Очистительное устройство для очистки поверхности, содержащее щетку и скребковый элемент

Очистительное устройство для очистки поверхности, содержащее щетку и скребковый элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к очистительному устройству для очистки поверхности. Кроме того, настоящее изобретение относится к насадковому устройству для такого очистительного устройства.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Чистку твердых поверхностей в наши дни осуществляют сначала путем чистки поверхности пылесосом с последующим мытьем его скребком. Пылесосом удаляют грубую грязь, а с помощью мытья скребком удаляют пятна. Многие современные устройства, особенно ориентированные на сектор профессиональной чистки, как известно, обеспечивают обработку пылесосом и скребком за один проход. Устройства для сектора профессиональной чистки обычно специализированы для больших площадей и идеально ровных поверхностей. Чтобы убрать воду и грязь с поверхности, в них используют жесткие щетки, и они зависят от мощности всасывания. В устройствах для домашнего использования часто используют сочетание жесткой щетки и скребковой насадки. Как и в устройствах для сектора профессиональной чистки, в этих изделиях используют щетку для удаления пятен с поверхности и скребка в сочетании с вакуумом для удаления грязи с поверхности.

Упомянутые скребковые элементы обычно выполнены в виде гибкого резинового козырька, прикрепленного к нижней части очистительного устройства, которое просто скользит по очищаемой поверхности, и при этом выталкивает или вытирает частицы грязи и жидкости на очищаемой поверхности или с нее. Для всасывания собранных частиц грязи и жидкости, как правило, используется вакуум, созданный вакуумным агрегатом.

Скребковое устройство для пылесосной системы, например, известно из ЕР 0576174А1. Подметальная машина, в которой использовано вышеупомянутое сочетание щетки и скребка, например, известна из патента США 7665172Bl. Описанная в нем мощная подметальная машина включает в себя ножной узел с приводимым двигателем основным смесителем и парой краевых смесителей, соединенных с колесами таким образом, что ручное приведения в движение подметальной машины вращает колеса и, соответственно, краевые смесители. Однако подметальная машина не имеет источника вакуума и поэтому не в состоянии собирать воду с очищаемой поверхности. Таким образом, производительность по осушению поверхности довольно низка.

В другом пылесосе, известном из предшествующего уровня техники, описанном в патенте США 4864682А, также использовано сочетание вращающейся щетки и скребка. Этот пылесос содержит саморегулирующийся протирочный ленточный узел, который автоматически регулируется в зависимости от типа поверхности, на которой используется пылесос. Используемое в нем устройство требует большой мощности всасывания для получения удовлетворительного результата очистки. Используемая в этом пылесосе щетка является взбивателем (также называемым насадкой) с жесткими щеточными волосами для взбивания поверхности, например, ковра. Эти жесткие ворсинки имеют довольно хороший чистящий эффект, что позволяет, в частности, использовать щетку для удаления пятен. Однако производительность по осушению поверхности довольно низка, так как такой взбиватель не может собирать жидкость с поверхности.

В устройствах одновременного вакуумно-протирочного действия, известных из предшествующего уровня техники, часто используют щеточные элементы, которые активно опрыскивают водой или очищающим средством для полоскания, чтобы способствовать удалению пятен. Такие устройства обычно используют двойной скребковый элемент, имеющий два скребка, которые расположены на одной стороне щетки, как иллюстративно показано на прилагаемой фиг.12. Дополнительный источник вакуума создает всасывание в канале между упомянутым двойным скребковым устройством опять же для удаления промывочной воды с поверхности.

Однако чтобы удалить интенсивно распыляемую очищаемую воду с поверхности, эти устройства опять же всегда должны быть перемещаемы в прямом направлении, в котором щетка, если смотреть по направлению движения устройства, расположена в передней части двойного скребкового устройства. Перемещение устройства в противоположном направлении назад оставило бы поверхность влажной, так как моющая вода, разбрызганная с помощью щетки, не удаляется из скребков на этом обратном рабочем ходе.

