Чистящее устройство
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к чистящему устройству. Чистящее устройство цилиндрического типа содержит устройство отделения, предназначенное для отделения грязи из потока загрязненной текучей среды, опору, предназначенную для поддержки устройства отделения на чистящем устройстве, трубку, содержащую впускное отверстие для текучей среды, предназначенное для приема потока текучей среды из выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения, и средство, предназначенное для прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения, при этом трубка выполнена с возможностью отсоединения от устройства отделения, для возможности снятия устройства отделения с опоры. Техническим результатом изобретения является повышение технических характеристик устройства. 22 з.п. ф-лы, 23 ил.
Реферат
Настоящее изобретение касается чистящего устройства.
Хорошо известны такие чистящие устройства, как пылесосы. Большую часть пылесосов можно разделить на два типа: «вертикальные» пылесосы и «цилиндрические» пылесосы (в некоторых странах называемые пылесосами с контейнером). Цилиндрические пылесосы, в общем, содержат основную часть, которая включает в себя приводимый в действие двигателем вентиляторный блок, предназначенный для всасывания в пылесос потока загрязненной текучей среды, и устройство отделения, такое как циклонный сепаратор или мешок, предназначенное для отделения грязи и пыли от потока текучей среды. Поток загрязненной текучей среды попадает в основную часть через устройство, которое состоит из штанги и шланга для всасывания и которое соединено с основной частью. Когда пользователь перемещается по комнате, то с помощью шланга он тащит за собой основную часть пылесоса. Чистящая насадка прикреплена к дальнему концу устройства, состоящего из штанги и шланга.
Например, в документе WO 03/068042 описан цилиндрический пылесос, содержащий раму, которая поддерживает циклонное устройство отделения. Пылесос содержит два основных колеса, по одному на каждой стороне задней части рамы, и поворотное колесо, которое расположено под передней частью рамы и которое предоставляет возможность перемещения пылесоса по поверхности. Обычно такое поворотное колесо установлено на круглой опоре, которая в свою очередь с возможностью вращения установлена на раме, чтобы поворотное колесо могло вращаться при изменении направления перемещения пылесоса по поверхности.
Устройство отделения содержит впускное отверстие для текучей среды, через которое воздух может тангенциально поступать в устройство отделения. Впускное отверстие может быть соединено со шлангом в сборе. Шланг расположен вокруг стороны устройства отделения и рамы и проходит через цилиндрическую манжету, расположенную спереди рамы, так что большая часть шланга может отходить от передней части рамы. Устройство отделения дополнительно содержит выпускное отверстие для текучей среды, которое расположено на задней стенке устройства отделения и которое предназначено для перемещения текучей среды к вентилятору и корпусу двигателя.
В настоящем изобретении предложено чистящее устройство цилиндрического типа, содержащее устройство отделения, предназначенное для отделения грязи из потока загрязненной текучей среды, опору, предназначенную для поддержки устройства отделения на чистящем устройстве, трубку, содержащую впускное отверстие для текучей среды, предназначенное для приема потока текучей среды из выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения, и средство, предназначенное для прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения.
При использовании чистящего устройства, благодаря наличию средства, такого как упругий элемент, предназначенного для прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения, может быть поддержано герметичное уплотнение между устройством отделения и трубкой.
Предпочтительно, чтобы средство прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения предназначено для прижатия выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения к впускному отверстию для текучей среды трубки. Например, средство прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения может быть предназначено для прижатия секции устройства отделения, которая содержит выпускное отверстие для текучей среды, к впускному отверстию для текучей среды трубки или может быть предназначено для прижатия всего устройства отделения к впускному отверстию для текучей среды трубки. В последнем случае средство прижатия друг к другу впускного отверстия для текучей среды трубки и выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения может быть предназначено для прижатия опоры к трубке.
Предпочтительно, чтобы трубка была выполнена так, чтобы прижимать устройство отделения к опоре. Предпочтительно, чтобы впускное отверстие выпускной трубки содержало изогнутую, предпочтительно выпуклую, внешнюю поверхность, предназначенную для взаимодействия с соответствующим образом изогнутой, предпочтительно вогнутой, поверхностью выпускного отверстия для текучей среды устройства отделения. Предпочтительно, чтобы трубка была соединена с устройством отделения с помощью шарнирного шарового соединения, через которое поток текучей среды попадает в трубку.
