ПЫЛЕСОС Российский патент 2019 года по МПК A47L5/24 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ручному пылесосу, содержащему циклонный сепараторный узел.

Уровень техники

В документе GB2440111B приведено описание ручного пылесоса, содержащего корпус, имеющий ручку, и циклонный сепаратор, расположенный таким образом, что он продолжается рядом с ручкой и вдоль нее. Циклонный сепаратор содержит пылесборник для сбора пыли, отделяемой циклонным сепаратором. Пылесборник имеет основание, которое установлено с возможностью поворота на наружной стенке пылесборника и удерживается в закрытом положении с помощью защелки. Освобождение защелки позволяет широко открывать основание для освобождения пылесборника.

Для опорожнения пылесборника пользователь располагает основание над контейнером для отходов и освобождает защелку. Основание широко раскрывается, и собранная пыль падает из пылесборника в контейнер для отходов. Несмотря на то, что указанная компоновка обеспечивает простой способ опорожнения пылесборника, она является несколько неудобной, поскольку пользователь должен поворачивать руку в сторону или вверх, чтобы направлять пыль от себя в контейнер для отходов. Следовательно, требуется усовершенствованная компоновка.

Раскрытие сущности изобретения

Объектом настоящего изобретения является ручной пылесос, содержащий ручку, с помощью которой пылесос поддерживается во время нормального использования, циклонный сепараторный узел, имеющий продольную ось, и пылесборник на одном конце циклонного сепараторного узла, причем циклонный сепараторный узел содержит торцевую часть, имеющую закрытое положение, в котором пыль удерживается внутри пылесборника с помощью торцевой части, и открытое положение для удаления пыли из пылесборника, при этом ручка имеет форму пистолетной рукоятки, причем ручка наклонена относительно циклонного сепараторного узла для образования угла не менее 85 градусов и не более 140 градусов между ручкой и продольной осью циклонного сепараторного узла.

Ручной пылесос согласно изобретению можно опорожнять, удерживая ручку обычным образом, направляя циклонный сепараторный узел от пользователя и открывая торцевую часть. Таким образом, процесс опорожнения пылесборника является эргономичным и интуитивным. Кроме того, во время опорожнения риск контакта пользователя с пылью является невысоким, поскольку пылесборник открывается в сторону от пользователя.

Ручка может быть наклонена относительно циклонного сепараторного узла для образования угла не менее 100 градусов и не более 125 градусов между ручкой и продольной осью циклонного сепараторного узла.

Торцевая часть может содержать торцевую стенку циклонного сепараторного узла. Торцевая часть может быть выполнена с возможностью поворота между закрытым положением и открытым положением.

Циклонный сепараторный узел может содержать вход для загрязненного воздуха, проходящий через торцевую часть. Ручной пылесос также может содержать соединитель и чистящий инструмент, соединяемый с соединителем, причем чистящий инструмент выполнен таким образом, что когда торцевая часть находится в закрытом положении и чистящий инструмент соединен с соединителем, предотвращается перемещение торцевой части из закрытого положения в открытое положение.

Чистящий инструмент может содержать выступ, который упирается в торцевую часть для удерживания торцевой части в закрытом положении. Пылесборник может быть расположен перед ручкой.

Продольная ось циклонного сепараторного узла может продолжаться в плоскости, которая расположена над ручкой.

Циклонный сепараторный узел может содержать циклонную сепараторную камеру, имеющую ось, которая определяет продольную ось циклонного сепараторного узла.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания настоящего изобретения и чтобы более наглядно показать, как можно внедрить настоящее изобретение, ниже приведено описание настоящего изобретения в качестве примера со ссылкой на следующие чертежи.

На фиг. 1 показан вид сбоку ручного пылесоса;

на фиг. 2 – вид в разрезе профиля ручного пылесоса, показанного на фиг. 1;

на фиг. 3 – вид спереди ручного пылесоса, показанного на фиг. 1;

на фиг. 4 – вид ручного пылесоса, показанного на фиг. 1, во время использования;

на фиг. 5a, 5b, 5c – виды ручного пылесоса, показанного на фиг. 1, в различных ориентациях;

на фиг. 6 – перспективный вид штангового пылесоса, содержащего ручной пылесос, показанный на фиг. 1;

на фиг. 7a, 7b, 7c – различные ориентации пылесоса, показанного на фиг. 6; и

на фиг. 8 – показанный на фиг. 1 пылесос во время опорожнения.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 2 показан ручной пылесос 2, содержащий основной корпус 4, который имеет удлиненную ручку 6, циклонный сепараторный узел 8 с продольной осью X и чистящий инструмент 10 в виде насадки, прикрепленный к циклонному сепараторному узлу 8. Циклонный сепараторный узел 8 продолжается от ручки 6 так, что чистящий инструмент 10 находится на конце циклонного сепараторного узла 8, который наиболее удален от ручки 6. Чистящий инструмент 10 продолжается от циклонного сепараторного узла 8 вдоль продольной оси X циклонного сепараторного узла 8.

