УДЕРЖИВАЮЩАЯ ПЛАСТИНА С УЛУЧШЕННЫМ ЗАКРЫТИЕМ
RETAINING PLATE WITH IMPROVED CLOSURE

[0001] Изобретение относится к удерживающей пластине для фильтрующего мешка для пылесоса, в частности, для размещения фильтрующего мешка для пылесоса в корпусе пылесоса.
[0002] Известны такие удерживающие пластины различных форм. Множество известных удерживающих пластин также содержат закрывающие механизмы, которым проходное отверстие закрывается в мешке после использования мешка для предотвращения случайной утечки материала всасывания. Для реализации закрывающего механизма были предложены различные решения, такие как решения со скользящими задвижками, описанные в ЕР 0758209, шарнирные (поворотные) решения, описанные в DE 102011105384, или решения с мембраной, как описано в FR 2721188.
[0003] В решениях с так называемыми запорными клапанами часто используются пружинные элементы, которые толкают или тянут запорные клапаны в закрывающее положение после использования. Например, применяются пластинчатые пружины, как описано в ЕР 2123206, изогнутые пластинчатые пружины, как описано в ЕР 1137360, или спиральные стальные пружины, как описано в DE 102012012999. Другие пружинные элементы известны из DE 202013100862, DE 102008046200 и DE 102006037456.
[0004] Пружинные элементы часто расположены в фильтрующем мешке, как описано в DE 102011008117 или DE 202015101218, но они также могут быть расположены за пределами фильтрующего мешка, как описано в ЕР 1480545.
[0005] Решения с автоматическими закрывающими механизмами оказались склонными к отказу, в частности, если они находятся в пылеуловительной камере, т.е. внутри фильтрующего мешка, и если в них применены спиральные пружины. Таким образом, закрытие во время работы не всегда обеспечивается. Запорные клапаны часто остаются частично открытыми.
[0006] Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в создании удерживающей пластины, которая обеспечивает функционально надежное решение для закрытия проходного отверстия и которая также рентабельна при серийном изготовлении.
[0007] Задача решается созданием удерживающей пластины по п. 1 формулы. Конкретные предпочтительные варианты реализации определены в зависимых пунктах формулы.
[0008] Выяснилось, что проблемы, касающиеся с закрытия известных удерживающих пластин, часто обусловлены тем фактом, что пыль или другие инородные частицы скапливаются между витками спиральных пружин, которые, таким образом, не в состоянии прикладывать достаточное давление к запорному клапану с необходимой упругой силой. Настоящее изобретение предотвращает или уменьшает отложения частиц грязи путем использования эластичного элемента, содержащего эластомер, вместо спиральной пружины. Согласно одному варианту реализации используется спиральная пружина; при этом спиральная пружина по меньшей мере частично охвачена оболочкой. Оба варианта реализации предотвращают или во всяком случае уменьшают возможность накапливания частиц грязи между витками спиральной пружины. Такой подход улучшает функциональную надежность закрывающее механизма, и в то же время такое решение также является легко реализуемым, так что оно также обеспечивает рентабельность при крупномасштабном производстве.
[0009] В данном случае под спиральной пружиной понимается пружина, в которой пружинная проволока намотана в форме спирали. Форма пружины вдоль ее продольной оси может быть цилиндрической или конической (в случае конической пружины). Пружины, которые включают в себя спиральную пружину, такую как цилиндрические пружины с двусторонней навивкой, также рассматриваются как спиральные пружины. В этом отношении спиральные пружины следует отличать от спиральных пружин, в которых металлическая лента намотана в форме плоской спирали или конхоиды.
[0010] Удерживающая пластина может быть выполнена с возможностью присоединения к удерживающему механизму в корпусе пылесоса. Согласно еще одному варианту реализации фильтрующий мешок для пылесоса может быть выполнен с возможностью сдвига удерживающей пластины поверх соединительной части на стороне пылесоса.
[0011] Запорный клапан может быть присоединен посредством шарнира, в частности, пленочного шарнира, к частям удерживающей пластины, в частности опорной пластине. Запорный клапан может иметь форму, которая соответствует форме проходного отверстия.
[0012] Эластичный элемент расположен перед запорным клапаном, если смотреть в направлении закрытия. Таким образом, в открывающем направлении эластичный элемент расположен позади запорного клапана. Иными словами, эластичный элемент расположен на стороне удерживающей пластины, которая предназначена для соединения со стенкой фильтрующего мешка для пылесоса. Если удерживающая пластина соединена с фильтрующим мешком для пылесоса, эластичный элемент расположен в пылеуловительной камере, т.е. внутри фильтрующего мешка для пылесоса.
