УЗЕЛ РУКОЯТКИ ПЫЛЕСОСА
HANDLE UNIT FOR VACUUM CLEANER

Изобретение относится к рукояткам для пылесоса, в частности к рукояткам пылесосов вертикального типа.
Общая конструкция и принцип работы пылесосов вертикального типа хорошо известны. Также хорошо известна способность пылесоса вертикального типа переходить из обычного режима работы в вертикальном положении (в котором весь пылесос перемещается по поверхности пола) в режим работы для чистки «над полом». Для этих целей пылесос вертикального типа часто снабжают шлангом и блоком жестких переходников, которые в случае необходимости могут быть приведены в действие. В некоторых случаях шланг и блок жесткий переходник образуют составной шланг, который формирует участок движения потока воздуха между передней частью пылесоса и сепаратором в обычном вертикальном режиме работы, а при осуществлении чистки в режиме «над полом» один конец шланга может быть снят с разъема основного корпуса. Отдельный жесткий переходник, который обычно закрепляется на основном корпусе пылесоса, затем может быть соединен со шлангом, увеличивающим радиус действия шланга и блока жестких переходников в сборе. Недостатком устройств этого типа является то, что при использовании пылесоса в вертикальном режиме работы входящий воздух должен проходить через шланг, который неизбежно увеличивает потери.
Блок жестких переходников и шланг в сборе другой известной конструкции использованы в пылесосах серии Dyson DC01, DC03, DC04 и DC07. В этих пылесосах нижний конец шланга неподвижно присоединен к основному корпусу соответствующего пылесоса, а верхний конец присоединен к трубчатой части рукоятки с возможностью скольжения. Трубчатая рукоятка содержит литую рукояточную часть с жестко прикрепленной к ней трубчатой ручкой. Рукоятка может быть прикреплена к основному корпусу пылесоса и использована как ручка, при этом верхний конец шланга скользит в направлении к верхнему концу жесткого переходника, благодаря чему жесткий переходник оказывается вставленным внутрь шланга. Когда требуется чистка над полом, рукоятку отделяют от основного корпуса, верхний конец шланга скользит к нижнему концу жесткого переходника, а к рукоятке могут быть прикреплены приспособления, улучшающие процесс чистки. Клапан автоматически выбирает канал входа грязного воздуха в пылесос: в вертикальном режиме канал входа проходит через головку пылесоса, а для чистки «выше пола» входной канал проходит через шланг и жесткий переходник. Принцип работы данного устройства в целом описан в ЕР 0037674 В.
Недостатком данного устройства является то, что поскольку рукоятка используется как рукоятка машины в вертикальном режиме работы, ее конструкция не идеально подходит для работы в режиме «над полом». Пользователь стремится схватить нижнюю часть жесткого переходника вдали от ручки, когда производит чистку «над полом», по крайней мере, когда область чистки находится на высоте карнизов и держателей занавесок. Для улучшения конструкции некоторые пылесосы Dyson объединены со шлангом и блоком жестких переходников, при этом рукоятка и жесткий переходник могут разъединяться на верхнем конце шланга путем их поворота и повторного соединения в обратном порядке. В случае, когда шланг и блок жестких переходников должны быть использованы для чистки «над полом», шланг прикрепляют к рукоятке, при этом жесткий переходник выступает из шланга. Это обеспечивает лучший захват пользователем и лучший баланс между рукояткой и жестким переходником. Такая конструкция подробно описана в WO 01/65989. Недостатком этих улучшенных конструкций является то, что пользователь должен разобрать и собрать шланг и блок жестких переходников до того, как они будут использованы для чистки «над полом», а затем, соответственно, проделать обратную работу для возврата устройства в обычный вертикальный режим. Это может привести к неправильной сборке, что, в свою очередь, может снизить производительность из-за недостаточного поступления воздуха в узел вследствие недостаточного уплотнения.
Настоящим изобретением решается задача по созданию улучшенного узла рукоятки пылесоса, лишенного недостатков известных устройств.
