ES2264034T3 - Cabezal de limpieza por aspiracion. - Google Patents

Abstract

Un cabezal de limpieza por aspiración que consta de una carcasa, un agitador (112) para agitar una superficie de suelo, una cámara (110) en la carcasa para recibir el agitador de manera rotativa, una abertura (111) en la cámara, adyacente al agitador, para encarar una superficie de suelo, una turbina de aire (240) para accionar el agitador, una entrada de aire (120) en la carcasa para admitir aire limpio para accionar la turbina, un dispositivo restrictivo (800) para encajar en una salida de descarga de la cámara, y en el que el dispositivo restrictivo está dispuesto para que sea movible entre una posición restrictiva, en la que sirve para restringir la sección transversal de la salida de descarga, y una posición abierta, en la que restringe en menor medida la sección transversal de la salida de descarga, caracterizado porque el dispositivo restrictivo (800) puede ser movido por la corriente de residuos que fluye desde la cámara.

Description

Cabezal de limpieza por aspiración.

Esta invención se refiere a un cabezal de limpieza por aspiración que puede ser usado en una aspiradora o formar parte de la misma.

Las aspiradoras generalmente se suministran con una gama de herramientas para abordar tipos de limpieza específicos. Entre las herramientas se incluye una herramienta de suelo para la limpieza general de suelos. Es bien conocido que se aporte una herramienta de suelo en la que una barra cepillo está montada de manera rotativa dentro de una abertura de aspiración en la cara inferior de la herramienta, con la barra cepillo accionada por una turbina de aire. La barra cepillo sirve para agitar la superficie del suelo situada debajo de la herramienta a fin de desprender la suciedad, polvo, cabellos, borra y otros residuos de la superficie del suelo para que puedan ser arrastrados por la corriente de aire hasta la propia aspiradora. La turbina puede estar accionada solamente por aire "sucio" que entra en la herramienta a través de la abertura de aspiración, puede estar accionada solamente por aire "limpio" que entra en la herramienta por una entrada dedicada que está separada de la abertura de aspiración principal o puede estar accionada por una combinación de aire sucio y limpio. Las herramientas accionadas por una turbina "de aire sucio" tienen la desventaja de que pueden contaminarse fácilmente con la corriente de aire sucio. También tienen la desventaja de que la velocidad de rotación de la turbina puede aumentar con bastante rapidez cuando la herramienta se levanta de la superficie.

US 5.950.275 y DE 42 29 030 muestran herramientas accionadas por turbina de aire sucio en las que está disponible una función limitadora de la velocidad cuando la herramienta se levanta de una superficie. En una de las herramientas, el dispositivo limitador de velocidad es una rueda en contacto con el suelo que controla la posición angular de una entrada de aire con respecto a la turbina.

Las herramientas accionadas por una turbina "de aire limpio", como se expone en US 2.904.816, también pueden sufrir un aumento de la velocidad bajo determinadas condiciones. Un bloqueo completo o parcial en el camino de la corriente de aire a través de la entrada de aspiración principal de la herramienta puede causar que fluya una cantidad de aire aumentada por la entrada de la turbina de aire, lo que aumenta la velocidad de la turbina y de la barra cepillo. Sin embargo, en vista de las distintas causas del aumento de velocidad en las herramientas accionadas por turbina de aire limpio y de aire sucio, las soluciones propuestas para las herramientas accionadas por turbina de aire sucio no son adecuadas para las herramientas accionadas por turbina de aire limpio.

La presente invención pretende mejorar el funcionamiento de la herramienta accionada por turbina.

En consecuencia, la presente invención aporta un cabezal de limpieza por aspiración que consta de una carcasa, un agitador para agitar una superficie de suelo, una cámara en la carcasa para recibir el agitador de manera rotativa, una abertura en la cámara, adyacente al agitador, para encarar una superficie de suelo, una turbina de aire para accionar el agitador, una entrada de aire en la carcasa para admitir aire limpio para accionar la turbina, un dispositivo restrictivo para encajar en una salida de descarga de la cámara, y en el que el dispositivo restrictivo está dispuesto para que sea movible entre una posición restrictiva, en la que sirve para restringir la sección transversal de la salida de descarga, y una posición abierta, en la que restringe en menor medida la sección transversal de la salida de descarga, y el dispositivo restrictivo puede ser movido por la corriente de residuos que fluye desde la cámara.

