CN103190859B - 用于吸尘器吸管的密封系统 - Google Patents

Abstract

一种用于在可伸缩的吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封的密封系统（1），其包括至少一个环形的由第一种材料构成的基体（2）。一种密封系统（1），其确保尽可能的密封，同时吸尘器吸管可简便地操作，其实现方式为，在基体（2）上设置有环形的由第二种材料构成的密封体（3）。

Description

用于吸尘器吸管的密封系统

技术领域

本发明涉及一种用于在可伸缩的吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封的密封系统，其包括至少一个环形的由第一种材料构成的基体。

背景技术

在现有技术中已知有多种设计的吸尘器吸管，其长度可通过内管相对于外管的移动来调节。内管和外管形成在例如吸尘器的底部喷嘴和抽吸软管之间的抽吸通道。通过吸尘器来引起负压，该负压在底部喷射上引起抽吸效果。为了防止在工作状态下有附随空气进入到抽吸通道中，并进而提高吸尘器的能效，需要对内管与外管之间的过渡区域进行密封。在此，内管在外管内部伸展。

内管外轮廓通常大致相应于外管内轮廓，从而仅留有一个小的环形间隙，该环形间隙必须予以密封。在此始终都要求必须在尽可能密封的情况下以较小的代价和简单的方式使得内管相对于外管进行移动，以便不会有损于吸尘器吸管的操作性。由现有技术已知的用于吸尘器吸管的密封系统在此具有缺点：要么不能达到对系统密封性的要求，要么无法充分地保证对吸尘器吸管的简便操作。

发明内容

本发明的目的因此在于，提出一种密封系统，其确保尽可能的密封，同时吸尘器吸管可简便地操作。

该目的的实现方式为，在基体上设置有环形的由第二种材料构成的密封体。该密封体设置在基体上，从而基体与密封体形成一个结构单元。无论基体还是密封体，都为环形设计，这意味着，它们相对于其纵向延展至少部分地具有环形封闭的轮廓。除了圆形轮廓外，还可以为密封体和基体规定任何封闭的轮廓，其中带有平面区域的椭圆形轮廓或圆形轮廓是优选的。

基体垂直于其轮廓具有一长度，使得基体在装配状态下至少部分地相对于内管或外管的中轴线同轴地伸展。基体在其内圆周上优选具有梯段，使得密封系统可插到内管上。因而在装配状态下，密封系统特别是基体至少部分地在内管外圆周上伸展，进而在内管与外管之间伸展。留在内管与外管之间的环形间隙优选至少部分地被基体的材料填充。在这种情况下，基体用于当内管在外管内部移动时实现稳固。通过基体还确定了内管与外管之间的最小间距。基体优选还用作拉出防止件，由此使得内管不会不经意地从外管拉出。

密封体用于内管与外管之间的过渡区域―环形间隙―的密封，使得不会有附随空气经由环形间隙进入到吸尘器吸管的抽吸通道中。通过密封体能补偿外管的尺寸误差，具体为，密封体柔性地贴靠在外管内圆周上。

基体和密封体由不同的材料―用于基体的第一种材料和用于密封体的第二种材料―制成，从而相应的材料能各自适应于构件―密封体或基体―的功能。“不同的材料”仅仅意指这些材料是不同的，但可以来自同一材料组类或上位材料组。因而基体和密封体例如可以由两种不同的弹性体制成。这些材料的组分略微不同就足够了，其中按照本发明，如果例如为基体规定一种单纯的材料，且为密封体规定相同的但其中分散有颗粒的材料，则这也算是材料不同。

本发明具有如下优点：针对密封系统的不同构件使用不同的材料，由此使得每个构件都适应于其在密封系统内部的主要功能，从而保证几乎彻底的密封，同时在吸尘器吸管伸缩时可轻易地操作。

根据第一种设计，已表明有利的是，密封体至少部分地设置在基体的外圆周上。密封体安置在环形基体的外表面即外圆周上，从而密封体至少部分地在基体的外圆周上伸展。在装配状态下密封体沿吸尘器吸管的轴向伸展的距离―密封体的宽度―小于基体的同向伸展距离―基体的宽度，其中密封体的宽度大致等于基体宽度的1/3。密封体优选设置于基体的端部区域中，优选设置于基体的在插到内管上的装配状态下背离内管的端部区域中。

