ПЕРЕНОСНОЙ ВАКУУМНЫЙ ОЧИСТИТЕЛЬ
HANDHELD VACUUM CLEANER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к переносному вакуумному очистителю.
Предполагается, что данный вакуумный очиститель будет использоваться для чистки участков, труднодоступных для обычной всасывающей головки вакуумного очистителя, которые, как правило, подвергаются чистке насадками, включая лестницу, обивку, потолок или углы комнат, где может накапливаться паутина или мусор, а также, к примеру, осветительные приборы. Вместе с переносным вакуумным очистителем может использоваться растяжной шланг, однако он не ограничен нижеописанным применением.
В следующем описании термины направления и положения, такие как «ниже», «нижняя часть» и т.д. должны рассматриваться в связи с переносным вакуумным очистителем в его нормальном положении использования, как указано ниже (и как показано на фиг. 1-7).
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Владельцы или арендаторы многих жилых и коммерческих помещений используют вакуумный очиститель для чистки полов и других участков в помещениях. Принцип работы вакуумного очистителя заключается в создании потока воздуха через всасывающую головку, которая устанавливается на очищаемом участке или напротив него. Грязь и мусор увлекаются потоком воздуха и тем самым переносятся в пылесборник для последующего удаления. Вакуумный очиститель может использоваться для чистки всего дома или удаления просыпей или пятен в промежутке между полными чистками.
Большинство бытовых вакуумных очистителей относятся к двум обширным классам. К первому классу обычно относятся цилиндрические вакуумные очистители. Всасывающая головка в цилиндрических вакуумных очистителях соединяется посредством жесткой расширительной трубки с ручкой управления, которая в свою очередь соединяется с гибким шлангом, через который на пути в пылесборник проходит грязь и мусор. Пылесборник находится в корпусе, который также вмещает двигатель, причем корпус оснащен колесами или салазками, с помощью которых его можно перемещать по полу в ходе чистки.
Второй класс, как правило, включает вертикальные вакуумные очистители. Двигатель и пылесборник в вертикальных насосах переносятся или, в некоторых случаях, объединены с ручкой управления, поэтому корпус, вмещающий двигатель и пылесборник, обычно находится выше всасывающей головки в ходе чистки.
Всасывающая головка вакуумных очистителей обоих классов может быть оснащена вращающейся щеткой, которая входит в контакт и физически перемещает грязь и мусор во всасывающую головку, где они увлекаются воздушным потоком. Кроме того, вакуумные очистители обоих классов могут включать управляемый шарнир между всасывающей головкой и ручкой управления, что позволяет направлять всасывающую головку в нужную сторону.
Хотя всасывающая головка цилиндрического вакуумного очистителя соединяется с корпусом через гибкий шланг и может регулироваться для чистки стен, лестницы и т.д., это делается редко. Вместо этого, всасывающая головка и расширительные трубки, как правило, снимаются со шланга и заменяются более мелкой насадкой для обивки, пылевой щеткой, щелевой насадкой или другой чистящей насадкой для осуществления конкретной операции чистки. Такие насадки могут использоваться с расширительной трубкой для чистки самых труднодоступных участков старательными пользователями.
Всасывающую головку вертикального насоса невозможно регулировать тем же образом, что и в цилиндрическом вакуумном насосе. Производители вертикальных вакуумных очистителей предусматривают альтернативное решение для обеспечения возможности чистки таких участков, как лестница. В частности, вертикальный вакуумный очиститель обычно оснащается гибким растяжным шлангом между всасывающей головкой и пылесборником, причем конец этого шланга примыкает к всасывающей головке и может сниматься, а также конец съемного шланга может оснащаться чистящей насадкой и регулироваться в нужном положении, не требуя от пользователя перемещения остальной части вакуумного очистителя. Как правило, гибкий шланг выполнен с возможностью растяжения, чтобы при нормальном использовании вакуумного очистителя сжатый шланг можно было беспрепятственно и удобно хранить на корпусе вакуумного очистителя. При освобождении из своего положения хранения шланг может вытягиваться до нужного места.
Однако шланг сложно направить в необходимое положение использования, и упругость шланга увеличивает усилие, которое нужно приложить, чтобы достичь менее доступных участков. Требуемое усилие зачастую превышает усилие, необходимое для переворота вакуумного очистителя, и известны случаи, когда вертикальный вакуумный очиститель переворачивался при использовании растяжного шланга.
Так или иначе, всасывающая головка цилиндрического вакуумного очистителя и съемный конец гибкого растяжного шланга вертикального вакуумного очистителя подвижны только в пределах, заданных длиной шланга. До более удаленных участков (к примеру, потолок над пролетом лестницы) невозможно добраться, не поднимая корпус вакуумного очистителя с пола.
В большинстве домов есть как минимум один вакуумный очиститель с питанием от сети, относящийся к первому или второму классу, описанным выше.
Третий тип вакуумных очистителей - это переносной вакуумный очиститель. Переносные вакуумные очистители обычно работают на аккумуляторной батарее и отличаются тем, что имеют ручку для переноски, которая позволяет носить вакуумный очиститель во время использования (как правило, одной рукой), при этом пользователь может направлять наконечник в положение использования. Переносные вакуумные очистители дополняют вакуумные очистители с питанием от сети. Стандартные переносные вакуумные очистители подходят для чистки небольших участков или удаления мусора в определенном месте, который может появиться из-за просыпания любого зернистого материала. Несмотря на то, что настоящий вакуумный очиститель тоже относится к переносному вакуумному очистителю, он имеет мало общего с известными переносными вакуумными очистителями. В частности, данный вакуумный очиститель заменяет насадки вакуумного очистителя с питанием от сети при чистке всего дома и не требует перезарядки. Таким образом, участок, который можно очистить в ходе одной чистки, обширен и существенно больше участка, который можно очистить известным переносным вакуумным очистителем перед тем, как потребуется его перезарядка.
В частности, площадь поверхности мебели, стен и потолка обычной комнаты может приблизительно в пять раз превышать площадь поверхности пола. Хотя большая часть грязи и мусора в комнате, скорее всего, осядет на полу, область «над полом» представляет собой большую площадь для чистки. Вертикальный вакуумный очиститель абсолютно непригоден к чистке над уровнем пола, а цилиндрический вакуумный очиститель не вполне подходит для данной операции. Более того, известные переносные вакуумные очистители плохо справляются с чисткой больших поверхностей. Следовательно, в настоящее время не существует вакуумного очистителя, который предназначен и, таким образом, хорошо подходит для чистки над уровнем пола, например, для регулярной чистки больших участков, будь то стен или потолков.
Гибкие растяжные шланги, которые обычно используются с вертикальными вакуумными очистителями, имеют цилиндрическую пружину (как правило, металлическую) между двумя слоями пластмассы. Слои пластмассы склеиваются (обычно путем частичного плавления, чтобы образовать один слой) и тем самым соединяются с цилиндрической пружиной. Цилиндрическая пружина обеспечивает упругость шланга для его возврата в сжатое состояние, а слой пластмассы герметизирует шланг.