Posicionar un dispositivo restrictivo movible en la salida de descarga permite que la salida sea lo bastante grande como para permitir el paso ocasional de residuos. La sección transversal de la salida, con el dispositivo restrictivo en la posición restrictiva, es lo bastante pequeña como para mantener un equilibrio adecuado de corriente de aire entre la abertura principal del cabezal limpiador y la entrada de aire de la turbina.

En la invención, el cabezal de limpieza por aspiración puede ser una herramienta que se monta en el extremo de un vástago o manguera de un cilindro (barril, tambor) o aspiradora vertical, o puede formar parte de una aspiradora en sí, como el cabezal limpiador de una aspiradora vertical.

A continuación se describen ejemplos de realización de la invención, a modo de ejemplo únicamente, con referencia a las ilustraciones adjuntas, en las que:

la figura 1 muestra una herramienta accionada por turbina según la invención;

la figura 2 muestra esquemáticamente un sistema de limpieza por aspiración en el que puede utilizarse la herramienta;

la figura 3 muestra una sección transversal de la herramienta de la figura 1 con la entrada de aire de la turbina abierta;

la figura 4 muestra una sección transversal de la herramienta de la figura 1 con la entrada de aire de la turbina cerrada;

la figura 5 muestra un despiece de los componentes de la herramienta que se muestra en las figuras anteriores;

la figura 6 muestra una modificación de la herramienta para permitir que la entrada de aire se reabra;

la figura 8 muestra una sección transversal de una herramienta accionada por turbina que incorpora un dispositivo para restringir la sección transversal del camino de salida desde el alojamiento de la barra cepillo.

las figuras 9 y 10 muestran el dispositivo restrictivo en sí;

la figura 11 muestra una vista en sección transversal de la herramienta de la figura 8;

las figuras 12 a 14 muestran formas alternativas del dispositivo restrictivo.

La figura 1 muestra un ejemplo de realización de la herramienta en forma de una herramienta 100 que puede montarse en el extremo de un vástago o manguera de una aspiradora.

La carcasa principal de la herramienta define una cámara 110 para la barra cepillo 112, una cámara 115 para la turbina 240 y conductos de flujo entre estas partes. La parte delantera 110 de la carcasa, en forma general de capucha, junto con una placa inferior define una cámara para alojar la barra cepillo. La barra cepillo se compone de dos barras cepillo 112 de igual tamaño que están soportadas, en forma de voladizo, desde una parte del mecanismo de accionamiento posicionada en el centro de la cámara 110. La placa inferior tiene una abertura grande 111 a través de la cual pueden sobresalir las cerdas de las barras cepillo 112 para agitar la superficie de suelo. La placa inferior está fijada al resto de la carcasa mediante cierres de apertura rápida (por ejemplo, un cuarto de vuelta) de manera que se pueda retirar la placa para obtener acceso a las barras cepillo 112.

En la parte posterior de la carcasa van montadas de manera rotatoria dos ruedas 102 para permitir que la herramienta se desplace sobre una superficie de suelo.

La salida de aire de la herramienta comprende una primera parte 107 que está montada de manera pivotante sobre un eje 103 horizontalmente alineado en la carcasa principal a fin de permitir un movimiento pivotante en un plano vertical. Una segunda parte, en forma de una porción de tubo 106 en ángulo, está conectada de manera rotatoria, sobre un eje 104, con el extremo de la parte 107. Esta disposición permite un buen nivel de maniobrabilidad de la herramienta de suelo 100 durante el uso y se utiliza habitualmente en las herramientas de suelo conocidas. No es necesaria una descripción más detallada de las articulaciones de estos componentes. La salida 105 de la porción de tubo 106 en ángulo está configurada y dimensionada de manera que sea conectable con el vástago de una aspiradora doméstica.

