильтровального мешка имеет жесткие стенки и содержит выполненный с возможностью закрывания при помощи откидной крышки проем с заданной поверхностью, через который фильтровальный мешок может быть вставлен в полость для его размещения,
отличающийся тем, что
фильтровальный мешок вкладывают в полость для его размещения в полностью расправленной форме в виде двухмерного изделия.
| Башенное хранилище для кормов | 1979 |
|
SU791322A1 |
| DE 102008045683 A1, 11.03.2010 | |||
| DE 102005049118 B3, 01.02.2007 | |||
| Подшипник качения | 1988 |
|
SU1661500A1 |