[0013] Поскольку эластичный элемент в собранном состоянии удерживающей пластины, прикрепленной к фильтрующему мешку для пылесоса, обращен по направлению к внутренней части мешка, эластичный элемент полностью расположен внутри мешка в закрывающем положении запорного клапана. Такая конструкция имеет преимущество, заключающееся в том, что материал всасывания, который расположен в области эластичного элемента, например, в области, в которой эластичный элемент прикреплен к части удерживающей пластины, остается в мешке, когда мешок, например, извлекают из пылесоса.
[0014] Оболочка, описанная в настоящей заявке, в частности, понимается как элемент, который радиально полностью охватывает спиральную пружину и проходит вдоль продольной оси спиральной пружины.
[0015] В частности, оболочка может иметь форму трубки, в результате чего спиральная пружина расположена по меньшей мере частично внутри этой трубки. Оболочка может иметь форму полого цилиндра. Торцы оболочки являются открытыми или закрытыми. Закрытая конструкция оболочки улучшает защиту спиральной пружины от частиц грязи.
[0016] Однако оболочка может иметь форму, отличающуюся от полого цилиндра. Согласно одному варианту реализации оболочка образует полость или карман, в которых размещена спиральная пружина.
[0017] Оболочка может содержать пластик, нетканый материал и/или бумагу. Также может быть использована тканевая лента. Пластик для оболочки, в частности, является эластомером, в частности, термопластичным эластомером (ТРЕ). Эластомер, содержащий вулканизированный эластомерный кремнийорганический материал, такой как сшитый жидкий кремнийорганический материал (жидкий силиконовый каучук, LSR) или сшитый твердый кремнийорганический материал (высоковязкий каучука, HCR), или являющийся указанными материалами, в частности, является подходящим для этой цели.
[0018] Оболочка может содержать две пленки, соединенные по меньшей мере с двух сторон, в результате чего образован карман, в котором расположена спиральная пружина. Такая оболочка, в частности, является легко изготавливаемой.
[0019] Согласно еще одному варианту реализации оболочка также содержит пленку, по меньшей мере два противоположных края которой соединены, в результате чего образован карман, в котором расположена спиральная пружина. В этом случае противоположные края соединены сварным швом. Поскольку в данном случае используется только одна пленка, этап точного выравнивания двух пленок относительно друг друга отсутствует, так что операция обертывания еще более упрощена.
[0020] Для сварки пленки, в частности, используется ультразвуковая сварка.
[0021] Согласно еще одному варианту реализации эластичный элемент содержит эластомер, который, в частности, является вулканизированным эластомерным кремнийорганическим материалом или содержит указанный материал. Сшитый жидкий силиконовый каучук (LSR) или сшитый твердый кремнийорганический материал (высоковязкий каучук, HCR) являются наиболее подходящими для этой цели.
[0022] Эластичный элемент может также состоять из эластомера. Это обеспечивает возможность значительно упростить конструкцию эластичного элемента.
[0023] Эластичный элемент может быть отлит под давлением на часть удерживающей пластины, в частности, опорную пластину. Это позволяет упростить соединение эластичного элемента с удерживающей пластиной.
[0024] Эластичный элемент, содержащий эластомер, может иметь цилиндрическую форму. Область основания является прямоугольной или круглой. Однако также могут быть использованы другие формы поверхности основания. Геометрия эластичного элемента может быть адаптирована к геометрии удерживающей пластины.
[0025] Эластичный элемент может по меньшей мере частично свободно лежать на удерживающей пластине. Таким образом, покрытие в форме отдельной крышки не является необходимым.
[0026] Эластичный элемент может быть соединен с удерживающей пластиной, в частности опорной пластиной и/или запорным клапаном, различными способами. Например, эластичный элемент может быть прикреплен геометрическим или силовым замыканием. Эластичный элемент, например, может быть прижат к удерживающей пластине. Как указано выше, эластичный элемент также может быть отлит под давлением на удерживающей пластине.
[0027] Конец эластичного элемента может быть соединен с частью удерживающей пластины, в частности, опорной пластиной, тогда как второй конец опирается свободно на часть удерживающей пластины, в частности опорную пластину. В частности, это может иметь место в случае цилиндрического эластичного элемента.
[0028] Эластичный элемент свободно опираться на удерживающую пластину. В этом случае используется крышка, которая ограничивает положение эластичного элемента заданным диапазоном положений. Согласно одному варианту реализации крышка соединена с опорной пластиной и/или запорным клапаном и, таким образом, определяет объем, внутри которого частично или полностью расположен эластичный элемент.