Чтобы получить хороший результат очистки как на прямом, так и на обратном рабочем ходе устройства, известные очистительные устройства соответственно снабжены двойной скребковой насадкой на обеих сторонах щетки. Такое устройство (также известное из EP 0186005F1) иллюстративно показано на прилагаемой фиг. 13. Даже если такие двойные скребковые устройства с обеих сторон щетки показывают хорошие результаты очистки, насадка этих устройств становится довольно громоздким. Это опять же приводит к неудовлетворительной ограниченной производительности труда. Особенно в бытовой технике, где зачастую нужно очищать узкие углы, такие громоздкие насадки из-за замедления свободы действий неудобны в эксплуатации.

Кроме того, использование двойных скребковых устройств, как показано на прилагаемых фиг. 12 и 13, имеет несколько дополнительных недостатков. Из-за постоянного контакта скребков с поверхностью при движении устройства, такие двойные скребки могут производить множество царапин на поверхности. Особенно когда двойные скребковые устройства используются на каждой стороне щетки (см. фиг. 13), это ведет к увеличению риска нанесения царапин на поверхности. Кроме того, такие скребковые устройства имеют тот недостаток, что они не открыты для проникновения крупных частиц грязи, например, волосков или арахиса, так как крупные частицы грязи часто запутываются в скребках или отталкиваются от скребков, и поэтому не в состоянии пройти в канал всасывания. Эта ситуация показана на прилагаемой фиг. 15 схематическим способом.

На ней ссылочные положении 90 и 90' обозначают два скребка. Если во время движения пылесоса скребок 90' приближается к крупной частице 92 грязи, эта частица запутается в передней части скребка 90' и не сможет попасть в область всасывания, образованную в пространстве между двумя скребками 90 и 90', так как скребки находятся в постоянном контакте с поверхностью. Кроме того, такие двойные скребковые насадки трудно чистить, и они не могут очистить себя сами.

Чтобы преодолеть эти недостатки, в других известных в уровне техники устройствах используют две отдельных щетки, которые расположены параллельно друг к другу (схематически показано на прилагаемой фиг. 14). Очистительное устройство этого типа примерно известно из патента США 1694937. В упомянутом документе раскрыта машина для чистки поверхности, которая способна улавливать грязь с поверхности с помощью двух цилиндрических поверхностных щеток, расположенных параллельно и близко друг к другу. Эти щетки вращаются с высокой скоростью, причем одна работает по часовой стрелке, а другая против часовой стрелки. Таким образом, смежные периферии движутся вместе с достаточно высокой скоростью и выбрасывают грязь вертикально вверх с большой силой в виде, по существу, плоской струи. Для очистки поверхности в дополнение к щеткам применяется очиститель или скребок. Благодаря двум отдельным щеткам и дополнительным скребкам насадка становится в соответствии с этим решением также довольно громоздкой, что опять же заканчивается неудовлетворительной свободой действий для потребителя.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного очистительного устройства, которое имеет, по сравнению с известным уровнем техники, повышенную эффективность очистки, и преодолевает вышеупомянутые недостатки. Задача решается очищающим устройством для очистки поверхности, которое содержит:

щетку, выполненную с возможностью вращения вокруг оси щетки, при этом упомянутая щетка снабжена гибкими щеточными элементами, которые, по существу, равномерно распределены по периферии щетки, причем щетка, по меньшей мере, частично окружена кожухом насадки и выступает, по меньшей мере, частично, из нижней части упомянутого кожуха насадки, притом эта нижняя часть при использовании устройства обращена к очищаемой поверхности, при этом щеточные элементы при вращении щетки, по существу, образуют уплотнение с кожухом в первом положении, где щеточные элементы выходят из кожуха при вращении щетки, и вступают в контакт с очищаемой поверхностью при вращении щетки во втором положении для сбора частиц грязи и жидкости с упомянутой поверхности, тем самым образуя область всасывания в пространстве между щеткой, упомянутым кожухом и упомянутой очищаемой поверхностью, которая, по меньшей мере, частично герметизирована в упомянутом первом и втором положении,

- один скребковый элемент, который отстоит от щетки и прикреплен к нижней стороне кожуха насадки на стороне щетки, где щеточные элементы входят в кожух при вращении щетки, причем скребковый элемент приспособлен для выталкивания или вытирания частиц грязи и жидкости на очищаемой поверхности или с нее во время движения очистительного устройства, тем самым образуя всасывающий входной канал между скребковым элементом и щеткой, который выходит в область всасывания,

- приводное средство для приведения щетки во вращение,

- а также вакуумный агрегат, расположенный на всасывающем выходном канале области всасывания для создания вакуума в упомянутой области всасывания с целью поглощения частиц грязи и жидкости из всасывающего входного канала.

