Пылесос с элементом сбора волос - RU2449720C2
Код документа: RU2449720C2
Чертежи
Описание
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка является частичным продолжением патентной заявки США № 11/371721, поданной 9 марта 2006 года, которая притязает на приоритет предварительной заявки США №60/659786, поданной 9 марта 2005 года.
ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к механизму, используемому для удаления волос и другого мелкого мусора с тканевых поверхностей. В одном аспекте настоящее изобретение относится к элементу сбора волос в виде щетки. Другой аспект настоящего изобретения относится к элементу сбора волос на пылесосе.
Описание родственной техники
Волосы линяющих домашних животных, например собак и кошек, могут просто захватываться в тканях, например коврах, ковриках, обитой материей мебели и других подобных изделиях. Хотя пылесос может всасывать некоторые волоски, значительная часть волос может оказаться захваченной тканью, так что один пылесос не может всасывать волосы. Пылесосы также имеют подобные проблемы, связанные с всасыванием другого мелкого мусора.
До настоящего времени ковровые скребки, например устройство, описанное в патенте США №5930862, выданном Гаррету, использовали для прочесывания (скобления) ковров путем прикладывания к скребку тягового усилия поверх поверхности ковра для сбора волос на ковре и формирования из них кучи. Как правило, эти ковровые скребки включают в себя множество щетинок для вычесывания волос на ковре по направлению к пользователю скребка, после чего пользователю приходится подбирать кучу собранных волос. Однако требуется более эффективный аппарат для удаления волос.
В патенте США №1907370 описано сопловое приспособление для пылесоса, предназначенное для сбора волос и ниток. Сопло содержит деревянный или металлический ползун с продольными воздушными каналами, которые ведут к апертуре всасывания. Сопловое приспособление дополнительно содержит полосы несвойлачивающего материала, например крепового каучука, которые освобождают волосы и нитки в течение движения соплового приспособления. Волосы и нитки удаляются через апертуры всасывания.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением пылесос содержит очистную головку, имеющую всасывающее сопло, адаптированное для движения по поверхности, подлежащей очистке, и узел сбора волос, имеющий элемент сбора волос, адаптированный для сбора волос с поверхности, подлежащей очистке, в котором узел сбора волос смонтирован на очистной головке для движения элемента сбора волос между первым положением, в котором элемент сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью, подлежащей очистке, и вторым положением, в котором элемент сбора волос отстоит от поверхности, подлежащей очистке.
Элемент сбора волос может содержать множество выступов, которые являются удлиненными в поперечном направлении. Выступы могут быть размещены во множестве рядов. Выступы в одном ряду могут быть смещены относительно удлиненных выступов в смежном ряду. Элемент сбора волос может быть образован из эластомерного материала.
Элемент сбора волос может быть конфигурирован собирать волосы на поверхности, подлежащей очистке, при движении очистной головки только в одном направлении, и по существу не собирать волосы на поверхности, подлежащей очистке, при движении очистной головки во втором направлении. Узел сбора волос может быть с возможностью поворота соединен с очистной головкой для движения между первым и вторым положениями. Узел сбора волос может быть с возможностью скольжения соединен с очистной головкой для движения между первым и вторым положениями. Элемент сбора волос может содержать направленную ткань.
Кроме того, пылесос в соответствии с настоящим изобретением содержит очистную головку, имеющую всасывающее сопло, адаптированное для движения по поверхности, подлежащей очистке, и узел сбора волос, имеющий элемент сбора волос, адаптированный для сбора волос с поверхности, причем элемент сбора волос конфигурирован собирать волосы на поверхности, подлежащей очистке, по существу, только при движении очистной головки в первом направлении, и по существу не собирать волосы на поверхности, подлежащей очистке, при движении очистной головки во втором направлении.
Элемент сбора волос может содержать множество выступов, которые являются удлиненными в поперечном направлении. Выступы могут быть размещены во множестве рядов. Выступы в одном ряду могут быть смещены относительно удлиненных выступов в смежном ряду. Элемент сбора волос может быть образован из эластомерного материала.
Узел сбора волос может дополнительно содержать монтажный узел для монтажа элемента сбора волос на очистной головке. Элемент сбора волос может быть шарнирно соединен с монтажным узлом. Пылесос может дополнительно содержать исполнительный механизм для регулировки высоты элемента сбора волос относительно поверхности, подлежащей очистке. Элемент сбора волос может быть позиционирован снаружи очистной головки или в очистной головке. Элемент сбора волос может содержать, по меньшей мере, один выступ, ориентированный под углом, например, составляющим 45 градусов, относительно поверхности, подлежащей очистке. Очистная головка может содержать передний край, который, по меньшей мере, частично покрывает элемент сбора волос. Элемент сбора волос может быть конфигурирован для поворота при движении очистной головки во втором направлении. Элемент сбора волос может быть конфигурирован для скольжения по поверхности, подлежащей очистке, при движении очистной головки во втором направлении. Элемент сбора волос может содержать направленную ткань.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением обеспечивается способ удаления волос с поверхности, нагруженной волосами, предусматривающий движение элемента сбора волос по поверхности, нагруженной волосами, в первом направлении для сбора волос, осаждение собранных волос в первом местоположении, скольжение элемента сбора волос по поверхности во втором направлении от первого местоположения, и удаление собранных волос из первого местоположения.
Этап удаления может предусматривать всасывание собранных волос. Этап движения может предусматривать приложение давления к поверхности при использовании элемента удаления волос. Этап скольжения может предусматривать снятие давления, прикладываемого к поверхности. Этап скольжения может предусматривать снятие давления, прикладываемого к поверхности посредством элемента сбора волос, так что сбор волос во втором направлении по существу отсутствует. Этап осаждения может предусматривать образование кучи собранных волос в первом местоположении. Этап движения может предусматривать движение пылесоса, содержащего элемент удаления волос в первом направлении. Этап скольжения может предусматривать движение пылесоса во втором направлении.
Элемент сбора волос может содержать множество выступов, которые являются удлиненными в поперечном направлении. Выступы могут быть размещены во множестве рядов. Выступы в одном ряду могут быть смещены относительно удлиненных выступов в смежном ряду. В альтернативном варианте элемент сбора волос может содержать направленную ткань.
Дополнительно, в соответствии с настоящим изобретением пылесос содержит очистную головку, имеющую всасывающее сопло, адаптированное для движения по поверхности, подлежащей очистке, и узел сбора волос. Узел сбора волос содержит монтажный узел, соединенный с очистной головкой, и элемент сбора волос, адаптированный для сбора волос с поверхности, подлежащей очистке, и соединенный с монтажным узлом, по меньшей мере, посредством четырех соединительных рычагов для поддержания параллельности между элементом сбора волос и поверхностью, подлежащей очистке. Элемент сбора волос может содержать направленную ткань.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - изометрическое изображение ковровой щетки, соответствующей первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - изометрическое изображение рукоятки ковровой щетки, соответствующей настоящему изобретению.
Фиг.3 - вид сверху щеточной головки ковровой щетки, соответствующей настоящему изобретению.
Фиг.4 - вид снизу щеточной головки ковровой щетки, соответствующей настоящему изобретению.
Фиг.5 - вид крупным планом секции V, показанной на фиг.4.
Фиг.6 - вертикальный вид сбоку щеточной головки ковровой щетки в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.7 - изометрическое изображение щеточной головки ковровой щетки в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 - вид снизу базового узла пылесоса, содержащего подвижный узел сбора волос в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.8, пылесоса, где узел сбора волос находится в положении использования.
Фиг.10 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.8, пылесоса, где узел сбора волос находится в положении неиспользования.
Фиг.11 - вид снизу базового узла пылесоса, содержащего подвижный узел сбора волос в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения, где узел сбора волос находится в положении использования.
Фиг.12 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.11, пылесоса, где узел сбора волос находится в положении неиспользования.
