ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПЫЛЕСОС
ELECTRIC VACUUM CLEANER

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к электрическому пылесосу, содержащему корпус с расположенным в нем электрическим вентилятором и амортизирующую подвеску, изолирующую создаваемую электрическим вентилятором вибрацию.
Уровень техники
Обычный электрический пылесос всасывает пыль, которая накапливается на подлежащей очистке поверхности, например на полу, вместе с воздухом через всасывающее отверстие, расположенное на переднем конце всасывающего пыль шланга, соединенного с корпусом пылесоса, с помощью разряжения, создаваемого электрическим вентилятором, расположенным в корпусе пылесоса. Пыль захватывается блоком удаления пыли или фильтром высокоскоростного отделения, расположенным в корпусе пылесоса.
При работе используемого в электрическом пылесосе электрического вентилятора всегда возникают излишние изменения давления, которые часто создают шум. Например, при движении лопатки вентилятора возникают периодические изменения давления, которые распространяются в виде шума. В электрическом вентиляторе в результате разбалансировки ротора, кроме вибрации текучей среды, возникает механическая вибрация. Амортизирующая подвеска, которая изолирует шум и вибрацию электрического вентилятора, в достаточной степени удерживает положение с низкой амплитудой колебаний. Амортизирующая подвеска должна также выдерживать в радиальном направлении вес электрического вентилятора, а в осевом направлении - силу всасывания, создаваемую электрическим вентилятором.
В документе JP 5-841941 описан электрический пылесос, в котором используется упругий элемент, расположенный между по существу центром тяжести электрического вентилятора и корпусом пылесоса и установленный посредством наружного дополнительного кольца, расположенного на корпусе пылесоса, амортизирующее заднее упругое тело, расположенное между двигателем и корпусом пылесоса с зазором, и амортизирующее переднее упругое тело, расположенное между внешней поверхностью вентилятора и корпусом с зазором, обеспечивая упругую подвеску электрического вентилятора в корпусе пылесоса.
Электрический вентилятор электрического пылесоса, описанного в документе JP 5-841941, упруго подвешен в корпусе пылесоса посредством спиральной пружины растяжения. При этом вентилятор в радиальном направлении поддерживается мягко, в то время как сила, прикладываемая к электрическому вентилятору в осевом направлении, поддерживается жестко, с увеличивающимся осевым смещением, не давая тем самым вибрации, вызываемой электрическим вентилятором, переходить на корпус пылесоса.
Однако при приложении растягивающего усилия к спиральной пружине ее длина превышает длину пружины в свободном состоянии. Если между электрическим вентилятором и внутренней поверхностью его корпуса невозможно обеспечить достаточное пространство, спиральную пружину нельзя растянуть в степени, достаточной для упругой поддержки электрического вентилятора.
Также существует ситуация, когда, например, электрический вентилятор установлен в своем корпусе, который в свою очередь расположен в корпусе электрического пылесоса для изоляции шума и вибрации, возникающих в результате работы электрического вентилятора. Когда спиральная пружина растянута для упругой поддержки электрического вентилятора в его корпусе, очень трудно обеспечить необходимое для растяжения спиральной пружины расстояние между электрическим вентилятором и его корпусом и уменьшить размер корпуса электрического вентилятора.
Для повышения удобства пользования корпус пылесоса и корпус электрического вентилятора должны иметь небольшой вес. Однако корпус электрического вентилятора, изготовленный, например, из сополимера акрилонитрила бутадиена и стирола, при небольших размерах и весе не будет иметь достаточной жесткости, и будет трудно упруго поддерживать электрический вентилятор в его корпусе с помощью спиральной пружины растяжения.
Использование корпуса электрического вентилятора из вязкоупругого материала, например из резины или уретана, для изоляции шума и вибрации позволяет снизить резонансную составляющую электрического вентилятора, но в частотном диапазоне, отличном от резонанса, достаточных преимуществ достичь невозможно.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание электрического пылесоса, в котором электрический вентилятор может упруго поддерживаться в своем корпусе для изоляции шума и вибрации, вызванных работой электрического вентилятора.