Настоящее изобретение представляет собой узел рукоятки для пылесоса, состоящий из гибкого шланга, один конец которого выполнен с возможностью присоединения к основному корпусу пылесоса, рукоятки для перемещения узла в процессе работы и жесткого трубчатого переходника, при этом второй конец гибкого шланга присоединен к рукоятке, а жесткий трубчатый переходник подвижно установлен на рукоятке с возможностью перемещения между первым положением, в котором он выступает из рукоятки внутрь гибкого шланга, и вторым положением, в котором жесткий трубчатый переходник выступает из рукоятки в направлении от гибкого шланга.
Узел рукоятки согласно настоящему изобретению имеет то преимущество перед существующими устройствами, что он выполнен заодно с пылесосом и не требует присоединения других деталей перед его применением, а также то, что за рукоятку легко ухватиться и перемещать ее в ходе чистки «над полом». Кроме того, теперь не требуется затрат времени и усилий для снятия рукоятки с переходника и изменения ее ориентации. Таким образом, с узлом рукоятки, выполненным в соответствии с настоящим изобретением, легче работать, и он более надежен по сравнению с известными устройствами.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения на рукоятке имеется подвижная чашка, закрывающая конец жесткого трубчатого переходника, когда он находится во втором положении. Желательно, чтобы подвижная чашка была бы установлена на рукоятке с возможностью защелкивания. Более желательно, чтобы подвижная чашка перемещалась относительно жесткого трубчатого переходника в открытом положении при переводе жесткого трубчатого переходника из второго положения в первое. Такая конструкция обеспечивает простой и эффективный способ размещения крышки на конце жесткого трубчатого переходника при использовании рукоятки в вертикальном режиме работы пылесоса.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения жесткий трубчатый переходник удерживается в первом положении с помощью фиксирующего механизма, расположенного на рукоятке. Фиксирующий механизм содержит фиксатор, который сцепляется с канавкой на жестком трубчатом переходнике, и наклонные передние поверхности, расположенные на рукоятке и фиксаторе, при этом конструкция выполнена так, что осевое усилие, приложенное к переходнику, будет загонять фиксатор в канавку. Этот механизм гарантирует то, что при использовании узла рукоятки для чистки «над полом» любое усилие, приложенное к переходнику и заставляющее его перемещаться из первого во второе положение, будет заставлять фиксатор сильнее сцепляться с переходником. Таким образом, этот механизм является самоблокирующимся, что способствует уменьшению риска непредвиденного освобождения жесткого трубчатого переходника из первого положения.
Другие особенности и преимущества настоящего изобретения описаны в его формуле.
Далее описан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 приведен вид сбоку пылесоса вместе с узлом рукоятки согласно настоящему изобретению;
на фиг.2 приведен вид в перспективе пылесоса по фиг.1, показывающий шланг и жесткий трубчатый переходник в сборе, снятые с основного корпуса;
на фиг.3 приведен разрез узла рукоятки пылесоса по фиг.1 и 2 и показывающий узел рукоятки в первом положении;
на фиг.4 приведен вид, аналогичный виду на фиг.3, но с узлом рукоятки, показанном во втором положении;
на фиг.5 приведен схематический разрез части жесткого трубчатого переходника, показанного на фиг.3 и фиг.4;
на фиг.6 приведен разрез чашки, образующий часть узла рукоятки по фиг.3 и фиг.4;
на фиг.7(а), 7(b) и 7(с) приведены разрезы пылесоса по фиг.1, показывающие использование узла рукоятки в соответствии с настоящим изобретением.
Показанный на фиг.1 пылесос 10 в вертикальном режиме работы, объединенный с узлом рукоятки согласно настоящему изобретению, имеет основной корпус 12, который содержит моторный отсек 14, опорные колеса 16 и устройство 18 отделения грязи и пыли. Пылесос 10 также имеет переднюю часть 20 и узел 30 рукоятки. В приведенном варианте устройство 18 отделения грязи и пыли содержит циклонное устройство, но его можно заменить фильтром, пакетом или сочетанием различных известных сепараторов. Конструкция устройства отделения грязи и пыли не является предметом настоящего изобретения.