Предпочтительно, чтобы трубка была выполнена с возможностью отсоединения от устройства отделения, чтобы была возможность извлечения устройства отделения из чистящего устройства.
Чистящее устройство может содержать взаимодействующее с полом ходовое устройство, содержащее впускное отверстие для текучей среды, предназначенное для приема потока текучей среды из трубки, и средство, предназначенное для воздействия на поток текучей среды, принятый через впускное отверстие для текучей среды. Предпочтительно, чтобы ходовое устройство было по существу сферическим. Ходовое устройство может содержать по существу сферический корпус, который вращается при перемещении чистящего устройства по поверхности пола. Тем не менее, предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало основную часть и несколько взаимодействующих с полом вращающихся элементов, которые с возможностью вращения присоединены к основной части и которые вместе определяют по существу сферическое взаимодействующее с полом ходовое устройство. Предпочтительно, чтобы средство воздействия на поток текучей среды содержало средство втягивания потока текучей среды через устройство отделения, и предпочтительно, чтобы средство воздействия на поток текучей среды было соединено с основной частью так, чтобы оно не вращалось при перемещении чистящего устройства по поверхности пола. Предпочтительно, чтобы средство втягивания потока текучей среды через устройство отделения содержало приводимый в действие двигателем вентиляторный блок. В качестве альтернативы или дополнительно к перечисленному, средство воздействия на поток текучей среды может содержать фильтр, предназначенный для удаления твердых частиц из потока текучей среды, проходящего через ходовое устройство. Предпочтительно, чтобы фильтр окружал двигатель, и предпочтительно, чтобы его можно было извлечь из основной части. Например, доступ к фильтру можно получить при снятии части внешнего корпуса основной части ходового устройства или при отсоединении от основной части одного из вращающихся элементов ходового устройства.
Предпочтительно, чтобы каждый из вращающихся элементов был выполнен в виде колеса, с возможностью вращения присоединенного к соответствующей стороне основной части ходового устройства. Предпочтительно, чтобы каждый из этих вращающихся элементов имел изогнутую, предпочтительно куполообразную, внешнюю поверхность, и предпочтительно содержал кромку, которая выполнена по существу на одном уровне с соответствующей прилегающей частью основной части ходового устройства, так что внешняя поверхность ходового устройства может быть сравнительно непрерывной, что может улучшить маневренность чистящего устройства. На внешней поверхности вращающихся элементов могут быть предусмотрены ребра, предназначенные для улучшения сцепления с поверхностью пола. На самой внешней поверхности вращающихся элементов может быть предусмотрена нескользящая текстура или покрытие, что предназначено для обеспечения сцепления на скользких поверхностях, таких как твердые, глянцевые или мокрые полы.
Оси вращения вращающихся элементов могут быть наклонены вверх, по направлению к основной части относительно поверхности пола, на которой расположено чистящее устройство, так что кромки вращающихся элементов взаимодействуют с поверхностью пола. Предпочтительно, чтобы угол наклона осей вращения составлял от 5 до 15°, более предпочтительно - от 6 до 10°. В результате наклона осей вращения вращающихся элементов открывается часть внешней поверхности основной части, в результате чего компоненты чистящего устройства, такие как управляемые пользователем выключатели, предназначенные для запуска двигателя или приведения в действие механизма сматывания провода, становятся расположенными на открытой части основной части. В предпочтительном варианте осуществления изобретения одно или более отверстий, предназначенных для выпуска потока текучей среды из чистящего устройства, расположены на внешней поверхности основной части.
Для облегчения отсоединения трубки от устройства отделения предпочтительно, чтобы трубка была соединена с возможностью поворота с ходовым устройством, более предпочтительно, чтобы трубка была соединена с возможностью поворота с основной частью ходового устройства. Предпочтительно, чтобы трубка была соединена с верхней поверхностью ходового устройства, чтобы трубку можно было переместить из поднятого положения, в котором обеспечивается возможность извлечения устройства отделения из чистящего устройства и последующего перемещения, в нижнее положение, в котором трубка соединена с устройством отделения. Предпочтительно, чтобы в нижнем положении трубка была выполнена так, чтобы удерживать устройство отделения на чистящем устройстве. Предпочтительно, чтобы трубка была выполнена из жесткого материала, предпочтительно пластикового материала, и предпочтительно, чтобы трубка содержала рукоятку, перемещаемую вместе с трубкой. С целью взаимодействия с устройством отделения на впускном отверстии для текучей среды трубки может быть предусмотрено гибкое уплотнение. Гибкое уплотнение может быть внутри подпружинено в направлении от трубки. Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало средство, предназначенное для съемного удерживания трубки в нижнем положении. Это может предотвратить случайное отсоединение трубки от устройства отделения при использовании чистящего устройства и также может позволить переносить чистящее устройство с использованием рукоятки, соединенной с трубкой.
