НАСАДКА ДЛЯ ПЫЛЕСОСА
VACUUM CLEANER NOZZLE

Настоящее изобретение относится к пылесосам.
Пылесос, как правило, содержит корпус, создающий давление всасывания, а также несколько компонентов, таких как всасывающая насадка, соединенная с корпусом и выполненная непосредственно на нем или подсоединяемая к нему. В любом случае посторонние элементы остаются в пылесосе, попадая в его корпус через всасывающую насадку.
Кроме того, пылесос содержит всасывающий канал, который направляет внешний воздух и посторонние элементы к заборному отверстию, где они затягиваются в корпус, причем всасывающий канал сформирован влево и вправо. Т.е. всасывающий канал выполнен прямолинейным в левую и в правую стороны, что совпадает с продольным направлением всасывающей насадки.
Всасывающий канал, сформированный в нижней части всасывающей насадки обычного пылесоса, имеет тот недостаток, что его эффективность всасывания низка, поскольку общая площадь всасывания мала, так как всасывающий канал выполнен в виде единственной прямой линии.
Кроме того, всасывающий канал, образованный в нижней части всасывающей насадки обычного пылесоса, имеет тот недостаток, что во время чистки таких поверхностей, как ковер, мельчайшие посторонние элементы, например присутствующие на ковре частицы песка, не удаляются из него, когда ворс ковра прижимается дном всасывающей насадки, поскольку по прямолинейному всасывающему каналу воздух идет с левой и с правой сторон, не изменяя своего направления.
Известна насадка для пылесоса, содержащая заборную часть, затягивающую воздух и посторонние элементы, всасывающий канал, сообщающийся с заборной частью и имеющий по меньшей мере два направляющих компонента, предназначенных для направления воздуха и посторонних элементов в заборную часть, и разделительную перегородку, образованную между соседними всасывающими каналами для разделения соседних всасывающих каналов (см., например, патент США 2235226 от 18.03.1940).
Целью настоящего изобретения является исключение вышеуказанных недостатков, присущих известному пылесосу, и создание структуры нижней части всасывающей насадки для пылесоса, выполненной с возможностью пропускания воздуха между соседними всасывающими каналами через отверстия в перегородке, разделяющей эти всасывающие каналы и имеющей площадь поперечного сечения всасывающего канала, которая постепенно изменяется от одного его конца к другому.
Согласно изобретению создана насадка для пылесоса, содержащая заборную часть, затягивающую воздух и посторонние элементы, всасывающий канал, сообщающийся с заборной частью и имеющий по меньшей мере два направляющих компонента, предназначенных для направления воздуха и посторонних элементов в заборную часть, и множество разделительных перегородок, каждая из которых образована между соседними всасывающими каналами для разделения соседних всасывающих каналов и имеет выполненный в ней по меньшей мере один паз для обеспечения циркуляции воздуха в соседних всасывающих каналах, при этом пазы, выполненные на одной разделительной перегородке, чередуются с пазами, выполненными на другой разделительной перегородке.
Всасывающий канал может включать в себя центральный канал, связанный с левой и правой сторонами заборной части и направляющий втянутый воздух в заборную часть, передний канал, выполненный впереди центрального канала и направляющий втянутый воздух к центральному каналу, и задний канал, выполненный сзади переднего канала и направляющий втянутый воздух к центральному каналу, при этом пазы имеют меньшую высоту по сравнению с высотой центрального канала.
Разделительная перегородка может включать в себя переднюю разделительную перегородку, выполненную между центральным каналом и передним каналом для разделения центрального канала и переднего канала, заднюю разделительную перегородку, выполненную между центральным каналом и задним каналом для разделения центрального канала и заднего канала.
Поперечное сечение всасывающего канала может увеличиваться по ширине по мере приближения от конечной части к предварительно определенной внутренней части.
Ширина конечной части всасывающего канала может быть меньше ширины его внутренней части.
Глубина всасывающего канала может постепенно увеличиваться по мере приближения от его конечной части к предварительно определенной внутренней части.
Заборная часть может иметь закругленную направляющую поверхность.
Насадка для пылесоса может дополнительно содержать направляющий буртик, выступающий вверх вдоль кромки всасывающего канала.
Ширина разделительной перегородки может изменяться по мере приближения к одной из ее сторон.
Пазы могут быть выполнены вдоль разделительной перегородки с регулярными интервалами. Глубина пазов может быть меньше, чем глубина всасывающего канала. Глубина пазов может быть одинакова.