Понятно, что при обычной работе в вертикальном положении пылесос 10 перемещают по поверхности, которая подвергается чистке (поверхность пола), тогда как мотор засасывает грязный воздух, подлежащий очистке, в пылесос 10 через переднюю часть 20. Грязный воздух попадает в устройство 18 отделения грязи и пыли, в котором грязь и пыль отделяются, а чистый воздух выбрасывается в атмосферу.
На фиг.2 показан пылесос 10 с узлом 30 рукоятки, отделенным от основного корпуса 12. Узел 30 рукоятки содержит шланг 40, имеющий первый конец 42 и второй конец 46, жесткий трубчатый переходник 50 и рукоятку 60. Первый конец 42 шланга 40 обычно присоединен к основному корпусу 12 за моторным отсеком 14. Верхний конец 46 шланга 40 присоединен к рукоятке 60. В предпочтительном варианте оба эти соединения являются разъемными, что облегчает уход и ремонт. Жесткий трубчатый переходник 50 установлен со скольжением в рукоятке 60, как это более подробно будет описано ниже.
На фиг.3 показан узел 30 рукоятки в деталях, хотя и не в масштабе. Шланг 40 является гибким и в идеальном случае (но не обязательно) имеет достаточную длину, чтобы чистить весь лестничный марш, когда корпус 12 пылесоса остается на лестничной площадке. На первом конце 42 шланга 40 имеется хомут 43, который охватывает шланг и прикрепляется к нему с помощью, по меньшей мере, одного зажима 44. Упругий зажим 44 работает совместно с выемкой (не показана) в разъеме на основном корпусе 12, в который подается первый конец 42 шланга 40. Фиксатор 44 и выточка совместно образуют разъемное соединение первого конца 42 шланга 40 с основным корпусом 12. Этот тип соединения хорошо известен, и в настоящем изобретении могут быть использованы аналогичные ему разъемные соединения.
На втором конце 46 шланга 40 имеется аналогичное разъемное соединение, образованное упругим фиксатором 48, зажатым хомутом 47, который охватывает второй конец 46 шланга 40 и прикреплен к нему. В этом случае упругий зажим 48 попадает в выемку 49, выполненную в рукоятке 60 на нижнем ее конце. Этот тип соединения также хорошо известен, и в настоящем изобретении может быть заменен соединением другого типа, имеющим аналогичное назначение.
Далее будет подробно описана рукоятка 60. Рукоятка 60 содержит трубку 62 с открытыми концами 64, 66. На нижнем конце 64 трубки 62 имеется одна или несколько выемок 49, в которые подается, соответственно, одна или несколько упругих защелок 48, которые расположены на втором конце 46 шланга 40. Трубка 62 имеет такой диаметр, что жесткий трубчатый переходник 50 имеет возможность скользить внутри нее. Ручка 68 выполнена за одно целое с трубкой 62 или, в другом варианте, прикреплена к трубке 62 и выступает в сторону от нее. В идеальном случае ручка 68 имеет первую область захвата 68а, которую используют при работе пылесоса 10 в вертикальном положении, и вторую область 68b захвата, которую используют при работе пылесоса 10 в режиме чистки «над полом».