Один из признаков гибких растяжных шлангов с цилиндрической пружиной заключается в том, что пружина стремится к сматыванию при растягивании, и аналогичным образом к разматыванию при сжатии. Пользователь обычно берет свободный конец шланга до его растягивания и вынужден переменить хватку, чтобы пружина могла размотаться в ходе растяжения шланга. Сила, благодаря которой разматывается цилиндрическая пружина, может быть значительной. Если пользователь пытается сопротивляться размотке, части шланга могут разорваться, что приведет ослаблению потока воздуха через него.
Обеспечение размотки цилиндрической пружины по мере ее растягивания не всегда желательно. Если, к примеру, шланг соединен с насадкой для направленной чистки, такой как щелевая насадка, пользователь часто будет крепить насадку для чистки на съемный конец шланга в нужном положении при сжатой пружине. Когда шланг растянется и цилиндрическая пружина размотается, пользователю, скорее всего, придется перемещать насадку.
Производители некоторых вертикальных вакуумных очистителей учли эту проблему и предполагают решить ее, поместив вращающееся соединение на свободном конце шланга. Таким образом, чистящая насадка сможет вращаться по отношению к растяжному шлангу и сохранять нужное положение независимо от размотки цилиндрической пружины.
Добавление вращающегося соединения требует дополнительных расходов на изготовление. Также, вращающееся соединение относительно объемное по сравнению с остальной частью растяжного шланга, и со временем соединение может становиться тугим. Обычно не рекомендуется сильно увеличивать наружный размер шланга, поэтому вращающееся соединение (при наличии такового) должно быть только слегка больше поперечного сечения шланга. Это всегда приводит к ограничению потока воздуха вращающимся соединением, что в свою очередь повышает вероятность закупоривания шланга возле него.
Сокращение потока воздуха в гибком растяжном шланге характерно для большинства вертикальных вакуумных очистителей, так как вращающееся соединение ограничивает поток воздуха независимо от того, вытянут шланг или нет. Следовательно, уменьшенный поток воздуха наблюдается в том случае, когда имеет место чрезмерное использование вакуумного очистителя, при котором шланг соединен с всасывающей головкой и поворотным соединением.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение не предусматривает аналогичные функции стандартного вакуумного очистителя, которые делают его пригодным, к примеру, для чистки полов (хотя, при необходимости, он может использоваться для таких целей). Напротив, данный вакуумный очиститель предусмотрен для чистки участков над уровнем пола, а также для чистки более отдаленных и менее доступных участков, для которых стандартный вакуумный очиститель не очень хорошо подходит.
Согласно первой особенности изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, оснащенный корпусом по существу с плоским основанием, на которое вакуумный очиститель можно ставить, когда он не используется, корпусом с ручкой для переноски, двигателем и рабочим колесом, расположенным внутри корпуса, в вакуумном очистителе также предусмотрен пылесборник и аккумуляторная батарея, картер которой представляет собой, как минимум, часть основания, двигатель и рабочее колесо расположены между основанием и пылесборником.
Во избежание неоднозначности толкования, термин «рабочее колесо», используемый в данном описании, включает все устройства для создания потока воздуха в вакууме. Таким образом, термин также включает вентиляторы и турбины, например.
Следует принимать во внимание, что двигатель и аккумуляторная батарея (или чаще аккумуляторная сборка), как правило, представляют собой самые крупные отдельные компоненты вакуумного очистителя, а расположение этих компонентов между основанием и пылесборником предусматривается для снижения центра тяжести к основанию. Таким образом, автор настоящего изобретения принял во внимание, что при снижении центра тяжести увеличится степень удобства использования вакуумного очистителя и, следовательно, пользователь сможет использовать его в течение длительного времени без особого труда.
Иначе говоря, автор настоящего изобретения стремился разработать переносной вакуумный очиститель, который, при необходимости, может использоваться в течение длительного времени для чистки больших участков. Автор изобретения принял во внимание, что перемещение центра тяжести к основанию (а также перемещение центра тяжести к ручке для переноски) позволит уменьшить смещение веса, который должен выдерживать пользователь, спустя некоторое время смещение веса приводит к усталости и дискомфорту пользователя.
Автор изобретения также принял во внимание, что нет необходимости в расположении центра тяжести вакуумного очистителя на одном уровне с ручкой для переноски (хотя это может быть оптимальным вариантом во избежание усталости), а предпочтительнее, чтобы центр тяжести был смещен от ручки для переноски в направлении наконечника таким образом, чтобы во время использования вакуумный очиститель был слегка «перетяжелен на нос».
Автор изобретения определил, что у известных переносных вакуумных очистителей центр тяжести находится на некотором расстоянии от ручки для переноски, а также на некотором расстоянии от основания. Тем не менее, большинство пользователей не всегда чувствуют усталость или дискомфорт, поскольку известные переносные вакуумные очистители, как правило, не используются в течение достаточно длительных промежутков времени, когда возникает усталость или дискомфорт, доставляющие неприятности.
В идеале, ручка для переноски соединена с остальной частью вакуумного очистителя в его верхнем и нижнем концах. Таким образом, ручка для переноски образует замкнутый контур вместе с корпусом вакуумного очистителя. Такая ручка для переноски представляет собой более надежную и жесткую конструкцию в сравнении с ручкой для переноски, установленной только на одном из концов.
Предпочтительно, ручка для переноски имеет продольную ось, расположенную под острым углом по отношению к основанию. Предпочтительно, угол составляет от 50° до 70°, а в идеале около 60°. Автор изобретения определил, что расположение ручки для переноски под углом около 60° по отношению к основанию обеспечивает удобство подъема и перемещения вакуумного очистителя.
Согласно второй особенности изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику, в котором, по меньшей мере, часть ручки для переноски полая и предусмотрена для размещения щелевой насадки. Щелевая насадка представляет собой преимущественно линейную трубку, сужающуюся в целях пригодности для установки в меньшие зазоры в сравнении с наконечником. Щелевая насадка, как правило, предусмотрена с цилиндрическим или вертикальным вакуумным очистителем и предусмотрена для установки на конце гибкого шланга. На некоторых вертикальных и цилиндрических вакуумных очистителях будут предусмотрены средства хранения для щелевой насадки, а также для других съемных насадок, таких как пылевая щетка и насадка для обивки, которыми, как правило, оснащается вакуумный очиститель. Хранить насадки на вакуумном очистителе очень удобно, поскольку они легкодоступны при необходимости использования конкретной насадки.