Фиг.13 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.11, пылесоса, где базовый узел пылесоса движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.14 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.13, где базовый узел пылесоса движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.15 - вид сбоку базового узла пылесоса, содержащего подвижный узел сбора волос в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения, где узел сбора волос находится в положении использования.
Фиг.16 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.15, пылесоса, где узел сбора волос находится в положении неиспользования.
Фиг.17 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.15, где базовый узел пылесоса движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.18 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.15, где базовый узел пылесоса движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.19 - вид базового узла пылесоса, содержащего подвижный узел сбора волос в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения, где базовый узел пылесоса движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.20 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.19, где базовый узел пылесоса движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.21 - вид ручки управления высотой для узла сбора волос, иллюстрируемого на фиг.19.
Фиг.22 - частичное изометрическое изображение базового узла пылесоса, содержащего подвижный узел сбора волос в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.23 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.22, где узел сбора волос находится в положении использования, а базовый узел пылесоса движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.24 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.23, где базовый узел пылесоса движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.25 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.23, где базовый узел пылесоса движется в положении неиспользования.
Фиг.26 - вид снизу базового узла пылесоса, содержащего узел сбора волос в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.27 - изометрическое изображение узла сбора волос, иллюстрируемого на фиг.26.
Фиг.28 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.26, где базовый узел движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей чистке.
Фиг.29 - вид сбоку, аналогичный виду, приведенному на фиг.28, где базовый узел движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.30 - изометрическое изображение базового узла пылесоса снизу, содержащего узел сбора волос в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.31 - изометрическое изображение с пространственным разделением деталей узла сбора волос, иллюстрируемого на фиг.30.
Фиг.32 - вид сбоку базового узла, иллюстрируемого на фиг.30, где базовый узел движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.33 - вид сверху узла сбора волос, иллюстрируемого на фиг.30, иллюстрирующий движение узла сбора волос при движении базового узла в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.34 - вид сбоку, аналогичный виду, приведенному на фиг.32, где базовый узел движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.35 - вид сверху узла сбора волос, иллюстрированного на фиг.30, иллюстрирующий движение узла сбора волос при движении базового узла в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.36 - изометрическое изображение базового узла пылесоса, содержащего узел сбора волос в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.37 - вид снизу базового узла, иллюстрированного на фиг.36.
Фиг.38 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.36, иллюстрирующий узел сбора волос с пространственным разделением деталей от базового узла.
Фиг.39 - вид сбоку базового узла, где узел сбора волос находится в положении неиспользования.
Фиг.40 - вид сбоку базового узла, где узел сбора волос находится в положении использования, а базовый узел движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.41 - вид сбоку, подобный виду, приведенному на фиг.40, где базовый узел движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.42 - изометрическое изображение базового узла пылесоса, содержащего узел сбора волос в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.43 - вид снизу базового узла, иллюстрируемого на фиг.42.
Фиг.44 - вид, аналогичный виду, приведенному на фиг.42, иллюстрирующий узел сбора волос с пространственным разделением деталей от базового узла.
Фиг.45 - вид сбоку базового узла, где узел сбора волос находится в положении использования, а базовый узел движется в направлении назад по поверхности, подлежащей очистке.
Фиг.46 - вид сбоку, аналогичный виду, приведенному на фиг.45, где базовый узел движется в направлении вперед по поверхности, подлежащей очистке.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для целей описания, сделанного со ссылкой на фиг.1-7, термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные должны относиться к настоящему изобретению, ориентированному как на фиг.1. Однако должно быть очевидным, что настоящее изобретение может допускать различные другие ориентации, за исключением тех, где недвусмысленно определено обратное. Должно быть также очевидным, что специальные устройства и процессы, иллюстрируемые на приведенных чертежах, и описываемые в следующем описании, являются просто характерными вариантами осуществления концепций, обладающих элементами изобретения, ограниченных в прилагаемой формуле изобретения. Следовательно, специфические размеры и другие физические характеристики, относящиеся к вариантам осуществления, описываемым в этой заявке, не должны рассматриваться как ограничивающие, если в формуле изобретения недвусмысленно не указывается другого.
На фиг.1 ссылочным номером 10, в общем, указана ковровая щетка, содержащая элемент для сбора волос. В иллюстрируемом примере ковровая щетка 10 включает в себя рукоятку 12 и щеточную головку 14, прикрепленную к одному концу рукоятки 12. Во время использования ковровую щетку 10 используют путем перемещения щеточной головки 14 по покрытой тканью поверхности, например ковру, коврику, обитой материей мебели и другим подобным изделиям, имеющим волосы домашних животных или другой мелкий мусор на них, для переноса волос и мусора к покрытой тканью поверхности для простого удаления волос и мусора рукой или посредством использования пылесоса или подобного бытового оборудования.
Как дополнительно следует из фиг.2, в иллюстрируемом варианте осуществления рукоятка 12 является удлиненной так, чтобы пользователь ковровой щетки 10 мог просто использовать ковровую щетку 10 в положении стоя. Иллюстрируемая рукоятка 12 является круглой и имеет длину, составляющую приблизительно 4 фута (1,2 м). Однако предполагается, что рукоятка 12 может быть любой длины и может иметь любую форму поперечного сечения. Рукоятка 12 предпочтительно сделана из полимерного материала, хотя предполагается, что рукоятка 12 может быть сделана из любого материала. Кроме того, предполагается, что рукоятка 12 может поддаваться удлинению. Например, рукоятка 12 может включать в себя множество секций рукоятки, конфигурированных для соединения вместе для образования рукоятки 12 любой требуемой длины. Кроме того, рукоятка 12 может включать в себя пару выдвижных трубок, которые могут быть повернуты относительно друг друга, как хорошо известно квалифицированным специалистам в этой области техники, для фиксации рукоятки 12 в требуемой длине, или одна из трубок может иметь множество отверстий, конфигурированных так, чтобы принимать смещаемый пружиной наконечник из другой из трубок для фиксации трубок в требуемом выдвинутом положении. В иллюстрируемом варианте осуществления рукоятка 12 включает в себя резьбовой конец 16, конфигурированный для ввинчивания в щеточную головку 14.
Как следует из фиг.3 и фиг.4, иллюстрируемая щеточная головка 14 соединяется с рукояткой 12 и имеет нижнюю часть, конфигурированную для чистки (щеткой) ковра и так далее, для перемещения волос и мелкого мусора к поверхности ковра и так далее. Щеточная головка 14 включает в себя верхнюю часть 18 и нижнюю часть 20. Верхняя часть 12 щеточной головки 14 включает в себя внутреннее резьбовое отверстие 22 для приема в нем резьбового конца 16 рукоятки 12 для соединения рукоятки 12 со щеточной головкой 14. Однако предполагается, что рукоятка 12 может быть соединена со щеточной головкой 14 другим способом. Например, предполагается, что рукоятка 12 и верхняя часть 18 щеточной головки 14 могут быть отформованы как одна интегральная деталь. Верхняя часть 18 щеточной головки 14 предпочтительно получена из полимерного материала или древесины и имеет прямоугольную форму, хотя предполагается, что верхняя часть 18 щеточной головки 14 может быть получена из любого материала и может иметь любую форму.
Как следует из фиг.4-6, нижняя часть 20 щеточной головки 14 содержит элемент сбора волос. В иллюстрируемом примере нижняя часть 20 щеточной головки 14 соединена с верхней частью 18 щеточной головки 14 и включает в себя множество выступов 24, проходящих в направлении противоположном рукоятке 12. Выступы 24 являются удлиненными и содержат множество рядов гребней 26, имеющих некруглую поверхность 28, проходящую против верхней части 18 щеточной головки 14. Как показано, поверхность 28 является овальной, содержащей разнесенные удлиненные стороны 30, соединенные дугообразными концами 32. Выступы 24 предпочтительно образованы из эластомерного материала. В иллюстрируемом примере выступы 24 являются резиновыми.