La figura 2 muestra esquemáticamente el conjunto del sistema de limpieza por aspiración en que puede utilizarse la herramienta. La herramienta 100 se conecta al extremo distal de un vástago rígido o tubo 20 que el usuario puede manipular para dirigir la herramienta 100 donde sea necesario. Una manguera flexible conecta el vástago 20 con el cuerpo principal 70 de la aspiradora. El cuerpo principal 70 de la aspiradora incluye un ventilador de aspiración 50 que es accionado por un motor 55. El ventilador de aspiración 50 sirve para aspirar aire hacia el cuerpo principal 70 de la aspiradora a través de la herramienta 100, el vástago 20 y la manguera 30. Unos filtros 45 y 60 están colocados en cada lado del ventilador. El filtro pre-motor 45 sirve para impedir que partículas de polvo fino lleguen al ventilador y el filtro post-motor 60 sirve para impedir que polvo fino o emisiones de carbono del motor 55 sean expulsadas de la aspiradora. Un separador 40 como un separador ciclónico o bolsa filtro sirve para separar la suciedad, polvo y residuos de la corriente de aire sucio que es aspirado al interior del cuerpo principal 70 por el ventilador de aspiración 50. Toda la materia separada es recogida por el separador 40. En el uso, la fuerza de aspiración creada por el ventilador de aspiración 50 lleva el aire hacia la herramienta a través de la abertura principal de aspiración 111 situada en la parte inferior de la herramienta y a través de la entrada de aire 120de la turbina. El aire que fluye por la entrada 120 se utiliza para accionar la turbina antes de fluir por las partes 107 y 106 hacia el cuerpo principal de la aspiradora. El aire sucio aspirado por la entrada principal de aspiración fluye a lo largo de las partes 107 y 106 y no pasa por la turbina en absoluto. De esta manera, la turbina no se ensucia con la suciedad y los residuos de la corriente de aire sucio.

A continuación se describen en detalle la turbina y el mecanismo de control de la turbina, con referencia a la figura 3. La rueda de paletas 240 de la turbina está montada sobre un árbol de accionamiento 245 dentro de la cámara 115. Un juego de cojinetes 246, 247 soporta de manera rotatoria el árbol de accionamiento 245 por cada uno de sus extremos. Una entrada de aire 120 a la turbina está situada en el extremo 200 de la carcasa y una salida de aire de la turbina está situada en el extremo 280. La corriente de aire a través de la turbina circula en una dirección generalmente axial de izquierda a derecha en la figura 3.

Un mecanismo de accionamiento conecta la turbina y las barras cepillo y sirve para transmitir fuerza desde la turbina 240 a las barras cepillo 112. El mecanismo de accionamiento comprende una primera polea 262, que es accionada por el árbol 245 de salida de la turbina, una segunda polea de mayor diámetro en la barra cepillo y una correa 260 que rodea las dos poleas. Una caja 251, 252 envuelve la correa 260 para impedir la entrada de polvo.

El lado de entrada de la turbina comprende un botón móvil 200 elásticamente montado sobre una tapa de entrada 220. El botón tiene un cubo 201 anular interior y un cubo anular exterior 202. Un muelle 215 encaja dentro del cubo interior 201 y actúa entre la cara interior de la parte central 203 del botón 200 y una superficie de la placa guía 230 de la hélice, y sirve para empujar el botón 200 axialmente hacia fuera. El cubo anular exterior 202 está unido a la carcasa mediante un sello de diafragma 210 flexible de forma anular. Como se describirá a continuación con más detalle, el botón 200 es axialmente movible de una posición "abierta", como se muestra en la figura 3, a una posición "cerrada", como se muestra en la figura 4. En la posición cerrada, el botón 200 se mueve axialmente hacia dentro hasta una posición en que el sello de diafragma 210 presiona contra la superficie exterior de la tapa de entrada 220 para formar un cierre estanco en la entrada.

La superficie más exterior del botón 200, entre los cubos anulares interior 201 y exterior 202, comprende una pluralidad de nervaduras radiales 206, donde los espacios entre nervaduras adyacentes definen aberturas para la entrada de aire 205. La aberturas de entrada 205 están protegidas por una malla fina que sirve para impedir que entre polvo en la turbina y ensucie el mecanismo. El paso entre el cubo anular exterior 202 y el sello de diafragma 210, y el cubo anular interior 201, define un pasaje de aire 120 para la corriente de aire de entrada que acciona la rueda de paletas 240. La circunferencia de la placa guía de la hélice 230 soporta un juego de aspas 232 en ángulo. El ángulo de las aspas 232 sirve para iniciar una corriente de aire en remolino alrededor de la carcasa que se corresponde con el ángulo de las aspas de la rueda 240. El camino principal de la corriente de aire a través de la turbina se muestra mediante las flechas 244. La rueda de paletas 240 que se muestra aquí es una turbina de flujo radial hacia el interior (IFR, de inward radial flow), que se ha comprobado que resulta adecuada para la presión y los caudales de flujo de esta aplicación. Sin embargo, se entiende que podrían utilizarse otros tipos de turbina, como una rueda Pelton.