Насадки для переносных вакуумных очистителей, как правило, небольшие и предусмотрены таким образом, чтобы их можно было определенным образом прикрепить к корпусу. Тем не менее, полноразмерные насадки используются редко и в случае наличия таких насадок, как правило, они будут храниться отдельно от переносного вакуумного очистителя, кроме того, перед использованием их необходимо извлечь. Наличие полой ручки для переноски позволяет хранить щелевую насадку на вакуумном очистителе. Кроме того, щелевая насадка может быть такого же размера, как и щелевая насадка большинства вертикальных и цилиндрических вакуумных очистителей; нет необходимости в наличии насадки уменьшенного размера, которую можно легко хранить на вакуумном очистителе, как в случае с некоторыми известными переносными вакуумными очистителями.
Насадки для обивки также известны в переносных вакуумных очистителях. Тем не менее, как правило, они плохо разработаны, будучи слишком узкими для чистки больших участков, и весьма неудобно совмещены с другими насадками, такими как пылевые щетки.
Предпочтительно, на наконечнике установлена выдвижная пылевая щетка. Пылевая щетка может выдвигаться при необходимости, при этом щетинки пылевой щетки выдвигаются за пределы остальной части наконечника. Тем не менее, когда не требуется, пылевая щетка может втягиваться таким образом, чтобы щетинки не выдвигались за пределы остальной части наконечника. Например, желательно втягивать пылевую щетку, в случае если на наконечник установлена щелевая насадка или насадка для обивки.
Согласно третьей особенности изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику, в котором наконечник соединен с гибким растяжным шлангом. Предпочтительно, гибкий шланг расположен внутри по существу жесткой трубки. При нормальном использовании вакуумного очистителя (нерастяжной) шланг удерживается внутри по существу жесткой трубки, при этом вакуумный очиститель может перемещаться таким образом, чтобы наконечник был направлен в нужном положении. При необходимости, наконечник (и, следовательно, любая установленная на него насадка) может быть прижат к очищаемой поверхности, при этом вероятность нежелательного движения, вызванного случайным изгибом шланга, исключена.
Предполагается, что вакуумный очиститель достаточно легкий по весу и большинство пользователей может поднимать вакуумный очиститель над головой, например, для размещения наконечника вплотную к углам потолка комнаты. Тем не менее, при необходимости чистки более труднодоступных участков или в случае если пользователь не хочет поднимать вакуумный очиститель над головой, наконечник можно снять с остальной части вакуумного очистителя и растянуть гибкий шланг для обеспечения перемещения наконечника в необходимое положение.
Согласно четвертой особенности изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику, а также осветительным устройством, предусмотренным для освещения участка, примыкающего к наконечнику. Часто бывает, что более отдаленные и менее доступные участки, для которых, вероятно, будет использоваться настоящий вакуумный очиститель, будут менее освещенными при естественном свете или комнатном освещении. Особо предпочтительно наличие осветительного устройства на вакуумном очистителе, которое может освещать очищаемый участок.
Предпочтительно, вакуумный очиститель согласно четвертой особенности оснащен управляющим переключателем для приведения в действие двигателя, управляющий переключатель также приводит в действие осветительное устройство. Предпочтительно, управляющий переключатель представляет собой двухпозиционный переключатель, при этом в первом положении приводится в действие осветительное устройство, а во втором - двигатель. Таким образом, один управляющий переключатель может использоваться для управления как осветительным устройством, так и двигателем. В идеале, управляющий переключатель оснащен кнопкой, первое положение - частично нажатое положение, а второе положение - полностью нажатое (или, по меньшей мере, дополнительно нажатое) положение.
Предпочтительно, перемещение управляющего переключателя вызывает перемещение приводной штанги, которая включает первый переключатель, контролирующий осветительное устройство и второй переключатель, который контролирует двигатель. Он устроен таким образом, что усилие для приведения в действие первого переключателя аналогично усилию, необходимому, чтобы привести в действие второй переключатель, кроме того, он устроен так, что управляющий переключатель находится ближе к первому переключателю, чем ко второму. Поскольку штанга силового привода расположена между управляющим переключателем и первым и вторым переключателями, такое расположение позволяет управляющему переключателю приводить в действие первый переключатель, прежде чем он приводит в действие второй переключатель. Это гарантирует, что осветительное устройство обеспечивает освещение рядом с наконечником перед приведением двигателя в действие, позволяя пользователю точно позиционировать наконечник без включения двигателя.
Предпочтительно, вакуумный очиститель в соответствии с любой из указанных особенностей имеет циклонный сепаратор. Таким образом, настоящий вакуумный очиститель использует преимущество циклонного разделения (которое используется в некоторых вертикальных и цилиндрических вакуумных очистителях), состоящее в отсутствии необходимости в отдельном мешке, в который собираются грязь и мусор.
Циклонные вакуумные очистители, как правило, имеют дополнительные механические фильтры, потому что циклоны не захватывают всю грязь. Некоторые из известных циклонных вакуумных очистителей имеют многоступенчатые циклоны, в которых каждая ступень приспособлена для захвата различных типов грязи и мусора. Как правило, первая ступень захватывает волосы и пух, а вторая (или последующие) ступени захватывают мелкую пыль. Признано, что такие многоступенчатые циклоны наиболее эффективны при использовании в известном положении. Тем не менее, значительно более высокий процент пыли проходит через циклоны к фильтру при использовании в некоторых положениях. Поэтому многоступенчатые циклоны не подходят для переносных вакуумных очистителей, в которых невозможно контролировать положение циклона. В качестве альтернативы указано, несмотря на то, что многоступенчатый циклонный сепаратор, как правило, пропускает меньше мелкой пыли к фильтрам, чем одноступенчатый циклонный сепаратор, одноступенчатый циклонный сепаратор является более подходящим для использования в переносном вакуумном очистителе, так как он лучше приспосабливается к различным положениям без существенной потери эффективности чистки.
Кроме того, многоступенчатые циклоны являются более громоздкими, чем одноступенчатые циклоны, так что, как правило, в них меньше места для механического фильтра. Кроме того, многоступенчатые циклоны, как правило, поглощают больше энергии, чем одноступенчатые циклоны, что создает особые проблемы для вакуумных очистителей с питанием от батарей, таких как переносные вакуумные очистители.
Термин «циклонный», как правило, используется для описания вакуумного очистителя, в котором грязь отделяется от потока воздуха, когда поток воздуха вращается в сборной камере. Обычные циклонные сепараторы имеют сборные камеры, в которых поток воздуха многократно вращается вокруг камеры, прежде чем покинуть ее.
Авторы изобретения поняли, что быстро вращающийся воздух на начальной ступени обычного циклонного сепаратора приводит к отделению значительной части мелкой грязи и пыли от более крупного и волокнистого материала и их захвату внутрь потока воздуха на выходе начальной ступени. Поэтому (начальное) циклонное разделение подходит для удаления в основном более крупных частиц грязи, в том числе волос и пуха, например. Вакуумные очистители известного уровня техники с использованием циклонного разделения удаляют мелкую грязь и пыль с помощью нескольких последовательных циклонных ступеней.