Кроме того, вышеупомянутая задача согласно второму аспекту настоящего изобретения решается за счет соответствующего насадкового устройства, используемого в очистительном устройстве, как упоминалось ранее.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует понимать, что заявленное насадковое устройство имеет аналогичные и/или идентичные предпочтительные варианты, что и заявленное очистительное устройство, определенное в зависимых пунктах формулы изобретения.

Настоящее изобретение основано на идее, что вместо использования двойной скребковой насадки, как это сделано во многих известных из уровня техники устройствах, свойства и конструкция щетки выбраны так, что щетка имеет функциональность скребка, не препятствуя при этом попаданию крупного мусора в насадку. Наличие функциональности скребка означает, что щетка, помимо способности собирать грязь, также в состоянии собирать жидкость с поверхности. Это реализовано путем обеспечения так называемой «герметизирующей щетки», как авторы изобретения назвали этот особый тип щетки. Такая герметизирующая щетка до сих пор не известна в данной области техники. Название «герметизирующая щетка» происходит от особых герметизирующих свойств, возникающих при использовании такого рода щетки.

Герметизирующие свойства щетки основаны на том, что использована щетка, снабженная гибкими щеточными элементами, которые, по существу, равномерно распределены по периферии щетки. Другими словами, по периферии щетки выполнено равномерное распределение щеточных элементов. Расположение щетки внутри кожуха насадки подбирают таким образом, что щеточные элементы, при вращении щетки, по существу, образуют уплотнение с кожухом в первом положении, когда щеточные элементы выходят из кожуха при вращении щетки. Кроме того, по меньшей мере, частично уплотненный участок образован во втором положении, в котором щеточные элементы при вращении щетки вступают в контакт с очищаемой поверхностью. Таким образом, в пространстве между щеткой, кожухом насадки и очищаемой поверхностью образуется область всасывания, при этом область всасывания, по меньшей мере, частично, герметизирована от остальной части насадки. "Герметизирующий" или "герметизированный" в контексте настоящего изобретения не означает полную герметизацию от окружающей среды, так как в противном случае грязь и жидкость больше нельзя будет убрать с поверхности. «Герметизирующий» или «герметизированный» в контексте настоящего изобретения относится к ситуации, в которой утечка воздуха в вышеупомянутых двух положениях сведена к минимуму, или, другими словами, в которых только относительное постоянное небольшое количество воздуха может проходить через область между кожухом и щеткой в упомянутом первом положении, и между щеткой и поверхностью в упомянутом втором положении. Таким образом, создаются своего рода ограничения, предотвращающие нежелательную слишком большую утечку воздуха в двух описанных положениях. Большая часть воздуха направляется в пространство, возникающее между щеточными элементами. Это количество воздуха в основном зависит от пространства между щеточными элементами и скорости вращения, с которой щетка приводится во вращение. Пространство опять же зависит от плотности щеточных элементов.

Герметизация в упомянутом первом положении, может, например, быть реализована путем расположения кожуха насадки или его части так близко к щетке в области, где щеточные элементы выходят из кожуха, что между кожухом и щеткой в этой области образуется узкий канал. Другими словами, кожух насадки в этой области предпочтительно расположен так близко к кожуху, что щетка почти касается кожуха. Расстояние приблизительно в 0,5 мм между кожухом и щеткой показало хорошие результаты герметизации. Также возможны большие расстояния. Тем не менее, чтобы реализовать вышеупомянутый ограничительный эффект, в данном случае вышеупомянутый узкий канал между кожухом и щеткой должен быть длиннее. «Длиннее» в этом смысле означает, что протяженность узкого канала в периферийном направлении щетки должна быть больше. Следует отметить, что контакт между щеткой и кожухом также возможен в пределах объема изобретения.