Обе боковые стороны заборной части могут быть закруглены для более плавной подачи воздуха и посторонних элементов в заборную часть.
Положительный эффект настоящего изобретения состоит в том, что находящиеся в ковре посторонние элементы, такие как песчинки и т.п., легко затягиваются в пылесос вследствие образования завихрений, обусловленных током воздуха через отверстия спереди и сзади центрального канала.
Кроме того, в центральном канале образуются еще более сильные завихрения воздуха вследствие большой разницы между давлением в области, примыкающей к заборной части, и давлением у заборного отверстия всасывающего канала (с левого и с правого его концов), поскольку поперечное сечение левого и правого концов всасывающего канала меньше его внутреннего размера. Поэтому эффективность всасывания посторонних элементов возрастает.
Ниже представлено подробное описание изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее.
Фиг.1 представляет собой общий вид, показывающий внешнюю конструкцию пылесоса согласно настоящему изобретению.
Фиг.2 представляет собой общий вид нижней части всасывающей насадки, иллюстрирующий предпочтительный вариант исполнения конструкции нижней части всасывающей насадки пылесоса в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.3 представляет вид нижней части всасывающей насадки, показанной на фиг.2.
Фиг.4 представляет собой поперечное сечение по линии I-I фиг.3.
Фиг.5 представляет собой поперечное сечение по линии J-J фиг.3.
Фиг.6 представляет собой поперечное сечение по линии К-К фиг.3.
Фиг.7 представляет собой схему прохождения воздуха и посторонних элементов в нижней части всасывающей насадки пылесоса, показанной на фиг.3.
Фиг.8 представляет собой общий вид нижней части всасывающей насадки, иллюстрирующий другой предпочтительный вариант исполнения конструкции нижней части всасывающей насадки пылесоса в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг.1 показан общий вид пылесоса в соответствии с настоящим изобретением.
Пылесос содержит корпус 1, оборудованный всасывающим вентилятором, создающим давление всасывания, всасывающий рукав 2, по которому происходит перемещение затянутых с пола посторонних элементов, подсоединенный к передней стороне корпуса 1, захват 3, насаженный на другой конец всасывающего рукава 2, с переключателем режимов для установки пользователем режимов чистки, удлинительную трубу 4, в вытянутом состоянии соединенную с другим концом захвата 3, и втягивающую с пола посторонние элементы всасывающую насадку 5, соединенную с концом вытянутой удлинительной трубы 4.
Таким образом, пользователь берется за захват 3, выбирает режим чистки, тем самым подавая электропитание на установленный в корпусе 1 всасывающий вентилятор, и производит чистку, прижимая всасывающую насадку к полу и перемещая ее по полу взад-вперед или влево-вправо.
При этом присутствующие на полу посторонние элементы, затянутые нижней частью всасывающей насадки 5, пройдя через удлинительную трубу 4 и всасывающий рукав, собираются в фильтре, установленном в корпусе 1.
На фиг.2 показан общий вид нижней части всасывающей насадки, иллюстрирующий предпочтительный вариант исполнения нижней части всасывающей насадки пылесоса в соответствии с настоящим изобретением, а фиг.3 представляет собой чертеж поверхности нижней части всасывающей насадки, показанной на фиг.2. Кроме того, на фиг.4-6 представлены каждое из сечений части насадки, указанных на фиг.3.
Как показано на этих чертежах, заборная часть 50 доходит до середины нижней части всасывающей насадки 40. Заборная часть 50 представляет собой входное отверстие, затягивающее приставшие к полу или накопившиеся на нем посторонние элементы во всасывающую насадку.
Всасывающий канал 60 проходит влево и вправо от заборной части 50, с которой он соединяется. Всасывающий канал 60 составлен из по меньшей мере двух направляющих компонентов и определяет путь, по которому внешний воздух и посторонние элементы направляются в заборную часть 50.
Как показано на чертежах, всасывающий канал 60 образован в виде буквы S. Т.е. он, как показано на фиг.2, выполнен в виде углубления во внешней поверхности насадки и расходящимся в стороны в виде буквы S. Всасывающий канал 60, помимо S-образной, может иметь также другую форму, например зигзагообразную или иную.
Поскольку, как указано выше, всасывающий канал 60 образован в виде буквы S, составляющие его каналы, изгибаясь, идут последовательно один за другим. Т.е. всасывающий канал 60 составлен из трех каналов и эти каналы идут последовательно один за другим в виде буквы S.
