JP2022535280A - 圧力急上昇を補償するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、圧力急上昇を補償するための、真空掃除機用の装置であって、この装置を通って、第１の空気流が第１の流れ方向に流れることができ且つ第２の空気流が第２の流れ方向に流れることができる、装置に関する。装置は、第１の流れ断面積と少なくとも１つの流れ抵抗要素とを有する本体を含み、この流れ抵抗要素の自由端部の少なくとも一部は、第２の流れ断面積を作り出すために、第２の流れ方向に突出し、第１の流れ断面積は第２の流れ断面積よりも大きく、その結果、第２の流れ方向に流れる第２の空気流が低減される。本発明はまた、圧力急上昇を補償するための真空掃除機用の装置を含む真空掃除機ホースに関する。本発明は更に、圧力急上昇を補償するための真空掃除機用の装置を含む真空掃除機に関する。

Description

本発明は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置であって、この装置を通って、第１の空気流が第１の流れ方向に流れることができ且つ第２の空気流が第２の流れ方向に流れることができる、装置に関する。

更に、本発明は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置を有する真空掃除機ホースに関する。

その上、本発明は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置を有する真空掃除機に関する。

塵埃を発生させる電動工具、特にハンマードリル及び鋸と組み合わせて使用される従来技術の真空掃除機は、通常、フィルタ清掃システムを有する。本文脈では、清掃すべきフィルタを通る通常の空気流の短時間の反転によりフィルタ清掃を実現することが可能である。通常の流れ方向とは逆向きに短時間流れる空気流は、堆積した塵埃及び汚れをフィルタから収容容器内に落下させる、圧力急上昇を生じさせ、その結果、十分な空気が再びフィルタを通って流れ、フィルタが適切な濾過機能を有することが可能となる。

一方では、通常の空気流の短時間の反転により生じる圧力急上昇は、真空掃除機の使用者により不快であると認識され、他方では、真空掃除機の吸引能力を低下させる。

したがって、本発明の目的は、上述の問題を解決し、圧力急上昇の影響を低減する、真空掃除機用の装置と、真空掃除機用の装置を有する真空掃除機ホースとを提供することである。

本目的は、請求項１に記載の主題と請求項４に記載の主題とにより達成される。有利な実施形態は、従属請求項において提示される。

この場合、本目的は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置であって、この装置を通って、第１の空気流が第１の流れ方向に流れることができ且つ第２の空気流が第２の流れ方向に流れることができる、装置により達成される。

本発明によれば、装置は、第１の流れ断面積と少なくとも１つの流れ抵抗要素とを有する本体を含み、この流れ抵抗要素の自由端部は、少なくとも一部のセクション又は複数のセクションにおいて、第２の流れ断面積を生成するために、本体から第２の流れ方向に突出し、第１の流れ断面積は第２の流れ断面積よりも大きく、その結果、第２の流れ方向に流れる第２の空気流が低減される。

本発明の有利な実施形態によれば、本体をシリンダの形態で構成し、且つ少なくとも１つの流れ抵抗要素を漏斗の形態で構成することが可能であり得、その結果、少なくとも一部のセクション又は複数のセクションにおいて、第２の空気流の少なくとも一部に対する滞留容積が、流れ抵抗要素の外側面と本体の内側面との間に形成される。それにより、径方向と軸方向の両方向において流れ抵抗要素に囲み面を生成することが可能であり、その結果、空気圧急上昇の特に効果的な補償が達成される。

更に、本目的は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置であって、この装置を通って、第１の空気流が第１の流れ方向に流れることができ且つ第２の空気流が第２の流れ方向に流れることができる、装置を有する真空掃除機ホースにより達成される。

更に、本目的は、空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置であって、この装置を通って、第１の空気流が第１の流れ方向に流れることができ且つ第２の空気流が第２の流れ方向に流れることができる、装置を有する真空掃除機により達成される。

