專利名稱：用于真空吸塵器的旋風(fēng)集塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空吸塵器，尤其一種設(shè)置在真空吸塵器中的旋風(fēng)集塵裝置，它使用離心力將污染物與空氣分離開來。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的真空吸塵器通過將污染物與空氣一起從清潔表面吸起以清潔清潔表面，它包括一個(gè)吸塵器主體，真空發(fā)生源嵌入其中；一個(gè)吸入組件，裝載灰塵的空氣通過它從清潔表面吸入進(jìn)來；以及一個(gè)集塵裝置，將污染物與空氣分離開來。一些傳統(tǒng)的真空吸塵器使用一種半永久可用的旋風(fēng)集塵裝置作為集塵裝置以離心地將污染物從吸入空氣中分離出來。圖1示意性地示出了一種具有旋風(fēng)集塵裝置的立式真空吸塵器。參照?qǐng)D1，傳統(tǒng)的立式真空吸塵器100包括一個(gè)吸塵器主體110和一個(gè)旋風(fēng)集塵裝置180。
吸塵器主體110有一個(gè)真空發(fā)生源130嵌入其中，并且集塵裝置180可移動(dòng)地安裝在位于吸塵器主體110里的集塵腔140里。集塵腔140通過第一空氣吸入路徑160連接到吸入組件120。真空發(fā)生源130通過第二空氣吸入路徑170連接到集塵腔140。
旋風(fēng)集塵裝置180包括一個(gè)空氣吸入入口183，連接到第一空氣吸入路徑160，一個(gè)空氣排出口185，連接到第二空氣吸入路徑170，以及一個(gè)旋風(fēng)腔187，通過空氣吸入入口183吸入的空氣在其中漩渦以產(chǎn)生離心力，通過離心力將污染物D與空氣分離開來。
具有上述構(gòu)造的旋風(fēng)集塵裝置180的分離污染物與吸入空氣的效率取決于在旋風(fēng)腔187里漩渦運(yùn)動(dòng)的空氣的離心力的大小，它反過來取決于通過空氣吸入入口183吸入的空氣的漩渦速度。為了增加吸入空氣的漩渦速度，旋風(fēng)集塵裝置需要一個(gè)真空發(fā)生源130，它會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)有力的吸入力。然而，能夠產(chǎn)生強(qiáng)有力的吸入力的真空發(fā)生源增加了制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于真空吸塵器的旋風(fēng)集塵裝置，它能夠增加吸入旋風(fēng)腔并在旋風(fēng)腔里漩渦運(yùn)動(dòng)的空氣的漩渦速度，進(jìn)而提高集塵效率。
前述目的是通過一種旋風(fēng)集塵裝置來實(shí)現(xiàn)的，它設(shè)置在與吸入端口連接的真空吸塵器的吸入路徑上，空氣通過吸入端口被吸入真空發(fā)生源，真空發(fā)生源在吸入端口產(chǎn)生吸入力，用于將污染物從通過吸入端口吸入的空氣里分離開來。旋風(fēng)集塵裝置包括一個(gè)第一腔，與吸入端口流體連通，一個(gè)第二腔，與第一腔和真空發(fā)生源流體連通，并且在其中污染物與從第一腔吸入的空氣離心式分離，以及一個(gè)隔板，隔板具有至少一個(gè)與第一和第二腔連接的孔以及至少一個(gè)與孔相鄰設(shè)置的引導(dǎo)元件，隔板成形在第一和第二腔之間?？缀鸵龑?dǎo)元件允許空氣以一種分散狀態(tài)從第一腔流入第二腔。
引導(dǎo)元件可以是傾斜的，以使空氣流在通過孔流入第二腔時(shí)相對(duì)于隔板朝向第二腔的一個(gè)側(cè)面形成銳角。
引導(dǎo)元件也可以一種傾斜的方式從隔板朝向第二腔的一個(gè)側(cè)面延伸，并且可以有一個(gè)設(shè)置在孔和第二腔之間的前端。
孔也可相對(duì)于隔板中心沿徑向方向形成。
隔板可以是圓盤形的，并且孔可以形成在鄰近隔板邊緣的位置。