根据另一有利的设计规定，基体在外圆周上具有至少一个梯段，密封体设置在该梯段中。该梯段形成从基体的外表面缩入的缩进部，从而该梯段具有至少一个比基体的外围紧邻的余部小的圆周。该梯段优选设置于基体的在插到内管上的装配状态下背离内管的端部区域中。密封体设置在所述梯段中，这意味着，密封体在梯段区域中与基体连接。若基体完全为圆形，则梯段例如作为直径减小的区域设置在基体的端部区域中。梯段的高度优选大致等于基体宽度的1/5。

此外，根据下一设计已表明有利的是，基体在外圆周上具有至少一个槽，密封体设置在该槽中。该槽设置在环形基体的外圆周上，优选位于基体的端部区域中，最好位于在插到内管上的装配状态下背离内管的端部区域中。该槽因而在基体的外表面上形成环形地围绕基体伸展的缩进部，该缩进部在两侧被槽边沿界定。这些槽边沿优选具有相同的高度，且用于稳固地保持住密封体。视设计而定，基体的材料厚度经过选择，使得槽仅布置在基体的壁上，或者替代地在基体的内表面上能看到作为压制件的该槽。若在基体的内圆周上压制出该槽，则对于这种情况，该槽优选用作插入到基体中的内管的止挡。内管因而可以插入到基体中一定距离，直到该内管的整个端面都贴靠在―内圆周上的―槽上。

根据另一设计规定，密封体作为单独的构件设置在基体上，由此能以简单的方式对密封系统进行装配。基体和密封体因而在装配密封系统之前作为单独的构件存在，并接合成密封系统，具体为，例如把密封体插到梯段上或者插入到槽中。为了特别是装配到槽中，密封体例如暂时地弹性延展，然后它―在槽内部―又处于不延展的或略微预压紧的状态。对密封体的固定例如如同在槽的情况下通过形状配合来进行，但也可以替代地或补充地规定，利用粘附剂把密封体固定在基体上。

作为前述设计的替代方案，根据另一设计规定，密封体喷注在基体上。密封系统的制造方式因而为，把密封体喷注到或成型到已有的基体上。密封体因此成型在已有的基体上，具体为，该密封体在糊状状态或液态下例如注入到槽或梯段中，并在那里优选在模具的辅助下固化。通过这种方式还能在密封体与基体之间实现用于连接的侧凹，或者密封体的材料用于填充基体的区域。

为了有利于在吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封，已表明有利的是，密封体具有密封面，尤其密封面具有介于0.5mm-3.0mm的宽度。密封面通过密封体而形成，且环形地围绕基体伸展，从而内管与外管之间的环形间隙被密封体完全密封。密封体的密封面贴靠在外管的内圆周上，由此将系统密封。密封面在无荷载状态下具有介于0.5mm-3.0mm的宽度，其中“宽度”的含义是密封面在装配状态下沿内管或外管的轴向伸展的距离。在装配状态下，由于密封件顶靠在外管的内圆周上而增大了所述宽度，这是因为密封件在装配状态下优选压紧，以确保可靠的密封。密封面的宽度优选等于密封体的宽度。

另一设计规定，密封体具有基本上为矩形的横截面。通过矩形的横截面，密封体能以简单的方式安置在梯段上或安置在槽中，且在其背离槽或梯段的外圆周上具有密封面，该密封面相应于基体的宽度。横截面的顶角区域优选倒圆，或者具有倒棱。

此外，为了有利于在吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封，根据另一设计规定，密封体具有柔性的密封唇。该密封唇柔性地贴靠在外管的内圆周上，从而即使不平整也能利用密封体的密封唇来确保内管与外管之间的环形间隙的密封。密封唇例如相对于基体的外圆周朝向90°角的方向。密封唇的宽度优选明显小于密封体的整体宽度。

根据一种改进规定，密封唇是倾斜的，尤其密封唇在径向上具有减小的材料厚度。特别优选密封唇―从基体的端部区域―朝向基体倾斜，从而密封唇能在其倾斜方向上柔性地偏移，并以较小的预应力贴靠在外管的内表面上。通过由吸尘器在工作期间在吸尘器吸管内产生的负压，密封体的密封唇被附加地吸到外管的内壁上，由此实现附加的压紧力和密封。如果例如在内管相对于外管移动时内管与外管之间的环形间隙发生改变，柔性的密封唇就会撑起，并保证可靠的密封。随着沿径向方向相对于基体中轴线的距离增加，密封唇具有减小的材料厚度，从而密封唇沿径向变薄。由此提高了密封唇的柔性，从而端部区域很薄的密封唇也可靠地紧贴在略微不平整之处。