Чтобы достичь вышеупомянутого вида герметизации, щетка должна быть снабжена очень тонкими волоконными ворсинками, которые равномерно распределены по периферии щетки. Эти узкие волоконные ворсинки называют щеточными элементами. При приведении щетки во вращение с помощью приводного средства в соответствии с изобретением, гибкие щеточные элементы из-за возникающих центробежных ускорений распрямляются, становятся жесткими, и тем самым образуют своего рода «стенку». Эту «стенку» можно представить как почти однородный цилиндр. Таким образом, ведомые щеточные элементы в переносном смысле ведут себя как лес с большим количеством деревьев, где деревья препятствуют потоку ветра. Однако упомянутый цилиндр не полностью закрыт. Между тонкими волоконными ворсинками щетки возникают очень узкие промежутки, в которых могут переноситься частицы грязи и капли жидкости. Этот перенос частиц грязи и жидкости, главным образом, зависит от сил прилипания и/или капиллярных сил, возникающих в упомянутых промежутках между щеточными элементами. Этот эффект прилипания и/или капиллярный эффект особенно характерен, если щеточные элементы имеют небольшую плотность материала. Так как щеточные элементы выполнены в виде тонких и гибких при использовании микроволоконных ворсинок, при вращении щетки возникает так называемый «эффект стенки», а также «эффект герметизации», а когда щетка не вращается, щеточные элементы свисают более или менее свободно.

Таким образом, щетка способна убирать жидкость с поверхности при вступлении щеточных элементов в контакт с поверхностью при вращении щетки. Благодаря тонким микроволоконным ворсинкам щетка также открыта для крупных частиц грязи.

При вращении щетки щеточные элементы вступают в контакт с поверхностью своими концевыми участками и собирают частицы грязи и жидкости с поверхности в период сбора, в течение которого упомянутые концевые участки вступают в контакт с поверхностью. Когда щеточные элементы входят в контакт с частицами грязи или жидкостью в вышеупомянутом втором положении, щеточные элементы могут быть изогнуты. Как только щеточные элементы с прилипшими к ним частицами грязи и жидкостью теряют контакт с поверхностью, щеточные элементы распрямляются, причем именно концевые участки щеточных элементов перемещаются с относительно высоким ускорением. В результате центробежное ускорение на концевых участках щеточных элементов возрастает. Таким образом, в период выпуска грязи, когда щеточные элементы находятся внутри кожуха насадки и свободны от контакта с поверхностью, центробежное ускорение концевых участков щеточных элементов становится настолько большим, что возникающие центробежные силы, появляющиеся в частицах грязи и жидкости в пределах микроволоконных ворсинок, становятся сильнее сил сцепления, удерживающих частицы грязь и жидкости в щеточных элементах. Таким образом, частицы грязи и жидкости автоматически высвобождаются в период выпуска грязи. Так как не все частицы грязи и капли жидкости может быть непосредственно поглощены вакуумным агрегатом, небольшое количество грязи и жидкости будет выброшено обратно на поверхность в области, где щеточные элементы теряют контакт с поверхностью. Однако этот эффект повторного разбрызгивания на поверхность преодолевается скребковым элементом, который собирает эту повторно разбрызганную жидкость и грязь, действуя как своего рода обтирочное приспособление, так что оставшиеся жидкость и грязь могут затем поглощаться в результате применения вакуума. Таким образом, скребок обеспечивает, чтобы оставшаяся жидкость и грязь снова не вышли из области всасывания без поглощения вакуумным агрегатом. Таким образом, это своего рода способ замыкания всасывающей области для грязи и жидкости на одной стороне кожуха насадки.

Кроме упомянутых центробежных сил, могут присутствовать другие силы ускорения, в частности, силы ускорения, возникающие из-за деформации гибких щеточных элементов. Такие деформации могут возникнуть, к примеру, когда гибкие щеточные элементы вступают в контакт с поверхностью во время вращения или сталкиваются с частицами жидкости или грязи.