Указанная задача решена в электрическом пылесосе, содержащем электрический вентилятор для всасывания содержащего пыль воздуха; корпус вентилятора, в котором расположен электрический вентилятор, и упругую опору, которая образована в корпусе электрического вентилятора и упруго поддерживает электрический вентилятор посредством силы сжатия, приложенной к электрическому вентилятору в радиальном направлении.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан электрический пылесос согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.2 - корпус электрического пылесоса согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в вертикальном разрезе;
на фиг.3 - корпус электрического вентилятора и электрический вентилятор электрического пылесоса согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в перспективе с частичным разрезом;
на фиг.4 - соотношение между силой сжатия, действующей на спиральную пружину в электрическом пылесосе согласно первому варианту осуществления изобретения, и вибрацией, передаваемой от электрического вентилятора на его корпус;
на фиг.5 - соотношение между силой сжатия, действующей на спиральную пружину в электрическом пылесосе согласно первому варианту осуществления изобретения и вибрацией, передаваемой от электрического вентилятора на его корпус;
на фиг.6 - соотношение между силой сжатия, действующей на спиральную пружину в электрическом пылесосе согласно первому варианту осуществления изобретения, и вибрацией, передаваемой от электрического вентилятора на его корпус;
на фиг.7 - корпус электрического вентилятора электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.8 - корпус электрического вентилятора и электрический вентилятор электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе с частичным разрезом;
на фиг.9 - корпус электрического вентилятора и электрический вентилятор электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.10 - наружное дополнительное кольцо в электрическом пылесосе согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.11 - всасывающая часть корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения в другом варианте выполнения, вид в перспективе;
на фиг.12 - то же, вид сзади;
на фиг.13 - выпускная часть корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения в другом варианте выполнения, вид в перспективе;
на фиг.14 - еще один вариант выполнения выпускной части корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.15 - другой вариант выполнения наружного дополнительного кольца электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг.16 - еще один вариант выполнения наружного дополнительного кольца электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, вид сзади.
Осуществление изобретения
Первый вариант выполнения электрического пылесоса согласно изобретению представлен на фиг.1-6.
На фиг.1 показан в перспективе электрический пылесос вид согласно первому варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.1, электрический пылесос 1 содержит корпус 2, шланг 3 для всасывания пыли, патрубок 4, ручку 5, блок 6 управления, телескопический жесткий переходник 7 и всасывающее отверстие 8.
Корпус 2 пылесоса имеет соединительное отверстие 2а, к которому съемным образом подсоединен первый конец шланга 3 для всасывания пыли. Корпус 2 пылесоса также содержит шнур 11 питания, на свободном конце которого имеется вилка 12.
Шланг 3 для всасывания пыли является гибким и имеет удлиненную по существу цилиндрическую форму. Первый конец шланга 3 для всасывания пыли съемным образом соединен с соединительным отверстием 2а для сообщения с внутренней частью корпуса 2 пылесоса.
Первый конец эксплуатационного патрубка 4 расположен на другом конце шланга 3 для всасывания пыли и сообщен по текучей среде с внутренней частью корпуса 2 пылесоса через шланг 3.
При использовании электрического пылесоса 1 пользователь держит его за ручку 5. Ручка 5 выполнена изогнутой и выступает из второго конца патрубка 4 в направлении его конца, на котором находится шланг 3.
На ручке 5 расположен блок 6 управления, с помощью которого пользователь может устанавливать различные режимы работы электрического пылесоса 1. Блок 6 управления содержит кнопку 6а для выключения электрического пылесоса 1 и кнопку 6b для его включения.
Телескопический жесткий переходник 7 является удлиняемым и имеет удлиненную по существу цилиндрическую форму. Первый конец переходника 7 съемным образом соединен со вторым концом патрубка 4 и сообщен по текучей среде с внутренней частью корпуса 2 пылесоса через патрубок 4 и шланг 3.
К всасывающему отверстию 8 съемным образом подсоединен первый конец переходника 7, и оно сообщено по текучей среде с внутренней частью корпуса 2 пылесоса через переходник 7, патрубок 4 и шланг 3.
На фиг.2 показан корпус электрического пылесоса в вертикальном разрезе.
Как показано на фиг.2, корпус 2 электрического пылесоса 1 содержит кожух 15, пылеотделительный и пылеуловительный узел 16, съемным образом установленный в кожухе 15, и открывающуюся крышку 17, расположенную на кожухе 15.
В передней части кожуха 15 расположен пылесборник 19, к которому съемным образом присоединен пылеотделительный и пылеуловительный узел 16. Верхнее отверстие 20 пылесборника 19 закрыто крышкой 17.
В задней части кожуха 15 образована камера 22, в которой расположен электрический вентилятор 21. Корпус 23 вентилятора расположен в камере 22 и закрывает электрический вентилятор 21. Корпус 23 вентилятора содержит всасывающую часть 25 и выпускную часть 26. Корпус 23 вентилятора удерживается крепежным элементом 27, расположенным на передней стороне камеры 22, и крепежным элементом 28, расположенным на задней стороне камеры 22. Между корпусом 23 вентилятора и крепежным элементом 27 расположен опорный элемент 29 передней крышки, а между корпусом 23 вентилятора и крепежным элементом 28 расположен опорный элемент 30 задней крышки. Опорный элемент 29 передней крышки и опорный элемент 30 задней крышки являются упругими, выполненными, например, из резины или силикона.