根据下一设计，保证可靠的密封的措施还有，使密封体的最大外轮廓比基体的最大外轮廓大。通过这种设计来确保密封体始终都可靠地贴靠在外管的内轮廓上，并引起密封作用。优选密封体的最大外轮廓比外管的内轮廓大，优选大0.1-0.3mm，更优选大0.2mm。因而若轮廓为圆形，则密封体的最大外轮廓的直径大于外管的内直径。在装配状态下，密封体被外管压紧，从而产生有利的密封作用。要么柔性的密封唇被向内挤压，要么密封体的材料压缩或被朝向旁侧挤压。利用使密封体贴合在外管内表面上的贴合压力，有利地将系统密封。通过这种方式能补偿外管误差。

根据最后一种设计，已表明特别有利的是，密封体的材料比基体的材料柔软，尤其基体由聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）制成，而密封体由泡沫材料、纺织品、天然的或合成的生胶或者硅树脂制成。基体用于稳固内管与外管之间的连接，且用作拉出防止件和在内管与外管之间的间隔圈。为此，基体的材料更加稳固，进而支撑密封体。密封体主要用于密封在内管与外管之间留下的环形间隙，从而较柔软的材料保证贴靠密封体，进而封闭环形间隙。所有塑料尤其是聚丙烯和聚乙烯适合作为基体的有利材料。密封体有利地由泡沫材料或纺织品制成。优选毛毡或纤维材料适合作为所述纺织品。若使用生胶，则橡胶和公知商品名为“Neopren”的材料“氯丁生胶”已表明是有利的。此外，硅树脂具有足够的柔性，以便保证可靠的密封。原则上，所有弹性体都有利地适合于保证内管与外管之间的密封功能。

附图说明

具体而言，现有多种方案可用来设计和改进吸尘器吸管的密封系统。对此结合附图对优选实施例进行如下说明。附图中：

图1为密封系统的一个实施例的侧剖视图；

图2为根据图1的实施例的立体图；

图3为密封系统的另一实施例的侧剖视图；

图4为根据图3的实施例的立体图；

图5为另一实施例的侧剖视图；和

图6为根据图5的实施例的立体图。

具体实施方式

图1示出一种用于在可伸缩的―未示出的―吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封的密封系统1的一个实施例。该密封系统1包括环形的基体2，其中基体2由第一种材料制成。密封系统1还包括设置在基体2上的环形的密封体3，其中该密封体3由第二种材料制成。第一种材料和第二种材料是不同的材料，但可来自相同的上位材料组。

密封体3设置在基体2上，从而基体2和密封体3形成一个结构单元即密封系统1。密封体3部分地在基体2的外圆周上伸展。无论基体2还是密封体3，都具有环形地封闭的轮廓。基体2在其内圆周上具有梯段4，从而密封系统1可插到―根据图1可从左边伸入的―内管上。该内管在此可插入到密封系统1中一定的距离，直到它的端面边缘接触环绕的止挡5。该止挡5由在基体2的外圆周上构造的梯段6引起。密封体3设置在该梯段6中，从而密封体3布置在基体2的外圆周上。梯段6相对于基体2的余下的外圆周形成从表面缩入的缩进部。梯段6在此经过设置，使得它在装配状态下布置在基体2的背离内管的端部区域中。

图2所示为根据图1的实施例的立体图。密封系统1的基体2的梯段4可插到―未示出的―内管上一定距离，直到内管的端面接触止挡5。为了固定内管，在梯段4上设置有卡锁凸起7，这些卡锁凸起在装配状态下与缩进部在内管中卡锁。

图3所示为密封系统1的另一实施例的侧剖视图。在基体2的外圆周上开设有槽8，其中密封体3设置在该槽8中。槽8在基体2的外圆周上环形环绕地构造。在该实施例中，密封体3作为单独的构件设置在基体2上，即作为单独的密封体3―构造成密封圈―插入到基体2的槽8中，并形状配合地被槽8的槽边沿保持住。密封体3具有密封面9。该密封面9在密封系统1的装配状态下平面密封地贴靠在外管的内圆周上，并使得在内管与外管之间产生的环形间隙密封。