Предпочтительно, чтобы устройство отделения было выполнено в виде циклонного устройства отделения, которое содержит, по меньшей мере, один циклон и которое предпочтительно содержит камеру, предназначенную для сбора грязи, отделенной от потока текучей среды. Могут быть использованы другие формы сепараторов или устройств отделения, и примеры подходящих сепараторов включают в себя центробежный сепаратор, мешочный фильтр, пористый контейнер, электростатический сепаратор или сепаратор на основе жидкости. Устройство отделения может содержать фильтр, который предназначен для удаления твердых частиц из потока текучей среды. Предпочтительно, чтобы фильтр был выполнен съемным с устройства отделения, когда трубка находится в поднятом положении.
Предпочтительно, чтобы устройство отделения содержало рукоятку, предназначенную для облегчения извлечения устройства отделения из чистящего устройства. Предпочтительно, чтобы эта рукоятка была расположена под трубкой, когда трубка находится в нижнем положении, так что при использовании чистящего устройства рукоятка, по меньшей мере, частично закрыта трубкой. Предпочтительно, чтобы рукоятка могла перемещаться между убранным положением и выдвинутым положением, в котором пользователь может легко достать до рукоятки. Предпочтительно, чтобы рукоятка была подпружинена по направлению к выдвинутому положению. Трубка может быть расположена так, чтобы взаимодействовать с рукояткой с целью толкания рукоятки по направлению к убранному положению при перемещении трубки в нижнее положение.
Предпочтительно, чтобы устройство отделения содержало стенку и основание, при этом основание удерживается в закрытом положении с помощью фиксатора и соединено со стенкой с возможностью поворота. Предпочтительно, чтобы устройство отделения содержало механизм активации, предназначенный для управления фиксатором, и предпочтительно, чтобы рукоятка устройства отделения содержала управляемую вручную кнопку, предназначенную для приведения в действие механизма активации. Предпочтительно, чтобы эта кнопка была расположена под трубкой, когда трубка находится в нижнем положении, и предпочтительно, чтобы кнопка была расположена между рукояткой и основной частью ходового устройства, когда рукоятка находится в убранном положении, что нужно для уменьшения риска случайного приведения в действие механизма активации.
Для съемного удержания устройства отделения на чистящем устройстве может быть предусмотрена опора, предназначенная для приема фиксатора, расположенного на устройстве отделения. Этот фиксатор может отходить вниз от внешней поверхности устройства отделения. Например, опора может содержать выемку, в которой может быть расположен фиксатор, когда устройство отделения установлено на чистящем устройстве.
Когда устройство отделения расположено в чистящем устройстве, предпочтительно, чтобы продольная ось устройства отделения, которую окружает стенка устройства отделения, была наклонена на острый угол по отношению к вертикали, когда чистящее устройство перемещается по существу вдоль горизонтальной поверхности пола. Предпочтительно, чтобы этот угол составлял от 30 до 70°.
Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало средство, предназначенное для перемещения опоры относительно трубки. Предпочтительно, чтобы средство перемещения было предназначено для поворота опоры относительно трубки относительно оси поворота. В результате устройство отделения может поворачиваться относительно ходового устройства и трубки при перемещении опоры относительно оси поворота. Предпочтительно, чтобы продольная ось устройства отделения была наклонена на острый угол относительно оси поворота, так что устройство отделения поворачивается с одной стороны на другую при повороте опоры относительно оси поворота. Предпочтительно, чтобы ось поворота проходила через трубку, предназначенную для перемещения потока текучей среды от устройства отделения в ходовое устройство, и более предпочтительно, чтобы ось поворота проходила через впускное отверстие указанной трубки. Предпочтительно, чтобы устройство отделения могло перемещаться по дуге, которая предпочтительно не больше 90°, и более предпочтительно - не больше 60°.