Перед камерой 22 расположен соединительный цилиндрический воздушный канал 33, имеющий переднее отверстие 32. Переднее отверстие 32 открыто в сторону камеры пылесборника 19. Переднее отверстие 32 уплотнено кольцом 34, которое расположено между пылеотделительным и пылеуловительным узлом 16 и воздушным каналом 33. В воздушном канале 33 установлена решетка 35. В задней стенке 36 воздушного канала 33 выполнено соединительное отверстие 37. Соединительное отверстие 37 сообщено по текучей среде с электрическим вентилятором 21, закрытым корпусом 23.
Пылеотделительный и пылеуловительный узел 16 включает в себя пылеотделитель 39, который отделяет крупную пыль из поступающего потока путем инерциального разделения, пылесборник 40, который собирает отделенную пылеотделителем 39 крупную пыль, сетчатый фильтр 41, через который проходит пыльный воздух без отделенной пылеотделителем 39 крупной пыли, и гофрированный фильтр 42, отделяющий и собирающий мелкую пыль из пыльного воздуха. Гофрированный фильтр 42 установлен в корпусе 43, выполненном за одно целое с пылеотделителем 39.
Когда пользователь электрического пылесоса 1 нажимает на включатель 6b, электрический пылесос 1 начинает свою работу. При включении электрического пылесоса 1 начинает работать электрический вентилятор 21, и внутри корпуса 2 пылесоса возникает разряжение. Разряжение через соединительное отверстие 2а, шланг 3, патрубок 4 и телескопический переходник 7 создается и во всасывающем отверстии 8. Электрический пылесос 1 всасывает пыль, скопившуюся на очищаемой поверхности, например на полу, вместе с воздухом через всасывающее отверстие 8 и очищает эту поверхность. Всасываемый через всасывающее отверстие 8 пыльный воздух разделяется на пыль и воздух пылеотделительным и пылеуловительным узлом 16, установленным в корпусе 2 пылесоса. Отделенная пыль собирается в пылесборнике 40 и на гофрированном фильтре 42. Отделенный от пыли воздух всасывается электрическим вентилятором 21 и выводится из корпуса 2 пылесоса.
На фиг.3 показан корпус электрического вентилятора 21 согласно первому варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.3, в корпусе 23 вентилятора электрического пылесоса 1 расположен электрический вентилятор 21, который упруго подвешен посредством упругой опоры 45. Упругая опора 45 упруго поддерживает электрический вентилятор 21 вдоль оси и в радиальном направлении.
Электрический вентилятор 21 содержит двигатель (не показан), центробежный вентилятор (не показан), вращаемый двигателем, и диффузор (не показан), установленный на наружной поверхности центробежного вентилятора. Электрический вентилятор 21 имеет всасывающее отверстие 21а, через которое происходит всасывание воздуха за счет разряжения, создаваемого центробежным вентилятором, и выпускное отверстие 21b, через которое воздух выходит. Когда двигатель работает, электрический вентилятор 21 вращает центробежный вентилятор и всасывает воздух через всасывающее отверстие 21а. Воздух, всасываемый электрическим вентилятором 21, выходит из центробежного вентилятора через диффузор и, охлаждая двигатель, выводится воздух через выпускное отверстие 21b.
Корпус 23 вентилятора выполнен из синтетической пластмассы, например сополимера акрилонитрила бутадиена и стирола, и имеет по существу форму цилиндра с закрытым концом. Корпус 23 вентилятора содержит всасывающую часть 25 и выпускную часть 26.
Всасывающая часть 25 корпуса выполнена в виде цилиндра с закрытым концом и одной открытой стороной. Дно 47 всасывающей части 25 корпуса имеет всасывающее отверстие 48. Всасывающее отверстие 48 сообщено по текучей среде с воздушным каналом 33, расположенном в корпусе 2 пылесоса, и сообщено по текучей среде с всасывающим отверстием 21а электрического вентилятора 21. Во всасывающем отверстии 48 из дна 47 выступает буртик 49. Буртик 49 всасывающего отверстия упирается в уплотнение 50, расположенное во всасывающем отверстии 21а электрического вентилятора 21. Уплотнение 50 выполнено из упругого материала, например из резины, и имеет кольцевую форму. Отверстие 50а уплотнения 50 обеспечивает сообщение между всасывающим отверстием 48 корпуса и всасывающим отверстием 21а вентилятора. Уплотнение 50 разделяет внутреннюю часть корпуса 23 вентилятора на часть с всасывающим отверстием 21а и часть с выпускным отверстием 21b электрического вентилятора 21. На открытом конце всасывающей части 25 корпуса образован соединительный фланец 52.