Каждый выступ 24 является удлиненным предпочтительно так, чтобы расстояние D1 между дугообразными концами 32 поверхности 28 было больше расстояния D2 между сторонами 30. Кроме того, выступы 24 являются относительно короткими и могут проходить из нижней части 20 щеточной головки 14 на расстояние Н, меньшее наибольшего размера некруглой поверхности 28 гребней 26, которое, как указано выше, предпочтительно является расстоянием D1 между дугообразными концами 32.
В иллюстрируемом примере выступы 34 в каждом ряду совмещены и аксиально отстоят друг от друга. Смежные ряды выступов 24 смещены друг от друга, благодаря чему аксиальные промежутки S между смежными выступами 24 в одном ряду размещены рядом с выступами 24 в смежном ряду. Другими словами, аксиальные промежутки S между смежными рядами смещены друг от друга. Кроме того, ряды предпочтительно одинаково отстоят друг от друга с регулярными зазорами R.
Например, ковровая щетка 10, соответствующая настоящему изобретению, может без ограничения иметь один или более из следующих размеров: расстояние D1, составляющее 0,25 дюйма (6,35 мм), расстояние D2, составляющее 1,5 дюйма (38,1 мм); аксиальный промежуток S, составляющий 0,375 дюйма (9,5 мм); зазор R между рядами, составляющий 0,25 дюйма (6,35 мм); и высоту Н, составляющую 0,1875 дюйма (4,8 мм).
В иллюстрируемом варианте осуществления вся нижняя часть 20 щеточной головки 14 является резиной и соединена с верхней частью 18 щеточной головки 14 при использовании соответствующих крепежных средств, например скоб 34. Однако предполагается, что нижняя часть 20 щеточной головки 14 может быть соединена с верхней частью 18 щеточной головки 14 любым способом. Кроме того, предполагается, что верхняя часть 18 и нижняя часть 20 щеточной головки 14 могут быть образованы интегрально.
Иллюстрируемую ковровую щетку 10 используют путем захвата рукоятки 12 и прижатия выступов 24 щеточной головки 14 к поверхности ткани. Затем рукоятку 12 перемещают по направлению к пользователю и от пользователя ковровой щетки 10 с продолжающимся прижатием выступов 24 к поверхности ткани. Щеточную головку 14 предпочтительно перемещают в направлении, перпендикулярном удлиненным сторонам 30 поверхностей 28 гребней 26. При перемещении выступов 24 по поверхности ткани выступы 24 будут вытеснять волосы и/или другой мелкий мусор по направлению к верхней поверхности такни. В конце хода щетки волосы и/или другой мелкий мусор собирается в кучу, которая может затем быть просто подобрана рукой или при использовании пылесоса. Предполагается, что, по меньшей мере, форма выступов 24, или материал выступов и/или расстояние, на которое выступы 24 проходят из остальной нижней части 20 щеточной головки 14, содействует приданию ковровой щетке 10 высокой эффективности в вытеснении волос и/или другого мелкого мусора по направлению к верхней поверхности ткани.
На фиг.7 ссылочным номером 10А, в общем, указан другой вариант осуществления ковровой щетки, соответствующей настоящему изобретению. Поскольку ковровая щетка 10А подобна предварительно описанной ковровой щетке 10, подобные детали, иллюстрируемые на фиг.1-6 и фиг.7, соответственно, представлены подобными ссылочными номерами, за исключением суффикса «А» в ссылочных номерах, относящихся к фиг.7. Ковровая щетка 10А по существу идентична первому варианту осуществления ковровой щетки 10, за исключением того, что второй вариант осуществления ковровой щетки 10А не имеет рукоятки. Таким образом, ковровая щетка 10А включает в себя щеточную головку 14А, которая имеет нижнюю часть, конфигурированную для обработки щеткой поверхности ткани для выведения волос и мелкого мусора к поверхности ткани. Щеточная головка 14А включает в себя верхнюю часть 18А и нижнюю часть 20А, которая включает в себя множество выступов 24А. Ковровая щетка 10а может также включать в себя веревку или другие стропы 36 для простого удерживания и транспортировки ковровой щетки 10А.
Иллюстрируемую ковровую щетку 10А используют путем захвата верхней части 18А, прижатия выступов 24А щеточной головки 14А к ковру и так далее. Верхнюю часть 18А затем перемещают по направлению к пользователю или от пользователя ковровой щетки 10А, продолжая в то же самое время прижимать выступы 24 к поверхности ткани. При движении выступов 24А по поверхности ткани выступы 24 будет вытеснять волосы и/или другой мелкий мусор к верхней поверхности ткани. В конце хода щетки волосы и/или другой мелкий мусор собираются в кучу, которая может быть просто подобрана рукой или при использовании пылесоса. Для эффективного собирания волос и/или мелкого мусора из ковра может быть сделано несколько ходов щетки.
На фиг.8-10 иллюстрируется третий вариант осуществления настоящего изобретения, где подвижный узел 38 сбора волос предусмотрен на базовом узле 40 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение одинаково эффективно также при использовании на пылесосе контейнерного типа. Базовый узел 40 содержит кожух 42, имеющий камеру 44 встряхивателя, образованную в его передней части, которая вмещает обычно известный узел 46 встряхивателя в форме вращаемой щетки-валика 48 для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидно, что настоящее изобретение на практике может быть использовано с узлом 46 или без узла 46 встряхивателя. Всасывающее сопло 50 образовано у нижней части камеры 44 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальных пылесосах.
Узел 38 сбора волос содержит элемент 52 сбора волос и монтажный узел 54 для крепления элемента 52 сбора волос к базовому узлу 40. Монтажный узел 54 содержит пару разнесенных кронштейнов 56 (на фиг.9 и фиг.10 видимым является только один из них), прикрепленную или иначе образованную на кожухе 42 базового узла, предпочтительно на камере 44 встряхивателя, и соответствующий опорный рычаг 58, соединенный с возможностью поворота с каждым кронштейном 56 посредством шарнирного соединения 60.
Элемент 52 сбора волос присоединен или иначе поддерживается посредством опорных рычагов 58 и проходит по существу через ширину передней части базового узла 40. Элемент 52 сбора волос содержит удлиненную опору 62 и множество разнесенных выступов 64, выходящих из нее. Как иллюстрируется, элемент 52 сбора волос подобен нижней части 20 первого варианта осуществления настоящего изобретения. Выступы 64 расположены в виде множества параллельных рядов, проходящих через опору 62. Выступы 64 в каждом ряду совмещены и аксиально разнесены друг от друга. Смежные ряды выступов 64 смещены относительно друг друга, благодаря чему аксиальные промежутки S между смежными выступами 64 в одном ряду размещены рядом с выступами 64 в смежном ряду. Выступы 64 предпочтительно образованы из эластомерного материала. Более предпочтительно, чтобы, как выступы 64, так и опора 62 были образованы из эластомерного материала. Элемент 52 сбора волос может в альтернативном варианте содержать коллектор волос, который показан и описан в первом варианте осуществления. Например, выступы 64 могут быть профилированы или размещены по-разному.
Как следует из фиг.9 и фиг.10, узел 38 сбора волос вручную подвижен между положением использования, иллюстрируемым на фиг.9, в котором элемент 52 сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью F, подлежащей очистке, и положением неиспользования, иллюстрируемым на фиг.10, в котором элемент 52 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке. В положении использования элемент 52 сбора волос позиционирован перед всасывающим соплом 50 и конфигурирован так, чтобы вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, когда по ней движется базовый узел 40. Для перемещения в положение неиспользования опорные рычаги 58 поворачивают вокруг шарнирного соединения 60 с кронштейнами 56 до тех пор, пока опорные рычаги 58 и/или элемент 52 сбора волос не упрется в верхнюю поверхность кожуха 42 базового узла. Опорные рычаги 58 предпочтительно опираются на верхнюю поверхность камеры 44 встряхивателя.