更なる利点は、以下の図の説明から見出すことができる。図には、本発明の様々な例示的実施形態が図示されている。図、説明及び特許請求の範囲は、多数の特徴を組み合わせて含む。また、当業者であれば、有用な更なる組み合わせを形成するために、適宜、特徴を個別に検討し、それらを組み合わせるであろう。

図では、同一及び類似の構成要素は同じ参照符号で示されている。

本発明による真空掃除機ホースを有するとともに、第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置及び第１の流れ方向への第１の空気流を有する真空掃除機の概略側面図を示す。 本発明による真空掃除機ホースを有するとともに、第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置及び第２の流れ方向への第２の空気流を有する真空掃除機の概略側面図を示す。 第２の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置を有する本発明による真空掃除機ホースを有する真空掃除機の概略側面図を示す。 第３の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置を有する本発明による真空掃除機ホースを有する真空掃除機の概略側面図を示す。 第１の流れ方向への第１の空気流を伴う第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置の側面図を示す。 第２の流れ方向への第２の空気流を伴う第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置の側面図を示す。 第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置の分解図を示す。 第１の流れ方向への第１の空気流を伴う第２の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置の側面図を示す。 第２の実施形態による空気圧急上昇を補償するための本発明による装置の分解図を示す。

図１ａ及び図１ｂは、第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための装置２を有する真空掃除機１を示す。

ここでは、真空掃除機１は、吸引ヘッド３と収容容器４と吸気装置５とを実質的に含む。

次に、図１ａ～図３から分かるように、吸引ヘッド３は、フィルタ６とフィルタ清掃装置７とタービン８とを実質的に含む。

タービン６は、真空を発生させるのに役立ち、この真空により、第１の空気流ＬＳ１が真空掃除機１の内部に流入する。第１の空気流ＬＳ１により、塵埃粒子及び汚れ粒子を吸い込んで、収容のために収容容器４内に搬送することができる。

フィルタ６は、真空掃除機１により引き込まれた第１の空気流ＨＳから塵埃及び汚れ粒子をフィルタで取り除くのに役立ち、したがって、特に塵埃及び汚染からタービン８を保護する。

フィルタ清掃装置７は、第１の流れ方向ＨＳから第２の流れ方向ＮＳに沿った第２の空気流ＬＳ２への第１の空気流ＬＳ１の短時間の反転によりフィルタ６を清掃するのに役立つ。空気流の突然の反転により圧力急上昇が生じ、これにより、収容容器４の方向にフィルタ６上又はフィルタ６内に堆積した塵埃及び汚れが取り除かれる。結果として、フィルタ６が、再び自由且つ機能的になる。次いで、フィルタ清掃装置７により、第２の流れ方向ＮＳに沿った第２の空気流ＬＳ２は、第１の流れ方向ＨＳに沿った第１の空気流ＬＳ１に応じて再調整される。第１の空気流ＬＳ１又は第２の空気流ＬＳ２に対するフィルタ清掃装置７の機能及び特に調整は、制御装置９により制御される。

収容容器４は、実質的に保持容積を備えた容器として構成される。４つの車輪１０は、真空掃除機１の可動性を確保するために、容器として構成された収容容器４の下側に設けられる。図には、２つの車輪１０のみが示されている。