Выпускная часть 26 корпуса выполнена в виде цилиндра с закрытым концом и одной открытой стороной. Дно 54, т.е. нижняя поверхность выпускной части 26 корпуса, имеет выпускное отверстие 55. Выпускное отверстие 55 расположено на расстоянии от выпускного отверстия 21b электрического вентилятора 21 и сообщено по текучей среде с выпускным отверстием 21b. На открытом конце выпускной части 26 корпуса образован соединительный фланец 57. Всасывающая часть 25 корпуса и выпускная часть 26 корпуса соединены между собой крепежными элементами (не показаны), например болтами, соединяющими соединительный фланец 52 всасывающей части корпуса и соединительный фланец 57 выпускной части корпуса.
Цилиндрическая часть выпускной части 26 корпуса включает в себя цилиндр 58 большого диаметра и цилиндр 59 малого диаметра. Цилиндр 58 большого диаметра отходит от соединительного фланца 57. Диаметр цилиндра 58 большого диаметра превышает диаметр цилиндрической части всасывающей части 25 корпуса. Цилиндр 59 малого диаметра отходит от цилиндра 58 большого диаметра. Диаметр цилиндра 59 малого диаметра по существу равен диаметру цилиндрической части всасывающей части 25 корпуса.
Между цилиндром 58 большого диаметра и цилиндром 59 малого диаметра образована кольцевая ступенчатая поверхность 61, обращенная к отверстию выпускной части 26 корпуса. При этом внутренний диаметр соединительного фланца 57 выпускной части корпуса больше внутреннего диаметра соединительного фланца 52 всасывающей части корпуса. Из-за этой разницы во внутренних диаметрах на соединительном фланце 52 всасывающей части корпуса образуется кольцевая ступенчатая поверхность 62, обращенная к ступенчатой поверхности 61 выпускной части 26 корпуса. Между ступенчатыми поверхностями 61 и 62 установлены цилиндрическая распорка 64 и упругая опора 45. Таким образом, радиальное смещение упругой опоры 45 ограничено цилиндром 58 большого диаметра выпускной части 26 корпуса, а осевое смещение упругой опоры 45 ограничено ступенчатыми поверхностями 61 и 62.
Упругая опора 45 представляет собой виброизолирующую опору, которая поглощает вибрацию, вызываемую работой электрического вентилятора 21. Упругая опора 45 содержит внутреннее кольцо 66, наружное кольцо 67 и спиральную пружину 68.
На наружной поверхности двигателя 21с около центра тяжести электрического вентилятора 21 расположено внутреннее кольцо 66. Радиально наружу от внешней поверхности внутреннего кольца 66 отходит выступ 70, фиксирующий спиральную пружину 68.
Наружное кольцо 67 расположено между ступенчатой поверхностью 61 выпускной части 26 корпуса и ступенчатой поверхностью 62 соединительного фланца 52 всасывающей части корпуса через цилиндрическую распорку 64 на внутренней поверхности выпускной части 26 корпуса. От внутренней поверхности наружного кольца 67 радиально внутрь отходит выступ 73, фиксирующий спиральную пружину 68. Выступ 73 на наружном кольце 67 и выступ 70 на внутреннем кольце 66 расположены на расстоянии друг от друга и обращены навстречу один другому.
Спиральная пружина 68 представляет собой упругий опорный элемент, сжатый силой F, который установлен между выступом 70 на внутреннем кольце 66 и выступом 73 на наружном кольце 67. Один конец спиральной пружины 68 расположен на выступе 70, а другой - на выступе 73. Необходимое количество, три или более, например четыре, спиральные пружины 68 равномерно распределены в окружном направлении между внутренним кольцом 66 и наружным кольцом 67. Например, спиральная пружина 68, к которой от электрического вентилятора 21 в радиальном направлении приложена сила сжатия F, упруго поддерживает электрический вентилятор 21 в корпусе 23 вентилятора. Упругая опора 45 может содержать другой тип пружины или упругого элемента, например, вместо спиральной пружины 68 можно использовать пластинчатую пружину или торсионный стержень, к которым может быть приложена сила F сжатия, действующая между внутренним кольцом 66 и наружным кольцом 67.
Упругая опора 45 создает силу F сжатия в спиральной пружине 68 для удержания электрического вентилятора 21. Таким образом, расстояние между внутренним кольцом 66 и наружным кольцом 67, где установлена спиральная пружина 68, может быть меньше расстояния, необходимого для создания силы растяжения в спиральной пружине того же диаметра. В результате минимизируется расстояние между электрическим вентилятором 21 и его корпусом 23, а также уменьшается наружный диаметр корпуса 23 вентилятора, следовательно, уменьшается размер корпуса 23 вентилятора, и снижается вес.
На фиг.4-6 показано соотношение между силой сжатия, действующей на спиральную пружину электрического пылесоса согласно первому варианту осуществления изобретения, и вибрацией, передаваемой от электрического вентилятора на корпус электрического вентилятора.