一個(gè)引導(dǎo)元件可以相對(duì)于隔板在相同的方向傾斜。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示意性的實(shí)施方式，旋風(fēng)集塵裝置還包括一個(gè)空氣排出口，連接到真空發(fā)生源，一個(gè)污染物收集容器，其一側(cè)端是開口的，一個(gè)第一蓋，覆蓋污染物收集裝置的開口側(cè)端，以及一個(gè)第二蓋，可分離地連接到第一蓋和污染物收集容器中的一個(gè)上以覆蓋第一蓋的一側(cè)，并且第二蓋與吸入端口流體連通。第一腔是第一蓋和第二蓋之間的一個(gè)內(nèi)部空間，第二腔是第一蓋和污染物收集容器之間的一個(gè)內(nèi)部空間，隔板是由第二蓋和污染物收集容器所包圍的第一蓋的上壁的一部分，并且孔穿透第一蓋的上壁。
污染物收集容器可以是圓筒形的，其上端是開口的，并且第一和第二蓋可以順序連接到污染物收集容器的上部。
污染物收集容器還可以包括一個(gè)空氣排出口，位于污染物收集容器的底部，與空氣分離的污染物在此處被收集，以及一個(gè)空氣排出管，從污染物收集容器的底部向上伸出，其上端是開口的，下端覆蓋著空氣排出口以將空氣排出口與污染物收集容器的內(nèi)部空間隔離開。
污染物收集容器還可以包括至少一個(gè)第一回流防止元件，從污染物收集容器的底部伸出，并且第一回流防止元件的側(cè)表面可以連接到空氣排出管的外圓周上。
一個(gè)格柵元件，多個(gè)狹長(zhǎng)切口形成在格柵元件的一個(gè)側(cè)面中，并且可以連接到空氣排出管的上端。
格柵元件的上端可以可分離地連接到第一蓋的底部，并且格柵元件的下端可以是開口的并且在第一蓋和污染物收集容器彼此連接時(shí)可分離地連接到空氣排出管的開口的上端。
圓盤形第二回流防止元件可以從空氣排出管的上端和格柵元件的下端中的至少一個(gè)上突出。
第二蓋可以是圓筒形的，其下端是開口的，空氣通過第二蓋的側(cè)壁，沿著第二蓋的上壁的切線方向流入第一腔，或通過第二蓋的側(cè)壁流入第一腔。


通過參照附圖對(duì)本發(fā)明的示意性的實(shí)施例的說明，本發(fā)明的上述方面和其它優(yōu)點(diǎn)就會(huì)變得很明顯。
圖1是一種立式真空吸塵器的剖面的側(cè)視圖，其中安裝了傳統(tǒng)的旋風(fēng)集塵裝置；圖2是一種立式真空吸塵器的剖面的側(cè)視圖，其中安裝了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置；圖3是圖2所示的旋風(fēng)集塵裝置的分解透視圖；圖4是圖3所示的旋風(fēng)集塵裝置的第一蓋的底部的透視圖；圖5是圖3所示的旋風(fēng)集塵裝置的集塵容器的透視圖；以及圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示意性的實(shí)施例。在下面本發(fā)明的實(shí)施例的描述中，用與上述圖1中的傳統(tǒng)真空吸塵器相同的標(biāo)號(hào)來表示具有相同構(gòu)造和功能的元件。
參照?qǐng)D2和圖3，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置300包括一個(gè)污染物收集容器310，第一蓋330，第二蓋350。污染物收集容器310，第一蓋330和第二蓋350彼此可分離地連接，并且在它們連接在一起時(shí)在它們之間限定了第一腔370和第二腔380。旋風(fēng)集塵裝置300可移動(dòng)地安裝在吸塵器主體110的集塵腔140里。密封元件S防止空氣在各個(gè)連接零件之間泄漏，并且窗W允許用戶觀察第二腔380的內(nèi)部。
污染物收集容器310是圓筒形的，具有一個(gè)開口的上端312并且形成旋風(fēng)集塵裝置300的下部?？諝馀懦隹?11形成在污染物收集容器310的底部上并且連接到真空發(fā)生源130?？諝馀懦隹?11設(shè)置在空氣排出管313的下端，空氣排出管313從污染物收集容器310的底部向上延伸并且空氣排出口311與污染物收集容器310的內(nèi)部間隔開?？諝馀懦龉?13的上端314是開口的，并且當(dāng)?shù)谝簧w330連接到污染物收集容器310的上端312時(shí)，空氣排出管313的上端314連接到格柵元件360的下端。空氣排出管313執(zhí)行傳統(tǒng)的集塵裝置中第二空氣吸入路徑170(圖1)的作用，以使空氣排出管313將污染物收集容器310的內(nèi)部(圖5)連接到真空發(fā)生源130。