Предпочтительно, чтобы средство перемещения содержало впускную трубку, предназначенную для перемещения потока текучей среды в устройство отделения. Предпочтительно, чтобы впускная трубка была расположена под устройством отделения. Предпочтительно, чтобы опора была соединена с впускной трубкой.
Предпочтительно, чтобы внешняя стенка устройства отделения содержала впускное отверстие для текучей среды, предназначенное для приема потока текучей среды из впускной трубки. Впускное отверстие для текучей среды внешней стенки может быть выровнено относительно выпускного отверстия для текучей среды впускной трубки, когда устройство отделения расположено на опоре. В качестве альтернативы, устройство отделения может содержать канал, который соединен с внешней стенкой с целью перемещения текучей среды во впускное отверстие для текучей среды внешней стенки, при этом канал содержит впускное отверстие для текучей среды, которое выровнено относительно выпускного отверстия для текучей среды впускной трубки, когда устройство отделения расположено на опоре.
Предпочтительно, чтобы опора содержала изогнутую опорную поверхность, предназначенную для поддержки внешней стенки устройства отделения. Предпочтительно, чтобы опора содержала центрирующий выступ, который можно расположить в выемке, выполненной в основании устройства отделения, когда устройство отделения установлено на чистящем устройстве, указанное сделано для предотвращения выпадения устройства отделения из опоры при использовании чистящего устройства.
Впускная трубка может содержать сравнительно гибкую впускную секцию и сравнительно жесткую выпускную секцию. Предпочтительно, чтобы выпускная секция была выполнена с возможностью поворота относительно оси поворота. Предпочтительно, чтобы впускная секция содержала гибкий шланг, соединенный с выпускной секцией впускной трубки. Предпочтительно, чтобы опора была соединена с выпускной секцией впускной трубки, так что перемещение впускной секции впускной трубки приводит к повороту как выпускной секции впускной трубки, так и опоры относительно оси поворота. Опора может быть соединена с выпускной секцией впускной трубки. Опора может быть подпружинена в направлении от впускной секции трубки, что нужно для предотвращения сжатия впускной трубки опорой, когда устройство отделения расположено на чистящем устройстве. Например, для подпружинивания опоры в направлении от впускной секции впускной трубки и по направлению к выпускной трубке между опорой и выпускной секцией впускной трубки может быть расположен упругий элемент, такой как винтовая пружина.
Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало раму, соединенную с ходовым устройством, предпочтительно с основной частью ходового устройства, и предпочтительно, чтобы каждый опорный элемент был присоединен к этой раме. Предпочтительно, чтобы рама содержала основную часть, соединенную с ходовым устройством, и пару боковых частей, соединенных с основной частью рамы или являющихся одним целым с основной частью рамы. Предпочтительно, чтобы каждая боковая сторона содержала переднюю стенку, при этом стенки наклонены относительно друг друга на угол, составляющий от 60 до 120°.
Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало средство, предназначенное для соединения впускной трубки с рамой. Предпочтительно, чтобы это средство соединения являлось рычагом, который с возможностью поворота соединен с рамой.
На одном конце впускной трубки может быть предусмотрено соединительное устройство, предназначенное для соединения с устройством, которое состоит из штанги и шланга и за которое пользователь тянет с целью перемещения чистящего устройства по поверхности пола. Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало опору шланга, соединенную с возможностью поворота относительно рамы и предназначенную для поддержания шланга, и предпочтительно соединенную с передним концом (или с местом, расположенным рядом с передним концом) основной части рамы, чтобы выступать наружу относительно рамы. Предпочтительно, чтобы опора шланга содержала взаимодействующий с полом вращающийся элемент, предназначенный для предоставления возможности плавного перемещения опоры шланга по поверхности пола при перемещении чистящего устройства по поверхности пола. Предпочтительно, чтобы ось поворота опоры шланга находилась на некотором расстоянии от оси поворота рычага, и предпочтительно, чтобы ось поворота опоры шланга была по существу параллельна оси поворота рычага. Предпочтительно, чтобы опора шланга была выполнена с возможностью поворота относительно ходового устройства вдоль дуги, составляющей не более 180°, более предпочтительно - не более 142°. Предпочтительно, чтобы рычаг был выполнен с возможностью поворота относительно стержня, выступающего от рамы. Предпочтительно, чтобы ось поворота опоры шланга находилась на некотором расстоянии от оси поворота рычага, и предпочтительно, чтобы ось поворота опоры шланга была по существу параллельна оси поворота рычага.