Выбранное насадковое устройство дополнительно содержит один скребковый элемент, который отстоит от щетки и прикреплен к нижней стороне кожуха насадки на стороне щетки, где щеточные элементы входят в кожух при вращении щетки. Упомянутый скребковый элемент приспособлен для выталкивания или вытирания частиц грязи и жидкости на очищаемой поверхности или с нее во время движения очистительного устройства. Он действует как своего рода обтирочное приспособление, которое вытирает поверхность и тем самым собирает капли жидкости и частицы грязи с очищаемой поверхности. Между скребковым элементом и щеткой проделан всасывающий входной канал, который выходит в область всасывания.

С помощью вакуумного агрегата, расположенного на всасывающем выходном канале, внутри упомянутой области всасывания создается вакуум. Таким образом, частицы грязи и жидкости, которые были собраны либо скребковым элементом, либо щеткой, поглощаются в области всасывания во всасывающее выходное отверстие.

Благодаря герметизирующим свойствам щетки, которые были описаны выше, между скребком и щеткой образован всасывающий канал. Поскольку утечка воздуха за счет упомянутых герметизирующих свойств сведена к минимуму, создание вакуума в пределах всасывающего канала (также называемого областью всасывания) может быть достигнуто при минимальной мощности. Это позволяет использовать меньшие вакуумные агрегаты для создания такого же или даже большего вакуума. Таким образом, по сравнению с устройствами известного уровня техники может быть достигнут более сильный вакуум с помощью меньших вакуумных агрегатов. Это экономит энергопотребление, что опять же приведет к более существенному уменьшению затрат для пользователя. Кроме того, это может также привести к уменьшению веса и размеров вакуумного агрегата, что опять же повышает удобство работы с устройством.

Еще одним преимуществом герметизирующей щетки является то, что из-за достигнутого вакуума в области всасывания, скребковый элемент и щетка постоянно очищаются. По сравнению с решениями с двойным скребком, как было описано во введении, площадь всасывания образована одной жесткой стенкой (образованной скребком) и одной движущейся стенкой, которая образована щеткой, вместо двух жестких стенок, образованных двумя скребками. Особенно в тех случаях, когда щетка активно опрыскивается водой, распрыскиваемая вода автоматически очищает щетку и скребок, расположенные на противоположной стороне щетки в области всасывания. Другими словами, это приводит к своего рода самоочищению щетки и скребка. В отличие от щеток с использованием решений с двойным скребком, это чрезвычайно упрощает очистку устройства.

В отличие от щеток, используемых в соответствии с предшествующим уровнем техники, которые используются только для удаления пятен, представленная здесь мягкая щетка с гибкими щеточными элементами также способна собирать жидкость с поверхности. Таким образом, второй скребковый элемент больше не нужен. Сама герметизирующая щетка действует как своего рода скребок, так как он способен собирать жидкость, и в то же время уменьшает утечку воздуха из области всасывания в окружающую среду. По сравнению со скребком герметизирующая щетка имеет, помимо того, то преимущество, что она проницаема для крупных частиц грязи.

При снижении число скребков только до одного скребкового элемента, может быть уменьшен не только размер кожуха, что делает насадку менее громоздкой, но также и царапание поверхности, которое может быть вызвано скребками, может быть значительно уменьшено. Кроме того, одиночный скребковый элемент гораздо легче чистить.