Как было указано выше, использование нескольких ступеней не является идеальным для переносных вакуумных очистителей. Таким образом, авторы изобретения стремятся избежать использования многоступенчатого циклона, стремясь захватить мелкие частицы грязи и пыли вместе с более крупными частицами грязи, т.е. стремясь к тому, чтобы мелкие частицы грязи и пыли отделялись от потока воздуха как можно быстрее.
Согласно пятой особенности настоящего изобретения предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником, и наконечником, подсоединенным к пылесборнику, а также перегородкой, расположенной, в пылесборнике, чтобы направлять поток воздуха к нижней части пылесборника. Грязь и мусор в пределах потока воздуха становятся статичными в нижней части пылесборника и накапливаются. Накапливая статическую кучу мусора, большинство из которого по объему составляет волокнистый мусор, значительное количество мелкой пыли остается в пылесборнике. Перегородка снижает вероятность того, что воздух будет протекать по пылесборнику много раз, и способствует тому, что больше захваченной мелкой грязи и пыли отделяется от потока воздуха и удерживается в накопленном волокнистом мусоре.
В качестве альтернативы, в соответствии с этой особенностью настоящего изобретения предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику, имеющему верхний конец и нижний конец и содержащему центробежный сепаратор, в котором поступающий воздух течет, в основном, по окружности вокруг верхнего конца пылесборника, имеющего перегородку, выполненную с возможностью перенаправлять окружной поток воздуха к нижнему концу.
Предпочтительно, перегородка также имеет первую поверхность, которая направляет поступающий воздух вокруг верхнего конца пылесборника.
Кроме того, было обнаружено, что захват мелкой грязи и пыли вместе с более крупными частицами грязи, и, в частности, с пухом и волосами, имеет дополнительное преимущество. В частности, при опустошении многоступенчатых циклонных вакуумных очистителей, как правило, значительное облако пыли остается в воздухе. По мнению некоторых, это представляет риск для здоровья, и в любом случае ухудшает характеристики прибора, поскольку облако пыли может распределяться по всему дому. Когда мелкая грязь и пыль собирается внутри комка пуха и волос, пыли в воздухе становится значительно меньше при опустошении пылесборника.
Таким образом, данный вакуумный очиститель предпочтительно работает «центробежным способом», когда грязь отделяется от вращающегося потока воздуха. Считается, что термин «центробежный» является более точным, чем термин «циклонный» ввиду ограниченного количества раз, когда воздух проходит вокруг пылесборника согласно настоящему изобретению (на практике поток воздуха может пройти менее одного круга вокруг пылесборника).
Согласно шестой особенности настоящего изобретения предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, фильтром и циклонным уловителем; кроме того вакуумный очиститель имеет наконечник, подсоединенный к пылесборнику, а также основание на которое вакуумный очиститель можно ставить, когда он не используется, которое, по существу, расположено горизонтально с ручкой для переноски над основанием в нормальном положении использования вакуумного очистителя, а двигатель и аккумуляторная батарея расположены ниже центра ручки для переноски в нормальном положении использования.
Согласно шестой особенности изобретения предлагается переносной вакуумный очиститель, который работает под действием центробежных сил, и имеет ранее заявленные преимущества пониженного центра тяжести. При соответствующем расположении двигателя и аккумуляторной батареи (или обычно аккумуляторной сборки) центр тяжести также может находиться рядом с ручкой для переноски, еще более снижая вероятность утомления пользователя.
Предпочтительно, двигатель и аккумуляторная батарея расположены под нижней частью ручки для переноски. Из приведенного ниже описания понятно, что двигатель и аккумуляторная батарея могут располагаться на соответствующем уровне, который ниже уровня нижней части ручки для переноски. Таким образом, не обязательно чтобы и двигатель и аккумуляторная батарея располагались непосредственно под нижней частью ручки для переноски.
В качестве альтернативы пылесборник по настоящему изобретению может включать в себя камеру, содержащую мешок и дополнительный фильтр тонкой очистки, при желании.
Согласно седьмой особенности изобретения, в нем предусмотрен растяжной шланг, включающий цилиндрическую пружину, покрытую герметичным материалом. Шланг состоит из двух частей: в первой части шланга располагается первая цилиндрическая пружина, во второй части - вторая цилиндрическая пружина. Намотка первой цилиндрической пружины имеет направление, противоположное направлению намотки второй цилиндрической пружины.
Согласно восьмой особенности изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику с помощью гибкого растяжного шланга. Растяжной шланг преимущественно состоит из цилиндрической пружины, покрытой герметичным материалом. Шланг состоит из двух частей: в первой части шланга располагается первая цилиндрическая пружина, во второй части - вторая цилиндрическая пружина. Намотка первой цилиндрической пружины имеет направление, противоположное направлению намотки второй цилиндрической пружины.
Если смотреть с одной стороны гибкого растяжного шланга, первая цилиндрическая пружина будет иметь намотку с направлением по часовой стрелке, а намотка второй цилиндрической пружины будет направлена против часовой стрелки.
Следует понимать, что при растяжении шланга данного изобретения первая цилиндрическая пружина разматывается в одном направлении (например, по часовой стрелке), тогда как вторая цилиндрическая пружина разметывается в противоположном направлении (против часовой стрелки).
Предпочтительно, чтобы первая и вторая цилиндрические пружины имели примерно одинаковую длину, и каждая из них обматывалась на половину длины шланга. Теоретически, первая и вторая цилиндрические пружины имеют идентичную длину и изготовлены из одного и того же материала, что позволяет им осуществлять точную раскрутку. Однако следует понимать, что изобретение будет эффективно работать, даже если размотка пружин осуществляется не совсем симметрично и наблюдается небольшое вращение свободного конца шланга.
Первая и вторая цилиндрические пружины могут быть непосредственно соединены друг с другом, т.е. торец первой цилиндрической пружины напрямую соединяется с торцом второй цилиндрической пружины. В качестве варианта, предлагается использовать хомут, чтобы опосредованным путем соединить первую и вторую цилиндрические пружины.
Согласно девятой особенности настоящего изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником и наконечником, подсоединенным к пылесборнику. Пылесборник расположен между ручкой для переноски и наконечником. Вакуумный очиститель имеет впускное отверстие для пылесборника, которое расположено со стороны пылесборника и обращено к ручке для переноски. Такое расположение является наиболее эффективным, так как существует меньшая вероятность высыпания грязи из пылесборника (через впускное отверстие) при переносе вакуумного очистителя. Таким образом, следует понимать, что когда вакуумный очиститель не используется, пользователь переносит его в положении с наконечником, направленным вниз (так, чтобы впускное отверстие было направлено вверх). Если впускное отверстие пылесборника размещается со стороны наконечника, будет существовать вероятность высыпания мусора из пылесборника через наконечник.