Предпочтительно, чтобы рама содержала несколько взаимодействующих с полом элементов управления, которые выполнены с возможностью перемещения относительно рамы с целью управления перемещением чистящего устройства при его маневрировании по поверхности пола. Предпочтительно, чтобы каждый из этих элементов управления был выполнен в виде колеса в сборе, которое выполнено с возможностью вращения относительно рамы и предпочтительно соединено с соответствующей боковой стороной рамы. Предпочтительно, чтобы каждый из элементов управления был с возможностью поворота соединен с соответствующей боковой частью рамы, так что ориентация элементов управления относительно рамы может быть изменена, тем самым может быть изменено направление, в котором чистящее устройство перемещается по поверхности пола. Предпочтительно, чтобы рама содержала несколько подвижных рычагов управления, каждый из которых соединяет соответствующий один элемент управления с рамой. Предпочтительно, чтобы каждый из этих рычагов управления был с возможностью поворота соединен с рамой, и более предпочтительно, чтобы место соединения было расположено у конца соответствующей боковой части рамы или было расположено рядом с упомянутым концом. Предпочтительно, чтобы форма каждого из рычагов управления по существу была L-образной. Предпочтительно, чтобы расстояние между точками контакта взаимодействующих с полом вращающихся элементов ходового устройства с поверхностью пола было меньше расстояния между точками контакта элементов управления с поверхностью пола.
Предпочтительно, чтобы чистящее устройство содержало управляющий элемент, предназначенный для перемещения рычагов управления относительно рамы. Предпочтительно, чтобы управляющий элемент был выполнен в виде управляющей тяги, подвижной относительно рамы. Каждый конец (или место рядом с концом) управляющего элемента соединен, предпочтительно соединен с возможностью поворота, с соответствующим рычагом управления, так что перемещение управляющего элемента относительно рамы приводит к повороту каждого рычага управления относительно рамы на соответствующие разные углы. Предпочтительно, чтобы управляющий элемент был соединен с рычагом, так что поворот рычага относительно оси поворота перемещает управляющий элемент относительно рамы. Предпочтительно, чтобы рычаг и управляющий элемент содержали взаимодействующие элементы, которые предоставляют возможность управляющему элементу как перемещаться в осевом направлении, так и поворачиваться относительно рамы при повороте рычага. В предпочтительном варианте осуществления изобретения эти взаимодействующие элементы содержат выступ, который расположен на управляющем элементе и который удерживается и перемещается в выемке, прорези или канавке, расположенной на рычаге.
Хотя вариант осуществления изобретения был подробно описан со ссылками на пылесос, ясно, что изобретение также может быть применено для других форм чистящих устройств. Термин «чистящее устройство» имеет широкое толкование и предназначен для обозначения широкого круга машин, содержащих основную часть и средство переноса текучей среды к поверхности пола или от нее.
Далее со ссылками на прилагаемые чертежи описан пример осуществления изобретения.