Всасывающий канал 60 содержит центральный канал 52, выполненный слева и справа от заборной части 50 и подводящий к заборной части 50 воздух с левой и с правой сторон, передний канал 54, выполненный впереди центрального канала 52, и задний канал 56, выполненный сзади центрального канала 52.
Передний канал 54, как выполненный впереди центрального канала 52, проводит воздух, затянутый с левой стороны от центрального канала 52. Далее, задний канал 56, как выполненный сзади переднего канала 54, проводит воздух, затянутый с правой стороны от центрального канала 52.
Форма "дна" переднего канала 54 и заднего канала 56 не всегда одинакова. Т.е. донные части переднего канала 54 и заднего канала 56 образованы плоскими частями 54' и 56', расположенными на том же самом уровне, что и дно центрального канала 52, а также входными частями 54'' и 56, высота которых по мере удаления от плоских частей 54' и 56' постепенно увеличивается.
Более конкретно, дно центральной части и правой стороны переднего канала 54 образует переднюю плоскую часть 54', расположенную на том же самом уровне, что и дно центрального канала 52, а передняя плоская часть 54' образует собой часть, параллельную поверхности 40 насадки. Левое дно образует переднюю входную часть 54'' с высотой, постепенно увеличивающейся по мере приближения к левой стороне насадки. С левой стороны передней входной части 54'' выполнено левое заборное отверстие 58, которое далее будет описано более подробно.
Центральное дно и левое дно заднего канала 56 образуют заднюю плоскую часть 56' канала, расположенную на том же самом уровне, что и дно центрального канала 52, а задняя плоская часть 56' образует собой часть, параллельную поверхности 40 насадки. Далее, правое дно задней части 56 образует заднюю входную часть 56'' с высотой, постепенно растущей по мере приближения к правой стороне насадки. С правой стороны задней входной части 56'' выполнено правое заборное отверстие 58', которое далее будет описано более подробно.
Между соседними всасывающими каналами 60 находится разделительная перегородка 70, которая отделяет их друг от друга. Т.е. разделительная перегородка 70 отделяет один от другого центральный канал 52, передний канал 54 и задний канал 56.
Более конкретно, передняя разделительная перегородка 72, выполненная между центральным каналом 52 и передним каналом 54, разделяет эти каналы, а задняя разделительная перегородка 74, выполненная между центральным каналом 52 и задним каналом 56, разделяет эти каналы. Ширина разделительной перегородки переменная, т.е. ширина передней разделительной перегородки 70 становится меньше по мере ее приближения к центральной части насадки. Ширина разделительной перегородки 70 становится постепенно меньше или больше по мере ее приближения к боковой стороне насадки. Ширина передней разделительной перегородки 70 становится меньше по мере приближения к правой стороне, а ширина задней разделительной перегородки 74 становится меньше по мере приближения к левой стороне, как показано на чертеже.
Для каждой части сечения всасывающего канала 60 характерна разница в размерах, т.е. по мере приближения к центральной части насадки с обеих сторон всасывающего канала 60 он в своем сечении постепенно расширяется.
Ширина L всасывающего канала 60 становится больше или меньше по мере приближения к боковой стороне насадки, т.е. ширина всасывающего канала 60 по обоим его концам меньше, чем ширина его внутренней части, при этом ширина центрального канала 52 остается неизменной.
С каждого из концов каналов, т.е. с левой стороны переднего канала 54 и с правой стороны заднего канала 56, выполнены открытые наружу заборные отверстия 58 и 58'. Таким образом, на левом конце передней заборной части переднего канала 54 выполнено левое заборное отверстие 58, а на правом конце задней заборной части 56' заднего канала 56 выполнено правое заборное отверстие 58'. Левое заборное отверстие 58 и правое заборное отверстие 58' являются заборными отверстиями, затягивающими внешний воздух в передний канала 54 и в задний канал 56 с левой и с правой сторон насадки.
Поперечное сечение заборных отверстий 58 и 58' меньше поперечного сечения переднего канала 54 и заднего канала 56, т.е. ширина L' левого заборного отверстия 58, выполненного на левом конце переднего канала 54, меньше внутренней ширины L'' переднего канала 54.
Ширина L переднего канала 54 постепенно увеличивается по мере приближения к правому концу со стороны левого конца передней входной части 54''. Ширина L заднего канала 56 постепенно увеличивается по мере приближения к левому концу со стороны правого конца задней входной части 56''.