根据图3的密封体3具有基本上为矩形的横截面，从而有利地由密封体3的宽度得到密封面9。在该实施例中，密封体3的宽度或密封面9的宽度大致等于基体2的宽度的三分之一。密封体3的高度大致等于其宽度的一半。

图4所示为根据图3的实施例的立体图。在密封系统1的基体2的内圆周上的梯段4中可插入―未示出的―内管，该内管可与卡锁凸起7卡锁。带有其密封面9的密封体3的外轮廓比外管的内轮廓约大0.2mm，从而在装配状态下密封体3的材料即尤其密封面9由于外管的顶靠而向右和向左受到挤压，由此产生可靠的密封。基体2的除了槽8外余下的外圆周用作间隔保持件，且用于内管与外管之间的稳固。

图5所示为密封系统1的另一实施例的侧剖视图。在基体2的梯段6中设置有密封体3，该密封体具有柔性的密封唇10。该柔性的密封唇10从―图5中右边所示的―端部区域朝向基体2倾斜，且在径向上具有减小的材料厚度。密封体3的外轮廓即尤其密封唇10在该实施例中也环绕地比外管的内轮廓约大0.2mm，从而密封唇10在装配状态下被外管的内轮廓向内挤压，从而密封唇10柔性地贴靠在外管的内轮廓上，且实现了可靠的密封。在该实施例中，基体2被制成聚乙烯，而密封唇由橡胶制成。

图6所示为根据图5的实施例的立体图。该密封系统1的位于基体2内圆周上的梯段4同样可插到―未示出的―内管上，从而内管朝向止挡5伸入到基体2中，并与卡锁凸起7卡锁。密封唇10从端部区域朝向基体2倾斜。基体2具有基本上圆形的形状。

根据图1和2的实施例也具有柔性的密封唇10，该密封唇相对于梯段6的底部或者相对于基体的外表面成90°角地布置。密封唇10沿径向变薄―材料厚度连续地减小，从而实现有利的柔性。在背离基体2的一侧，密封唇10具有斜度，该斜度引起材料厚度的减小。密封体2的外轮廓即尤其密封唇10比外管的内轮廓约大0.2mm，从而密封唇10在装入到外管中的装配状态下柔性地优选朝向基体2偏移。

Claims (8)

1.一种用于在可伸缩的吸尘器吸管的内管与外管之间进行密封的密封系统（1），包括至少一个环形的由第一种材料构成的基体（2），其中，在基体（2）上设置有环形的由第二种材料构成的密封体（3），其中，密封体（3）至少部分地设置在基体（2）的外圆周上，其特征在于，密封体（3）喷注在基体（2）上，密封体（3）具有柔性的密封唇（10），密封唇（10）从所述基体（2）的端部区域朝向所述基体（2）倾斜，并且随着沿径向方向相对于基体中轴线的距离增加，密封唇（10）在径向上具有减小的材料厚度，其中所述密封体设置于所述基体的在插到内管上的装配状态下背离内管的所述端部区域中。

2.如权利要求1所述的密封系统（1），其特征在于，基体（2）在外圆周上具有至少一个梯段（6）；密封体（3 ）设置在该梯段（6）中。

3.如权利要求1所述的密封系统（1），其特征在于，基体（2）在外圆周上具有至少一个槽（8）；密封体（3）设置在该槽（8）中。

4.如权利要求1所述的密封系统（1），其特征在于，密封体（3）具有密封面（9）。

5.如权利要求1所述的密封系统（1），其特征在于，密封体（3）的最大外轮廓比基体（2）的最大外轮廓大。

6.如权利要求1所述的密封系统（1），其特征在于，密封体（3）的材料比基体（2）的材料柔软。

7.如权利要求4所述的密封系统（1），其特征在于，所述密封面（9）具有介于0.5mm-3.0mm之间的宽度。

8.如权利要求6所述的密封系统（1），其特征在于，所述基体（2）由聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）制成，并且所述密封体（3）由泡沫材料、纺织品、天然的或合成的生胶或者硅树脂制成。