Что касается расположения, дополнительно должно быть отмечено следующее: щетка предпочтительно расположена на одной стороне кожуха насадки, тогда как скребковый элемент расположен на другой стороне кожуха, параллельно щетке, так что щетка и скребковый элемент предстают расположенными друг за другом, если смотреть в заданном направлении движения устройства. При этом скребок и щетка расположены на нижней стороне кожуха насадки, которая во время использования устройства обращена к очищаемой поверхности. Скребок и щетка, по меньшей мере, частично, выступают из кожуха насадки на этой нижней стороне. При перемещении устройства скребковый элемент скользит по очищаемой поверхности и тем самым выталкивает или вытирает частицы грязи и жидкости на поверхности или с нее, при этом щетка при вращении одновременно собирает частицы грязи и жидкости с поверхности. Таким образом, между щеткой и скребковым элементом создается всасывающий входной канал, который при использовании очистительного устройства обращен к очищаемой поверхности. Этот всасывающий входной канал выходит в область всасывания, в которой создается вышеупомянутый вакуум.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, вакуум, создаваемый вакуумным агрегатом, находится в диапазоне от 3 до 70 мбар, более предпочтительно в диапазоне от 4 до 50 мбар, наиболее предпочтительно в диапазоне от 5 до 30 мбар. Чтобы получить приемлемые результаты очистки, в пылесосах известного уровня техники должны применяться более высокие значения вакуума. Однако благодаря вышеуказанным свойствам щетки, очень хорошие результаты очистки могут быть достигнуты уже в вышеупомянутых диапазонах. Таким образом, могут быть использованы также и меньшие вакуумные агрегаты. Это увеличивает свободу в выборе вакуумного насоса.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, кожух насадки и скребковый элемент пролегают в продольном направлении, параллельном оси щетки и поперечном, предпочтительно перпендикулярном намеченному направлению движения очистительного устройства. Таким образом, во время движения устройства щетка и скребок могут сталкиваться с частицами грязи и жидкости по всей длине их продольных сторон. За счет расположения оси щетки и скребковый элемента параллельно друг другу, достигается идеальное взаимодействие щетки и скребкового элемента по сбору частиц грязи и жидкости с поверхности. Между скребковым элементом, щеткой и кожухом образуется область вакуумного всасывания, в которой упомянутый кожух также проходит, по существу, параллельно оси щетки.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения упомянутый скребковый элемент содержит средство для переключения скребкового элемента в закрытое положение, в котором скребковый элемент приспособлен для выталкивания или протирания частиц грязи и жидкости на очищаемой поверхности или с нее, когда очистительное устройство перемещается по поверхности в прямом направлении, в котором скребковый элемент, если смотреть по направлению движения очистительного устройства, расположен позади щетки, и для переключения скребкового элемента в открытое положение, в котором частицы грязи и жидкости с поверхности могут попасть в область всасывания через отверстие между скребковым элементом и очищаемой поверхностью, когда очистительное устройство перемещается по поверхности в обратном направлении, в котором скребковый элемент, если смотреть по направлению движения очистительного устройства, расположен в передней части щетки.

Возможность переключения скребкового элемента из открытого в закрытое положение в зависимости от направления движения очистительного устройства обеспечивает хороший результат очистки как на прямом, так и на обратном рабочем ходе насадки. Открытая конфигурация обеспечивает проникновение грязи при приближении скребка к грязи и жидкости на поверхности перед щеткой. А в закрытом положении скребок закрывает зазор до поверхности, или, другими словами вытирает или скользит по поверхности, при приближении щетки к грязи и жидкости на поверхности перед скребком.

Чтобы обеспечить этот режим переключения, скребковый элемент предпочтительно выполнен в виде гибкого резинового козырька, который, в зависимости от направления движения очистительного устройства, выполненный с возможностью прогиба в продольном направлении упомянутого резинового козырька. Этот резиновый козырек предпочтительно содержит, по меньшей мере, один выступ, который расположен вблизи нижнего конца резинового козырька, где резиновый козырек должен прикасаться к очищаемой поверхности. Упомянутый, по меньшей мере, один выступ выполнен с возможностью, по меньшей мере, частичного, приподнимания резинового козырька с поверхности, когда очистительное устройство перемещается по поверхности в обратном направлении, в котором резиновый козырек, если смотреть по направлению движения очистительного устройства, расположен в передней части щетки. Благодаря этому подъему резинового козырька на обратном рабочем ходе насадки, когда скребковый элемент приближается к грязи на поверхности перед щеткой, крупная грязь может попадать в насадку также на обратном рабочем ходе через отверстие, образованное между скребковым элементом и очищаемой поверхностью. При перемещении очистительного устройства по поверхности в противоположном, прямом направлении, упомянутый выступ свободен от контакта с поверхностью, при этом резиновый козырек свободно скользит по поверхности, чтобы собрать частицы грязи и воды с упомянутой поверхности.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, очистительное устройство дополнительно содержит ограничительный элемент, расположенный в области всасывания, по меньшей мере, частично ограничивающий эффект всасывания между всасывающим входным каналом и всасывающим выходным каналом. Упомянутый ограничительный элемент может быть расположен в любом положении внутри кожуха насадки между всасывающим входным каналом и всасывающим выходным каналом. Он предпочтительно пролегает параллельно кожуху насадки и оси щетки по всей длине боковой щетки и/или кожуха соответственно.

