Мусороуборочная машина вакуумного действия
Изобретение относится к мусороуборочной машине вакуумного действия цилиндрического типа. Машина содержит всасывающее устройство, имеющее источник всасывания и конструкцию сепаратора/коллектора, предназначенную для отделения захваченного мусора от потока воздуха, создаваемого посредством источника всасывания, и для улавливания и удерживания такого отделенного мусора для утилизации, и гибкий всасывающий шланг, предназначенный для транспортировки всасываемого воздушного потока к всасывающему устройству от впускного отверстия шланга, в котором может быть присоединен инструмент для очистки. Всасывающий шланг содержит первую часть, которая может быть размещена во всасывающем устройстве и при необходимости развернута из него, и вторую часть, имеющую впускное отверстие и соединенную с первой частью шланга. Первая часть шланга поддается удлинению в продольном направлении при приложении к ней тягового усилия в продольном направлении, а вторая часть шланга не поддается удлинению. Сжатая длина первой части шланга составляет не более приблизительно 0,5 метра. Первая часть шланга может быть развернута из всасывающего устройства до длины, составляющей приблизительно 2,5-3 метра. Технический результат состоит в упрощении укладки внутри или снаружи всасывающего устройства длинного шланга, используемого для очистки большого пролета лестницы. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.
Настоящее изобретение относится к мусороуборочной машине вакуумного действия (пылесосу), имеющей всасывающий шланг для обеспечения соединения между всасывающим устройством и жестким переходником и/или инструментом для очистки.
Настоящее изобретение было разработано в отношении мусороуборочной машины вакуумного типа так называемого "цилиндрического" типа. Такой тип мусороуборочной машины вакуумного действия содержит всасывающее устройство, имеющее источник всасывания (электродвигатель и крыльчатку) и конструкцию сепаратора/разделителя, предназначенную для отделения захваченного мусора от потока воздуха, создаваемого источником всасывания, и для улавливания и удерживания такого отделенного мусора для соответствующей утилизации. Сепаратор/коллектор может включать в себя один или более фильтров для удаления захваченного мусора из воздушного потока и/или один или более "циклонных" сепараторов, в которых разделение осуществляется под действием центробежной силы. При использовании всасывающее устройство размещается вблизи того места, где должна выполняться технологическая операция очистки, а гибкий всасывающий шланг соединяет всасывающее устройство с инструментом для очистки, который имеет в своем распоряжении человек, выполняющий очистку. Для очистки пола и для очистки некоторых других поверхностей инструмент для очистки, как правило, соединен с одним концом удлиненного жесткого переходника, возможно, поддающимся телескопическому удлинению или укорачиванию, другой конец которого соединен со всасывающим шлангом.
Как правило, всасывающий шланг поддается отсоединению от всасывающего устройства, и в том случае, если мусороуборочную машину вакуумного действия не используют, всасывающий шланг может храниться в удобном месте. Известно, что всасывающее устройство может быть предусмотрено с внешними образованиями, на которых может быть размещен всасывающий шланг, например, смотан в бухту, для хранения. Шланг может даже оставаться соединенным со всасывающим устройством при таком хранении. Однако такое хранение шланга, в общем, является неудобным. Шланг целесообразной длины является громоздким и уязвимым для повреждения при хранении. Также предлагалось, чтобы всасывающее устройство мусороуборочной машины вакуумного действия могло быть предусмотрено с внутренним хранением, например, в виде барабана, на котором шланг может быть смотан в бухту и храниться в устройстве для развертывания из него при необходимости. Однако такие устройства, предлагаемые до настоящего времени, были громоздкими (занимающими много места) и, следовательно, неудобными, имели другие недостатки, включая необходимость обеспечения сложных механизмов для регулирования работы барабана и наматывания на нем шланга в бухту.
Некоторые операции очистки требуют, чтобы мусороуборочная машина вакуумного действия обязательно должна быть предусмотрена с относительно длинным шлангом, например четыре метра или, возможно, даже длиннее. Это облегчает очистку пролета лестницы с помощью всасывающего устройства, размещаемого в верхней или нижней части пролета лестницы. Однако шланг такой длины еще более труден для размещения внутри или снаружи всасывающего устройства.
В общих чертах, задачей настоящего изобретения является обеспечение мусороуборочной машины вакуумного типа, которая может быть цилиндрического типа, с размещением шланга, которое обеспечивает преимущество длинного шланга, используемого, например, как описано выше, при отсутствии или уменьшении недостатков, связанных с обычными размещениями шланга для хранения.