Просыпание мусора является проблемой многих ручных вакуумных очистителей, в которых впускное отверстие расположено со стороны наконечника пылесборника. Производители таких переносных вакуумных очистителей обычно устанавливают отклоняемый щиток или заслонку для этого входного отверстия, чтобы уменьшить вероятность высыпания собранной грязи. При этом использование отклоняемого щитка снижает эффективность вакуумного очистителя, так как часть энергии потока воздуха уходит на то, чтобы удерживать отклоняемый щиток в открытом положении. Кроме того, щиток увеличивает турбулентность воздушного потока. Турбулентный воздушный поток, в частности, при попадании в пылесборник, неблагоприятно влияет на эффективность работы вакуумных очистителей без мешка для сбора пыли.
Предпочтительно, чтобы при его передвижении от наконечника к входному отверстию поток воздуха проходил над пылесборником. Это позволяет воздушному потоку перемещаться также через гибкий растяжной шланг и опционально прилегающий трубчатый корпус, без существенного увеличения расстояния между насадкой и ручкой для переноски. Понятно, что сокращение расстояния от насадки до ручки для переноски повышает надежность работы вакуумного очистителя, а также позволяет осуществлять более тщательную чистку в труднодоступных местах (например, в салоне автомобиля). Иначе говоря, следует понимать, что если впускное отверстие пылесборника будет располагаться со стороны наконечника, использование гибкого растяжного шланга значительно увеличит габаритные размеры вакуумного очистителя, и, соответственно, расстояние между ручкой для переноски и наконечником.
Предпочтительно, ось вращения двигателя и рабочего колеса должна быть параллельна продольной оси пылесборника (оси должны быть идеально выровнены). Также предпочтительно, чтобы ручка для переноски была узкой и длинной и имела продольную ось, которая параллельна оси вращения двигателя и рабочего колеса. Желательно, чтобы пылесборник был закреплен на корпусе с возможностью съема.
Согласно десятой особенности настоящего изобретения, предлагается переносной вакуумный очиститель, который оснащен ручкой для переноски, двигателем, аккумуляторной батареей, рабочим колесом, пылесборником, наконечником, подсоединенным к пылесборнику, и дополнительной трубкой, которая расположена между наконечником и пылесборником. Вакуумный очиститель выполнен таким образом, чтобы дополнительная трубка, преимущественно, являлась продолжением ручки для переноски. Предпочтительно, продольная ось наконечника должна быть параллельна основанию, а продольная ось ручки для переноски должна находиться под острым углом относительно основания. Желательно, чтобы острый угол был в диапазоне от 50° до 70°, в идеале - 60°.
В соответствии с этой десятой особенностью изобретения, участки вакуумного очистителя могут быть окрашены разным цветом. Например, наконечник, дополнительная трубка и ручка для переноски, могут иметь один цвет, чтобы подчеркнуть связь между этими компонентами. Таким образом, наконечник, дополнительная трубка и ручка для переноски могут напоминать по конструкции ручку для переноски цилиндрического вакуумного очистителя, поэтому такое выделение цветом может повысить привлекательность вакуумного очистителя и, вероятно, также дать представление покупателям о целевом назначении данного вакуумного очистителя в дополнении к функциям цилиндрического (вертикального) вакуумного очистителя.
Следует понимать, что определенные особенности и/или признаки изобретения, которые описаны выше, могут быть объединены с одной или несколькими схожими особенностями и/или признаками, и все эти комбинации включены в объем настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее изобретение будет описано более подробно на примере с предоставлением ссылок на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 показан переносной вакуумный очиститель в перспективе в соответствии с настоящим изобретением со щелевой насадкой, установленной на наконечник;
фиг. 2 показан переносной вакуумный очиститель в разрезе со щелевой насадкой, которая находится на своем месте хранения;
фиг. 3 показан переносной вакуумный очиститель сбоку со щелевой насадкой на своем месте хранения, а также центр тяжести переносного вакуумного очистителя;
фиг. 4 показан вид переносного вакуумного очистителя сзади;
фиг. 5 показан вид переносного вакуумного очистителя спереди;
фиг. 6 показан переносной вакуумный очиститель в перспективе с насадкой для обивки, установленной на наконечник;
фиг. 7 показан переносной вакуумный очиститель в перспективе с насадкой для обивки и щелевой насадкой, которые установлены на наконечник;
фиг. 8 показан вид сбоку первого варианта осуществления гибкого растяжного шланга;
фиг. 9 показан вид шланга, изображенного на Фиг. 8, в поперечном разрезе;
фиг. 10 показан перспективный вид шланга, изображенного на Фиг. 8;
фиг.11 показан вид второго варианта осуществления гибкого растяжного шланга в поперечном разрезе;
фиг. 12 показан перспективный вид шланга, изображенного на Фиг. 11;
фиг. 13 показан внутренний вид модифицированного пылесборника переносного вакуумного очистителя в соответствии с настоящим изобретением в перспективе;
фиг. 14 показан вид перегородки пылесборника, изображенного на Фиг. 13; и
фиг. 15 показан вид сбоку щетки с удлинителем, которая используется вместе с переносного вакуумного очистителя.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Переносной вакуумный очиститель 10, изображенный на фиг. 1, имеет корпус 12. Как видно на разрезе на фиг. 2, в корпусе 12 находится двигатель 14 и рабочее колесо 16, которые создают требуемый поток воздуха. Корпус также включает аккумуляторную батарею, которая обеспечивает питание двигателя 14. Как и многие устройства с питанием от батарей, батарея содержит аккумуляторную сборку 18, которая состоит из ряда взаимосвязанных элементов.
Корпус 12 имеет ручку для переноски 20, с помощью которой пользователь может поднять и перенести (одной рукой) вакуумный очиститель 10. Главным образом ручка для переноски линейна относительно продольной оси А-А, которая находится под углом а к плоскому основанию 22. В идеале угол а составляет около 60°, но углы между 50° и 70° также будут удобны для пользователя.
Главным образом основание 22 является плоским и предназначено для установки на поверхность, на которой находится вакуумный очиститель, когда он не используется. Следовательно, вакуумный очиститель 10 устойчив, когда его основание 22 установлено на преимущественно горизонтальной поверхности, например, при хранении на полке или на полу.
Аккумуляторная сборка 18 в этом варианте осуществления расположена в съемном корпусе, и, следовательно, может быть заменена в случае необходимости. Как видно на фиг. 3, в частности, корпус аккумуляторной сборки 18 образует часть основания 22. Следует понимать, что альтернативные варианты осуществления имеют несъемную аккумуляторную сборку, а также, что аккумуляторная сборка 18 может быть заряжена без снятия.
При использовании пользователь может поднимать и перемещать вакуумный очиститель 10 так, чтобы наконечник 24 был расположен и направлен по своему желанию. Следует понимать, что пользователь может направлять вакуумный очиститель 10 по желанию, причем во время использования основание 22 примет любой угол, кроме горизонтального. Тем не менее, во избежание неверного толкования термин «нормальное положение использования» используется для описания вакуумного очистителя в положении, при котором основание, по существу, находится в горизонтальном положении, а ручка 20 - над основанием, как показано на фиг. 1-7.