También hay una corriente de aire secundaria que desempeña un papel importante en la operación del botón 200 durante un estado de exceso de velocidad. La cara generalmente plana de la rueda de paletas 240 (el lado izquierdo de la rueda 240 en la figura 3) tiene una pluralidad de depresiones 242 definidas en la misma, separadas por nervaduras 243. En el uso, estas depresiones 242 y nervaduras 243 actúan como una rueda de paletas en miniatura, que en adelante se denominará rueda de paletas secundaria 244. Evidentemente, como la rueda de paletas secundaria 244 es la cara posterior de la rueda de paletas 240, las dos giran a la misma velocidad. El efecto de bombeo de la rueda de paletas secundaria 244 es proporcional a la velocidad de rotación de la rueda de paletas 240. Esto produce una región de baja presión entre la placa guía de las aspas 230 y la rueda de paletas 240. Una pluralidad de aberturas 234 axialmente dirigidas en la placa de soporte 230 se une a la región directamente detrás de la rueda de paletas 244 con la región dentro del botón 200. La región dentro del botón es en efecto una cámara que está separada del camino principal de la corriente de aire, exceptuando el camino restringido a través de las aberturas 234. El otro único flujo a la región 216 es una pequeña e inevitable fuga entre el cubo anular interior 201 del botón 200 y la parte de la tapa de entrada 220 contra la cual se desliza el botón. El tamaño de las aberturas 234 es un compromiso entre ser lo bastante grandes para comunicar la presión existente tras la rueda de paletas 240 a la región 216 dentro del botón 200 y lo bastante pequeñas para que exista una suficiente diferencia de presión en el botón 200 que permita el funcionamiento de un efecto de bombeo. En el uso, la acción de bombeo de la rueda de paletas secundaria 244 reduce la presión en la región 216. Las fuerzas que actúan se indican en la figura 3. El muelle 215 del interior del botón ejerce una fuerza, señalada como F_{S}, en una dirección axialmente hacia fuera. Sobre el botón 200 se ejerce también una fuerza F_{PD} axialmente dirigida que resulta de la diferencia de presión entre la presión ambiente en el exterior del botón 200 (que se indica con la flecha grande dirigida hacia dentro) y la presión en la región 216 dentro del botón 200. Cuando se desconecta la aspiradora, el aire de la región 216 también está a la presión ambiente y por tanto la única fuerza neta que actúa sobre el botón se debe al muelle 215. Sin embargo, cuando la aspiradora está en funcionamiento, la presión en la región 216 es menor que la ambiente debido a la evacuación parcial de aire de la región 216 por la rueda de paletas secundaria 244. Esta diferencia de presión produce una fuerza dirigida axialmente hacia dentro que actúa sobre el botón. Cuando la rueda de paletas gira a velocidades normales, es decir, aproximadamente 25-30 Krpm, la fuerza F_{PD} dirigida hacia dentro, que está relacionada con la diferencia de presión entre el ambiente y la región interior del botón 200, es insuficiente para vencer la fuerza F_{S} del muelle dirigida axialmente hacia fuera. Por tanto, el botón 200 permanece en la posición abierta y el aire sigue fluyendo hacia la rueda de paletas 240 para accionar la barra cepillo.

Cuando el camino de la corriente de aire a través de la entrada principal se bloquea de alguna manera, como a causa de un objeto atrapado en los conductos o porque la entrada de aspiración se cierra por estar en contacto con una superficie, se incrementa la cantidad de aire que fluye por la entrada de aire 120 hacia la turbina. Este incremento de la corriente de aire produce un aumento en la velocidad de rotación de la rueda de paletas 240 y la rueda secundaria 244. Otros fallos, como una rotura de la correa 260, también pueden causar un aumento de la velocidad de rotación de la rueda de paletas 240. Cuando la velocidad de rotación aumenta hasta un nivel predeterminado, la acción de bombeo de la rueda de paletas secundaria 244 causa una diferencia de presión entre el ambiente y la región 216 dentro del botón 200 que es suficiente para que la fuerza F_{PD} axialmente dirigida hacia dentro sobre el botón pueda vencer la fuerza F_{S} de empuje hacia fuera ejercida por el muelle. Así, el botón 200 se desplaza a la posición cerrada, como se muestra en la figura 4, y el sello de diafragma 210 presiona contra la tapa de entrada 220 para cerrar la entrada de manera estanca. Esto impide que llegue aire a la rueda de paletas 240. En consecuencia, la rueda de paletas 240 y la barra cepillo quedan en reposo. Como el lado de salida 280 de la cámara de la turbina sigue estando en comunicación con el conducto de aspiración entre la entrada principal de aspiración 111 de la herramienta y el cuerpo principal 70 de la aspiradora, que sigue estando a baja presión, la región 216 permanece lo bastante evacuada como para mantener en botón 200 en la posición cerrada. La velocidad de rotación que causa el desplazamiento del botón a la posición cerrada viene determinada por factores que incluyen la fuerza del muelle 215. Hemos comprobado que una velocidad máxima de 45-50 Krpm es un límite ideal, pero naturalmente esto puede variarse.