Ограничительный элемент выполнен с возможностью, по меньшей мере, частичного, ограничения всасывающего эффекта, который происходит из-за создаваемого вакуума в области всасывания в пространстве между всасывающим входным каналом и всасывающим выходным каналом. Таким образом, создается относительно постоянная рабочая точка системы. Это особенно предпочтительно в тех случаях, когда всасывающий входной канал может быть переполнен большим количеством пыли или жидкости. Например, в случае, когда бумага или другой крупный фрагмент проглатывается всасывающим входным каналом, это может привести к закупорке на всасывающем входном канале или в любом другом месте в области всасывания. Это привело бы к образованию другой рабочей точки вакуумного агрегата.

Подобный эффект возникает в вышеупомянутом случае, в котором скребок переключается из своего открытого в свое закрытое положение. В его открытом положении создается отверстие между скребковым элементом и поверхностью, чтобы обеспечить попадание грязи в насадку на обратном рабочем ходе устройства. Это также приводит к довольно большой утечке воздуха, обеспечивающей дополнительное попадание воздуха через всасывающий входной канал созданного отверстия. С другой стороны, скребок, по меньшей мере, частично, герметизирует область всасывания, будучи в закрытом положении, скользя или вытирая поверхность во время прямого рабочего хода устройства.

Переключение скребка, таким образом, также приводит к изменению давления в области всасывания, что является нежелательным. Таким образом, для получения постоянного вакуума и скорости потока, вакуумный агрегат также необходимо будет переключать между двумя рабочими точками. Обеспечение этих двух рабочих точек потребовало бы сложной системы с дорогим специально приспособленным вакуумным агрегатом.

Эта проблема преодолевается предусмотренным ограничительным элементом, который определяет почти постоянный поток воздуха между всасывающим входным и выходном каналом, независимо от ситуации на всасывающей линии и не зависит от положения скребка (открытого или закрытого положения).

Согласно варианту осуществления упомянутый ограничительный элемент выполнен в виде детали кожуха, которая уменьшает расстояние между кожухом и щеткой в положении во всасывающей области между всасывающим входным каналом и всасывающим входным каналом. При этом кожух предпочтительно расположен концентрично, или, по меньшей мере, частично концентрично к щетке. Упомянутая часть кожуха уменьшает радиальное расстояние между щеткой и кожухом в любом положении между всасывающим входным каналом и всасывающим входным каналом. Таким образом, щетка и внутренняя стенка кожуха насадки образуют своего рода ограничитель потока. Таким образом, всасывающий канал (также называемый областью всасывания) оказывается почти закрытым для воздуха, грязи и жидкости, проходящих через это место. Однако из-за вышеуказанных свойств щеточных элементов постоянный объем воздуха, грязи и жидкости по-прежнему переносится через пространство между щеточными элементами. Таким образом, это приводит к возникновению относительно постоянной рабочей точки системы. Соответственно, приложенная вакуумным агрегатом нагрузка минимальна, что опять же удлиняет срок службы вакуумного агрегата. Кроме того, минимальная приложенная нагрузки уменьшает выработку шума вакуумным агрегатом. Кроме того, это может способствовать уменьшению требуемого размера и веса вакуумного агрегата, что опять же удешевляет решение для пользователя. Кроме того, это увеличивает свободу конструирования для производителя.