Помимо цилиндрического типа мусороуборочной машины вакуумного типа другим основным типом мусороуборочной машины вакуумного типа является мусороуборочная машина "вертикального" типа, в котором насадка для очистки предусмотрена как часть, в общем, стоячего всасывающего устройства, причем мусороуборочная машина способна перемещаться по поверхности пола посредством оператора, захватывающего рукоять на всасывающем устройстве. Известно, что такая мусороуборочная машина вакуумного действия может иметь всасывающий шланг, предусмотренный либо на всасывающем устройстве и способный разворачиваться для использования с инструментами для очистки, либо, возможно, в качестве отдельного элемента, присоединяемого к всасывающему устройству для использования с инструментами для очистки, отличающимися от насадки для очистки пола. Хотя настоящее изобретение в первую очередь предназначено для использования с мусороуборочными машинами вакуумного действия цилиндрического типа, оно может быть также применимо для использования с мусороуборочными машинами вакуумного действия вертикального типа, имеющими всасывающий шланг.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения обеспечивается получение мусороуборочной машины вакуумного действия, содержащей:
всасывающее устройство, имеющее источник всасывания и конструкцию сепаратора/коллектора, предназначенную для отделения захваченного мусора от потока воздуха, создаваемого посредством источника всасывания, и для улавливания и удерживания такого отделенного мусора для утилизации;
и гибкий всасывающий шланг, предназначенный для транспортировки всасываемого воздушного потока к всасывающему устройству от впускного отверстия шланга, к которому может быть присоединен инструмент для очистки, причем
всасывающий шланг содержит первую часть, которая может быть размещена во всасывающем устройстве и при необходимости развернута из него, и вторую часть, имеющую впускное отверстие, соединенную с первой частью шланга.
В такой мусороуборочной машине вакуумного типа, соответствующей настоящему изобретению, общая длина шланга, доступная для использования, является длиной первой и второй частей шланга вместе, тогда как, если первая часть шланга размещена во всасывающем устройстве, то только длину шланга, составляющую вторую часть шланга, необходимо хранить снаружи всасывающего устройства. Таким образом, недостаток, связанный с хранением очень длинного шланга вне всасывающего устройства, в значительной степени устраняется. В то же самое время, поскольку во всасывающем устройстве требуется размещать только первую часть шланга, то может быть предусмотрена относительно простая конструкция для хранения первой части во всасывающем устройстве Таким образом, проблемы, связанные с известными ранее конструкциями для внутреннего хранения большой длины всасывающего шланга во всасывающем устройстве, в значительной степени преодолеваются.
Первая часть шланга предпочтительно является шлангом известного типа, длина которого может быть увеличена при приложении растягивающего усилия в продольном направлении между его концами. На промышленной основе выпускаются такие шланги, которые способны увеличивать свою длину приблизительно в шесть раз по сравнению с их длиной в сжатом состоянии Таким образом, относительно короткая длина такого шланга, которая может быть относительно просто размещена в объеме хранения всасывающего устройства мусороуборочной машины вакуумного действия, может обеспечивать намного большую используемую длину шланга, будучи развернутой из объема хранения. Например, длина до приблизительно 0,5 метра такого шланга в сжатом состоянии, которая может быть относительно просто размещена во всасывающем устройстве, может быть растянута и развернута до свободной длины 2,5-3 метра (обеспечивая возможность оставшейся длине растянутого шланга оставаться в объеме хранения всасывающего устройства).
Вторая часть шланга может быть стандартным (по существу не поддающимся растяжению) шлангом, имеющим длину порядка двух метров. Неподдающийся растяжению шланг является существенно менее дорогим, чем поддающийся растяжению шланг, и такой шланг, в особенности относительно короткой длины, является менее уязвимым для повреждения при хранении вне всасывающего устройства. Очевидно, что мусороуборочная машина вакуумного действия, соответствующая настоящему изобретению, может легко обеспечить получение общей используемой длины шланга порядка 5 метров, которой больше чем достаточно для большинства домашних (бытовых) задач по очистке.
Первая часть шланга может быть приспособлена для размещения в объеме хранения всасывающего устройства, в общем, в S-образной конфигурации. Для побуждения этой части принимать, в общем, S-образную конфигурацию в объеме хранения может быть предусмотрено направляющее средство.