Hay varias maneras de devolver el botón 200 a la posición abierta. En primer lugar, un usuario puede tirar del botón 200 para llevarlo a la posición abierta. Segundo, se puede aportar una válvula que admita aire en el flujo de la corriente más debajo de la turbina, o directamente en el propio botón 200. Esta válvula puede ser parte de la herramienta o puede ser un disparador liberador de aspiración situado en el vástago de la máquina. Tercero, apagar el aparato tiene el mismo efecto que accionar el disparador liberador de aspiración. Apagar el aparato elimina la fuente de aspiración en el lado 280 de la turbina, lo que eleva la presión de la región 216 hasta la presión del ambiente. No habiendo diferencias de presión sobre el botón 200, no hay ninguna fuerza dirigida hacia dentro que se oponga al muelle 215, de modo que el muelle 215 puede empujar el botón 200 hacia fuera.

A fin de explicar mejor el uso de un disparador liberador de aspiración, nos referiremos de nuevo a la figura 2. El disparador liberador de aspiración 25 es una válvula que se aporta en la mayoría de las máquinas convencionales. A menudo se encuentra adyacente a un mango del vástago. El disparador liberador de aspiración 25 puede ser accionado por un usuario para admitir aire en el vástago y reducir el nivel de aspiración en la herramienta 100. Normalmente, un usuario accionará esta válvula cuando algo se atasque en la herramienta, como una cortina. Se produce una entrada de aire en el camino de la corriente a través de la válvula 25 y el objeto que se había "pegado" a la herramienta queda liberado. El disparador liberador de aspiración 25 también puede accionarse para devolver el botón 200 de la herramienta 100 a la posición abierta para poner de nuevo en marcha la turbina 240. La válvula liberadora de aspiración 25 debe admitir una cantidad suficiente de aire en el camino principal de la corriente, reduciendo así la diferencia de presión en el botón 200 lo suficiente para que el muelle 215 pueda empujar el botón 200 a la posición abierta.

Las figuras 6 y 7 muestran otros ejemplos de realización de la herramienta en que se aportan válvulas. En la figura 6 una válvula está montada en el propio botón 200. La válvula comprende otro botón 300 que normalmente es empujado a su posición cerrada por el muelle 310. El muelle 310 actúa entre la pestaña 301 y la superficie exterior del botón 200. En el uso, un usuario puede desplazar el botón 300 en la dirección señalada por la doble flecha a fin de admitir aire en la región 216 dentro del botón 200. Esto aumenta la presión en la región 216 y tiende a igualarla con la presión ambiente, con lo que se reduce la fuerza F_{PD} de la diferencia de presión. Cuando el valor de F_{PD} se reduce lo suficiente, la fuerza F_{S} del muelle 215 vence la fuerza F_{PD} dirigida hacia dentro y el botón 200 se desplaza a la posición abierta, como se muestra en la figura 3.

La figura 7 muestra una disposición en la que una válvula de acción manual está montada corriente debajo de la turbina 240, como parte de la herramienta 100. Un botón 320 es normalmente empujado a su posición cerrada, como se muestra, por el muelle 330. El muelle 330 actúa entre un resalte en el extremo axialmente más interior del botón 320 y la superficie 322 de la cámara donde se encuentra el botón. En el uso, un usuario puede desplazar el botón 320 a fin de admitir aire por la entrada 340 hacia la región 280 situada corriente debajo de la turbina. La región en el interior del botón 200’ está en comunicación con la región 280 hacia la cual es dirigido el aire por el botón 320. Así, la fuerza F_{PD} debida a la evacuación del botón 200’ queda reducida. Cuando el valor de F_{PD} se reduce lo suficiente, la fuerza F_{S} del muelle vence la fuerza F_{PD} dirigida hacia dentro y el botón 200’ se desplaza a su posición abierta, como se muestra en la figura 3.