Основной корпус 4 также содержит средство 11 создания всасывающего действия, содержащее двигатель 12 и рабочее колесо 13, которые расположены выше задней части ручки 6 и рядом с ней, и аккумулятор 14, расположенный непосредственно под ручкой 6. На передней части ручки 6 расположен исполнительный элемент в виде кнопки-курка, приводимой в действие пальцем. В переднем направлении от ручки, под кнопкой-курком, продолжается защитный выступ 17 для кнопки-курка. Ручка 16 расположена под углом θ₁ относительно продольной оси X циклонного сепараторного узла 8, так что ручка 6 имеет форму рукоятки пистолетного типа. В показанном варианте ось H ручки расположена под углом 110 градусов относительно продольной оси X циклонного сепараторного узла 8. Угол θ₁ представляет собой угол между продольной осью X, продолжающейся перед ручкой 6, и частью оси H ручки, продолжающейся через ручку 6.

Циклонный сепараторный узел 8 содержит первичный циклонный сепаратор 18 и множество вторичных циклонных сепараторов 20, расположенных по потоку после первичного циклонного сепаратора 18. Первичный циклонный сепаратор 18 примыкает к первому концу циклонного сепараторного узла 8, а вторичные циклонные сепараторы 20 примыкают ко второму концу циклонного сепараторного узла 8, который расположен напротив первого конца. Вторичные циклонные сепараторы 20 расположены по окружности, которая продолжается вокруг продольно оси X циклонного сепараторного узла 8.

Первичный циклонный сепаратор 18 содержит корпус 22 сепаратора в виде контейнера, имеющего цилиндрическую наружную стенку 24 и торцевую стенку 26. Цилиндрическая наружная стенка 24 ограничивает циклонную сепараторную камеру 28. В показанном варианте осуществления изобретения именно ось циклонной сепараторной камеры 28 определяет продольную ось X циклонного сепараторного узла 8. От торцевой стенки 26 до входа 32 циклонной сепараторной камеры 28 продолжается центральный канал 30.

Чистящий инструмент 10 содержит соединительный участок 33 и трубчатый участок 34, которые ограничивают канал 36 вдоль чистящего инструмента 10. Соединительный участок 33 имеет наружный диаметр, который меньше внутреннего диаметра участка центрального канала 30, прилегающего к торцевой стенке 26, так что соединительный участок 33 может быть вставлен в центральный канал 30 (как показано), тем самым обеспечивая жесткое соединение между чистящим инструментом 10 и циклонным сепараторным узлом 8.

Центральный канал 30 и канал 36, проходящий через чистящий инструмент 10, совместно образуют впускной канал 30, 36, ось которого совпадает с продольной осью X и который продолжается через конец циклонного сепараторного узла 8, наиболее удаленный от ручки 6. Вход 32 циклонной сепараторной камеры 28 расположен на расстоянии от торцевой стенки 26 вблизи конца первичного циклонного сепаратора 18, противоположного концу циклонного сепараторного узла 8, с которым соединен чистящий инструмент 10. Таким образом, циклонная сепараторная камера 28 окружает участок впускного канала, образованный центральным каналом 30. Первый участок центрального канала 30, проходящий от торцевой стенки 26, продолжается вдоль оси X циклонной сепараторной камеры 28. Второй участок центрального канала 30 продолжается от первого участка до входа 32 циклонной сепараторной камеры 28. Второй участок продолжается в направлении, которое имеет как радиальные, так и окружные составляющие относительно циклонной сепараторной камеры 28 для способствования образованию закрученного потока внутри циклонной сепараторной камеры 28 во время использования.

Торцевая стенка 26 и часть цилиндрической наружной стенки 24, примыкающая к торцевой стенке 26, ограничивают пылесборник 38 в виде контейнера для сбора пыли, в который с помощью первичного циклонного сепаратора 18 собирается пыль, отделенная от входящего потока.