В работе для сбора волос и/или другого мелкого мусора базовый узел 40 пылесоса перемещают вперед и назад в возвратно-поступательном движении по поверхности, подлежащей очистке, используя обычный узел рукоятки, который может быть шарнирно соединен с базовым узлом 40, с узлом 38 сбора волос в положении использования. В положении использования узел 38 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода вперед и назад накапливается куча собранных волос и/или другого мелкого мусора, которая может быть затем подобрана посредством всасывающего сопла 50. Если сбора волос не требуется, то пылесос может быть использован с узлом 38 сбора волос в положении неиспользования. Узел 38 сбора волос может быть также перемещен в положение неиспользования для подбора кучи собранных волос и/или другого мелкого мусора вручную или посредством всасывающего сопла 50.
На фиг.11-14 иллюстрируется четвертый вариант осуществления настоящего изобретения, где подвижный узел 66 сбора волос предусмотрен на базовом узле 68 пылесоса типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение в равной степени эффективно также на пылесосах контейнерного типа. Базовый узел 68 содержит кожух 70, имеющий камеру 72 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел 74 встряхивателя в виде вращаемой щетки-валика 76 для встряхивания поверхности, подлежащей очистки, однако может быть очевидно, что настоящее изобретение может быть использовано на практике с узлом 74 или без узла 74 встряхивателя. Всасывающее сопло 78 образовано у нижней части камеры 74 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 66 сбора волос содержит элемент 80 сбора волос и монтажный узел 82 для крепления элемента 80 сбора волос к базовому узлу 68. Монтажный узел 82 содержит пару разнесенных кронштейнов 84 (на фиг.12 видим только один кронштейн), прикрепленных или иначе образованных на кожухе 70 базового узла, а предпочтительно - на камере 72 встряхивателя. Удлиненный корпус 86, имеющий полость 88, конфигурирован, по меньшей мере, для частичного приема элемент 80 сбора волос, а пара разнесенных опорных рычагов 90, образованных на корпусе 86 или иначе прикрепленных к корпусу 86, шарнирно соединены с каждым кронштейном 84 посредством шарнирного соединения 92. Элемент 80 сбора волос шарнирно соединен с полостью 88 посредством оси 94, смонтированной в корпусе 86.
Элемент 80 сбора волос содержит удлиненную опору 96, имеющую криволинейную поверхность 98 и множество разнесенных выступов 100, 102, выходящих из криволинейной поверхности 98. Выступы 100, 102 размещены во множестве параллельных рядов, проходящих через опору 96. Как иллюстрируется, выступы 100, 102 размещены в четыре ряда, где два передних ряда содержат более длинные выступы, а два задних ряда содержат более короткие удлиненные выступы. Смежные ряды выступов 100, 102 совмещены. По меньшей мере, выступы 100, 102 предпочтительно образованы из эластомерного материала. Как выступы 100, 102, так и опора 96 предпочтительнее образованы из эластомерного материала. Возможны также другие конфигурации элемента 80 сбора волос, например комбинирующие овальные выступы, описанные в первом варианте осуществления с наклонными зубьями.
В соответствии с фиг.12-14 узел 66 сбора волос является вручную перемещаемым между положением неиспользования, иллюстрируемым на фиг.12, в котором элемент 80 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке, и положением использования, иллюстрируемом на фиг.13, в котором элемент 80 сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью F, подлежащей очистке. Для перемещения из положения использования в положение неиспользования опорные рычаги 90 поворачивают вокруг шарнирного соединения 92 с кронштейнами 84 до тех пор, пока опорные рычаги 90 и/или корпус 86 не упрется в верхнюю поверхность кожуха 70 базового узла. Для предотвращения повреждения узла 66 сбора волос или базового узла 68 при движении между положением использования и положением неиспользования, первый ограничитель 104 предусмотрен на кожухе 70, на который будет опираться корпус 86 в положении неиспользования, второй ограничитель 106 предусмотрен на передней поверхности камеры 72, в который упрется корпус 86 в положении использования, а третий ограничитель 108 предусмотрен на каждом из опорных рычагов 90, который входит в контактное взаимодействие с передней поверхностью камеры 72 встряхивателя в положении использования.
В положении использования элемент 80 сбора волос позиционирован перед всасывающим соплом 78 и конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, при движении базового узла 68 в направлении вперед, как показано на фиг.13, и прижиматься к поверхности F или вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 68 в направлении назад, как показано на фиг.14. При каждом ходе назад базового узла 68 трение между длинными выступами 102 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает опору 96 поворачиваться вокруг оси 94 в направлении движения часовой стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.13 и фиг.14. В этом положении максимизируется контактное взаимодействие между элементом 80 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, требуя, таким образом, большего тягового усилия, прикладываемого пользователем. Когда выступы 102, 100 вонзаются в поверхность F, подлежащую очистке, будут собираться волосы и другой мелкий мусор. В конце хода назад будет скапливаться куча собранных волос и мусора. При каждом ходе вперед базового узла 68 трение между длинными выступами 102 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает опору 96 поворачиваться вокруг оси 94 в направлении против направления движения часовой стрелки, требуя, таким образом, меньшего усилия для толкания, прикладываемого пользователем. Кроме того, при ходе вперед посредством элемента 80 сбора собирается немного или не собирается волос и/или другого мелкого мусора.
При работе, для сбора волос и/или другого мелкого мусора базовый узел 68 пылесоса перемещают вперед и назад в движении вперед и назад по поверхности, подлежащей очистке, при использовании обычного узла рукоятки, который может быть шарнирно соединен с базовым узлом 68, с узлом 66 сбора волос в положении использования. В положении использования элемент 80 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, при движении базового узла 68 в направлении назад, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода назад накапливается куча собранных волос и/или другого мелкого мусора, которая может быть затем подобрана посредством всасывающего сопла 78 при движении базового узла 68 в направлении вперед.
На фиг.15-18 иллюстрируется пятый вариант осуществления настоящего изобретения, в котором подвижный узел 110 предусмотрен на базовом узле 112 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение одинаково эффективно также при использовании на пылесосе контейнерного типа. Базовый узел 112 содержит кожух 114, имеющий камеру 116 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел встряхивателя (не показан) для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение в практических случаях применения может использоваться с узлом встряхивателя или без него. Всасывающее сопло 118 образовано у нижней части камеры 116 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 110 сбора волос содержит элемент 120 сбора волос и монтажный узел 122 для крепления элемента 120 сбора волос к базовому узлу 112. Монтажный узел 122 содержит кронштейн 124, который шарнирно соединен с базовым узлом 112, предпочтительно на передней поверхности камеры 116 встряхивателя, посредством первого шарнира 126. Второй шарнирное соединение 128 шарнирно соединяет кронштейн 124 и элемент 120 сбора волос.
Элемент 120 сбора волос проходит по существу по ширине передней части базового узла 112 и содержит удлиненную опору 130 и множество разнесенных выступов 132, выходящих из нее. Элемент 120 сбора волос предпочтительно аналогичен нижней части 20 первого варианта осуществления, хотя могут быть использованы другие конфигурации.
На фиг.15 и фиг.16 узел 110 сбора волос является вручную перемещаемым между положением использования, иллюстрируемым на фиг.15, в котором элемент 120 сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью F, подлежащей очистке, и положением неиспользования, иллюстрируемым на фиг.16, в котором элемент 120 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке. Для перемещения из положения использования в положение неиспользования кронштейн 124 поворачивают вокруг первого шарнирного соединения 126 до тех пор, пока кронштейн 124 не упрется в камеру 116 встряхивателя. Кроме того, в положении неиспользования элемент 120 сбора волос имеет дополнительную полезность действия в качестве переднего бампера для базового узла 112, когда элемент 120 сбора волос получен из мягкого эластомерного материала, который не повредит мебели или других препятствий, с которыми он приходит в контактное взаимодействие.