El botón 320 también puede actuar como una válvula de purgado automática, es decir, el botón 320 se desplaza automáticamente a la posición abierta en respuesta al flujo de aire por el pasaje 280. De forma similar a cómo la región interior del botón 200 (200’) puede evacuarse parcialmente con el efecto de bombeo de la rueda de paletas secundaria 244, la región interior del botón 320 es evacuada por el flujo de aire a lo largo del pasaje 280. Cuando el botón 320 está lo bastante evacuado, se desplaza a la posición abierta y admite aire a la región 280 corriente abajo de la turbina. Esto tiene el efecto de reducir la velocidad de la turbina 240. Naturalmente, si la cantidad de aire que es dirigida a la región 280 por el botón 320 es insuficiente para impedir que la turbina 240 alcance una velocidad excesiva, el botón 200’ se cerrará para obturar la entrada de aire a la turbina.

La disposición que se muestra en el lado derecho de la figura 7 (es decir, botón 320, muelle 330, entrada 340) puede utilizarse por sí misma, sin el botón 200’ en la entrada de la turbina 240. Esto aportaría una función limitadora de velocidad para la turbina 240, sin la capacidad de parar la turbina.

La figura 7 muestra otra modificación de la herramienta. El cierre de la entrada es una tapa anular 350 que puede cerrar la entrada presionando contra la región 355 de la carcasa de la turbina. Esta alternativa es menos atractiva que la ilustrada en las figuras 3 y 4 ya que las superficies que entran en contacto, es decir la cara interior del cierre 350 y la superficie 355, están expuestas al aire cargado de suciedad, en comparación con la figura 3, donde las superficies de cierre sólo están expuestas a un aire que ha pasado por un tamiz de mallas.

Por todo lo anterior queda claro que el botón 200 puede desplazarse automáticamente a una posición cerrada y bloquear la entrada de aire a la turbina cuando la turbina gira con demasiada rapidez. Otra característica útil de esta disposición es que un usuario puede desplazar manualmente el botón 200 a la posición cerrada si desea desconectar la barra cepillo, por ejemplo cuando se limpian suelos duros o superficies delicadas. Para desconectar manualmente la barra cepillo, un usuario sólo tiene que pulsar el botón 200, contra la fuerza del muelle 215, y retener momentáneamente el botón 200 en la posición cerrada. Pulsar el botón 200 evacua la región 216 en el interior del botón 200 de la misma manera que lo hace la rueda de paletas secundaria 244 durante un estado de velocidad excesiva. La barra cepillo puede volver a conectarse de la misma manera ya descrita.

Uno de los problemas de una herramienta accionada por turbina que tiene una entrada de aire dedicada para accionar la turbina es que una proporción demasiado grande del aire entrante puede fluir a la herramienta a través de la entrada principal antes que a través de la turbina. Cuando se contempla en términos de la cantidad de resistencia experimentada por la corriente de aire, el camino a través de la entrada principal presenta una menor resistencia que el camino a través de la entrada de la turbina.

Con referencia a las figuras 8-11, en el conducto de salida de la carcasa de la barra cepillo 110 está situado un dispositivo restrictivo 800. El dispositivo restrictivo sirve para restringir la corriente de aire desde la carcasa de la barra cepillo. El dispositivo restrictivo está diseñado para distribuir el aire entrante entre la entrada principal y la entrada de la turbina en una proporción satisfactoria. Hemos comprobado que permitir una proporción de entre un cuarto de corriente de aire para la turbina y tres cuartos de corriente de aire para la entrada principal y un tercio de corriente de aire para la turbina y dos tercios de corriente de aire para la entrada principal proporciona buenos resultados.