第二蓋350是圓筒形的，具有一個(gè)開口的下端352。第二蓋350的下端352分離地連接到污染物收集容器310的上端312。第一蓋330設(shè)置在污染物收集容器310和第二蓋350之間。第二蓋350連接到第一蓋330或污染物收集容器310，這取決于第一蓋330連接到污染物收集容器310的方式。例如，如果第一蓋330是圓筒形的，具有一個(gè)開口的下端334，就象本實(shí)施例一樣，第二蓋350分離地連接到第一蓋330的上端336。第二蓋350的第一孔351連接到第一空氣吸入路徑160。由于第一空氣吸入路徑160與傳統(tǒng)的真空吸塵器在構(gòu)造和功能上是類似的，因此沒有路徑160的詳細(xì)描述。
第一蓋330的開口的下端334可分離地連接到污染物收集容器310的上端312。第一腔370成形在第一蓋330和第二蓋350之間，第二腔380成形在第一蓋330和污染物收集容器310之間。第一蓋330的作用相當(dāng)于隔板以將第一和第二腔370和380在旋風(fēng)集塵裝置300中彼此分離開來。第二腔380的作用與傳統(tǒng)的旋風(fēng)腔187(見圖1)相同。第一蓋330的第一側(cè)表面331朝向第一腔370。第一蓋330的第二側(cè)表面332朝向第二腔380。
如圖4所示，第一蓋330包括一個(gè)或更多個(gè)與第一腔370和第二腔380流體連通的第二孔335，以及與每個(gè)第二孔335相應(yīng)的引導(dǎo)元件337。第二孔335和引導(dǎo)元件337允許空氣在從第一腔370流向第二腔380時(shí)在徑向散開。引導(dǎo)元件337最好將空氣從第一腔370通過第二孔335相對(duì)于第一蓋330的第二側(cè)表面332成銳角θ(圖2)引向第二腔380。每個(gè)引導(dǎo)元件337都是葉片形的，以一種傾斜的方式從第一蓋330的第二側(cè)表面332的一部分延伸，其末端定位在第二腔380里。第一蓋330的第一和第二側(cè)表面331和332最好是垂直于重力的方向布置，也即與清潔表面平行。并且，在第一蓋330中最好有至少一個(gè)第二孔335和至少一個(gè)引導(dǎo)元件337。
格柵元件360可分離地安裝在第一蓋330的第二側(cè)表面332處，并且在空氣在第二腔380中首次過濾朝向真空發(fā)生源130前進(jìn)之后，提供第二次過濾。如圖3所示，格柵元件360是管形的，其下端開口362和上端364可分離地連接到第一蓋330的第二側(cè)表面332。格柵元件360的側(cè)表面有多個(gè)切口361，空氣通過切口從第二腔380流向格柵元件360。當(dāng)?shù)谝簧w330安裝在污染物收集容器310上時(shí)，格柵元件360的下端362連接到空氣排出管313的開口的上端314。格柵元件360設(shè)置在第二腔380里以使其與第一腔370隔離。格柵元件370防止通過第一孔351吸入的空氣直接流入格柵元件360而沒有在第二腔380里漩渦。如果必要，格柵元件360可以采取各種形式和連接方法。
操作如圖2所示，當(dāng)設(shè)置在吸塵器主體110里的真空發(fā)生源130被驅(qū)動(dòng)時(shí)，空氣通過形成在吸入組件120底部的吸入端口(未示出)被吸入。
空氣順序通過第一空氣吸入路徑160和第一孔351流入第一腔370。第一孔351形成在第二蓋350的側(cè)表面以允許空氣在第一腔370里漩渦。而且，為了使通過第一孔351吸入的空氣被引導(dǎo)在第二蓋350的內(nèi)圓周的切線方向上，連接第一孔351和第一吸入路徑160的空氣吸入管353(見圖3)被設(shè)置得與第一蓋330的內(nèi)圓周的切線方向平行。