Фиг.1 - вид в изометрии пылесоса;
фиг.2 - вид сбоку пылесоса по фиг.1;
фиг.3 - вид снизу пылесоса по фиг.1;
фиг.4 - вид сверху пылесоса по фиг.1;
фиг.5 - разрез F-F пылесоса по фиг.2;
фиг.6 - разрез G-G пылесоса по фиг.4;
фиг.7 - вид в изометрии пылесоса по фиг.1, при этом рама повернута в одном направлении;
фиг.8 - вид снизу пылесоса по фиг.1, при этом рама повернута в одном направлении, а устройство отделения снято;
фиг.9 - вид сверху пылесоса по фиг.1, при этом рама повернута в одном направлении, а устройство отделения снято;
фиг.10 - вид спереди пылесоса по фиг.1, при этом снято устройство отделения;
фиг.11 - вид в изометрии пылесоса по фиг.1, при этом снято устройство отделения;
фиг.12 - вид сверху устройства отделения пылесоса по фиг.1;
фиг.13 - вид сзади устройства отделения по фиг.12;
фиг.14(а) - вид сверху части устройства отделения с фиг.12;
фиг.14(b) - разрез 1-1 устройства отделения по фиг.12;
фиг.14(с) - вид в изометрии перепускной трубки в сборе устройства отделения с фиг.12;
фиг.15 - вид сбоку фильтра устройства отделения по фиг.12;
фиг.16 - вид сбоку устройства отделения по фиг.12, при этом фильтр по фиг.15 частично извлечен из устройства отделения;
фиг.17 - вид сбоку устройства отделения по фиг.12, при этом фильтр по с фиг.15 полностью вставлен в устройство отделения, а рукоятка устройства отделения находится в убранном положении;
фиг.18 - вид сбоку устройства отделения по фиг.12, при этом фильтр по фиг.15 полностью вставлен в устройство отделения, а рукоятка устройства отделения находится в выдвинутом положении;
фиг.19 - разрез рукоятки устройства отделения по фиг.12, находящейся в убранном положении;
фиг.20 - разрез рукоятки устройства отделения по фиг.12, находящейся в выдвинутом положении;
фиг.21(а) - вид сбоку пылесоса с фиг.1, при этом трубка, ведущая от устройства отделения в основную часть, находится в поднятом положении;
фиг.21(b) - разрез J-J по фиг.4;
фиг.22 - увеличенный вид сбоку основной части пылесоса по фиг.1; и
фиг.23 - разрез F-F по фиг.22.
На фиг.1-4 показан внешний вид чистящего устройства, представляющего собой пылесос 10. Пылесос 10 является пылесосом цилиндрического типа или пылесосом с контейнером. В целом, пылесос 10 содержит устройство 12 отделения, предназначенное для отделения грязи и пыли из потока воздуха. Предпочтительно, чтобы устройство 12 отделения являлось циклонным устройством отделения и содержало внешний бачок 14 с внешней стенкой 16 по существу цилиндрической формы. Нижний конец внешнего бачка 14 закрыт изогнутым основанием 18, которое с возможностью поворота прикреплено к внешней стенке 16. Приводимый в действие двигателем вентиляторный блок, предназначенный для создания всасывающего действия с целью втягивания загрязненного воздуха в устройство 12 отделения, расположен в ходовом устройстве 20, расположенном позади устройства 12 отделения. Ходовое устройство 20 содержит основную часть 22 и два колеса 24, 26, которые с возможностью вращения соединены с основной частью 22 и которые предназначены для взаимодействия с поверхностью пола. Впускная трубка 28, расположенная под устройством 12 отделения, перемещает загрязненный воздух в устройство 12 отделения, а выпускная трубка 30 перемещает воздух, вышедший из устройства 12 отделения в ходовое устройство 20. Рулевой механизм 32 управляет перемещением пылесоса 10 при его маневрировании по очищаемой поверхности пола.
Рулевой механизм 32 содержит раму 34, которая соединена с основной частью 22 ходового устройства 20. Рама 34, в общем, является стреловидной и содержит вытянутую основную часть 36, задний конец которой соединен с основной частью 22 ходового устройства 20, и пару боковых частей 38, которые отходят назад от переднего конца вытянутой основной части 36 и которые расположены под углом к вытянутой основной части 36. Наклон передних стенок боковых частей 38 рамы 34 может способствовать маневрированию пылесоса 10 вблизи углов, мебели или других предметов, выступающих над поверхностью пола, так как при контакте с таким предметом указанные передние стенки боковых частей 38 рамы 34 обычно проходят мимо выступающего предмета и направляют ходовое устройство 20 вокруг выступающего предмета.
Кроме того, рулевой механизм 32 содержит пару колес 40 в сборе, взаимодействующих с поверхностью пола, и управляющий механизм, предназначенный для управления ориентацией колес 40 в сборе относительно рамы 34, и, тем самым, управления направлением перемещения пылесоса 10 по поверхности пола. Колеса 40 в сборе расположены позади боковых частей 38 рамы 34 и перед колесами 24, 26 ходового устройства 20. Колеса 40 в сборе можно считать поворотными передними колесами пылесоса 10, а колеса 24, 26 можно считать задними колесами пылесоса 10.