Высота Н всасывающего канала 60 изменяется по его длине, особенно заметно она увеличивается по мере приближения к середине насадки со стороны. каждого его конца. Высота всасывающего канала 60 и высота разделительной перегородки 70 в любой точке одинаковы, поскольку нижняя часть разделительной перегородки 70 - верхняя часть на фиг.2 и 3 - выполнена отстоящей от поверхности всасывающей насадки на одну и ту же величину Н, как показано на фиг.2.
Высота переднего канала 54 увеличивается по мере приближения к правой стороне с левой стороны, при этом высота Н передней разделительной перегородки 72 всегда равна ей. Высота Н заднего канала 56 и задней разделительной перегородки 74 увеличивается по мере приближения к левой стороне с правой стороны.
Таким образом, ширина L переднего канала (54) и высота Н передней разделительной перегородки 72 увеличиваются по мере приближения к правой стороне с левой стороны, а ширина L заднего канала 56 и высота Н задней разделительной перегородки 74 увеличиваются по мере приближения к левой стороне с правой стороны.
Далее, в разделительной перегородке 70 выполнены пазы 80. Эти пазы 80 позволяют воздуху циркулировать между соседними всасывающими каналами 60. Передние пазы 82 направляют ток воздуха между соседними между собой передним каналом 54 и центральным каналом 52 всасывающего канала 60, а задние пазы 84 направляют ток воздуха между соседними между собой задним каналом 56 и центральным каналом 52, разделенными разделительной перегородкой 74.
Пазов 80 выполнено множество и предпочтительно, чтобы пазы 80 были выполнены вдоль разделительной перегородки 70 с предварительно определенным интервалом. Кроме того, все пазы 80 расположены на разделительной перегородке 70 близко друг к другу. Передние пазы 82, образованные на передней разделительной перегородке 72, и задние пазы 84, образованные на задней разделительной перегородке 72, выполнены таким образом, что они перекрывают друг друга, как показано на чертежах.
Выполнение передних пазов 82 и задних пазов 84 таким образом, что бы они перекрывали друг друга, обеспечивает создание условий для образования "мягких" воздушных вихрей.
Воздушный поток, поступающий в центральный канал 52 из переднего канала 54, пройдя при этом сквозь передние пазы 82, и воздушный поток, поступающий в центральный канал 52 из заднего канала 56, пройдя при этом сквозь задние пазы 84, при взаимодействии между собой образуют воздушные завихрения, а выбор положения передних пазов 82, пересекающихся с задними отверстиями, имеет целью создание условий для образования "мягких" воздушных вихрей.
Глубина всех пазов 80 одинакова. Кроме того, предпочтительно, чтобы высота пазов была меньше, чем высота разделительной перегородки 70, на которой выполнены эти пазы, или меньше, чем глубина всасывающего канала 60. Кроме того, предпочтительно, чтобы левая и правая ширина m пазов 80 были меньше, чем расстояние М между каждыми пазами (80), и, в частности, чтобы эта ширина составляла около 5 мм.
Причина, по которой размер отверстий является ограниченным, состоит в том, чтобы через пазы 80 шел меньший поток воздуха, чем через всасывающий канал 60, поскольку всасывающий канал 60 является основным путем для воздуха и посторонних элементов, а пазы 80 образуют для воздуха "опционный" путь.
Каждая левая и правая сторона заборной части 50 имеет скругленную направляющую поверхность 90 для того, чтобы затягивание воздуха и посторонних элементов происходило "гладко", т.е. воздух и посторонние элементы, затягиваемые в пылесос с левой и с правой сторон центрального канала 52, засасываются в заборную часть 50 без значительного трения, поскольку направляющие поверхности (90) по обеим сторонам заборной части 50 выполнены в виде ')' или '('.
Далее со ссылками на фиг.2-7 будет дано подробное описание работы конструкции нижней части всасывающей насадки пылесоса с вышеописанной конфигурацией.
При включении пользователем электропитания пылесоса, не показанным на чертежах электродвигателем и вращающимся вентилятором создается всасывающая сила, которой находящийся у нижней части всасывающей насадки воздух и посторонние элементы втягиваются в заборную часть 50, поскольку всасывающая сила передается в заборную часть 50.