Торцевая стенка 26 соединена с цилиндрической наружной стенкой 24 шарниром 40 и удерживается в закрытом положении защелкой 42, приводимой в действие пользователем. Торцевая стенка 26 может быть перемещена из закрытого положения, в котором пыль удерживается внутри пылесборника 38, в открытое положение, в котором пыль можно удалять из пылесборника 38, освобождая защелку 42 и поворачивая торцевую крышку 26 в сторону от конца цилиндрической наружной стенки 24. Чистящий инструмент 10 снабжен удерживающими элементами (не показаны), которые находятся в зацеплении с центральным каналом 30 для крепления чистящего инструмента 10 к центральному каналу 30. Чистящий инструмент 10 также содержит кольцевой выступ 43, который упирается в торцевую стенку 26, тем самым удерживая торцевую стенку 26 в закрытом положении и предотвращая случайное открывание торцевой стенки 26, пока чистящий инструмент 10 находится в прикрепленном состоянии. Чистящий инструмент 10 имеет приводимую в действие вручную защелку 44, которая приводится в действие для выхода удерживающих элементов из зацепления с центральным каналом 30 с целью удаления инструмента 10 из циклонного сепараторного узла 8.

Внутри циклонной сепараторной камеры 28 по центру расположен цилиндрический кожух 45, ось которого совпадает с осью камеры 28. Отверстия 46, предусмотренные в кожухе 45, определяют выход для текучей среды из циклонной сепараторной камеры 28.

Канал 48, который частично образован кожухом 45, обеспечивает сообщение по текучей среде между выходом из циклонной сепараторной камеры, образованным отверстиями 46, и входами 49 вторичных циклонных сепараторов 20. Каждый вторичный циклонный сепаратор 20 имеет выход 50 для твердых частиц на одном конце, который сообщен с пылесборником 51 для мелкой пыли, продолжающимся вдоль боковой стороны первичного циклонного сепаратора 18. Выход 52 для текучей среды на конце каждого из вторичных циклонных сепараторов 20 расположен противоположно выходу 50 для твердых частиц.

Предполагается, что циклонный сепараторный узел 8, средство 11 создания всасывающего действия и аккумулятор 14 являются самыми тяжелыми компонентами пылесоса 2. Сепаратор 8 имеет центр тяжести, который расположен перед защитным выступом 17 для кнопки-курка, и поэтому создает момент, действующий по часовой стрелке относительно кнопки-курка 16 и защитного выступа 17 для кнопки-курка (как видно на фиг. 2). Аккумулятор 14 имеет центр тяжести, который расположен сзади защитного выступа 17 для кнопки-курка. Следовательно, аккумулятор 14 создает момент, действующий против часовой стрелки относительно кнопки-курка 16 и защитного выступа 17 для кнопки-курка. Средство 11 создания всасывающего действия также имеет центр тяжести, который расположен сзади защитного выступа 17 для кнопки-курка. Циклонный сепараторный узел 8, средство 11 создания всасывающего действия и аккумулятор 14 расположены таким образом, что результирующий момент всех компонентов пылесоса 2 относительно оси, которая продолжается перпендикулярно относительно ручки 6 и продольной оси X циклонного сепараторного узла 8 и которая проходит через область непосредственно под защитным выступом 17 для кнопки-курка, равен нулю. Следовательно, центр тяжести пылесоса 2 расположен в области под защитным выступом 17 для кнопки-курка, так что когда пользователь отпускает кнопку-курок 16, ручной пылесос 2 находится в равновесии относительно точки под защитным выступом 17 для кнопки-курка и поэтому может легко поддерживаться остальными пальцами пользователя, расположенными на ручке 6, и указательным пальцем на защитном выступе 17 для кнопки-курка без наклона вперед или назад. Кроме того, пылесос 2 может поддерживаться на аккумуляторе 14, который образует основание пылесоса 2, без опрокидывания.

На фиг. 3 показан вид спереди пылесоса 2. Чистящий инструмент 10 является относительно прямолинейным и узким и продолжается вдоль продольной оси X. Таким образом, чистящий инструмент 10 продолжается в пределах наружного контура циклонного сепараторного узла 8, если смотреть спереди пылесоса 2 вдоль продольной оси X.