На фиг.17 и фиг.18 в положении использования элемент 120 сбора волос позиционирован перед всасывающим соплом 118 и конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, когда базовый узел 112 перемещают в направлении вперед, как иллюстрируется на фиг.17, и прижиматься к поверхности F или вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 112 в направлении назад, как иллюстрируется на фиг.18. При каждом ходе назад базового узла 112 трение между выступами 132 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает опору 130 поворачиваться вокруг второго шарнирного соединения 128 в направлении движения часовой стрелки относительно ориентации, показанной на фиг.17 и фиг.18. В этом положении трение между элементом 120 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, максимизировано, требуя, таким образом, большего тягового усилия, прикладываемого пользователем. Когда выступы 132 вонзаются в поверхность F, подлежащую очистке, будут собираться волосы и/или другой мелкий мусор. В конце хода назад будет накапливаться куча собранных волос и мусора. При каждом ходе базового узла 112 вперед, трение между выступами 132 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает опору 130 поворачиваться вокруг второго шарнирного соединения 128 в направлении против движения часовой стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.17 и фиг.18. В этом положении контактное взаимодействие между элементом 120 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, минимизировано, требуя, таким образом, меньшего усилия толкания, прикладываемого пользователем. Кроме того, при ходе вперед посредством элемента 120 сбора волос собирается немного или совсем не собирается волос и/или другого мелкого мусора.
При работе, для сбора волос и/или другого мелкого мусора базовый узел 112 пылесоса перемещают вперед и назад в процессе возвратно-поступательного движения по поверхности, подлежащей очистке, используя обычный узел рукоятки, который может быть шарнирно соединен с базовым узлом 112 с узлом 110 сбора волос в положении использования. В положении использования элемент 80 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, когда базовый узел 112 движется в направлении назад, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода назад накапливается куча собранных волос и/или другого мелкого мусора, которая может быть затем подобрана посредством всасывающего сопла 118, когда базовый узел 112 движется в направлении вперед.
На фиг.19-21 иллюстрируется шестой вариант осуществления настоящего изобретения, в котором узел 134 сбора волос предусмотрен на базовом узле 136 (показан с целью иллюстрации пунктирными линями) пылесоса типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение одинаково эффективно также при использовании на пылесосе контейнерного типа. Базовый узел 136 содержит кожух 138, имеющий камеру 140 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел (не показан) встряхивателя для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение может быть использовано на практике с узлом встряхивателя и без него. Узел 134 сбора волос предпочтительно позиционирован в камере 140 встряхивателя перед узлом встряхивателя. Всасывающее сопло 142 образовано у нижней части камеры 140 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 134 сбора волос содержит оправку 144, шарнирно соединенную с валом 146, проходящим через камеру 140 встряхивателя. Оправка 144 имеет криволинейную поверхность 148, имеющую элемент 150 сбора волос в форме множества выступов 152, выходящих из криволинейной поверхности 148. Оправка 144 дополнительно смещается в положение, показанное на фиг.19, посредством пружины 154, соединенной между оправкой 144 и кожухом 138 базового узла.
Узел 134 сбора волос может быть отрегулирован в соответствии с типом поверхности, подлежащей очистке, то есть в соответствии с высотой ворса ковра. Ручка 156 управления предусмотрена для выбора вручную типа поверхности, подлежащей очистке. Ручка 156 управления содержит цилиндрический корпус 158, имеющий захватываемую пользователем часть 160, которая проходит вне кожуха 138 базового узла, и кулачковую криволинейную часть 162, образованную против захватываемой пользователем части 160. Кулачковая криволинейная часть 162 съезжает вверх и вниз на стержне 164, который проходит вертикально из оси 146. Стержень 164 закреплен на оси 146 или образован интегрально с осью 146, так что ось 146 будет толкаться по направлению к поверхности F, подлежащей очистке, или подниматься от поверхности F, подлежащей очистке при соответствующем повороте ручки 156 управления. Хотя это и не показано, но механизм регулировки высоты узла 134 сбора волос может быть скомбинирован с механизмом регулировки высоты сопла для регулировки расстояния между всасывающим соплом 142 и поверхностью F, подлежащей очистке. Например, ручка 156 управления может быть скомбинирована с обычно известным механизмом регулировки высоты сопла так, чтобы одновременно могли быть отрегулированы как высота сопла, так и узел 134 сбора волос.
Элемент 150 сбора волос конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, при движении базового узла 136 в направлении вперед, как показано на фиг.19, и прижиматься к поверхности F или вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 136 в направлении назад, как показано на фиг.20. При каждом ходе назад базового узла 136 трение между выступами и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает оправку 144 поворачиваться вокруг оси 146 в направлении движения часовой стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.19 и фиг.20. В этом положении максимизируется контактное взаимодействие между элементом 150 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, требуя, таким образом, большего тягового усилия, прикладываемого пользователем. Когда выступы 152 вонзаются в поверхность F, подлежащую очистке, будут собираться волосы и/или другой мелкий мусор. В конце движения назад будет накапливаться куча собранных волос и мусора. При каждом ходе базового узла 136 вперед геометрия узла 134 сбора волос относительно поверхности F, подлежащей очистке, побуждает оправку 144 поворачиваться вокруг оси 146 в направлении, противоположном направлению движению стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.19 и фиг.20. Этому повороту содействует пружина 154, которая смещает пластину 144 в положение, иллюстрируемое на фиг.19. В этом положении минимизируется контактное взаимодействие между элементом 150 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, требуя, таким образом, меньшего усилия толкания, прикладываемого пользователем. Кроме того, собирается или не собирается немного волос и/или другого мелкого мусора посредством элемента 150 сбора волос при ходе вперед.
В качестве альтернативы узел 134 сбора волос может быть смонтирован в базовом узле 136 так, чтобы элемент 150 сбора волос был конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, когда базовый узел 136 движется в направлении назад, и прижиматься и вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 136 в направлении вперед.
В процессе работы пользователь сначала выбирает при использовании ручки 156 управления то, какой тип поверхности должен быть очищен. Для индикации опций типа поверхности на ручке 156 управления и/или кожухе 138 базового узла могут быть предусмотрены маркировки. Базовый узел 136 пылесоса движется вперед и назад в возвратно-поступательном движении по поверхности, подлежащей очистке, при использовании обычного узла рукоятки, который шарнирно соединен с базовым узлом 136. Элемент 150 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, при движении базового узла 136 в направлении назад, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода назад накапливается куча собранных волос и/или мелкого мусора, которая затем может быть подобрана посредством всасывающего сопла 142, когда базовый узел 136 движется в направлении вперед.
На фиг.22-25 иллюстрируется седьмой вариант осуществления настоящего изобретения, в котором подвижный узел 166 сбора волос предусмотрен на базовом узле 168 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение эффективно также на пылесосе контейнерного типа. Базовый узел 168 содержит кожух 170, имеющий камеру 172 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел (не показан) встряхивателя для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике с узлом встряхивателя или без узла встряхивателя. Всасывающее сопло 174 образовано у нижней части камеры 172 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 166 сбора волос содержит элемент 176 сбора волос и монтажный узел 178 для крепления элемента 176 сбора волос к базовому узлу 168. Монтажный узел 178 содержит пару разнесенных рычагов 180 (на фиг.22 видим только один из них), смонтированных с возможностью скольжения в приемнике 182 рычагов, образованном на каждом конце камеры 172 встряхивателя. Монтажная оправка 184 элемента сбора волос проходит между рычагами и поддерживает элемент 176 сбора волос.
Элемент 176 сбора волос содержит удлиненную опору 186, имеющую множество выступов 188, выходящих из опоры 186. Как иллюстрируется, выступы 188 размещены в одном ряду, проходящем через опору 186. По меньшей мере, выступы 188 предпочтительно образованы из эластомерного материала. Более предпочтительно, чтобы как выступы 188, так и опора 186 были образованы из эластомерного материала. Возможны другие конфигурации элемента 176 сбора волос. Например, один непрерывный скребок может быть использован вместо множества отдельных выступов.