En los ejemplos de realización que se muestran en las figuras 8-11, el dispositivo restrictivo 800 tiene una base 815 con fijaciones 816, 817 que encaja a presión en la pared 892 de la salida de descarga a fin de retener el dispositivo restrictivo en su lugar. Un bucle 805, 810 va fijado sobre la base 815. El bucle tiene una primera parte 805, que denominaremos un aspa guía, que está inclinada con respecto a la base 815. Un elemento 810 de forma generalmente semicircular une el aspa guía 805 con la base 815. El aspa guía 805 y el elemento 810 pueden estar moldeados integralmente el uno con el otro, y con la base 815, a partir de un material que sea elásticamente flexible. Un compuesto de caucho como EPDM es adecuado. En el uso, el aspa guía 805 permanece en una posición inclinada respecto a la base 815, y por tanto respecto a las paredes 892, 893 de la salida de descarga, y sirve para restringir la sección transversal de la salida, como se muestra en la figura 11. El número de referencia 896 representa la parte de la abertura de salida por la que puede fluir el aire. El ángulo de inclinación del aspa guía 805, en el uso, será habitualmente inferior al que se muestra en la figura 8 debido a la fuerza ejercida por la corriente de aire a través de la salida, pero seguirá existiendo una inclinación. En caso de que un residuo de tamaño grande pase por el conducto de salida, el aspa guía 805 rota hacia la pared 892 adoptando una posición que es más paralela con la base 815. La porción estrechada 806 entre el aspa guía 805 y la base 815 actúa como una bisagra que permite que el aspa guía 805 rote. Una vez que el residuo ha pasado, el aspa guía 805 vuelve a su posición original, debido a la elasticidad del elemento 810. Las paredes verticales 894 de la salida de descarga se extienden a lo largo de cada lado del dispositivo 800, con lo que el área interior del bucle no queda expuesta a la corriente de aire cargado de suciedad.

El dispositivo restrictivo puede aplicarse de otras maneras. Las figuras 12 y 13 muestran dos ejemplos de realización alternativos. En la figura 12, el aspa guía 835 es un elemento planar que está montado en la pared 892 de la salida de descarga mediante un muelle de torsión 836. El muelle se aloja en un hueco 832 en la pared de la salida de descarga. El muelle 836 sirve para mantener el aspa 835 en una posición inclinada con respecto a la pared. El espacio bajo el aspa guía 835 está rellenado con una pieza de espuma 840 en forma general de cuña que puede comprimirse fácilmente cuando el aspa guía 835 pivota hacia la pared. El material de espuma 840 impide que se acumule cualquier residuo bajo el aspa guía 835, cosa que impediría el funcionamiento del aspa guía 835.

En el ejemplo de realización ilustrado en la figura 13 el aspa guía es de nuevo un elemento planar 850. Sin embargo, no hay muelle. En cambio, la elasticidad es aportada por una pieza de material 855 en forma general de cuña que sirve al doble propósito de mantener el elemento 850 en una posición inclinada e impedir la entrada de suciedad bajo el elemento. La superficie inferior 856 del material 855 puede fijarse a la pared 892 de la salida de descarga por adhesión u otro medio apropiado. El elemento 850 puede fijarse a la superficie superior del material 855 usando medios similares. La forma de cuña de la pieza 855 asegura que el elemento 850 pivote sobre el extremo 851 cuando cualquier residuo choque con el elemento 850. En otra alternativa, el elemento 850 no se aporta como elemento separado, sino que es simplemente la superficie superior expuesta del material 855. En este caso, el material 855, o al menos la superficie expuesta, debe ser adecuadamente resistente al paso de residuos sobre la superficie.

En el ejemplo de realización alternativo de la figura 14, la restricción del conducto de salida 893 se consigue mediante una pluralidad de aletas flexibles 861, 862 que cuelgan de la pared superior del conducto 893. La longitud de las aletas 861, 862, la rigidez del material del que están hechas las aletas y la flexibilidad de la conexión entre las aletas 861, 862 y la pared del conducto 893 determinan en qué medida se restringirá la sección transversal del conducto de salida. La figura 14 muestra dos de las aletas 861 siendo desplazadas por un residuo de gran tamaño, Se advertirá que no todas las aletas necesitan moverse para permitir el paso del residuo por el conducto. Esto es beneficioso de cara a mantener la distribución de la corriente de aire entre la entrada principal y la entrada de la turbina. Naturalmente, en una forma más sencilla de este arreglo, sólo se necesita que haya una aleta 861 que se extienda completamente, o sólo parcialmente, a través del conducto 893. Los arreglos que se muestran en las figuras 8-13 también pueden aplicarse con una pluralidad de piezas semejantes (o distintas) situadas a través del conducto 893, de tal manera que cada pieza ocupe sólo una parte del ancho total del conducto 893 y pueda moverse independientemente.