2
На приведенных на этих фигурах графиках по оси ординат отложено ускорение корпуса 23 вентилятора при его вибрации, где 1 дБ=1,0 м/с.
На фиг.4 показано соотношение между ускорением и частотой вибрации корпуса электрического вентилятора, когда сжатая упругая опора содержит четыре спиральных пружины, к которым приложена сила сжатия 8Н.
На фиг.5 показано соотношение между ускорением вибрации и частотой корпуса электрического вентилятора, когда сжатая упругая опора содержит четыре спиральных пружины, к которым приложена сила сжатия 20Н.
На фиг.6 показано соотношение между ускорением вибрации и частотой корпуса электрического вентилятора, когда сжатая упругая опора содержит восемь спиральных пружин, к которым приложена сила сжатия 20Н.
Соотношение между ускорением и частотой вибрации корпуса 23 вентилятора, показанное на фиг.4, получено в результате испытаний со спиральной пружиной 68 жесткостью k1=2 Н/мм, а соотношения между ускорением и частотой вибрации корпуса 23 вентилятора, показанные на фиг.5 и 6, получены в результате испытаний со спиральными пружинами 68 жесткостью k2=5 Н/мм. Масса электрического вентилятора 21 составляет около 1 кг. При работе электрического вентилятора 21 создается вибрация с основным пиком на частоте 462 Гц. Жесткость корпуса 23 вентилятора по существу в два или три раза больше жесткости k2 спиральной пружины 68.
2
Как показано на фиг.4, вибрация, передаваемая от электрического вентилятора 21 через спиральную пружину 68, к которой приложена исходная сила сжатия FOA=8Н, на корпус 23 вентилятора, имеет пик ускорения 1,71 дБ=1,22 м/сек при 462 Гц.
2
Как показано на фиг.5, вибрация, передаваемая от электрического вентилятора 21 через спиральную пружину 68, к которой приложена исходная сила сжатия FOB=20H, на корпус 23 вентилятора, имеет пик ускорения 3,15 дБ=0,69 м/сек при 462 Гц.
2
Как показано на фиг.6, вибрация, передаваемая от электрического вентилятора 21 через спиральную пружину 68, к которой приложена исходная сила сжатия FOB=20H, на корпус 23 вентилятора, имеет пик ускорения 16,4 дБ=6,58 м/сек при 488 Гц.
Из сравнения фиг.4 и 5 ясно, что чем больше исходная сила сжатия, приложенная к спиральной пружине 68, тем более надежно гасится вибрация, передаваемая от электрического вентилятора 21 через упругую опору 45 на корпус 23 вентилятора. Преимущество виброизоляции проявляется в широком диапазоне частот, в основном, от 50 до 800 Гц и особенно ощутимо на пике ускорения электрического вентилятора 21, наблюдаемом при частоте 462 Гц.
Из сравнения фиг.5 и 6 ясно, что вибрацию, передаваемую от электрического вентилятора 21 через упругую опору 45 на корпус 23 вентилятора, невозможно эффективно гасить даже с помощью аналогичной исходной сжимающей силы, приложенной к спиральной пружине 68 упругой опоры 45, когда количество используемых спиральных пружин 68 изменено.
Предполагается, что основным фактором, объясняющим результаты испытаний, является изменение резонансной частоты корпуса 23 вентилятора, так как корпус 23 вентилятора деформируется силой сжатия F, приложенной от спиральной пружины 68, а также то, что начальное давление, действующее на корпус 23 вентилятора, изменяет его жесткость, повышая ее. Таким образом, силу сжатия F, прикладываемую к спиральной пружине 68, можно регулировать для изменения резонансной частоты корпуса 23 вентилятора для гашения вибрации, передаваемой от электрического вентилятора 21 на корпус 23 вентилятора.
В частности, если невозможно обеспечить выполнение корпуса 23 вентилятора достаточной толщины из-за требований к уменьшению его веса и размера, регулируются прикладываемая к спиральной пружине 68 упругой опоры 45 сила сжатия F и жесткость корпуса 23 вентилятора, и выбирается количество используемых спиральных пружин 68, в результате чего резонансная частота корпуса 23 может меняться для обеспечения эффективного гашения вибрации, передаваемой от электрического вентилятора 21 на корпус 23 вентилятора.
В электрическом пылесосе 1 согласно данному варианту осуществления изобретения предпочтительно, чтобы жесткость спиральной пружины 68 составляла по существу 5 Н/мм, количество спиральных пружин 68 было равно 4, а начальная сила сжатия, приложенная к спиральной пружине 68, составляла по существу 20Н.