В соответствии с фиг.23-25 узел 166 сбора волос является вручную подвижным между положением неиспользования, иллюстрируемым на фиг.25, в котором элемент 176 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке, и положением использования, иллюстрируемым на фиг.23 и фиг.24, в котором элемент 176 сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью F, подлежащей очистке. Для перемещения из положения использования в положение неиспользования рычаги 180 скользят вверх в приемниках 182 рычагов и блокируются или иначе удерживаются в ориентации, в которой элемент 176 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке.
В положении использования элемент 176 сбора волос позиционирован перед всасывающим соплом 174 и конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, когда базовый узел 168 движется в направлении вперед, как показано на фиг.23, и прижиматься к поверхности F или вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 168 в направлении назад, как показано на фиг.24. В положении использования выступы 188 входят в контактное взаимодействие с поверхностью F, подлежащей очистке, под острым углом, так что выступы выходят из опоры 186, в общем, в направлении назад. Выступы 188 предпочтительно ориентированы приблизительно под углом 45 градусов относительно поверхности F, подлежащей очистке.
При каждом ходе назад базового узла 168 ориентация выступов 188 побуждает их вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке. Когда выступы 188 вонзаются в поверхность F, подлежащую очистке, будут собираться волосы и/или другой мелкий мусор. В конце хода назад будет собираться куча собранных волос и мусора. При каждом ходе вперед базового узла 168 ориентация выступов 188 побуждает их скользить по поверхности F, подлежащей очистке. В этом положении минимизируется контактное взаимодействие между элементом 176 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, требуя, таким образом, меньшего усилия толкания, чем тягового усилия, прикладываемых пользователем. Кроме того, собирается немного волос и/или другого мелкого мусора или не собирается волос и/или другого мелкого мусора посредством элемента 176 сбора волос при ходе вперед.
В процессе работы, для сбора волос и/или другого мелкого мусора, базовый узел 168 пылесоса перемещают вперед и назад в течение возвратно-поступательного движения по поверхности, подлежащей очистке, при использовании обычного узла рукоятки, который шарнирно соединен с базовым узлом 168, с узлом 166 сбора волос в положении использования. При движении базового узла 168 в направлении вперед элемент 176 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода вперед и назад накапливается куча собранных волос и/или мусора, которая может быть затем подобрана посредством всасывающего сопла 174. Если сбора волос не требуется, то пылесос может быть использован с узлом 166 сбора волос в положении неиспользования. Узел 166 сбора волос может быть также перемещен в положение неиспользования для подбора кучи собранных волос и/или мусора вручную или посредством всасывающего сопла 174.
На фиг.26-29 иллюстрируется восьмой вариант осуществления настоящего изобретения, в котором узел 190 сбора волос предусмотрен на базовом узле 192 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение является одинаково эффективным также на пылесосах контейнерного типа. Базовый узел 192 содержит покрывающий кожух 194 и опорную плиту 196. Камера 198 встряхивателя образована в передней части покрывающего кожуха 194, которая вмещает обычно известный узел 200 встряхивателя в форме вращаемой щетки-валика 202 для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике с узлом 200 или без узла 200 встряхивателя. Опорная плита 196 имеет всасывающее сопло 204, образованное в ней у нижней части камеры 198 встряхивателя, и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно в вертикальном пылесосе. Опорная плита 196 дополнительно имеет криволинейный передний край 206, который, по меньшей мере, частично покрывает переднюю часть узла 190 сбора волос.
Узел 190 сбора волос содержит стержень 208, имеющий элемент 210 сбора волос, покрывающий, по меньшей мере, часть стержня 208, оставляя концы 212 стержня обнаженными. Элемент 210 сбора волос предпочтительно напрессован на стержень 208. В качестве альтернативы, элемент 210 сбора волос является полиуретановой трубкой, внутренний диаметр которой имеет такой размер, чтобы обеспечивать неподвижную посадку с внешним диаметром стержня 208. Однако элемент 210 сбора волос может быть соединен со стержнем 208 любым пригодным способом и может быть получен из любого соответствующего эластомерного материала, как было описано выше.
Узел 190 сбора волос зафиксирован в опорной плите 196 посредством защелки перед щеткой-валиком 202 так, чтобы часть элемента 210 сбора волос могла входить в контактное взаимодействие с поверхностью F, подлежащей очистке посредством всасывающего сопла 204. Хотя это не иллюстрируется, но опорная плита 196 может иметь элементы, которые взаимодействуют с концами 212 стержня для удерживания узла 190 сбора волос на базовом узле 192, как обычно используется с механизмами непосредственного сцепления оси на пылесосах и механических щетках. При использовании узла 190 сбора волос часть элемента 210 сбора волос, которая находится в контактном взаимодействии поверхностью F, подлежащей очистке, может изнашиваться и стать менее эффективной при сборе волос и/или другого мелкого мусора. Если это имеет место, то узел 190 сбора волос может быть повернут в другую ориентацию, предпочтительно на угол, составляющий 90 градусов, от прежнего положения, и использоваться снова до тех пор, пока не достигнет недопустимой величины износа, при достижении которой узел 190 сбора волос может быть извлечен из опорной плиты 196 и заменен на узел с новым элементом 210 сбора волос или новым узлом 190 сбора волос. Как иллюстрируется, концы 212 стержня имеют квадратное поперечное сечение, которое позволяет пользователю индексировать четыре различные ориентации узла 190 сбора волос, прежде чем заменять элемент 210 сбора волос или весь узел 190 сбора волос.
В процессе работы для сбора волос и/или другого мелкого мусора базовый узел 192 пылесоса перемещают вперед и назад в возвратно-поступательном движении по поверхности, подлежащей очистке, используя обычный узел рукоятки, который шарнирно соединен с базовым узлом 192. При движении базового узла в направлении назад, как иллюстрируется на фиг.29, элемент 210 сбора волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода назад накапливается куча собранных волос и/или другого мелкого мусора, которая затем подбирается посредством всасывающего сопла 204 при движении базового узла 192 в направлении вперед. При движении в направлении вперед, как иллюстрируется на фиг.28, передний край 206 опорной плиты 196 покрывает переднюю часть элемента 210 сбора волос, так что минимальное количество волос собирается при ходе вперед и относительно небольшое усилие толкания требуется для приложения пользователем.
На фиг.30-35 иллюстрируется девятый вариант осуществления настоящего изобретения, где узел 214 сбора волос предусмотрен на базовом узле 216 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение одинаково эффективно также на пылесосах контейнерного типа. Базовый узел 216 содержит кожух 218, имеющий камеру 220 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел 222 встряхивателя в виде вращаемой щетки-валика 224 для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике с узлом 222 встряхивателя или без узла 222. Всасывающее сопло 226 образовано у нижней части камеры 220 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Как следует из фиг.31, узел 214 сбора волос содержит валик 228, поддерживаемый между парой разнесенных храповых рычагов 230, смонтированных на каждой стороне камеры 220 встряхивателя, так что валик 228 позиционирован перед всасывающим соплом 226 и так что валик 228 поддается вращению относительно храповых рычагов 230. Валик 228 содержит цилиндрический корпус 232 ролика, имеющий открытые концы 234 и элемент 236 сбора волос в виде множества выступов 238, выходящих из корпуса 232 валика. Выступы 238 могут быть получены из материала, например эластомерного материала, который будет захватывать волосы и/или другой мелкий мусор при движении узла 214 сбора волос по поверхности F, подлежащей очистке. Каждый открытый конец 234 содержит стенку 240 контактного взаимодействия с пружиной, соединенную с цилиндрической боковой стенкой 242, имеющей множество разнесенных выступов 244, образованных на ней.