Направляющее средство может содержать поддающийся повороту элемент, имеющий соответственно отстоящие друг от друга образования, которые побуждают часть шланга принимать S-образную конфигурацию. Образования могут содержать ролики, а поддающийся повороту элемент может быть пружиной, выполненной с возможностью поворачивать в нужном направлении части шланга для побуждения принимать ими, в общем, S-образную конфигурацию.
Свободный конец первой части шланга может быть с возможностью освобождения соединен со второй частью шланга. Такое соединение может быть полупостоянным в том смысле, что оно при необходимости предназначено только для разъединения, например, для удаления засорения из шланга вблизи соединения, или может при необходимости быть легко разъемным, например, благодаря байонетному фитингу или любому другому способу, известному для использования в разъемных соединениях шланга в мусороуборочных машинах вакуумного действия.
Вторая часть шланга, соединенная своим концом с первой частью шланга, может быть разъемно соединена с частью корпуса всасывающего устройства, например, посредством байонетного соединения. Таким образом, если первую часть шланга не развертывают, то вторая часть шланга может быть соединена со всасывающим устройством таким образом, чтобы всасывающее устройство могло перемещаться посредством силы тяги, прикладываемой ко второй части шланга.
Эти и другие элементы настоящего изобретения теперь будут описаны на примере со ссылкой на сопроводительные чертежи, где
Фиг.1 - схематическое изометрическое изображение мусороуборочной машины вакуумного действия, соответствующей настоящему изобретению, иллюстрирующее размещение в ней первой части шланга;
Фиг.2 - схематическое изометрическое изображение с пространственным разделением деталей соединения между первой и второй частями шланга мусороуборочной машины вакуумного действия.
На фиг.1 показан только в общих чертах корпус 10 всасывающего устройства мусороуборочной машины вакуумного действия цилиндрического типа. Всасывающий шланг, указанный общим ссылочным номером 11, проходит от одного конца, называемого в этой заявке передним концом корпуса 10, для соединения с инструментом для очистки (или свободный конец всасывающего шланга может быть использован для всасывания мусора непосредственно без инструмента для очистки). Для некоторых работ по очистке, например для очистки полов, инструмент для очистки, как правило, соединяют со шлангом с помощью промежуточного жесткого, возможно, телескопически поддающегося растяжению и сокращению переходника. Все это известно из предшествующего уровня техники. На противоположном (заднем) конце корпуса 10, к которому проходит шланг 11, корпус имеет колесики, как схематически указано ссылочными номерами 12, причем соответствующее колесико на противоположной стороне корпуса 10 от колеса 12 на этом чертеже не показано. Как правило, другое колесико, например самоориентирующееся колесико, не показанное под корпусом 10, по направлению к его переднему концу, так что всасывающее устройство может просто двигаться по поверхности пола на своих колесиках.
Всасывающее устройство предусмотрено в своем корпусе 10 с источником всасывания, то есть электродвигателем и крыльчаткой, которые могут быть размещены в промежутке между колесиками 12. Оно также имеет конструкцию сепаратора/коллектора, предназначенную для отделения захваченного мусора от потока воздуха, создаваемого источником всасывания, и для улавливания и удерживания такого отделенного мусора для последующей утилизации. Конструкция сепаратора/коллектора может содержать один или более фильтров и/или один или более циклонных сепараторов. Все это хорошо известно квалифицированным специалистам в области разработки мусороуборочных машин вакуумного действия из соответствующего предшествующего уровня техники.
Всасывающий шланг, указанный общим ссылочным номером 11, содержит первую часть 15 шланга и вторую часть 16 шланга. Первая часть 15 шланга является длиной известного типа шланга, которая поддается увеличению в продольном направлении при приложении тягового усилия. Например, эта часть шланга может быть способной увеличивать свою длину в шесть раз из сжатого состояния или, возможно, удлиняться еще больше и является упругой, так что она сокращается (сжимается) при снятии тягового усилия (при прекращении действия тягового усилия). Вторая часть 16 шланга является обычной по существу не поддающейся увеличению длиной шланга мусороуборочной машины вакуумного действия и проходит к впускному отверстию (не показано), к которому может быть присоединен инструмент для очистки, возможно, посредством жесткого переходника.