В электрическом пылесосе 1 согласно изобретению электрический вентилятор 21 упруго поддерживается в своем корпусе 23 для гашения шума и вибрации, вызываемой работой электрического вентилятора 21.
На фиг.7-16 представлен второй вариант выполнения электрического пылесоса согласно изобретению.
В данном варианте осуществления изобретения те же компоненты, что и в первом варианте, имеют те же ссылочные номера.
На фиг.7 показан в перспективе корпус электрического вентилятора электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.7, корпус 23А вентилятора пылесоса 1А содержит всасывающую часть 25А и выпускную часть 26А. Корпус 23А вентилятора выполнен из синтетической пластмассы, например сополимера акрилонитрила бутадиена и стирола.
Всасывающая часть 25А корпуса закрывает центробежный вентилятор 21d и часть двигателя 21с, а выпускная часть 26А корпуса закрывает другие части двигателя 21с.
Всасывающая часть 25А корпуса выполнена в виде цилиндра с закрытым концом и одной открытой стороной. Всасывающая часть 25А корпуса содержит дно 47А в форме диска. В центре дна 47А имеется уплотнительный элемент 75. На кольцеобразной ступеньке 76, образованной на внешнем краю дна 47А, установлен опорный элемент 29 передней крышки.
Выпускная часть 26А корпуса имеет трубчатую форму по существу квадратного поперечного сечения.
На фиг.8 показан корпус электрического вентилятора 21 согласно второму варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.8, в корпусе 23А вентилятора электрического пылесоса 1А установлен электрический вентилятор 21, который упруго подвешен на упругой опоре 45А. Упругая опора 45А упруго удерживает электрический вентилятор 21 в осевом и радиальном направлениях.
Всасывающая часть 25А корпуса выполнена в виде цилиндра с закрытым концом и одной открытой стороной. Дно 47А, то есть нижняя поверхность всасывающей части 25А корпуса, имеет установочное отверстие 77, в которое вставлен уплотнительный элемент 75. На открытом конце всасывающей части 25А корпуса образован фланец 79. Около наружного края фланца 79 всасывающей части корпуса расположен соединительный участок 80, выступающий в сторону открытой стороны всасывающей части 25А корпуса.
Уплотнительный элемент 75 состоит из двух элементов в форме полого усеченного конуса, соединенных между собой малыми основаниями. Участок 75а малого диаметра, который является опорным для двух указанных элементов, прикреплен к установочному отверстию 77 для уплотнительного элемента. Один элемент 75b в форме полого усеченного конуса, расположенный внутри корпуса 23А вентилятора, имеет отверстие 75с большого диаметра с фланцем. Отверстие 75с большого диаметра примыкает к внешнему краю всасывающего отверстия 21а электрического вентилятора 21. Другой элемент 75d в форме полого усеченного конуса, расположенный снаружи корпуса 23А вентилятора, имеет отверстие 75е большого диаметра с фланцем. Отверстие большого диаметра 75е сообщено по текучей среде с соединительным воздушным каналом 33, расположенным в корпусе 2 пылесоса. Вентиляционный канал 75f, образованный участком 75а малого диаметра уплотнительного элемента 75, обеспечивает сообщение воздушного канала 33, расположенного в корпусе пылесоса 2, с всасывающим отверстием 21а электрического вентилятора 21. Уплотнительный элемент 75 разделяет внутреннюю часть корпуса 23 вентилятора на часть с всасывающим отверстием 21а и часть с выпускным отверстием 21b электрического вентилятора 21.
Выпускная часть 26А корпуса имеет цилиндрическую форму по существу квадратного поперечного сечения с одним закрытым концом и одной открытой стороной. Дно 54А, то есть нижняя поверхность выпускной части 26А корпуса, содержит выступ 82 для подшипника, который поддерживает корпус 21е подшипника электрического вентилятора 21. Корпус 21е подшипника вмещает подшипник (не показан), обеспечивающий вращение ротора (не показан) двигателя (не показан). Выступ 82 для подшипника поддерживает корпус 21е подшипника через опорный элемент 83 двигателя. На наружной поверхности выступа 82 для подшипника расположен опорный элемент 30 задней крышки. Боковая стенка выпускной части 26А корпуса имеет выпускное отверстие 55А, расположенное на расстоянии от выпускного отверстия 21b электрического вентилятора 21. На открытом конце выпускной части 26А корпуса образован соединительный участок 84 в виде канавки. Всасывающая часть 25А корпуса и выпускная часть 26А корпуса соединены с помощью соединительного участка 80 всасывающей части корпуса, вставленного в соединительный участок 84 выпускной части корпуса. Выпускная часть 26А корпуса и всасывающая часть 25 корпуса соединены крепежными элементами (не показаны), например винтами.