Храповой подвижный рабочий орган 246 позиционирован в каждом открытом конце 234 корпуса 232 валика. Каждый храповой подвижный рабочий орган 246 содержит, в общем, цилиндрический корпус 248, имеющий множество углублений 250, которые сцепляются с выступами 244, когда храповой подвижный рабочий орган 246 позиционирован в открытом конце 234, так что храповой подвижный рабочий орган 246 и валик 228 вращательно соединены между собой. Однако имеется некоторый просвет между цилиндрическим корпусом 248 и боковой стенкой 242, который обеспечивает возможность храповому подвижному рабочему органу 246 двигаться аксиально относительно валика 228. Цилиндрический корпус 248 дополнительно имеет полость 252 для пружины, образованную на одном конце, и зубчатую поверхность 254, образованную на противоположном конце. Каждая полость 254 для пружины включает в себя стенку 256 контактного взаимодействия с пружиной и принимает пружину 258, которая позиционирована между стенкой 256 контактного взаимодействия с пружиной и стенкой 240 контактного взаимодействия с пружиной валика 228 для смещения храпового подвижного рабочего органа 246 против храпового рычага 230. Зубчатая поверхность 254 содержит множество зубьев 260, расположенных по кругу. Каждый зуб 260 содержит наклонную плоскость 262, соединенную посредством стенки 264 на верхнем краю наклонной плоскости 262. Стенка 264 одного зуба 260 соединяется с нижним краем наклонной плоскости 262 смежного зуба 260.
Каждый храповой рычаг 230 содержит зубчатую поверхность 266, которая входит в зацепление с зубчатой поверхностью 256 храпового подвижного органа 246. Зубчатая поверхность 266 содержит множество зубьев 268, расположенных по кругу. Каждый зуб 268 содержит наклонную плоскость 270, соединенную посредством стенки 272 на верхнем краю наклонной плоскости 270. Стенка 272 одного зуба 268 соединяется с нижним краем наклонной плоскости 270 смежного зуба 268. Зубчатые поверхности 254, 266 храпового подвижного органа 246 и храпового рычага 230 входят в зацепление между собой, будучи противостоящими, так что соответствующие наклонные плоскости 262, 270 и стенки 264, 272 лежат друг против друга.
В процессе работы валик 228 конфигурирован свободно вращаться при движении базового узла 216 в направлении вперед, как иллюстрируется на фиг.32 и фиг.33, и блокироваться против вращения при движении базового узла 216 в направлении назад, как иллюстрируется на фиг.34 и фиг.35. При каждом ходе базового узла 216 вперед трение между валиком 228 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает валик 228 к вращению в направлении против направления движения часовой стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.32, как показано стрелкой А. Это также показано на фиг.33, где стрелкой В показано, что валик 228 вращается в направлении вверх относительно ориентации чертежа. В течение вращения наклонные плоскости 262 на зубчатой поверхности 254 храповых подвижных рабочих органов 270 съезжают вверх наклонных плоскостей 270 на зубчатой поверхности 266 храповых рычагов 230. При достижении конца одной наклонной плоскости 270 наклонные плоскости 262 падают вниз для контактного взаимодействия со смежной наклонной плоскостью 270 под действием смещающего усилия пружин 258. При движении базового узла 216 вперед со свободно вращающимся валиком 228 посредством элемента 236 сбора волос собирается немного волос и/или другого мелкого мусора или не собирается волос и/или другого мелкого мусора.
При каждом ходе назад базового узла 216, трение между валиком 228 и поверхностью F, подлежащей очистке, побуждает валик 228 к вращению в направлении движения часовой стрелки относительно ориентации, иллюстрируемой на фиг.34, как показано стрелкой С, до тех пор, пока вращение не аннулируется благодаря сцеплению соответствующих зубчатых поверхностей 254, 266 храпового подвижного рабочего органа 246 и храпового рычага 230. Это также иллюстрируется на фиг.35, где стрелкой D показано, что валик 228 вращается в направлении вниз относительно ориентации чертежа, до тех пор, пока противолежащие стенки 264, 272 зубчатых поверхностей 254, 266 не придут в контактное взаимодействие между собой и не будут препятствовать дополнительному повороту валика 228 относительно храповых рычагов 230. При движении базового узла 216 назад с валиком 228, заблокированным против вращения, выступы 238 будут вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, и собирать волосы и/или другой мелкий мусор. В конце хода назад накапливается куча собранных волос и мусора, которая затем может быть подобрана посредством всасывающего сопла 226 при ходе вперед базового узла 216.
На фиг.36-41 иллюстрируется десятый вариант осуществления настоящего изобретения, в котором узел 274 сбора волос предусмотрен на базовом узле 276 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение является одинаково эффективным также на пылесосах контейнерного типа. Базовый узел 276 содержит кожух 278, имеющий камеру 280 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел 282 встряхивателя в виде вращаемой щетки-валика 284 для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидно, что настоящее изобретение может использоваться в практических случаях применения с узлом 282 встряхивателя или без узла 282 встряхивателя. Всасывающее сопло 286 образовано у нижней части камеры 280 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 274 сбора волос содержит элемент 288 сбора волос и монтажный узел 290 для крепления элемента 288 сбора волос к базовому узлу 276. Монтажный узел 290 содержит удлиненный корпус 292, имеющий полость 294, конфигурированную для приема элемента 288 сбора волос. Пара разнесенных рычагов 296 образована на верхней поверхности корпуса 292 и шарнирно присоединена к камере 280 встряхивателя базового узла 276 посредством крепежных узлов 298. Каждый крепежный узел 298 содержит шарнир 300, смонтированный на камере 280 встряхивателя и имеющий поворотную ось 302, соединенную с возможностью вращения с принимающим вал отверстием 310 в каждом рычаге 296. Торсионная пружина 304 удерживается между одним из шарниров 300 и соответствующим рычагом 296 для смещения в направлении вверх рычага 296 и всего узла 274 сбора волос. Фиксатор 314 предусмотрен на передней части камеры 280 встряхивателя для вхождения в сцепление с крюком 315 на корпусе 292 для поддерживания узла 274 сбора волос в положении использования, иллюстрируемом на фиг.40 и объясняемым ниже. Пружина сжатия (не показана) смещает фиксатор 314 вверх по направлению к крюку 315. Фиксатор 314 может быть освобожден из сцепления с крюком 315 путем нажатия вертикально вниз на верхнюю поверхность фиксатора 314, в соответствии с чем торсионная пружина 304 освобождается для движения узла 274 сбора волос вверх в положение неиспользования, иллюстрируемого на фиг.39 и также объясняемого ниже. Каждый шарнир 300 покрывает крышка 306.
Элемент 288 сбора волос содержит удлиненную опору 308, по меньшей мере, частично покрытую материалом 310 сбора волос. Опора 308 смонтирована в полости 294 посредством двух разнесенных соединительных рычагов 312, соединяющих каждый конец опоры 308 с корпусом 292. Соединительная конструкция между элементом 288 сбора волос и корпусом 292 позиционирует элемент 288 сбора волос параллельно поверхности F, подлежащей очистке, обеспечивая в соответствии с этим максимальный поверхностный контакт между материалом 310 сбора волос и поверхностью F, подлежащей очистке, и большую эффективность удаления волос. Элемент 288 сбора волос может плавать по поверхности F, подлежащей очистке, вследствие собственной массы, таким образом, автоматически регулируясь для различных высот ворса ковра без какого-либо вмешательства пользователя.
Материал 310 сбора волос предпочтительно является выпускаемым на промышленной основе материалом для удаления пуха, часто называемым направленным материалом, как правило, используемым для производства на промышленной основе щеток для удаления пуха. Подобно щеткам для удаления пуха элемент 288 сбора волос будет собирать волосы и/или другой мелкий мусор при протягивании материала 310 сбора волос через поверхность ткани в первом направлении. При протягивании материала 310 сбора волос через поверхность ткани в противоположном направлении волосы и/или другой мелкий мусор не собираются и, кроме того, волосы и/или другой мелкий мусор, представленные на материале 310 сбора волос, освобождаются на поверхность ткани в виде удобной кучи. В соответствии с этим материал 310 сбора волос прикреплен к опоре 308 так, чтобы элемент 288 сбора волос мог собирать волосы и/или другой мелкий мусор при движении базового узла 276 в направлении назад через поверхность F, подлежащую очистке, и не будет собирать волосы и/или другой мелкий мусор при движении базового узла 276 в направлении вперед через поверхность F, подлежащую очистке. Кроме того, материал 310 сбора волос будет освобождать волосы и/или другой мелкий мусор, имеющийся на нем, при движении в направлении вперед, которые могут быть затем просто подобраны посредством всасывающего сопла 286.