吸気装置５は、真空掃除機ホース１１と締結要素１２とノズルとを実質的に含む。ノズルは、例えば、床ノズルであり得る。図には、ノズルは図示されていない。

締結要素１２は、実質的に円筒管として構成され、且つ収容容器４に対する真空掃除機ホース１１用のインターフェース又は接続部として役立つ。

図５～図７は、第１の実施形態による空気圧急上昇を補償するための装置２を示す。この場合、装置２は、本体１３と流れ抵抗要素１４とを実質的に含む。

第１の実施形態による本体１３は、第１の端部１３ａと第２の端部１３ｂとを備えた略円筒状の管状形状を有する。本体１３は、第１の流れ断面積Ａを有する。特に図４～図６から分かるように、円筒状の管状本体１３は、第１の端部１３ａと第２の端部１３ｂの両方に漏斗状の取付要素１５を有する。取付要素１５は、真空掃除機ホース１１への本体１３の移行又は取り付けのために役立つ。図１ａ及び図１ｂの第１の実施形態によれば、真空掃除機ホース１１は、流れ断面積Ｃを備えた第１のホース部分１１ａと、流れ断面積Ｄを備えた第２のホース部分１１ｂとからなる。第１のホース部分１１ａは、締結要素１２から本体１３の第１の端部１３ａに延びる。第２のホース部分１１ｂは、本体１３の第２の端部１３ｂからノズル（図示せず）に延びる。

第１の実施形態によれば、流れ抵抗要素１４は、実質的に漏斗として構成される。漏斗として構成された流れ抵抗要素１４は、第１の端部１４ａと第２の端部１４ｂとを含む。漏斗として構成された流れ抵抗要素１４は、第１の端部１４ａにより、本体１３の内側面１６に位置決めされる。流れ抵抗要素１４の第２の端部１４ｂは、本体１３の内部に突出し、その結果、漏斗として構成された流れ抵抗要素１４の円形開口部１７は、第２の流れ断面積Ｂを形成する。図４～図６に示すように、第１の流れ断面積Ａは、第２の流れ断面積Ｂよりも大きい。有利な実施形態によれば、第１の流れ断面積Ａは、第２の流れ断面積Ｂの２倍の大きさである。しかしながら、第２の流れ断面積Ｂが第１の流れ断面積Ａの僅か１０分の１であることも可能である。第１の実施形態によれば、流れ抵抗要素１４の第２の端部１４ｂにおける流れ断面積Ｂは、第１のホース部分１１ａの流れ断面積Ｃと第２のホース部分１１ｂの流れ断面積Ｄとに実質的に対応する。しかしながら、代替的実施形態によれば、流れ断面積Ｂ、Ｃ、及びＤはまた、異なる大きさである場合もある。いずれの場合にも、流れ断面積Ａは、流れ断面積Ｂよりも大きい。

流れ抵抗要素１４は、第２の空気流ＬＳ２の少なくとも一部に対する滞留容積ＳＶが、漏斗として構成された流れ抵抗要素１４の外側面１８と本体１３の内側面１６との間に形成されるように、本体１３の内部に位置決めされ且つ位置合わせされる。滞留容積はまた、滞留空間又はデッドスペースと呼ばれることもある。

図１ａに図示するように、真空清掃モードでの真空掃除機１の使用中に、第１の空気流ＬＳ１は、床ノズル（図示せず）から真空掃除機ホース１１を経て、空気圧急上昇を補償するための装置２、収容容器４、フィルタ６、及びタービン８を通って第１の流れ方向ＨＳに流れ、吸引ヘッド３から後方に流出する。それにより、真空清掃モードでは、塵埃及び汚れ粒子が吸い込まれる。真空掃除機モードでは、第１の空気流ＬＳ１は、本体１３の第２の端部１３ｂから、本体１３に沿って、流れ抵抗要素１４を通って本体１３の第１の端部１３ａに流れる（図５を参照）。第１の流れ方向ＨＳでは、第１の空気流ＬＳ１が著しく損なわれることはない。

図１ｂは、フィルタ清掃モードでの真空掃除機１を示し、このモードにより、（上記で説明したように）堆積した塵埃及び汚れがフィルタ６から除去される。第２の流れ方向ＮＳに沿った第２の空気流ＬＳ２への第１の流れ方向ＨＳに沿った第１の空気流ＬＳ１の短時間の反転により、フィルタ６を通しての圧力急上昇（空気圧急上昇とも呼ばれる）が生じる。この圧力急上昇は、フィルタ６に限定されず、第２の空気流方向ＮＳに沿って吸気装置内、特に真空掃除機ホース１１内にも伝播する。