Другими словами, ограничительный элемент делит область всасывания на две подобласти. Первая подобласть расположена в пространстве между щеткой и кожухом насадки, расположенном между всасывающим входным каналом и ограничительным элементом, тогда как вторая подобласть расположена в пространстве между щеткой и кожухом насадки, размещенным между ограничительным элементом и всасывающим выходным каналом. Из-за ограничения потока во второй подобласти могут возникнуть постоянный вакуум и скорость потока, при этом вакуум и скорость потока, возникшие во второй подобласти, не зависят от свойств давления в первой подобласти. Следует отметить, что вышеупомянутые диапазоны давления, например от 5 до 30 мбар в этом варианте осуществления, обозначают вакуум в упомянутой второй подобласти, в то время как в первой подобласти могут возникнуть более высокие величины давления.

Поскольку щетке нужно пространство для вышеупомянутого процесса самоочистки в период выпуска грязи, ограничительный элемент, например, упомянутая часть кожуха, предпочтительно занимает только небольшую часть области всасывания. Чтобы получить хороший результат самоочистки, ограничительный элемент предпочтительно расположен близко к входу в насадку для того, чтобы обеспечить достаточно места между ограничительным элементом и выходом насадки. Другими словами, вышеупомянутая первая подобласть области всасывания предпочтительно меньше упомянутой второй подобласти области всасывания.

В соответствии с другим вариантом осуществления упомянутый ограничительный элемент выполнен в виде части кожуха, которая вступает в контакт со щеткой в положении в области всасывания между всасывающим входным каналом и всасывающим выходным каналом. Контакт щетки и кожуха насадки в местоположении ограничительного элемента создает дополнительный герметизирующий эффект, подобный вышеупомянутому герметизирующему эффекту в упомянутых первом и втором положениях. Контакт щетки и кожуха насадки показал, что он приводит к максимальной степени ограничения потока. Это опять же создает довольно постоянное всасывание во второй подобласти и приводит к образованию почти постоянной рабочей точки, в которую должен подводиться вакуумный агрегат для создания постоянного вакуума и скорости потока. Из-за вышеуказанных свойств щеточных элементов постоянный объем воздуха, грязи и жидкости может по-прежнему переноситься через пространство между щеточными элементами.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения приводное средство приспособлено для выполнения центробежного ускорения на концевых участках щеточных элементов, составляющего, по меньшей мере, 3000 м/с², в частности, во время периода выпуска грязи, когда щеточные элементы свободны от контакта с поверхностью при вращении щетки. Согласно еще одному варианту осуществления предпочтительно, чтобы приводное средство было приспособлено для центробежного ускорения на концевых участках щеточных элементов, составляющего, по меньшей мере, 7000 м/с² и, что еще более предпочтительно, центробежного ускорения 12000 м/с².

Следует отметить, что минимальное значение 3000 м/с² в отношении ускорения, которое преобладает на концевых участках, по меньшей мере, в течение периода выпуска грязи, когда щеточные элементы свободны от контакта с поверхностью при вращении щетки, подтверждается результатами экспериментов, которые были проведены в контексте настоящего изобретения. Эти эксперименты показали, что очищающие характеристики устройства в соответствии с настоящим изобретением улучшаются с увеличением угловой скорости щетки, что подразумевает увеличение ускорения на концевых участках щеточных элементов во время вращения. Кроме того, эти эксперименты показали, что при этих ускорениях улучшается эффект герметизации.

Когда приводное средство выполнено с возможностью осуществления центробежных ускорений щеточных элементов в вышеуказанных диапазонах, приставшие к щеточным элементам капли жидкости могут выбрасываться в виде тумана из капелек на стадии, когда щеточные элементы свободны от контакта с очищаемой поверхностью, то есть на стадии, когда щеточные элементы находятся в кожухе насадки.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления линейная массовая плотность множества щеточных элементов составляет, по меньшей мере, на концевых участках щеточных элементов, менее 150 г на 10 км, предпочтительно менее 20 г на 10 км.

Щеточные элементы могут быть изготовлены из пластического материала, причем п