Важно отметить, что двигатель 14 и аккумуляторная сборка 18 расположены между основанием 22 и пылесборников 26, в который собирается грязь и мусор. В этом варианте осуществления двигатель и аккумуляторная сборка также расположены ниже уровня центра С-С ручки (центр С-С представляет собой плоскость, главным образом параллельную основанию 18 и проходящую через приблизительный центр ручки 20, и, кроме того, ниже уровня нижней В-В ручки 20.
Расположение (относительно тяжелого) двигателя 14 и (относительно тяжелой) аккумуляторной сборки 18 между основанием 22 и пылесборником 26, и, кроме того, расположение аккумуляторной сборки 18 таким образом, чтобы она, по меньшей мере, частично находилась непосредственно под ручкой 20, приводит к тому, что центр тяжести C-G расположен так, как это показано на фиг. 3. Следует понимать, что на практике было бы сложно спроектировать вакуумный очиститель, в котором центр тяжести совпадал бы с ручкой, но это не является необходимым, и показанное расположение, при котором центр тяжести находится очень близко к ручке 20, но все же смещен в сторону наконечника 24 для обеспечения легкого перетяжеления на нос, что на практике является более выигрышным.
Следует понимать, что центр тяжести будет немного перемещаться во время использования, так как пылесборник 26 наполняется грязью и мусором, но вес полного пылесборника, вероятно, будет значительно меньше, чем вес любой аккумуляторной сборки 18 и двигателя 14, поэтому перемещение центра тяжести будет относительно небольшим.
Ручка для переноски 20 позволяет свободно перемещать вакуумный очиститель 10 во время использования, чтобы наконечник 24 можно было расположить и направить в соответствии с требованиями пользователя. Пусковой выключатель 28 расположен на ручке для переноски 20 и им можно управлять одним пальцем.
Корпус 12 содержит осветительное устройство 8, которое в этом варианте осуществления представлено светоизлучающим диодом, направленным преимущественно в сторону наконечника 24, чтобы при использовании он мог осветить область вокруг наконечника.
Как показано на фиг. 1 и 2, наконечник 24 имеет выдвижную щетку или пылевую щетку 30. Щетка 30 состоит из несколько рядов щетинок 32, закрепленных на муфте 34, которая выполнена с возможностью перемещения по отношению к трубке 36 наконечника 20. На фиг. 1 и 2 щетка 30 убирается так, чтобы щетинки 32, не выходили за пределы конца трубки 36. Однако когда требуется щетка 30, муфту 34 можно передвинуть из показанного положения вдоль трубки 36 так, чтобы щетинки 32 выступили за конец трубки 36. Щетку 30 можно использовать для удаления пыли и т.п. с помощью воздушного потока из наконечника.
Устройство щетки обеспечивает достаточное трение между муфтой 34 и трубкой 36, чтобы избежать непреднамеренного отведения щетки 30 (или при желании можно использовать фиксатор).
Щетка 30 может сниматься с наконечника 24, тем самым давая возможность удалить поврежденную щетку и заменить его новым компонентом.
Воздух всасывается в вакуумный очиститель 10 через наконечник 24 и попадает в пылесборник 26. Пылесборник 26 может быть прозрачным, чтобы пользователь мог следить за количеством грязи в нем. Вакуумный очиститель 10 работает по принципу циклона (или центрифуги), поэтому пылесборник 26 включает в себя циклонный сепаратор. Перед прохождением через перфорированную стенку 38 воздух быстро проходит по пылесборнику 26 и попадает в центральный канал через одно из больших отверстий 40. Затем воздух проходит через фильтр 42, проходит рабочее колесо 16 и выходит из корпуса вакуумного очистителя 12 через выпускное отверстие (не показано). При желании, по крайней мере, часть воздуха может быть направлена в сторону аккумуляторной сборки и/или батареи на своем пути к выходу с целью охлаждения аккумуляторной сборки и/или двигателя.
Между наконечником 24 и пылесборником 26 воздух проходит по всему гибкому растяжному шлангу 44. В своем сжатом состоянии, как показано на фигурах, большая часть шланга 44 удерживается внутри трубчатого корпуса 46. Трубчатый корпус 46 преимущественно жесткий и прикреплен с возможностью отсоединения от трубки 48 с помощью механизма стопора 50, далее трубка 48 надежно присоединен к корпусу 12 вакуумного очистителя 10.
В показанном варианте осуществления, наконечник 24, трубчатый корпус 46 и сторона впуска дополнительной трубки 48 выровнены и имеют общую продольную ось В-В (фиг. 3). Кроме того, продольная ось В-В будет расположена параллельно основанию 22. Хотя это желательные характеристики, они не являются обязательными для изобретения.
Один конец 52 гибкого шланга 44, герметично прикреплен к соединителю 54 внутри трубы 48. Второй конец 56 гибкого шланга 44 соединен с удлинителем 58 наконечника 24.
Когда необходимо освободить шланг 44 так, чтобы наконечник 24 мог перемещаться относительно корпуса 12 (возможно, в или рядом с помещениями, в которых не возможно легко расположить корпус 12), трубчатый корпус 46 можно извлечь из трубки 48. Шланг 44 можно удлинить таким образом, чтобы обеспечить необходимую маневренность наконечника 24 благодаря трубчатому корпусу 46. После использования шланг сжимается и вставляется обратно в трубчатый корпус 46, который убирается обратно в трубку 48.
Устройство вакуумного очистителя предполагает пылесборник 26, который снимается с остальной части корпуса 12, то есть, когда пылесборник 26 полностью наполнен, пользователь может захватить пылесборник 26 одной рукой, а другой держать ручку для переноски 20, и извлечь пылесборник 26 (вместе с перфорированной трубкой 40 и фильтром 42), чтобы опорожнить и очистить при необходимости.
На фиг. 1 представлена щелевая насадка 60, устанавливаемая на наконечник 24. А именно, конец щелевой насадки 24 плотно садится на трубку 36 наконечника 24. На фиг. 2 представлено приподнятое ребро 62, расположенное на трубке 36, ограничивающее степень посадки щелевой насадки 60. На фиг. 2 представлена щелевая насадка 60 в положении хранения в полой ручке для переноски 20, нижняя часть которой открывается для получения доступа к щелевой насадке 60. В данном варианте осуществления щелевая насадка 60 удерживается в ручке для переноски 20 посредством силы трения, и вынимается путем введения пользователем пальца в нижнюю часть щелевой насадки. В альтернативном варианте осуществления нижняя часть щелевой насадки может выступать из нижней части ручки в достаточной степени, чтобы ухватиться за нее и извлечь для использования.