Выпускная часть 26А корпуса содержит участок 86 большого поперечного сечения и участок 87 малого поперечного сечения, причем участок 86 расположен со стороны открытого конца выпускной части 26А корпуса. Длина стороны квадрата, образующего поперечное сечение участка 86, равна диаметру цилиндра всасывающей части 25А корпуса. Участок 87 малого поперечного сечения отходит от участка 86 большого поперечного сечения.
Между участками 86 и 87 образована квадратная ступенчатая поверхность 61А, обращенная в сторону отверстия выпускной части 26А корпуса. Между ступенчатой поверхностью 61А и фланцем 79 всасывающей части корпуса расположена упругая опора 45А. Таким образом, радиальное смещение упругой опоры 45А ограничено соединительным участком 80 всасывающей части корпуса и участком 86 выпускной части корпуса, а осевое смещение упругой опоры 45А ограничено ступенчатой поверхностью 61А и фланцем 79 всасывающей части корпуса.
В крепежном элементе 27 корпуса 2 пылесоса выполнен полукруглый вырез 27а, а в крепежном элементе 28 - полукруглый вырез 28а. Корпус 23А вентилятора установлен в корпусе 2 пылесоса с помощью переднего опорного элемента 29, установленного в вырезе 27а крепежного элемента 27, и заднего опорного элемента 30, установленного в вырезе 28а крепежного элемента 28.
На фиг.9 показан в перспективе корпус электрического вентилятора и электрический вентилятор электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения со снятой выпускной частью 26А корпуса.
На фиг.10 показано в перспективе наружное кольцо электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.9 и 10, соединительный участок 80 всасывающей части 25А корпуса имеет в сечении форму квадрата с закругленными или скошенными углами, в которых установлены упругие опоры 45А.
Упругая опора 45А представляет собой виброизолирующую опору, которая гасит вибрацию, возникающую в результате работы электрического вентилятора 21. Упругая опора 45А содержит внутреннее кольцо 66А, наружное кольцо 67А и спиральную пружину 68А.
Внутреннее кольцо 66А расположено на наружной поверхности двигателя 21с около центра тяжести электрического вентилятора 21. Выступ 70, на котором зафиксирована спиральная пружина 68А, выступает радиально наружу от внешней поверхности внутреннего кольца 66А. На внутреннем кольце 66А образован фланец 71. Внутреннее кольцо 66А прикреплено к наружной поверхности двигателя 21с посредством фланца 71, закрепленного крепежным элементом 72, например винтом.
Вдоль внутренней поверхности соединительного участка 80 всасывающей части корпуса установлено наружное кольцо 67А, которое расположено между ступенчатой поверхностью 61 выпускной части 26А корпуса и фланцем 79 всасывающей части 25А корпуса. Наружное кольцо 67А выполнено из металла, например из стальной термостойкой ленты, и имеет более высокую жесткость, чем жесткость корпуса 23А вентилятора.
Наружное кольцо 67А состоит из соединительных кольцевых частей 89 и углублений 90 для пружины, выступающих от соединительных кольцевых частей 89 в сторону углов соединительного участка 80 всасывающей части корпуса. Соединительная кольцевая часть 89 содержит участок, примыкающий к внутренней поверхности соединительного участка 80 всасывающей части корпуса. На соединительном участке 80 всасывающей части 25А корпуса образовано средство 91 зацепления с углублением 90 для пружины. Углубление 90 в наружном кольце 67А и выступ 70 на внутреннем кольце 66А находятся на расстоянии друг от друга и обращены навстречу одно к другому.
На спиральную пружину 68А, которая установлена между выступом 70 на внутреннем кольце 66А и углублением 90 в наружном кольце 67А, действует сила сжатия F. Один конец спиральной пружины 68А зафиксирован выступом 70 на внутреннем кольце 66А, а другой ее конец - углублением 90 в наружном кольце 67А. Спиральные пружины 68А равномерно распределены по окружности между внутренним кольцом 66А и наружным кольцом 67А, при этом количество пружин равно трем или более, например равно четырем. Спиральная пружина 68А, нагруженная в радиальном направлении силой сжатия F, упруго поддерживает электрический вентилятор 21 в его корпусе 23А. Упругая опора 45А может содержать другой тип пружины или упругого элемента, например, вместо спиральной пружины 68А можно использовать пластинчатую пружину или торсионный стержень, к которым может быть приложена сила F сжатия, действующая между внутренним кольцом 66А и наружным кольцом 67А.
Упругая опора 45А создает силу F сжатия в спиральной пружине 68А для удержания электрического вентилятора 21. Таким образом, расстояние между внутренним кольцом 66А и наружным кольцом 67А, где установлена спиральная пружина 68А, может быть меньше расстояния, необходимого для создания силы растяжения в спиральной пружине того же диаметра. В результате минимизируется расстояние между электрическим вентилятором 21 и его корпусом 23А, а также уменьшается наружный диаметр корпуса 23А вентилятора, следовательно, уменьшается размер корпуса 23А вентилятора, и снижается вес.