Поэтому, когда пользователь касается нижней частью всасывающей насадки ковра, происходит втягивание воздуха и посторонних элементов. При этом сначала воздух и посторонние элементы втягиваются с обеих сторон всасывающего канала 60, т.е. внешний воздух и посторонние элементы залетают внутрь пылесоса через заборные отверстия 58 и 58', выполненные с левой стороны переднего канала 54 и с правой стороны заднего канала 56.
Воздух и посторонние элементы проходят по переднему каналу 54 и заднему каналу 56 и затягиваются в центральный канал 52, поскольку изменяется каждое из направлений перемещения у правого конца разделительной перегородки 72 и у левого конца разделительной перегородки 74. Поэтому воздух и посторонние элементы, затянутые с левой и с правой сторон центрального канала 52, затягиваются далее во всасывающую насадку через заборную часть 50.
Затем воздух и посторонние элементы проходят сквозь пазы 80, т.е. с одной стороны воздух, проходящий по переднему каналу 54, идет к центральному каналу 52 мимо передней разделительной перегородки и проходит через передние пазы 82, а с другой стороны воздух проходит к центральному каналу 52 мимо задней разделительной перегородки и через задние пазы 84.
Воздух, затянутый в центральный канал 52 через передние пазы 82 и через задние пазы 84, вследствие взаимодействия этих потоков образует вихри, т.е. эти вихри образуются в центральном канале 52 естественным образом, поскольку передние пазы 82 и задние пазы 84 перекрываются между собой, как подробно показано на фиг.7.
Скорость воздуха, перемещение которого и посторонних элементов описывается далее со ссылками на фиг.7, у левого конца переднего канала 54 и у правого конца заднего канала 56, где производится первичное втягивание воздуха и посторонних элементов с левой и с правой сторон, является относительно большой. Это вследствие того, что поперечное сечение левого конца переднего канала 54 и правого конца заднего канала 56 меньше по ширине поперечного сечения всасывающего канала 60 в остальных его местах.
Бóльшая часть воздуха и посторонних элементов попадает в центральный канал 52, пройдя слева и справа по переднему каналу 54 и по заднему каналу 56, которые являются основными путями, а часть воздуха и посторонних элементов попадает в центральный канал 52, пройдя через пазы 80.
В последнем случае скорость воздуха, проходящего через пазы 80, относительно более высокая, чем скорость воздуха, проходящего через всасывающий канал 60, поскольку поперечное сечение пазов 80 относительно меньше поперечного сечения всасывающего канала 60. Поэтому в центральном канале 52 возникают сильные завихрения воздуха и находящиеся в ковре посторонние элементы, такие как песчинки и т.п., этими завихрениями легче засасываются в заборную часть 50.
На практике, когда пользователь, толкая всасывающую насадку, прижимает ее к ковру, ворс на ковре прижимается нижней частью всасывающей насадки или не показанным на чертежах скребком и находящиеся в ковре посторонние элементы "прячутся". В данном же случае при генерации вышеуказанных завихрений спрятанные в ворсе посторонние элементы, такие как песчинки и т.п., выходят из ворса и легко засасываются в заборную часть 50.
Объем патентных притязаний настоящего изобретения в том виде, как оно изложено выше, не ограничивает его описанным предпочтительным вариантом исполнения, а допускает внесение в него различных изменений, очевидных простым инженерам, сведущим в описываемой области, взяв настоящее изобретение за основу в рамках вышеуказанной области техники.
Например, передние пазы 82, выполненные на передней разделительной перегородке 72, а также задние пазы 84, выполненные на задней разделительной перегородке 74, перекрывают друг друга, но нет никакой необходимости, чтобы пазы 80 также перекрывались между собой, также как можно, чтобы передние пазы 82 и задние пазы 84 тоже не перекрывались между собой. Конечно, картина образования воздушных завихрений в этом случае будет отлична от картины образования завихрений, показанных на фиг.7.
Кроме того, возможна конструкция всасывающей насадки, показанная на фиг.8. Здесь вверх вдоль кромки всасывающего канала 60 выдается буртик 92. Таким образом, вследствие наличия в некоторых местах вдоль внешней кромки всасывающего канала 60 выступающего вверх буртика 92, края которого закруглены, и поскольку буртик 92 во время выполнения пылесосом чистки, когда пылесос перемещается по полу помещения, блокирует попадание воздуха во всасывающий канал 60 иными путями, как через заборные отверстия 58 и 58', предотвращается потеря всасывающей силы.