図６に示すように、第２の空気流ＬＳ２は、第２の流れ方向ＮＳに沿って本体１３の第１の端部１３ａから、本体１３及び流れ抵抗要素１４を通って、本体１３の第２の端部１３ｂに流れる。漏斗状の流れ抵抗要素１４を通って、第２の空気流ＬＳ２の一部は、本体１３と流れ抵抗要素１４との間の滞留容積ＳＶ内に順に流れ込む。それにより、圧力急上昇を消失させ、その結果、最終的に、圧力急上昇又は第２の空気流ＬＳ２を装置２の本体１３の第２の端部１３ｂにおいて完全に消散又は消失させる。

既に上述したように、図１は、空気圧急上昇を補償するための装置２が、第１のホース部分１１ａと第２のホース部分１１ｂとの間に位置決めされる、本発明による真空掃除機ホース１１の第１の実施形態を示す。２つのホース部分１１ａは、実質的に同じ長さである。

図２は、空気圧急上昇を補償するための装置２が、第１のホース部分１１ａと第２のホース部分１１ｂとの間に位置決めされる、本発明による真空掃除機ホース１１の第２の実施形態を示す。この場合、第１のホース部分１１ａは、第２のホース部分１１ｂよりも短い。

図３は、空気圧急上昇を補償するための装置２が、収容容器４用の締結要素１２上に直接位置決めされる、本発明による真空掃除機ホース１１の第３の実施形態を示す。したがって、ホース部分が１つだけあるか又は連続した真空掃除機ホース１１がある。

空気圧急上昇を補償するための装置２の別の実施形態によれば、装置２は、モジュール構造であるか又はモジュール構造を有する（図６の分解図を参照）。この目的で、装置２は、第１の流れ抵抗要素１４及び第２の流れ抵抗要素１１４と、第１の接続要素１９及び第２の接続要素１１９と、取付要素１５とを含む。取付要素１５は、第１の流れ抵抗要素１４又は第２の流れ抵抗要素１１４の形状及び構成に実質的に対応する。

装置２を形成するために、第１の流れ抵抗要素１４の第１の端部１４ａは、第１のホース部分１１ａ上に位置決めされる。次いで、第１の流れ抵抗要素１４の第２の端部１４ｂは、第１の接続要素１９の第１の端部１９ａに取り付けられる。第２の流れ抵抗要素１１４の第１の端部１１４ａは、第１の流れ抵抗要素１４の内部に位置決めされる。第１の接続要素１９の第２の端部１９ｂは、第２の流れ抵抗要素１１４の第２の端部１１４ｂに固定される。同様に、第２の接続要素１１９の第１の端部１１９ａは、第２の流れ抵抗要素１１４の第２の端部１１４ｂに位置決めされる。最後に、第２の接続要素１１９の第２の端部１１９ｂは、取付要素１５の第１の端部１５ａに固定される。取付要素１５の第２の端部１５ｂは、真空掃除機ホース１１の第２のホース部分１１ｂに固定される。この場合、締結具は、再び外すことができるように構成され、したがって、装置２の個々の構成要素を互いに再び外すことが可能となる。結果として、装置２はモジュール構成とすることができ、装置２用の流れ抵抗要素１４、１１４の数については自由選択の余地がある。

第１の流れ抵抗要素１４の第１の端部１４ａ及び第２の流れ抵抗要素１１４の第１の端部１１４ａは、自由端部と呼ばれることもある。

図７及び図８は、漏斗状の流れ抵抗要素１４が非対称構成である、空気圧急上昇を補償するための装置２の別の実施形態を示す。したがって、流れ抵抗要素１４の漏斗は、螺旋形状を有する。図に表すように、流れ抵抗要素１４における開口部１７は、（第１の実施形態のような）円形ではなく、楕円の形状である。この特別な実施形態により、第１の流れ方向ＨＳに沿って且つ本体１３の内部で、第１の空気流ＬＳ１に螺旋回転運動が付与される。