Помимо управления перемещением пылесоса 10 по поверхности пола колеса 40 в сборе представляют собой опорные элементы, предназначенные для поддержки ходового устройства 20 при его маневрировании по поверхности пола, для ограничения поворота ходового устройства 20 относительно оси, перпендикулярной осям вращения колес 40 в сборе, и по существу параллельной поверхности пола, по которой перемещается пылесос 10. Расстояние между точками контакта колес 40 в сборе с поверхностью пола больше расстояния между точками контакта колес 24, 26 ходового устройства 20 с поверхностью пола. В этом примере расстояние между точками контакта колес 40 в сборе с поверхностью пола приблизительно в два раза больше расстояния между точками контакта колес 24, 26 ходового устройства 20 с поверхностью пола.
Рулевой механизм содержит пару рычагов 42 управления, каждый из которых соединяет соответствующее колесо 40 в сборе с рамой 34. Каждый рычаг 42 управления по существу имеет L-образную форму, так что он изогнут вокруг соответствующего колеса 4.0 в сборе. Первый конец каждого рычага 42 управления с возможностью поворота соединен с концом соответствующей боковой части 38 рамы 34, что сделано с целью поворота относительно соответствующей оси H. Каждая ось H по существу перпендикулярна осям вращения колес 40 в сборе. Второй конец каждого рычага 42 управления соединен с соответствующим колесом 40 в сборе, так что колесо 40 в сборе может свободно вращаться при перемещении пылесоса 10 по поверхности пола. Как показано, например, на фиг.3, внешние поверхности рычагов 42 управления наклонены относительно передних стенок боковых частей 38 рамы 34 на один и тот же угол, так что, если боковая часть 38 рамы 34 начинает контактировать с выступающим предметом, рычаг 42 управления, соединенный с этой боковой частью 38, может помочь направить ходовое устройство 20 и колеса 40 в сборе вокруг выступающего предмета.
Рулевой механизм также содержит вытянутую поперечную тягу 44, предназначенную для управления поворотом рычагов 42 управления относительно их осей H, тем самым для управления направлением, в котором пылесос 10 перемещается по поверхности пола. Как показано на фиг.5 и 6, рама 34 содержит нижнюю секцию 46 рамы, которая соединена с основной частью 22 ходового устройства 20, и верхнюю секцию 48 рамы, соединенную с нижней секцией 46 рамы. Каждая секция 46, 48 рамы может быть выполнена из одного или нескольких компонентов. Верхняя секция 48 рамы содержит в целом плоскую нижнюю часть 50, которая вместе с нижней секцией 46 рамы образует основную часть 36 и боковые части 38 рамы 34. Верхняя секция 48 рамы также содержит концевую стенку 52, выступающую вверх от нижней части 50, и профилированную верхнюю часть 54, соединенную с концевой стенкой 52 и выступающую вверх над частью нижней части 50. Средняя часть поперечной тяги 44 удерживается между нижней частью 50 и верхней частью 54 верхней секции 48 рамы. Поперечная тяга 44 так ориентирована относительно рамы 34, чтобы располагаться по существу перпендикулярно основной части 36 рамы 34, когда пылесос 10 перемещается вперед по поверхности пола. Каждый конец поперечной тяги 44 соединен со вторым концом соответствующего рычага 42 управления, так что перемещение поперечной тяги 44 относительно рамы 34 приводит к повороту каждого рычага 42 управления относительно оси H. В свою очередь это приводит к повороту колеса 40 в сборе относительно конца соответствующей боковой части 38 рамы 34 и, соответственно, к изменению направления перемещения пылесоса 10 по поверхности пола.
Как показано на фиг.6, нижняя секция 46 рамы содержит стержень 56, который отходит по существу перпендикулярно вверх от нижней секции 46 рамы и который проходит через отверстие, выполненное в нижней части 50 верхней секции 48 рамы. Верхняя часть 54 верхней секции 48 рамы содержит выемку, предназначенную для размещения верхнего конца стержня 56. Продольная ось стержня 56 определяет основную ось P рулевого механизма 32. Ось P поворота по существу параллельна осям H.