Первая часть 15 шланга приспособлена при сокращении к размещению в камере хранения в корпусе 10 всасывающего устройства мусороуборочной машины вакуумного типа. Как схематически показано на фиг.1, камера хранения занимает пространство в передней нижней части корпуса всасывающего устройства, смежно тому месту, из которого выходит шланг. Будучи полностью размещенной в камере хранения, сокращенная (сжатая) первая часть шланга принимает S-образную, отчасти S-образную или Z-образную конфигурацию, а для побуждения принятия первой частью шланга такой конфигурации имеется направляющее средство.
Как показано на чертеже, направляющее средство может содержать два ролика 18, 19, отстоящие друг от друга и имеющие такой диаметр, чтобы в том случае, когда шланг проходит по периферии ролика, он удерживался от перегиба или изгибания при слишком небольшом радиусе, который может ограничить прохождение его внутреннего воздушного потока. Ролик 19 перемещается посредством рычага 20, который смонтирован с возможностью поворота вокруг оси 21, которая соосна ролику 18, а рычаг смещается пружиной вокруг оси 21 в положение, в котором он показан на фиг.1. Он способен поворачиваться против его смещения пружиной вокруг оси 21 в направлении, указанном стрелкой 22, и это то, что случается, когда к первой части 15 шланга прикладывают тяговое усилие и вытягивают из камеры хранения в корпусе 10. При полном развертывании части 15 шланга она принимает почти прямолинейную конфигурацию в камере хранения, хотя он еще до некоторой степени имеет S-образную конфигурацию, когда проходит ролики 18, 19.
На фиг.1 также показан фитинг 23, например коленчатый патрубок, на конце первой части 15 шланга, закрепленный в корпусе 10, соединяющий часть 15 шланга с каналом воздушного потока, ведущим к конструкции сепаратора/коллектора всасывающего устройства (которая может быть расположена над камерой хранения, вмещающей часть 15 шланга).
На фиг.2 более подробно иллюстрируется конструкция, соединяющая первую часть 15 шланга со второй частью 16 шланга. Конец части 15 шланга плотно прилегает к верху втулочной части 25 трубчатой манжеты, указанной, в общем, ссылочным номером 26, причем втулка 25 имеет спирально расположенное внешнее образование или образования 27, с которыми посредством винтовой нарезки сцепляется часть 15 шланга и удерживается благодаря трению или некоторым другим средствам. Часть 15 шланга проходит до фланца 28 на манжете 26, а на противоположной стороне фланца 28 имеется дополнительная втулочная часть 29, которая прилегает с уплотнением, обеспечиваемым уплотнительным кольцом 30, ко втулочной части 31 байонетного фитинга, указанного, в общем, ссылочным номером 32. Втулка 29 манжеты 26 удерживается во втулке 31 байонетного фитинга 32 посредством фиксаторных образований, например, как указанно позицией 33 на втулке, выполненных с возможностью сцепления с отверстиями, например, указанными ссылочным номером 34, образованными во втулке 31. Байонетный фитинг дополнительно имеет удерживающие выступы, указанные ссылочным номером 35 на его втулке 31, дающие возможность фитингу 32 сцепляться байонетным способом с корпусом 10 всасывающего устройства мусороуборочной машины вакуумного действия.
Вторая часть 16 шланга соединена с байонетным фитингом 32 посредством соединения, которое дает возможность этой части шланга поворачиваться вокруг своей продольной оси относительно фитинга 32. Манжета 36, образованная на конце части 16 шланга, прилегает к дополнительной втулке 37 байонетного фитинга 32 и имеет уплотняющее сцепление с ней при обеспечении возможности вращения относительно нее. Она удерживается посредством удерживающей манжеты 38, которая прилегает ко втулке 37, примыкающей к манжете 36, причем удерживающая манжета 38 удерживается во втулке 37, например, посредством фиксаторных образований.
При сцеплении байонетного фитинга с корпусом 10 всасывающего устройства доступной для использования длиной всасывающего шланга является только длина второй части шланга. Всасывающее устройство может перемещаться по поверхности пола путем приложения тягового усилия к части 16 шланга. Однако в том случае, если требуется большая длина всасывающего шланга, например для очистки пролета лестницы, от корпуса 10 может быть отсоединен байонетный фитинг 32, давая возможность первой части 15 шланга быть вытянутой наружу из камеры хранения в корпусе до тех пор, пока она не будет полностью вытянута. В таком случае вся длина всасывающего шланга, доступная для пользователя, содержит увеличенную длину первой части 15 шланга, которая лежит вне корпуса, плюс длина второй части 16 шланга. Если вся длина шланга больше не требуется, то первая часть 15 шланга может быть сокращена и направлена назад в камеру хранения в корпусе 10 при содействии пружины, отклоняющей рычаг 20 с роликами 18, 19 до тех пор, пока байонетный фитинг 32 не сможет снова сцепиться с корпусом 10.