На верхнем конце 66 трубки 62 по оси установлена чашка 70. Чашка 70 имеет возможность поворота между горизонтальным закрытым положением и вертикальным открытым положением. Чашка 70 при виде сверху имеет в основном круглую форму и содержит ряд сквозных каналов, через которые при необходимости может проходить воздух. В положении, показанном на фиг.3, чашка 70 закрывает верхний конец жесткого трубчатого переходника 50, при этом через сквозные каналы воздух проходит в жесткий трубчатый переходник 50, одновременно предотвращая попадание больших предметов в пылесос 10. Чашка 70 установлена на верхнем конце трубки 62 с помощью двух противоположно установленных опорных штырей (сформированных на верхнем конце 66 трубки 62), попадающих в соответствующие выемки 72 в чашке 70 (фиг.6). Выемки 72 выполнены в ушках 74, выступающих из корпуса 76 чашки 70. Ушки 74 сделаны из упругой пластмассы и между выемками 72 и нижним краем каждого ушка 74 имеются заходные канавки 77. Такая конструкция позволяет крепить чашку 70 к трубке 62 с по типу защелки. Форма защелок (в виде выступов, сделанных на каждом ушке 74 вблизи каждого отверстия 62, и работающих с ними профильных каналов, выполненных в трубке 62 вблизи опорных штырей) дает возможность чашке 70 занимать два фиксированных положения: либо горизонтальное положение, показанное на фиг.3, либо по существу вертикальное положение, показанное на фиг.4.
На нижней стороне основной части корпуса 76 чашки 70 имеется опорная часть, выполненная в форме буртика или прилива 78. Буртик или прилив 78 имеет контактную поверхность 79 на боковой стороне, обращенной к ушкам 74. Назначение буртика или прилива 78 будет описано ниже.
Жесткий трубчатый переходник 50 размещен внутри трубки 62 рукоятки 60. Жесткий трубчатый переходник 50 имеет скругленные верхний и нижний концы 52, 54. Диаметр жесткого трубчатого переходника 50 выбран таким, чтобы жесткий трубчатый переходник помещался с зазором как внутри трубки 62, так и внутри шланга 40. На наружной поверхности жесткого трубчатого переходника 50 вблизи его нижнего конца 54 имеется канавка 56. Канавка 56 работает совместно с механизмом фиксатора, образуя ручку 60, как это более подробно описано ниже. Верхний конец 52 жесткого трубчатого переходника 50 имеет размеры, позволяющие вставлять в него приспособления для чистки (не показаны), которые используются с пылесосом 10 при работе в режиме чистки «над полом». Длина жесткого трубчатого переходника 50 такова, что когда чашка 70 находится в горизонтальном положении, а шланг в свободном (наиболее коротком) состоянии, жесткий трубчатый переходник 50 располагается между чашкой 70 и хомутом 43 на первом конце шланга 40.
Вдоль всей длины жесткого трубчатого переходника 50 по его боковой стороне проходит канавка (не показана), обращенная к ручке 68. Небольшой выступ (также не показан), расположенный на внутренней стороне трубки 62, расположен в канавке, предотвращая вращение жесткого трубчатого переходника 50 в рукоятке 60.
Фиксирующий механизм, образующий часть рукоятки 60, более ясно показан на фиг.5. В кольцевой проточке 63 внутри трубки 62 установлено эксцентриковое кольцо 80, которое окружает жесткий трубчатый переходник 50. Кольцо 80 имеет выступающую часть 82 с направленным внутрь выступом 84. Размеры выступа 84 таковы, что он входит в зацепление с канавкой 56, сформированной на жестком трубчатом переходнике 50, при совпадении в осевом направлении выступа 84 и канавки 56. Пружина 86 действует на кольцо 80 в направлении направо, как показано на фиг.5, благодаря чему при совпадении в осевом направлении выступа 84 и канавки 56 выступ 84 входит в канавку 56. Пружина 86 установлена в небольшом углублении в проточке 63 и на наконечнике фасонной части 82 кольца 80.