[0029] Эластичный элемент может также быть выполнен и/или расположен таким образом, что он при открытии запорного клапана подвергается изгибу. Иными словами, при открытии запорного клапана на эластичный элемент может действовать изгибающий момент.
[0030] Удерживающая пластина может быть получена литьем под давлением. Удерживающая пластина также может быть изготовлена по меньшей мере частично в процессе термоформования (глубокой вытяжки, вакуумной глубокой вытяжки). Удерживающая пластина может быть также изготовлена по меньшей мере частично штампованием.
[0031] Согласно различным вариантам реализации удерживающая пластина, описанная выше, изготовлена как одна часть или множество частей. Например, удерживающая пластина может содержать удерживающий механизм и отдельный закрывающий механизм, содержащий запорный клапан. Закрывающий механизм может быть соединен прямо или косвенно с удерживающим механизмом, например, посредством стенки мешка фильтрующего мешка и/или посредством уплотняющей мембраны.
[0032] В случае составной удерживающей пластины опорная пластина также может быть составной. Например, одна часть опорной пластины может быть частью удерживающего механизма, и другая часть может быть частью закрывающего механизма.
[0033] Изобретение также обеспечивает фильтрующий мешок для пылесоса, содержащий стенку мешка и удерживающую пластину, как описано выше.
[0034] Таким образом, удерживающая пластина может иметь один или более из вышеуказанных признаков.
[0035] Стенка мешка фильтрующего мешка для пылесоса может содержать один или более слоев фильтрующего материала, в частности один или более слоев нетканого материала. Фильтрующие мешки для пылесоса с такой стенкой мешка, выполненной из нескольких слоев фильтрующего материала, известны, например, из ЕР 2011556 или ЕР 0960645. В качестве материала для нетканых слоев могут использоваться различные пластики, например, полипропилен и/или полиэфир. В частности, слой стенки мешка, которая должна быть соединена с удерживающей пластиной, может быть слоем нетканого материала.
[0036] Термин "нетканый" используется в соответствии с определением согласно Стандарту ISO ISO9092:1988 или Стандарту EN29092 СЕМ. В частности, термины "нетканый материал" или "ворс" и "нетканый материал" в области изготовления нетканых материалов определяются следующим образом и должны быть аналогично понимаемы в смысле настоящего изобретения. Для изготовления нетканого материала используются волокна и/или нити. Спряденные или спряденные и все еще несвязанные волокна и/или нити названы как ворс или волокнистый ворс (полотно). С использованием так называемой ворсовально-связывающей процедуры в итоге изготавливают нетканый материал этого типа, который имеет достаточную прочность, например, для намотки в рулоны. Иными словами, нетканый материал является самоподдерживающимся благодаря связыванию. (Подробности относительно использования определений и/или процессов, описанных в настоящей заявке, также могут быть найдены в фундаментальной работе "Vliesstoffe" ("Нетканые материалы") W. Albrecht, Н. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-VCH, 2000).
[0037] Стенка мешка имеет проходное отверстие, причем, в частности, проходное отверстие стенки мешка выровнено с проходным отверстием в опорной пластине. Проходное отверстие в опорной пластине и проходное отверстие в стенке мешка образуют входное отверстие, через которое подлежащий очистке воздух протекает внутрь фильтрующего мешка для пылесоса.
[0038] Изобретение также обеспечивает способ изготовления удерживающей пластины, определенный в п. 11.
[0039] Обеспечение опорной пластины и запорного клапана включает, в частности, изготовление опорной пластины и запорного клапана литьем под давлением. Опорная пластина также может быть изготовлена глубокой вытяжкой (термоформованием) и/или штампованием. В этом случае запорный клапан может быть изготовлен литьем под давлением как отдельный элемент и затем присоединен прямо или косвенно с изготовленной глубокой вытяжкой и/или штампованием опорной пластиной.
[0040] Размещение эластичного элемента на опорной пластине и/или запорном клапане может включать соединение эластичного элемента с опорной пластиной и/или запорным клапаном, в частности, ультразвуковой сваркой, склеиванием, соединением с силовым замыканием или соединением с геометрическим замыканием, например соединением с зажатием.
[0041] Размещение эластичного элемента может включать, в частности, литье под давлением эластичного элемента на часть удерживающей пластины, в частности, на опорную пластину и/или запорный клапан.
[0042] Размещение эластичного элемента может также включать размещение спиральной пружины на пленке. В этом случае вторая пленка размещена поверх спиральной пружины, и по меньшей мере две стороны пленок соединены вместе с образованием кармана, в котором расположена спиральная пружина. Карман закрывают с одного конца или обоих концов одной или двумя поперечными связями, в частности поперечными сварными швами.