Во время использования пылесос приводится в действие пользователем посредством нажатия кнопки-курка указательным пальцем. Загрязненный воздух втягивается средством 11 создания всасывающего действия через впускной канал 30, 36, и через вход 32 поступает в циклонную сепараторную камеру 28. Закрученный поток, создаваемый вторым участком центрального канала 30 внутри циклонной сепараторной камеры 28, производит циклонное действие, которое отделяет относительно тяжелую или крупную пыль от воздуха. Обычно пылесос 2 удерживают таким образом, что циклонный сепараторный узел 8 направлен вниз от ручки 6. Пыль, отделенная в циклонной сепараторной камере 28, падает под действием силы тяжести в пылесборник 38. Частично очищенный воздух проходит через отверстия 46 в кожухе 45 и втягивается через канал 48 во вторичные циклоны 20. Более мелкие и легкие частицы пыли отделяются от воздуха вторичными циклонами 20 и выходят через соответствующие выходы для твердых частиц в пылесборник 51 для мелкой пыли. Очищенный воздух выходит из вторичных циклонов 20 через соответствующие выходы 52 для текучей среды вторичных циклонов 20, проходит через средство 11 создания всасывающего действия и выходит наружу через вентиляционные отверстия (не показаны) в задней части основного корпуса 4.

Выравнивание оси X циклонного сепараторного узла 8 с чистящим инструментом 10 делает пылесос 2 компактным и позволяет вставлять конец циклонного сепараторного узла 8 в ограниченные пространства во время чистки, как показано на фиг. 4. Пылесос 2 особенно пригоден для чистки труднодоступных мест, таких как зазоры между предметами мебели и стенами и приборами. Кроме того, циклонный сепараторный узел во время чистки можно поворачивать, по существу, в пределах собственного контура. Другими словами, площадь, подвергаемая чистке с помощью циклонного сепараторного узла 8 (если смотреть вдоль продольной оси X), когда циклонный сепараторный узел 8 поворачивается вокруг продольной оси X, не является значительно большей, чем фактическая площадь, занимаемая циклонным сепараторным узлом 8. Схематический вид пылесоса 2 с ручкой в вертикальной ориентации показан на фиг. 5b. На фиг. 5a и 5c показан пылесос 2, повернутый на 45 градусов относительно ориентации, изображенной на фиг. 5b, в каждом направлении. Циклонный сепараторный узел 8 можно поворачивать по часовой стрелке и против часовой стрелки в пределах ограниченного объема без соударения с поверхностями ограниченного объема и поэтому им можно легко манипулировать для чистки труднодоступных поверхностей.

Помимо вышеуказанных преимуществ выравнивание чистящего инструмента 10 с продольной осью X обеспечивает то, что угол наклона циклонного сепараторного узла 8 не изменяется, когда пылесос 2 поворачивается вокруг продольной оси X, и поэтому во время использования эффективности разделения, обеспечиваемые первичным циклонным сепаратором 18 и вторичными циклонными сепараторами 20, остаются приблизительно постоянными. Это является особым преимуществом, когда чистящий инструмент 10 заменяют жесткой трубой 110 и насадкой 112 для образования штангового пылесоса 102, как показано фиг. 6.

Ось жесткой трубы 110 совпадает с продольной осью X циклонного сепараторного узла 8. Насадка 112 содержит шарнирный элемент 114, имеющий первую и вторую оси Y, Z поворота, которые расположены перпендикулярно друг другу. Расположение осей Y, Z таково, что когда насадка 112 расположена на поверхности с жесткой трубой 110, наклоненной относительно этой поверхности, поворот штангового пылесоса 102 вокруг продольной оси X циклонного сепараторного узла 8 (и, таким образом, поворот жесткой трубы 110 вокруг ее оси) вынуждает насадку 112 поворачиваться влево или вправо, как показано на фиг. 7a-7c.

Как упомянуто выше, наклон продольной оси X циклонного сепараторного узла 8 остается по существу постоянным, когда насадка 112 поворачивается на очищаемой поверхности. Соответственно, в отличие от известных штанговых пылесосов эффективность циклонной сепарации остается по существу постоянной, причем риск повторного уноса остается низким.

Другим преимуществом является то, что центр тяжести циклонного сепараторного узла 8 расположен на оси жесткой трубы 110 или рядом с ней. Соответственно, весовая балансировка циклонного сепараторного узла 8 относительно оси жесткой трубы 110 остается приблизительно постоянной, когда циклонный сепараторный узел 8 поворачивается во время чистки. Следовательно, пылесосом 2 можно легко маневрировать.