В соответствии с фиг.39-41 узел 274 сбора волос является вручную подвижным между положением неиспользования, иллюстрируемым на фиг.39, в котором элемент 288 сбора волос отстоит от поверхности F, подлежащей очистке, и положением использования, иллюстрируемым на фиг.40 и фиг.41, в котором элемент 288 сбора волос находится в контактном взаимодействии с поверхностью F, подлежащей очистке. В положении использования элемент 288 сбора волос позиционирован перед всасывающим соплом 286. Для перемещения из положения использования в положение неиспользования нажимают на фиксатор в направлении вниз для освобождения его из сцепления с крюком 315, в соответствии с чем узел 274 сбора волос перемещается в положение неиспользования под действием смещающего усилия торсионной пружины 304. Рычаги 296 поворачиваются вокруг шарниров 300 до тех пор, пока корпус 292 и/или рычаги 296 не упрутся в верхнюю поверхность камеры 280 встряхивателя. Первый ограничитель 316 предусмотрен на корпусе 292 для обеспечения надежного размещения для корпуса 292, чтобы он упирался в камеру 280 встряхивателя в положении неиспользования. Два разнесенных вторых ограничителя 318 предусмотрены на передней поверхности камеры 280 встряхивателя, в которые упрется корпус 292 в положении использования. Ограничители 316, 318 предотвращают повреждение узла 274 сбора волос или базового узла 276 пылесоса при движении между положением использования и положением неиспользования.
В работе, для сбора волос и/или другого мелкого мусора, базовый узел 276 пылесоса перемещают вперед и назад в возвратно-поступательном движении по поверхности, подлежащей очистке, используя узел рукоятки, который может быть шарнирно соединен с базовым узлом 276 с узлом 274 сбора волос, находящимся в положении использования. В положении использования при движении базового узла 276 в направлении назад элемент 288 сбора волос собирает волосы и/или другой мелкий мусор на материале 310 сбора волос. При движении базового узла 276 в направлении вперед материал 310 сбора волос освободит и волосы и/или другой мелкий мусор на нем, которые затем подбирают посредством всасывающего сопла 286.
На фиг.42-46 иллюстрируется одиннадцатый вариант осуществления настоящего изобретения, где узел 320 сбора волос предусмотрен на базовом узле 322 типового вертикального пылесоса, хотя настоящее изобретение одинаково эффективно также на пылесосах контейнерного типа. Базовый узел 322 содержит кожух 324, имеющий камеру 326 встряхивателя, образованную у его передней части, которая вмещает обычно известный узел 328 встряхивателя в виде вращаемой щетки-валика 330 для встряхивания поверхности, подлежащей очистке, однако может быть очевидным, что настоящее изобретение может быть использовано в практических случаях применения с узлом 328 встряхивателя или без узла 328 встряхивателя. Всасывающее сопло 332 образовано у нижней части камеры 328 встряхивателя и находится в гидродинамическом сообщении с удаленным источником всасывания, как обычно имеет место в вертикальном пылесосе.
Узел 320 сбора волос содержит элемент 334 сбора волос и монтажный узел 336 для крепления элемента 334 сбора волос к базовому узлу 322. Монтажный узел 336 содержит удлиненную опору 338, имеющую пару разнесенных внешних трубок 340, образованных на ней. Внешние трубки 340 принимают с возможностью скольжения соответствующие внутренние трубки 342, смонтированные на камере 326 встряхивателя посредством монтажных приспособлений 344. Каждая внешняя трубка 340 содержит прорезь 346, в которой принимается стопор 348 на внутренней трубе. Пружина 350 сжатия позиционирована между внешней и внутренней трубками 340, 342 и смещает трубы 340, 342 врозь. Такая конструкция дает возможность узлу 320 сбора волос приспосабливаться к высоте и контуру поверхности F, подлежащей очистке, поддерживая в соответствии с этим контакт с поверхностью и улучшая эффективность сбора волос.
Элемент 334 сбора волос прикреплен к опоре 338 или иначе поддерживается на опоре 338 и проходит по существу через ширину передней части базового узла 322. Элемент 334 сбора волос содержит удлиненную опору 352 и множество разнесенных выступов 354, выходящих из нее. Как иллюстрируется, элемент 334 сбора волос подобен нижней части 20 первого варианта осуществления настоящего изобретения. Выступы 354 размещены во множестве параллельных рядов, проходящих через опору 352. Выступы 354 в каждом ряду совмещены и аксиально разнесены друг от друга. Смежные ряды выступов 354 смещены друг относительно друга, в соответствии с чем аксиальные промежутки между смежными выступами 354 в одном ряду смещены относительно выступов 354 в смежном ряду. Выступы 354 предпочтительно получены из эластомерного материала. Как выступы 354, так и опора 352 более предпочтительно образованы из эластомерного материала. Элемент 334 сбора волос может в альтернативном варианте содержать другой тип коллектора волос, который показан и описан для первого варианта осуществления настоящего изобретения.
В работе, для сбора волос и/или другого мелкого мусора, базовый узел 322 пылесоса перемещают вперед и назад в возвратно-поступательном движении по поверхности, подлежащей очистке, используя узел рукоятки, который шарнирно соединен с базовым узлом 322. Элемент 334 улавливания волос вонзается в поверхность, подлежащую очистке, при движении базового узла 322, собирая в соответствии с этим волосы и/или другой мелкий мусор. В конце каждого хода вперед и назад накапливается куча собранных волос и/или мусора, которая может быть затем подобрана посредством всасывающего сопла 332. Узел 320 сбора волос может быть дополнительно конфигурирован для скольжения по поверхности F, подлежащей очистке, при движении базового узла в направлении вперед, как иллюстрируется на фиг.45, и прижиматься или вонзаться в поверхность F, подлежащую очистке, при движении базового узла 322 в направлении назад, как иллюстрируется на фиг.46.
Хотя настоящее изобретение было конкретно описано в связи с определенными характерными вариантами его осуществления, должно быть очевидным, что это сделано для иллюстрации, а не для ограничения. Например, хотя иллюстрируется вертикальный пылесос, очевидно, что любой из узлов сбора волос, описанный в этой заявке, может быть предусмотрен на очистной головке контейнерного пылесоса, а также на других аппаратах для очистки поверхностей. Кроме того, любые из узлов и элементов сбора волос могут взаимозаменяться для образования разных комбинаций и конфигураций не иллюстрированных в этой заявке. Любой из элементов сбора волос, описанных в этой заявке, может быть использован в любом из описанных вариантов осуществления. Целесообразные изменения и модификации возможны в пределах объема вышеприведенного описания и сопроводительных чертежей без отклонения от сущности настоящего изобретения, которое ограничено в прилагаемой формуле изобретения.
Реферат
Изобретение относится к механизму, используемому для удаления волос и другого мелкого мусора с тканевых поверхностей. Пылесос, содержащий очистную головку, имеющую всасывающее сопло, адаптированное для движения вдоль поверхности, подлежащей очистке, и узел сбора волос, имеющий элемент сбора волос, адаптированный для сбора волос с поверхности, подлежащей очистке, смонтированный посредством четырех соединительных рычагов для поддержания параллельности между элементом сбора волос и поверхностью, подлежащей очистке, и в котором узел сбора волос смонтирован на очистной головке для движения элемента сбора волос между первым положением, в котором элемент сбора волос находится в контакте с поверхностью, подлежащей очистке, и вторым положением, в котором элемент сбора волос отстоит от поверхности, подлежащей очистке. 8 з.п. ф-лы, 46 ил.