На фиг. 6 представлена насадка для обивки 64, устанавливаемая на наконечник 24. В центре насадки для набивки 64 предусмотрено отверстие 66 для помещения щелевой насадки, как показано на фиг. 7. Таким образом, нет необходимости снимать насадку для обивки 64, чтобы установить и использовать щелевую насадку 60. Тем не менее, для использования пылевой щетки необходимо снять насадку для обивки 64 (а также щелевую насадку 60). Однако предполагается, что необходимость в использовании пылевой щетки 30 будет относительно редкой, а периоды короткими; таким образом, пользователь может просто использовать вакуумный очиститель 10 с установленной на наконечник 24 насадкой для обивки 64, и снимать ее только в короткие и редкие периоды, когда требуется использование пылевой щетки. Следовательно, насадка для обивки может устанавливаться на всасывающую головку, как вертикального, так и цилиндрического вакуумного очистителя.
В данном варианте осуществления не предусмотрено место для хранения насадки для обивки 64 вакуумного очистителя 10 в случае неиспользования. Оно не требуется, поскольку данная насадка устанавливается на наконечник 24 в период хранения и большинстве периодов использования вакуумного очистителя 10.
В варианте осуществления на фиг. 2 представлен гибкий растяжной шланг 44 стандартной конструкции. На фиг. 8-12 представлены два альтернативных варианта осуществления гибкого растяжного шланга в соответствии с изобретением, которые подходят для замены шланга 44 вакуумного очистителя 10.
Первый вариант осуществления гибкого шланга 70 представлен на фиг. 8-10. Обычным образом, шланг изготавливается из цилиндрической пружины 72, помещаемой между двумя слоями гибкой пластмассы 74, которые изначально разделены, но в дальнейшем соединяются, обычно, путем частичного плавления слоев пластмассы 74. Таким образом, слой пластмассы 74 связывается с цилиндрической пружиной 72, в результате чего цилиндрическая пружина и пластмасса 74 растягиваются и сжимаются вместе. Обычным образом, в настоящем варианте осуществления цилиндрическая пружина также помещена в слой пластмассы 74 и, следовательно, она не видна в боковой проекции на фиг. 8, и только частично видна в поперечном сечении на фиг. 9.
В настоящем варианте осуществления, шланг 70 включает первую пружину 72 и вторую пружину 76, имеющие одинаковую длину и выполненные из одинаковых материалов. Цилиндрические пружины 72 и 76 отличаются только направлением навивки. Концы первой 72 и второй 76 цилиндрических пружин непосредственно соединены (в точке 78), по желанию, либо путем склеивания, плавления, либо при помощи зажима или хомута. В качестве варианта, концы удерживаются вместе путем их соответствующего связывания с пластмассой 74.
Второй вариант осуществления, представленный на фиг. 11 и 12, отличается от первого только способом соединения цилиндрических пружин. Вместо непосредственного соединения цилиндрических пружин и нанесения на них сплошного слоя пластмассы по всей длине шланга, шланг 80 включает две отдельные части 82 и 84, соединенные посредством достаточно жесткого хомута 86.
Часть шланга 82 включает цилиндрическую пружину 88 и один или два слоя пластмассы 90, тогда как часть шланга 84 включает отдельную цилиндрическую пружину 92 и отдельный слой (или слои) пластмассы 94. Понятно, что концы цилиндрических пружин 88, 92 прочно, а слоя пластмассы 90, 94 герметично, прикреплены к хомуту 86.
При вытягивании и растягивании шланга 44 вакуумного очистителя 10 цилиндрическая пружина шланга раскручивается. Если раскручиванию ничего не препятствует (чего необходимо избегать, так как в любой момент может произойти повреждение части шланга, как описано выше) наконечник 24 будет проворачиваться по мере растяжения шланга 44. В случае использования шланга 70 или 80 вместо шланга 44, наконечник не должен проворачиваться по мере растяжения шланга.
Понятно, что шланг 70, или 80 могут использоваться на любом вертикальном вакуумном очистителе, оснащенном гибким растяжным шлангом. Также понятно, что шланги 70, 80 также могут использоваться на других устройствах, оснащенных гибкими растяжными шлангами, сконструированными описанным способом. Аналогичные гибкие растяжные шланги устанавливаются, например, на выпускные отверстия сушильных автоматов, и такие шланги могут иметь те же преимущества, что и описанный здесь шланг. Также в большинстве воздухопроводов используется один или несколько гибких растяжных шлангов; наличие шлангов, описанных здесь, может способствовать снижению износа, часто возникающего в результате использования в таких воздухопроводах шлангов, даже тех, которые имеют вращающиеся соединения.
На фиг. 13 представлено предпочитаемое исполнение пылесборника 126 вакуумного очистителя, а его аналог представлен на фиг. 1-7. Пылесборник 126 крепится к корпусу 12 вакуумного очистителя с возможностью съема (и является идеальной заменой пылесборника 26, представленного на фиг. 1-7). Зажим 102 (направлен в сторону ручки для переноса 20, когда пылесборник 126 установлен на корпус вакуумного очистителя) предназначен для взаимодействия с фиксатором корпуса с целью временного закрепления пылесборника 126 на корпусе. Ручка 106 (направлена по направлению от ручки для переноса 20, когда пылесборник установлен на корпус вакуумного очистителя) предназначена для облегчения снятия пылесборника 126 с корпуса для опустошения.
Как и в вышеописанном пылесборнике 26, основание 108 пылесборника 126 можно открыть путем раскрытия зажима 110 и проворачивания ее на шарнире 112.
Понятно, что зажим 110 недоступен, когда пылесборник 126 установлен на корпус 12 вакуумного очистителя.
В пылесборнике 126, вблизи основания 108, находится перфорированная пластина 114. Перфорационные отверстия в пластине 114 имеют достаточный размер (обычно около 2 мм) для пропускания мелкой грязи и пыли, но так как поток воздуха, проходящий между перфорированной пластиной 114 и основанием 108, является минимальным, вероятность попадания в него мелкой грязи и пыли очень низка.
Перфорированная пластина 114 расположена на расстоянии менее 1 см, в идеальном случае 5 мм, от основания 108, и опирается на него. В случае необходимости опустошения пылесборника 126 он снимается с корпуса 12 вакуумного очистителя и удерживается над мусорным ведром или тому подобным. Основание 108 открывается с целью выбрасывания собранной грязи в мусорное ведро. Собранная грязь включает пух, волосы и грязь, которые попали в пылесборник, но не пошли через перфорированную пластину 114, а также грязь и пыль, прошедшие через перфорированную пластину и собранные в области 116 под перфорированной пластиной 114.
При желании, можно снять перфорированную пластину 114 для выполнения тщательной очистки. В нормальных условиях, перфорированная пластина удерживается на центральной втулке 120 основания 108 посредством силы трения.