Впускная трубка 28, предназначенная для перемещения загрязненного воздуха в устройство 12 отделения, соединена с рамой 34 с возможностью поворота. Впускная трубка 28 содержит выступающий назад участок 58, который также удерживается между нижней частью 50 и верхней частью 54 верхней секции 48 рамы. Участок 58 содержит отверстие для размещения стержня 56 нижней секции 46 рамы, так что участок 58 может поворачиваться относительно оси P. Участок 58 также содержит прорезь 60, предназначенную для размещения выступа 62, соединенного с поперечной тягой 44, причем при повороте участка 58 относительно оси Р выступ 62 перемещается в прорези 60. Взаимодействие прорези 60 и выступа 62 приводит к перемещению поперечной тяги 44 относительно рамы 34 при повороте участка 58 относительно оси Р. Можно считать, что участок 58 и, следовательно, впускная трубка 28 образуют часть рулевого механизма 32, предназначенного для управления перемещением пылесоса 10 по поверхности пола.
Как показано на фиг.1-5, впускная трубка 28 содержит сравнительно гибкую впускную секцию и сравнительно жесткую выпускную секцию, к которой присоединен участок 58. Впускная секция впускной трубки 28 содержит гибкий шланг 64, один конец которого соединен с выпускной секцией впускной трубки 28, а другой конец которого соединен с соединительным устройством 66, предназначенным для соединения с устройством, которое состоит из штанги и шланга (не показано) и которое предназначено для перемещения загрязненного потока воздуха во впускную трубку 28. Устройство, состоящее из штанги и шланга, соединено с чистящей насадкой (не показана), содержащей отверстие для всасывания, через которое поток загрязненного воздуха всасывают в пылесос 10. Шланг 64 не показан на фиг.6-10 только для того, чтобы не перегружать эти чертежи деталями. Рулевой механизм 32 содержит кронштейн 68, предназначенный для поддержки шланга 64 и соединительного устройства 66 и для крепления соединительного устройства 66 к раме 34. Кронштейн 68 содержит переднюю секцию, выступающую вперед от передней части рамы 34, и заднюю секцию, которая расположена между нижней секцией 46 рамы и верхней секцией 48 рамы. Задняя секция кронштейна 68 соединена с рамой 34 с целью обеспечения возможности поворота относительно оси Y поворота кронштейна. Ось Y расположена на некотором расстоянии от оси P и по существу параллельна оси P. Форма рамы 34 такова, что существует отверстие 70, через которое кронштейн 68 выступает из рамы 34 и которое ограничивает поворот кронштейна 68 относительно рамы 34 диапазоном ±65°. Кронштейн 68 содержит взаимодействующий с полом вращающийся элемент 72, который предназначен для поддержки кронштейна 68 на поверхности пола и ось вращения которого по существу перпендикулярна оси Y.
Пылесос 10 содержит опору 74, на которой съемно установлено устройство 12 отделения. Опора 74 соединена с выпускной секцией впускной трубки 28, что нужно для перемещения опоры 74 вместе с выпускной секцией впускной трубки 28 при повороте участка 58 относительно оси P. Как показано на фиг.6, 9 и 11, в этом примере опора 74 содержит рукав 76, который окружает наклонную секцию 78 выпускной секции впускной трубки 28, и содержит платформу 80, которая отходит от рукава 76 вперед, в целом горизонтально. Платформа 80 содержит изогнутую заднюю стенку 82, которая соединена с рукавом 76 и радиус кривизны которой по существу совпадает с радиусом кривизны внешней стенки 16 внешнего бачка 14 устройства 12 отделения, что способствует расположению устройства 12 отделения на опоре 74. Центрирующий выступ 84 отходит вверх от платформы 80 и размещается в выемке 86, выполненной в основании 18 внешнего бачка 14.
Предпочтительно, чтобы опора 74 была подпружинена вверх, чтобы устройство 12 отделения было подпружинено по направлению к выпускной трубке 30 пылесоса 10. Это способствует поддержанию воздухонепроницаемого уплотнения между устройством 12 отделения и выпускной трубкой 30. Например, в полости, выполненной в задней части впускной трубки 28, расположен упругий элемент 88, который предпочтительно выполнен в виде винтовой пружины и который предназначен для взаимодействия с опорой 74 с целью подталкивания опоры 74 вверх в направлении, которое предпочтительно по существу параллельно продольной оси внешнего бачка 14 в случае, когда устройство 12 отделения установлено на опоре 74.
Когда устройство 12 отделения установлено на опоре 74, продольная ось внешнего бачка 14 наклонена относительно оси P, в этом примере, угол наклона находится в диапазоне от