Для снижения веса корпуса 2 пылесоса корпус 23А вентилятора изготовлен из синтетической пластмассы. Это может приводить к нагреву корпуса 23А вентилятора в результате выделения тепла, в том числе от двигателя электрического вентилятора 21, поэтому упругая опора 45А содержит наружное кольцо 67А, жесткость которого больше жесткости корпуса 23А вентилятора. В результате предотвращается деформация корпуса 23А вентилятора от действия силы сжатия F спиральной пружины 68, поддерживающей электрический вентилятор 21 в заданном положении. Таким образом, в данном варианте осуществления изобретения предотвращено снижение производительности электрического пылесоса 1А из-за изменения положения электрического вентилятора 21.
На фиг.11 и 12 показан другой вариант выполнения всасывающей части корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.11 и 12, всасывающая часть 25В корпуса имеет средство 91А зацепления и элемент 92 с внутренней резьбой, выступающий радиально наружу и имеющий по существу цилиндрическую форму. В средстве 91А зацепления расположено углубление 90 для пружины, имеющееся на наружном кольце 67А. В элемент 92 с внутренней резьбой ввинчивается крепежный элемент (не показан), с помощью которого соединяются всасывающая часть 25В корпуса и выпускная часть 26А корпуса.
Всасывающая часть 25В корпуса контактирует по существу со всей наружной поверхностью соединительной кольцевой части 89 наружного кольца 67А, поэтому реакция спиральной пружины 67А от действия силы сжатия F по существу равномерно распределяется по всей поверхности всасывающей части 25В корпуса.
На фиг.13 показан другой вариант выполнения выпускной части корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.13, наружное кольцо 67А упругой опоры 45А может быть расположено в выпускной части 26В корпуса. В этом случае выпускная часть 26В корпуса содержит средство 91В зацепления, в котором расположено углубление 90 наружного кольца 67А.
Таким образом, упругая опора 45А может удерживаться в корпусе 23А вентилятора или всасывающей его частью 25А, или выпускной его частью 26В, при этом выбор зависит от монтажных характеристик.
На фиг.14 показан другой вариант выполнения выпускной части корпуса электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения, а на фиг.15 - соответствующее этому варианту наружное кольцо электрического пылесоса.
Как показано на фиг.14 и 15, наружное кольцо 67В упругой опоры 45В содержит элемент 94 для резьбового крепления (соединительный элемент), расположенный на соединительной кольцевой части 89 наружного кольца 67В. Элемент 94 для резьбового крепления наружного кольца 67В прикрепляется к выпускной части 26С корпуса посредством крепежного элемента, например, винта.
Сила сжатия F спиральной пружины 68А вызывает появление сил, передающихся на соединительную кольцевую часть 89 наружного кольца 67В. Однако соединительная кольцевая часть 89 прикреплена к выпускной части 26С корпуса посредством элемента 94, предотвращая тем самым деформацию, вызываемую силой сжатия F спиральной пружины 68А или вибрацией электрического вентилятора 21.
На фиг.16 показан другой вариант выполнения наружного кольца электрического пылесоса согласно второму варианту осуществления изобретения.
Показанное сзади на фиг.16 наружное кольцо 67С выполнено из алюминиевого сплава посредством литья под давлением. Это кольцо 67С имеет по существу квадратный наружный контур и круглый внутренний контур.
Через равные угловые интервалы около 120° установлены одинаковые спиральные пружины 68А.
Для уменьшения веса корпуса 2 пылесоса корпус 23А вентилятора изготовлен из синтетической пластмассы, что может приводить к нагреву корпуса 23А электрического вентилятора из-за выделения тепла, в частности, от двигателя вентилятора 21. С учетом этого упругая опора 45А содержит наружное кольцо 67С, жесткость которого превышает жесткость корпуса 23А вентилятора, в результате чего предотвращается деформация корпуса 23А вентилятора и поддерживается заданное положение электрического вентилятора 21 при действии сжатой спиральной пружины 68А. Таким образом, в данном варианте осуществления изобретения не происходит снижения производительности электрического пылесоса 1А из-за изменений положения электрического вентилятора 21.
В электрическом пылесосе 1А согласно данному варианту осуществления изобретения электрический вентилятор 21 упруго поддерживается в корпусе 23А вентилятора, обеспечивая гашение шума и вибрации, возникающих в результате работы электрического вентилятора 21.
Электрический пылесос согласно изобретению может быть выполнен не только описанного выше типа, но и в виде вертикального пылесоса, пылесоса-рукоятки или портативного электрического пылесоса.