Как показано на фиг. 8, для опорожнения пылесборника 38 и пылесборника 51 для мелкой пыли в любом из описанных вариантов осуществления изобретения пользователь сначала отсоединяет чистящий инструмент 10 или жесткую трубу 110. Далее, удерживая ручку 6, пользователь направляет пылесос к соответствующей емкости (например, контейнеру для отходов или пакету), в который следует удалить пыль. Далее пользователь освобождает защелку 42 и поворачивает боковую стенку 26 из закрытого положения в открытое положение. Поскольку циклонный сепараторный узел 8 направлен в сторону от пользователя, нет необходимости в том, чтобы пользователь использовал захват или положение, отличающиеся от захвата или положения, используемых во время обычной чистки. Следовательно, процесс, с помощью которого опорожняют пылесборник 38 и пылесборник 51 для мелкой пыли, является очень интуитивным и эргономичным. Кроме того, пыль из пылесборника 38 и/или пылесборника 51 для мелкой пыли выходит на конце циклонного сепараторного узла 8, который наиболее удален от ручки 6. Следовательно, существует меньший риск, что во время опорожнения пыль из пылесборника 38 и/или пылесборника 51 для мелкой пыли будет разлетаться и попадать на пользователя.

В другой компоновке впускной канал может быть расположен на расстоянии от оси циклонного сепараторного узла 8. Тем не менее, циклонный сепараторный узел может быть расположен таким образом, чтобы он частично продолжался вокруг впускного канала или полностью окружал участок впускного канала. Например, впускной канал может быть углублен в боковую сторону циклонного сепараторного узла так, чтобы канал продолжался в пределах контура циклонного сепараторного узла, если смотреть вдоль оси циклонного сепараторного узла.

Ручной пылесос, содержащий ручку, с помощью которой пылесос поддерживается во время нормального использования, циклонный сепараторный узел, имеющий продольную ось, и пылесборник, на одном конце циклонного сепараторного узла. Циклонный сепараторный узел содержит торцевую часть, имеющую закрытое положение, в котором пыль удерживается внутри пылесборника, и открытое положение для удаления пыли из пылесборника. Ручка имеет форму пистолетной рукоятки, причем ручка наклонена относительно циклонного сепараторного узла для образования угла не менее 85 градусов и не более 140 градусов между ручкой и продольной осью X циклонного сепараторного узла. Технический результат заявленного устройства заключается в том, что процесс опорожнения пылесборника является эргономичным и интуитивным. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Ручной пылесос, содержащий:

ручку, с помощью которой пылесос поддерживается во время нормального использования;

циклонный сепараторный узел, имеющий продольную ось, и пылесборник на одном конце циклонного сепараторного узла, причем циклонный сепараторный узел содержит торцевую часть, имеющую закрытое положение, в котором пыль удерживается внутри пылесборника с помощью торцевой части, и открытое положение для удаления пыли из пылесборника, при этом ручка имеет форму пистолетной рукоятки, причем ручка наклонена относительно циклонного сепараторного узла для образования угла не менее 85 градусов и не более 140 градусов между ручкой и продольной осью циклонного сепараторного узла.

2. Ручной пылесос по п. 1, в котором ручка наклонена относительно циклонного сепараторного узла для образования угла не менее 100 градусов и не более 125 градусов между ручкой и продольной осью циклонного сепараторного узла.

3. Ручной пылесос по п. 1 или 2, в котором торцевая часть содержит торцевую стенку циклонного сепараторного узла.

4. Ручной пылесос по любому из пп. 1-3, в котором торцевая часть выполнена с возможностью поворота между закрытым положением и открытым положением.

5. Ручной пылесос по любому из пп. 1-4, в котором циклонный сепараторный узел содержит вход для загрязненного воздуха, проходящий через торцевую часть.

6. Ручной пылесос по любому из пп. 1-5, который дополнительно содержит соединитель и чистящий инструмент, соединяемый с соединителем, причем чистящий инструмент выполнен таким образом, что когда торцевая часть находится в закрытом положении и чистящий инструмент соединен с соединителем, предотвращается перемещение торцевой части из закрытого положения в открытое положение.

7. Ручной пылесос по п. 6, в котором чистящий инструмент содержит выступ, который упирается в торцевую часть для удерживания торцевой части в закрытом положении.

8. Ручной пылесос по любому из пп. 1-7, в котором пылесборник расположен перед ручкой.

9. Ручной пылесос по любому из пп. 1-8, в котором продольная ось циклонного сепараторного узла продолжается в плоскости, которая расположена над ручкой.

10. Ручной пылесос по любому из пп. 1-9, в котором циклонный сепараторный узел содержит циклонную сепараторную камеру, имеющую ось, которая определяет продольную ось циклонного сепараторного узла.