Защелка 90 освобождения рукоятки шарнирно установлена на трубке 62 рукоятки 60, как показано на фиг.3. Защелка 90 освобождения рукоятки содержит фиксатор 92, который взаимодействует с углублением на основном корпусе 12 пылесоса 10, благодаря чему узел рукоятки 60 скрепляется с основным корпусом 12 для чистки в вертикальном положении и для хранения. Пружина 93 направляет защелку освобождения рукоятки в сторону от трубки 62, а стопорное средство (не показано) ограничивает перемещение защелки 90 освобождения рукоятки в этом направлении. Такая конструкция хорошо известна. Однако в варианте выполнения устройства согласно настоящему изобретению на задней стороне защелки 90 освобождения рукоятки имеется рабочий орган 94. Рабочий орган 94 имеет форму выступа, направленного от тыльной поверхности защелки 90 освобождения рукоятки по направлению к трубке 62 узла 30 рукоятки. В трубке 62 рукояти 60 напротив пружины 86 выполнено отверстие 65. Сквозь это отверстие 65 рабочий орган 94 может проходить через трубку 62 и соприкасаться с кольцом 82 при приложении к защелке усилия, преодолевающего силу воздействия пружины 93. Таким образом, описанный выше механизм фиксатора объединен с защелкой 90 освобождения рукоятки. При этом механизм фиксатора срабатывает от того же воздействия, которое требуется для срабатывания защелки 90 освобождения рукоятки, в результате чего узел 30 рукоятки отделяется от основного корпуса 12 пылесоса 10.
Необходимо отметить, что форма удлиненной фасонной части 82 и форма проточки 63 таковы, что механизм фиксатора является самоблокирующимся. Проточка 63 имеет наклонные стенки 63а вблизи увеличенной фасонной части 82, а передние стенки 82а увеличенной фасонной части 82 также наклонены. В результате этого, когда выступ 84 входит в канавку 56, любые осевые усилия, прикладываемые к жесткому трубчатому переходнику 50 (что приводит к небольшим относительным перемещениям трубки 62 относительно эксцентрикового кольца 80), будут далее прижимать выступ 84 к канавке 56. Это уменьшает риск выскальзывания выступа 84 из канавки 56 и риск неожиданных повреждений узла 30 рукоятки.
На фиг.3 показано относительное расположение элементов узла 30 рукоятки, когда узел 30 рукоятки закреплен на основном корпусе 12 пылесоса 10 или пылесос используется в вертикальном положении. Хомут 43 прикреплен к разъему (не показан) на основном корпусе 12, и зажим 92 на защелке 90 освобождения рукоятки сцепляется с соответствующей канавкой на основном корпусе 12, закрепляя узел 30 рукоятки на основном корпусе 12. В этом положении жесткий трубчатый переходник 50 находится в первом положении, вытянутом из рукоятки 60 внутрь шланга 40. Шланг 40 находится в свободном состоянии и, следовательно, в этом положении является наиболее коротким. Нижний конец жесткого трубчатого переходника 50 достигает первого конца 42 шланга. Выскальзывание жесткого трубчатого переходника 50 из шланга 40 предотвращается благодаря тому, что внутренний диаметр хомута 43 несколько меньше наружного диаметра жесткого трубчатого переходника 50.
Верхний конец 52 жесткого трубчатого переходника 50 проходит через трубку 62 рукоятки 60 и верхний конец 66 трубки 62. Чашка 70 находится в горизонтальном положении, как показано, так что в противном случае открытый верхний конец 52 жесткого трубчатого переходника 50 закрыт для предотвращения засасывания в жесткий трубчатый переходник 50 строительного мусора.
На фиг.4 показан узел 30 рукоятки с расположением жесткого трубчатого переходника 50 во втором положении. В этом положении жесткий трубчатый переходник 50 сдвигают со скольжением вверх относительно рукоятки 60 до тех пор, пока канавка 56 не установится напротив эксцентрикового кольца 80. Эксцентриковое кольцо 80 продавливается в канавку 56 под действием пружины 86, запирая жесткий трубчатый переходник 50 относительно рукоятки 60. (Положение элементов механизма фиксатора показано на фиг.5.) Поскольку теперь нижний конец 54 жесткого трубчатого переходника 50 расположен внутри рукоятки 60, шланг 40 становится свободным для его изгибания и перемещения, чтобы дать возможность производить чистку «над полом».