[0043] После размещения спиральной пружины на пленке возможно соединение двух противоположных краев вместе, так что образуется карман, в котором расположена спиральная пружина. Остальные открытые стороны мешка могут быть закрыты поперечными связями, в частности поперечными сварными швами.
[0044] Другие признаки и преимущества настоящего изобретения описаны ниже со ссылкой на приведенные в качестве примера сопроводительные чертежи, на которых:
[0045] На ФИГ. 1 схематически показана конструкция приведенного в качестве примера фильтрующего мешка для пылесоса;
[0046] На ФИГ. 2 схематически показан вид сверху конструкции приведенной в качестве примера удерживающей пластины;
[0047] На ФИГ. 3 показаны приведенные в качестве примера эластичные элементы;
[0048] На ФИГ. 4А и 4В показаны приведенные в качестве примера варианты реализации эластичного элемента; и
[0049] На ФИГ. 5А-5С показаны различные поперечные сечения приведенных в качестве примера эластичных элементов.
[0050] На ФИГ. 1 схематически показана конструкция приведенного в качестве примера фильтрующего мешка для пылесоса. Фильтрующий мешок содержит стенку 1 мешка, удерживающую пластину 2 и входное отверстие, через которое подлежащий фильтрованию воздух протекает в фильтрующий мешок. Входное отверстие в данном случае образовано проходным отверстием 3 в опорной пластине удерживающей пластины 2 и проходным отверстием в стенке 1 мешка, выровненным с проходным отверстием 3. Удерживающая пластина 2 используется для фиксации фильтрующего мешка в соответствующем удерживающем механизме в корпусе пылесоса.
[0051] Стенка 1 мешка содержит по меньшей мере один нетканый слой, например, нетканого материала, выполненного из спряденного из расплава тонкого волокна, (нетканого материала, полученного мелтблауном), или спряденного из волокон нетканого материала (спанбонда).
[0052] Удерживающая пластина 2 содержит опорную пластину, выполненную из пластика, например, полипропилена.
[0053] Вид сверху приведенной в качестве примера удерживающей пластины, которая может использоваться в соединении с фильтрующим мешком, показанным на ФИГ. 1, показан на ФИГ. 2. На чертеже показана удерживающая пластина 2 с проходным отверстием 3. Опорная пластина удерживающей пластины 2 схематично представлена на этом чертеже как прямоугольная, но она может иметь любую форму, которая может соответствовать, в частности, конкретному удерживающему механизму в корпусе пылесоса.
[0054] На ФИГ. 2 также показан уплотняющий буртик 4, охватывающий проходное отверстие 3. Уплотняющий буртик 4 может содержать термопластичный эластомер, например, выполненный на основе полипропилена, или может состоять из этого материала. Уплотняющий буртик 4 предназначен для предотвращения или ограничения утечки пыли из фильтрующего мешка для пылесоса путем закрытия области между внутренним краем проходного отверстия 3 и наружной стороной соединительной части пылесоса. Однако уплотняющий буртик, показанный на чертеже, является только дополнительным. Также согласно еще одному варианту реализации материал мешка самого фильтрующего мешка для пылесоса может использоваться в качестве уплотнительного кольца, как описано, например, в DE 10203460. Также для этой цели может быть использована уплотняющая мембрана, расположенная между удерживающей пластиной 2 и стенкой 1, как описано в ЕР 2044874. Также возможен вариант реализации, в котором уплотнение отсутствует совсем.
[0055] На ФИГ. 2 также показан запорный клапан 5, выполненный с возможностью поворота вокруг шарнира 6. Шарнир 6, в частности, может быть пленочным шарниром. Запорный клапан 5 служит для закрытия отверстие 3, когда пылесос не используется, в частности, когда фильтрующий мешок удален из пылесоса.
[0056] Запорный клапан 5 смещается эластичным элементом 7 в закрывающее положение. Эластичный элемент 7 соединен с опорной пластиной удерживающей пластины 2 в области опорного элемента 8. В этом примере эластичный элемент 7 расположен перед запорным клапаном 5, если смотреть в направлении закрытия. Вид сверху на ФИГ. 2, таким образом, показывает сторону удерживающей пластины 2, которая должен быть соединена со стенкой 1 мешка. После соединения удерживающей пластины 2 с фильтрующим мешком для пылесоса эластичный элемент 7 оказывается расположенным в пылеуловительной камере, т.е. внутри фильтрующего мешка.