В то время как перфорированная пластина 114 главным образом плоская, в альтернативном варианте осуществления она имеет коническую форму, т.е. она изогнута вверх по направлению к внешней периферии. В результате чего обеспечивается большая площадь перфорированной пластины и, таким образом, большее количество (и/или площадь) перфорированных отверстий. Результаты испытаний показали, что изгибание перфорированной пластины вверх обеспечивает сбор под перфорированной пластиной и удаление из потока воздуха большего количества пыли.
На фиг. 13 показана часть впускного отверстия 124 пылесборника 126. Рядом с впускным отверстием 124 (установлена в межтрубном пространстве 168) находится перегородка 128 (также см. фиг. 14). Перегородка 128 имеет первую 128а и вторую 128b изогнутые поверхности (вторая изогнутая поверхность 128b показана на фиг. 14, а на фиг. 13 она отсутствует). Поверхность 128а изогнута вокруг приблизительно вертикальной оси, а поверхность 128b - вокруг приблизительно горизонтальной. Поток воздуха, поступающий в пылесборник 126, имеет тангенциальную (или круговую) составляющую благодаря форме поверхности перегородки 128а (а также, благодаря форме впускного отверстия 124 и воздушного канала в корпусе 12). Таким образом, поток воздуха, поступающий в пылесборник 126, движется в направлении против часовой стрелки в пылесборнике 126, если смотреть снизу. Изначально поток воздуха завершает чуть менее одного оборота пылесборника перед входом поверхности перегородки 128b в зацепление, что перенаправляет поток воздуха к основанию 108 (циркулирующий воздух приближается к поверхности перегородки 128b с правой стороны, как показано на фиг. 14). Так, поток воздуха направлен на любые волосы и пух, которые уже собраны в нижней части пылесборника, и быстро осаждает захваченную пыль и мусор. По мере заполнения пылесборника 126 рядом с зажимом 110, как правило, образуется и накапливается большое количество мусора по часовой стрелке, если смотреть снизу, увеличиваясь в объемах по направлению к впускному отверстию 124, пока пылесборник 126 не будет практически полностью заполнен, поток воздуха завершит только долю оборота.
После осаждения всей (или, по крайней мере, большей части) захваченной пыли и мусора поток воздуха проходит через перфорированную трубку 168. В данном варианте осуществления изобретения цилиндрический фильтр 142 расположен в перфорированной трубке 168, при этом фильтр 142 является альтернативой (или преимущественно дополнением к) фильтру 42.
Можно видеть, что отверстия 138 сформированы только на одной части стенки трубки 168. В частности, отверстия находятся в области, которая занимает лишь небольшую часть общей высоты трубки 168, и занимают только часть периметра трубки 168. Перфорированная область преимущественно охватывает нижнюю часть перегородки 128 таким образом, что, по крайней мере, некоторые из отверстий 138 расположены выше уровня нижней части перегородки 128, а другие отверстия 138 - ниже нижней части перегородки.
Перфорированная область в данном варианте осуществления изобретения не занимает приблизительно более половины трубки 168, поскольку на практике любые отверстия, расположенные в нижней части пылесборника 126, быстро покрываются собранной грязью.
Несмотря на то, что визуальный индикатор не показан на чертежах, он предусмотрен для оповещения пользователя о состоянии фильтра 142, пылесборника 126 и впускных трубок. Предпочтительно, чтобы вакуумный очиститель включал в себя средства обнаружения тока, протекающего через двигатель; при этом считается, что ток связан с объемом воздуха, протекающего через пылесборник и фильтр 142. Индикатор расположен в верхней части ручки для переноски. Он загорается, когда ток уменьшается до заданного уровня, который свидетельствует о загрязнении фильтра, заполнении пылесборника или засорении мусором. Включение индикатора может сопровождаться символом, продублированным в верхней части пылесборника с тем, чтобы пользователю было понятно, что индикатор уведомляет о том, что необходимо очистить фильтр, а вакуумный очиститель следует проверить на наличие засорений. Для обозначения текущего уровня заряда в батареях может быть предусмотрен дополнительный ряд горящих индикаторов, количество которых уменьшается по мере уменьшения заряда в батарее во время использования и наоборот во время зарядки.
Вакуумный очиститель 10 может быть дополнительно оснащен расширительной трубкой 132, показанной на фиг. 15. Конец 134 расширительной трубки 132 предназначен для установки в наконечник 24 вакуумного очистителя, а в частности в трубку 36. С другой стороны расширительной трубки находится пылевая щетка 130. Расширительная трубка 132 предназначена для использования переносного вакуумного очистителя при очистке плинтусов, например, с тем, чтобы пользователю не приходилось нагибаться. Кроме того, расширительная трубка 132 может использоваться с развернутым гибким растяжным шлангом (44, 70 или 80), что позволяет пользователю осуществлять уборку на уровне вытянутой руки без необходимости поднимать вакуумный очиститель до неудобной высоты. Вторичная (и дополнительная) расширительная трубка (не показана) или любая из насадок для очистки 60, 64 могут устанавливаться в наконечник пылевой щетки 130, чтобы при необходимости еще больше увеличить площадь охвата вакуумного очистителя.
В особо предпочтительном варианте осуществления изобретения, вакуумный очиститель 10 оснащен средствами определения загрязнения фильтра 42, 142 и предупреждения пользователя о том, что фильтр нуждается в очистке. Так, терморезистор может быть помещен в воздушный поток, например, в центральном канале. Небольшой ток, протекающий через терморезистор, повышает его температуру, в то время как поток воздуха охлаждает терморезистор. Поэтому снижение воздушного потока может быть определено по повышению температуры терморезистора. Для определения повышения температуры, которое указывает на загрязнение фильтра, требующее его очистки, могут быть использованы результаты расчета или эксперимента.
Предпочтительно, чтобы трубка 48 отсоединялась от корпуса 12, чтобы обеспечить удаление засорений. Понятно, что доступ ко всем воздушным каналам, которые могут засориться во время использования, может быть обеспечен, если пылесборник 26, 126 и трубка 48 являются съемными.
Как указывалось выше, насадка для обивки 64 при необходимости может использоваться в качестве всасывающей головки. Альтернативный вариант осуществления изобретения может быть оснащен всасывающей головкой больших размеров, которая при необходимости может быть запитана, например, при наличии вращающейся щетки. Таким образом, вакуумный очиститель может иметь электрические контакты на наконечнике, которые могут активироваться соответствующими контактами на всасывающей головке. Использование электрических контактов исключает необходимость наличия проводов между вакуумным очистителем и всасывающей головкой.
На фиг. 3 и 6 видно, что трубчатый корпус 46 является продолжением дополнительной трубки 48, которая, преимущественно, сама по себе является продолжением ручки для переноски 20. Связь между этими компонентами может быть уточнена с помощью окраски вакуумного очистителя 10. Так, визуальная связь между данными компонентами делает их похожими на ручку цилиндрического вакуумного очистителя, и это, как ожидается, укрепит впечатление пользователя о том, что вакуумный очиститель 10 предназначен для дополнения цилиндрического (вертикального) вакуумного очистителя.