Existen diversas alternativas posibles a lo que se ha descrito hasta aquí. Aunque son preferibles los dos cepillos cambiables, en una forma más sencilla de la herramienta podría haber una sola barra cepillo accionada directamente por una correa que rodeara la superficie exterior de la barra cepillo. La barra cepillo puede llevarse a una posición que está desplazada del centro.

La forma preferida de operar el botón 200 es aportar una rueda de paletas secundaria en la cara posterior de la rueda de paletas 240. Esta rueda de paletas secundaria está formada por depresiones 242 y nervaduras 243. Sin embargo, también son posibles los siguientes arreglos alternativos, y se pretende incluirlos en el ámbito de la invención. En vez de usar la cara posterior de la rueda de paletas 240, podría montarse una segunda rueda de paletas dedicada en el árbol de accionamiento 245 en una posición que esté axialmente desplazada respecto a la rueda de paletas 240 principal. Evidentemente, esto incrementaría el coste y el tamaño de la herramienta. Como otra alternativa, la cara posterior de la rueda de paletas podría ser plana en vez de tener depresiones 242 y nervaduras 243. Como otra alternativa más, el medio para evacuar la región 216 interior del botón puede ser un venturi en el camino de la corriente de aire principal hacia o desde la turbina.

Los ejemplos de realización muestran un conjunto de turbina montada horizontalmente con el botón 200 en un lado de la herramienta. Es posible montar la turbina verticalmente dentro de la carcasa de la herramienta de manera que el botón 200 quede posicionado en la cara superior de la herramienta. Este arreglo permite que el botón 200 sea igualmente accesible para usuarios diestros y zurdos.

Claims (14)

1. Un cabezal de limpieza por aspiración que consta de una carcasa, un agitador (112) para agitar una superficie de suelo, una cámara (110) en la carcasa para recibir el agitador de manera rotativa, una abertura (111) en la cámara, adyacente al agitador, para encarar una superficie de suelo, una turbina de aire (240) para accionar el agitador, una entrada de aire (120) en la carcasa para admitir aire limpio para accionar la turbina, un dispositivo restrictivo (800) para encajar en una salida de descarga de la cámara, y en el que el dispositivo restrictivo está dispuesto para que sea movible entre una posición restrictiva, en la que sirve para restringir la sección transversal de la salida de descarga, y una posición abierta, en la que restringe en menor medida la sección transversal de la salida de descarga, caracterizado porque el dispositivo restrictivo (800) puede ser movido por la corriente de residuos que fluye desde la cámara.

2. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 1, en el que el dispositivo restrictivo (800) comprende un aspa guía (805,835,850) que se proyecta hacia fuera desde una pared (892) de la salida de descarga.

3. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 2, en el que el aspa guía (805,835,850) es empujado de manera elástica hacia la posición restrictiva.

4. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 3, en el que el aspa guía está conectada a una pared (892) de la salida de descarga por un miembro elástico (836,855).

5. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 4, en el que el miembro elástico es un muelle (836).

6. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 4, en el que el aspa guía está montada sobre, o es la superficie expuesta de, una pieza de material (855) elástico que está fijada a una pared (892) de la salida de descarga.

7. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 6, en el que la pieza de material (855) elástico tiene forma general de cuña.

8. Un cabezal de limpieza por aspiración según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, que comprende además un miembro de protección (810,840,
855) para proteger el espacio bajo el aspa guía (805,
835,850).

9. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 8, en el que el miembro de protección es una pieza de material comprimible (840,855) que encaja bajo el aspa guía (835,850).

10. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 9, en el que el material comprimible (840,855) es una espuma o un material similar a la espuma.

11. Un cabezal de limpieza por aspiración según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, en el que el extremo de corriente abajo del aspa guía (805) está conectado a la pared de la salida de descarga por un miembro flexible (810).

12. Un cabezal de limpieza por aspiración según la reivindicación 11, en el que el aspa guía (805) y el miembro flexible (810) están formados integralmente el uno con el otro a partir de un material elásticamente flexible.

13. Un cabezal de limpieza por aspiración según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que una pluralidad de dispositivos restrictivos (861,862) están dispuestos a través de la salida de descarga.

14. Una aspiradora que incorpora un cabezal de limpieza por aspiración según cualquiera de las reivindicaciones precedentes.