[0057] Эластичный элемент 7 может быть, например, эластомерным элементом, в частности, выполненным из вулканизированного эластомерного кремнийорганического материала (например, сшитого жидкого силиконового каучука (LSR), или сшитого твердого кремнийорганического материала (высоковязкого каучука, HCR)). Когда запорный клапан 5 поворачивается вокруг шарнира 6 в открытое положение, эластичный элемент 7 сжимается и/или отклоняется таким образом, что генерируется возвращающая упругая сила, которая приложена к запорному клапану 5. Если фильтрующий мешок для пылесоса удаляют, например, вынимают из корпуса пылесоса, сила, открывающая запорный клапан 5, прекращает действовать, и запорный клапан 5 возвращается в закрытое положение под действием эластичного элемента 7.
[0058] Эластичный элемент 7 в этом примере является цилиндрическим, в частности, с прямоугольным основанием (не показано). В положении 8 эластичный элемент 7 отлит под давлением на опорную пластину удерживающей пластины 2. Это может быть достигнуто путем литья под давлением двух изделий. Если предполагается наличие уплотняющего буртика 4, как в этом примере, эластичный элемент 7 и уплотняющий буртик 4 могут быть отлиты под давлением вместе на опорной пластине в одной форме. В этом случае эластичный элемент 7 и уплотняющий буртик 4 могут состоять из одного и того же материала.
[0059] На ФИГ. 3 схематически показан эластичный элемент 7 согласно еще одному варианту реализации. В частности, на ФИГ. 3 показана спиральная пружина 9, которая расположена внутри оболочки 10. В иллюстративных целях оболочка 10 показана в продольном разрезе. Фактически оболочка 10 радиально полностью охватывает спиральную пружину 9. Иными словами, оболочка 10 в этом примере образует полый цилиндр. Оболочка 10 защищает промежутки между витками спиральной пружиной 9 от частиц грязи, чтобы действие пружины не нарушалось частицами грязи или нарушалось в минимальной степени. Концы оболочки 10 могут быть открытыми, как показано на ФИГ. 3. Согласно еще одному варианту реализации один или оба конца полого цилиндра могут быть закрыты таким образом, чтобы спиральная пружина 9 была лучше или полностью защищена от окружающей среды. Такой подход защищает спиральную пружину 9 от грязи в максимально возможной степени.
[0060] На ФИГ. 4А и 4В показаны альтернативные варианты реализации оболочки 10, показанной на ФИГ. 3. На ФИГ. 4А показан вид сверху спиральной пружины 9. Спиральная пружина 9 расположена на пленке (не показана) и покрыта другой пленкой 11. Таким образом, спиральная пружина 9 расположена между двумя пленками, которые лежат друг на друге. В примере, показанном на ФИГ. 4А, две пленки полностью соединены сваркой. Сварные швы 12 и 13 расположены на двух противоположных сторонах пленок. Такая конструкция образует полость или карман, в котором расположена спиральная пружина 9. Этот карман закрыт с обоих концов дополнительными поперечными сварными швами. В результате спиральная пружина полностью изолирована от окружающей среды. Пленками в этом примере являются пластиковые пленки. Сварку выполняют с использованием ультразвуковой сварки.
[0061] На ФИГ. 4В показан еще один вариант реализации, в котором используется только одна пленка 11, на которой сначала размещают спиральную пружину 9. Затем часть пленки 11 складывают поверх спиральной пружины 9, и два противоположных края пленки 11 соединяют продольным швом 12. Этот шов в свою очередь образует полость или карман, в котором расположена спиральная пружина 9. В примере, показанном на ФИГ. 4В, концы этого кармана открыты. Однако также указанные два конца могут быть закрыты поперечным сварным швом, как показано на ФИГ. 4А.
[0062] На ФИГ. 5А-5С показаны различные сечения эластичного элемента, выполненного из эластомера. На ФИГ. 5А показано квадратное поперечное сечение, на ФИГ. 5В показано круглое поперечное сечение, и на ФИГ. 5С показано кольцевое поперечное сечение. Однако также могут быть использованы другие формы поперечного сечения.
[0063] Понятно, что признаки, указанные в приведенных в качестве примера вариантах реализации, описанных выше, не ограничиваются этими конкретными сочетаниями и также могут быть использованы в любых других сочетаниях. Кроме того, понятно, что показанный на чертежах фильтрующий мешок для пылесоса и элементы удерживающей пластины не являются реалистично масштабированными. Кроме того, конфигурации или элементы, показанные на чертежах, не ограничиваются описанными вариантами их реализации.