図８は、一方では、空気圧急上昇を補償するための装置２の個々の構成要素がモジュール構成であり、他方では、流れ抵抗要素１４、１１４における開口部が、（第１の実施形態のような）円形構成ではなく、楕円の形状である、別の実施形態を示す。

１ 真空掃除機
２ 空気圧急上昇を補償するための真空掃除機用の装置
３ 吸引ヘッド
４ 収容容器
５ 吸気装置
６ フィルタ
７ フィルタ清掃装置
８ タービン
９ 制御装置
１０ 車輪
１１ 真空掃除機ホース
１１ａ 第１のホース部分
１１ｂ 第２のホース部分
１２ 締結要素
１３ 本体
１３ａ 本体の第１の端部
１３ｂ 本体の第２の端部
１４ 第１の流れ抵抗要素
１４ａ 第１の流れ抵抗要素の第１の端部
１４ｂ 第１の流れ抵抗要素の第２の端部
１１４ 第２の流れ抵抗要素
１１４ａ 第２の流れ抵抗要素の第１の端部
１１４ｂ 第２の流れ抵抗要素の第２の端部
１５ 取付要素
１５ａ 取付要素の第１の端部
１５ｂ 取付要素の第２の端部
１６ 本体の内側面
１７ 流れ抵抗要素における開口部
１８ 流れ抵抗要素の側面
１９ 第１の接続要素
１９ａ 第１の接続要素の第１の端部
１９ｂ 第１の接続要素の第２の端部
１１９ 第２の接続要素
１１９ａ 第２の接続要素の第１の端部
１１９ｂ 第２の接続要素の第２の端部
ＬＳ１ 第１の空気流
ＬＳ２ 第２の空気流
ＨＳ 第１の流れ方向
ＮＳ 第２の流れ方向
ＳＶ 滞留容積
Ａ 流れ断面積
Ｂ 流れ断面積
Ｃ 第１のホース部分の流れ断面積
Ｄ 第２のホース部分の流れ断面積

Claims (4)

1. 空気圧急上昇を補償するための真空掃除機（１）用の装置（２）であって、前記装置を通って、第１の空気流（ＬＳ１）は第１の流れ方向（ＨＳ）に流れることができ且つ第２の空気流（ＬＳ２）は第２の流れ方向（ＮＳ）に流れることができ、
   本体（１３）は、第１の流れ断面積（Ａ）と少なくとも１つの流れ抵抗要素（１４、１１４）とを有し、前記流れ抵抗要素（１４、１１４）の自由端部（１４ａ、１１４ａ）は、少なくとも一部のセクション又は複数のセクションにおいて、第２の流れ断面積（Ｂ）を生成するために、本体（１３）から前記第２の流れ方向（ＮＳ）に突出し、前記第１の流れ断面積（Ａ）は前記第２の流れ断面積（Ｂ）よりも大きく、その結果、第２の流れ方向（ＮＳ）に流れる第２の空気流（ＬＳ２）が低減されることを特徴とする、装置（２）。
2. 前記本体（１３）は、シリンダの形態で構成され、且つ前記少なくとも１つの流れ抵抗要素（１４、１１４）は、漏斗の形態で構成され、その結果、少なくとも一部のセクション又は複数のセクションにおいて、前記第２の空気流（ＬＳ２）の少なくとも一部に対する滞留容積（ＳＶ）が、前記流れ抵抗要素（１４、１１４）の外側面（１８）と前記本体（１３）の内側面（１６）との間に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置（２）。
3. 請求項１又は２の少なくとも一項に記載の装置（２）を有する真空掃除機ホース（１１）。
4. 請求項１又は２の少なくとも一項に記載の装置（２）を有する真空掃除機（１）。

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