Поскольку жесткий трубчатый переходник 50 передвинут из положения, показанного на фиг.3, в положение, показанное на фиг.4, чашка 70 автоматически поворачивается из горизонтального положения, показанного на фиг.3, в вертикальное положение, показанное на фиг.4. Это достигается за счет простого перемещения жесткого трубчатого переходника 50 относительно рукоятки 60. Поскольку верхний конец 52 жесткого трубчатого переходника 50 перемещается по направлению к чашке 70, верхний конец 52 соприкасается с контактной поверхностью 79 буртика или прилива 78 на нижней стороне чашки 70. Контактная поверхность 79 наклонной формы заставляет чашку 70 повернуться по часовой стрелке при движении жесткого трубчатого переходника 50 наверх, автоматически пропуская его. Форма конструкции, описанная выше, заставляет чашку 70 сохранять свое вертикальное положение при нахождении жесткого трубчатого переходника 50 во втором положении.
В этом положении узел 30 рукоятки удобен для чистки в режиме «выше пола». Более того, возможность самозапирания фиксирующего механизма означает, что к жесткому трубчатому переходнику 50 может быть приложено усилие в разумных пределах без повреждения фиксирующего механизма узла 30 рукоятки. В данном состоянии предполагается (но не навязывается), что пользователь будет захватывать узел 30 рукоятки, используя вторую область 68b захвата, а не первую область 68а захвата.
Когда требуется вернуть узел 30 рукоятки в первое состояние, пользователь может просто нажать на защелку 90 освобождения рукоятки в направлении рукоятки 60 против действия пружины 93. Рабочий орган 94 передает усилие на эксцентриковое кольцо 80 и освобождает выступ 84 из канавки 56 в жестком трубчатом переходнике 50. В результате жесткий трубчатый переходник 50 может скользить внутри рукоятки 60 назад в первое положение, показанное на фиг.3. Шланг 40 снова закрепляют вокруг жесткого трубчатого переходника 50, и узел 30 рукоятки может быть снова закреплен на основном корпусе 12 пылесоса 10. Пользователь ставит чашку 70 в первоначальное горизонтальное положение.
На фиг.7(а), 7(b) и 7(с) показаны последовательные действия по преобразованию пылесоса 10 из вертикального положения в положение чистки «над полом». Во-первых, как показано на фиг.7(а), жесткий трубчатый переходник 50 вытягивают вверх, при этом узел 30 рукоятки остается прикрепленным к основному корпусу 12. На верхнем конце жесткого трубчатого переходника 50 закрепляют инструмент для чистки. Затем воздействуют на защелку 90 для освобождения рукоятки 60 из основного корпуса 12 и далее вытягивают шланг 40, чтобы достать верха пролета лестницы или в режиме чистки «над полом». Для повторного прикрепления узла 30 эти шаги выполняют в обратной последовательности.
Следует понимать, что изобретение не ограничивается специфическими особенностями описанного варианта его осуществления. Специалисту будут очевидными изменения и модификации. Например, конструкция рукоятки может быть различной, также как фиксаторов и чашки. Другие возможные модификации могут быть сделаны с пластмассовым литым концом верхней части трубчатой штанги. Такие пластмассовые концы могут быть использованы для крепления щеток и приспособлений к переходнику и допускают изменение размеров его верхнего конца без изменения конструкции основной части. Удобным средством крепления таких элементов к жесткому трубчатому переходнику является пластмассовый зажим, установленный в канавке, выполненной на конце, и имеющий радиальные выступы, проходящие вовнутрь и служащие для сцепления с отверстиями или защелками, сделанными в алюминиевом переходнике. Наличие на верхнем конце переходника краевого элемента имеет дополнительное преимущество, которое заключается в том, что при условии, что размеры краевого элемента больше внутреннего диаметра трубчатой части рукоятки, краевой элемент будет работать как стопор, который предотвращает ситуацию, в которой верхний конец трубчатой штанги становится недоступным за счет проскальзывания внутрь рукоятки или шланга.