В описанном варианте осуществления не предполагается, чтобы вторая часть 16 шланга обязательно совершенно отсоединялась от первой части 15 шланга, хотя конструкция, с помощью которой манжета 26 сцепляется с фитингом 32, при необходимости дает возможность расцепления, например, в том случае, если произойдет засорение шланга. Однако должно быть очевидным, что можно предусмотреть более легкое разъединение соединения между этими двумя частями шланга так, чтобы часть 16 шланга при необходимости могла быть удалена из всасывающего устройства, когда мусороуборочная машина вакуумного действия не используется. Например, вместо удерживания второй части 16 шланга в байонетном фитинге 32 она может быть сделана поддающейся отсоединению от него посредством байонетной конструкции или посредством любого другого приспособления, например, в общем, известного для разъемных шланговых соединений в мусороуборочных машинах вакуумного действия.
Используемые в этой заявке термины "содержит" и "содержащая" и их вариации означают, что включены характерные элементы, этапы или целые числа Эти термины не должны интерпретироваться как исключающие другие элементы, этапы или компоненты.
Элементы, описанные в предшествующем описании или последующей формуле изобретения или в сопроводительных чертежах, выраженные в их характерных конфигурациях или в виде средств для выполнения описанной функции или способа или технологического процесса для достижения описанного результата, соответствующим образом могут отдельно или в любой комбинации таких элементов быть использованы для реализации настоящего изобретения в его разнообразных формах.
1. Мусороуборочная машина вакуумного действия, содержащая
всасывающее устройство, имеющее источник всасывания и конструкцию сепаратора/коллектора, предназначенную для отделения захваченного мусора от потока воздуха, создаваемого посредством источника всасывания, и для улавливания и удерживания такого отделенного мусора для утилизации; и гибкий всасывающий шланг (11), предназначенный для транспортировки всасываемого воздушного потока к всасывающему устройству от впускного отверстия шланга, к которому может быть присоединен инструмент для очистки; причем всасывающий шланг (11) содержит первую часть (15), которая может быть размещена во всасывающем устройстве и при необходимости развернута из него, и вторую часть (16), имеющую впускное отверстие, и соединенную с первой частью (15) шланга,
отличающаяся тем, что первая часть (15) шланга (11) поддается удлинению в продольном направлении при приложении к ней тягового усилия в продольном направлении, и вторая часть (16) шланга (11) по существу не поддается удлинению.
2. Мусороуборочная машина по п.1, в которой сжатая длина первой части шланга (11) составляет не более приблизительно 0,5 м.
3. Мусороуборочная машина по п.2, в которой первая часть (15) шланга (11) может быть развернута из всасывающего устройства до длины, составляющей приблизительно 2,5-3 м.
4. Мусороуборочная машина по любому из предыдущих пунктов, в которой первая часть (15) шланга (11) способна размещаться в объеме хранения всасывающего устройства, в общем, в виде S-образной конфигурации.
5. Мусороуборочная машина по п.4, в которой для побуждения первой части (15) шланга (11) принимать, в общем, S-образную конфигурацию в объеме хранения предусмотрено направляющее средство.
6. Мусороуборочная машина по п.5, в которой направляющее средство содержит поворотный элемент, имеющий соответствующие, отстоящие друг от друга образования, вокруг которых часть шланга принимает, в общем, S-образную конфигурацию.
7. Мусороуборочная машина по п.6, в которой образования содержат ролики.
8. Мусороуборочная машина по п.6 или 7, в которой поворотный элемент представляет собой пружину, смещенную для поворота так, чтобы побуждать часть шланга принимать, в общем, S-образную конфигурацию.
9. Мусороуборочная машина по любому из предыдущих пунктов, в которой свободный конец первой части (15) шланга разъемно соединен со второй частью (16) шланга.
10. Мусороуборочная машина по п.1, в которой вторая часть (16) шланга на своем конце, соединенном с первой частью (15) шланга, выполнена с возможностью разъемного соединения с частью (10) корпуса всасывающего устройства.
11. Мусороуборочная машина по п.10, в которой разъемное соединение второй части (16) шланга с частью (10) корпуса представляет собой байонетное соединение (32).