在第一腔370里漩渦運(yùn)動(dòng)的空氣通過第二孔335流入第二腔380。當(dāng)空氣通過第二孔335時(shí)氣流的速度增加。通過第二孔335之后流入第二腔380的空氣被引導(dǎo)元件337引導(dǎo)，相對(duì)于第一蓋330的第二側(cè)表面332形成一個(gè)銳角，以使在第二腔380中漩渦運(yùn)動(dòng)的空氣比在第一腔370中要快。為了增加漩渦運(yùn)動(dòng)空氣的速度，第二孔335在第一蓋330的上表面上在徑向方向延伸，它們之間形成均勻的間隔，并且最好設(shè)置在鄰近第一蓋330與第二蓋350連接位置的位置處。而且，引導(dǎo)元件337最好沿著第一腔370里的氣流方向向下傾斜。
吸入第二腔380的空氣沿著污染物收集容器310的內(nèi)壁向下漩渦運(yùn)動(dòng)。污染物D由于重力以及由漩渦空氣所產(chǎn)生的離心力而與空氣分離，并落到污染物收集容器310的底部。然后清潔空氣順序通過格柵元件360，空氣排出管313以及空氣排出口311排到真空發(fā)生源130。優(yōu)選方式是多個(gè)第一回流防止元件317，每一個(gè)都從污染物收集容器310的底部突出，并且沿著空氣排出管313的外圓周設(shè)置以便于污染物分離。圓盤形第二回流防止元件367最好設(shè)置在格柵元件360的下面。第二回流防止元件367防止空氣從污染物收集容器310的底部朝著格柵元件360的切口361向上升，防止污染物與空氣一起通過格柵元件360排出。
圖6的實(shí)施例圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置。根據(jù)第二實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置300有一個(gè)第一孔351’，穿過第二蓋350’的上壁。在這種情況下，空氣在第一腔370里可能不會(huì)充分地漩渦運(yùn)動(dòng)，并且旋風(fēng)集塵裝置300的集塵效率不會(huì)象第一實(shí)施例的旋風(fēng)集塵裝置200那么大。然而，當(dāng)吸入的空氣從第一腔370流向第二腔380時(shí)，由于第二孔335以及引導(dǎo)元件337，空氣以一個(gè)足夠的速度漩渦運(yùn)動(dòng)以將污染物D從空氣中分離出來，進(jìn)而增加了旋風(fēng)集塵裝置300的集塵效率。
盡管污染物收集容器310在重力方向上安裝在集塵裝置300的下部，容器310也可安裝在裝置300的其它位置上。本發(fā)明可以應(yīng)用在任何旋風(fēng)集塵裝置中，只要該旋風(fēng)集塵裝置包括第一腔，空氣被吸入其中，第二腔，污染物被離心地與空氣分離進(jìn)入其中，以及隔板，將第一和第二腔彼此分開并具有第二孔和引導(dǎo)元件。
如上所述，由于第二孔335和引導(dǎo)元件337形成在隔板331，332上，隔板331，332將第一和第二腔370和380彼此分隔開，第二腔380里的空氣的漩渦速度可以增加，這與真空發(fā)生源130的性能無關(guān)。相應(yīng)地，旋風(fēng)集塵裝置300的集塵效率也提高了。
由于集塵效率是由第二孔335和引導(dǎo)元件337來保證的，在設(shè)計(jì)涉及到空氣吸入管353和吸塵器主體110的旋風(fēng)集塵裝置300的構(gòu)造時(shí)，各種修改都是有可能的。
根據(jù)本發(fā)明，第一孔351，空氣通過它被吸入，以及格柵元件360，空氣通過它從第二腔380排出，也可設(shè)置在不同的空間位置并且彼此獨(dú)立。相應(yīng)地，由于通過第一孔351吸入的空氣被防止沒有在污染物收集容器310中漩渦運(yùn)動(dòng)就直接流入格柵元件360，旋風(fēng)集塵裝置300的集塵效率可以提高。
前述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示意性的，并不能看作是限制了本發(fā)明。本發(fā)明的描述是示意性的，并沒有限制權(quán)利要求的范圍。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，許多方案，修改，以及變化是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種旋風(fēng)集塵裝置，設(shè)置在與吸入端口連接的真空吸塵器的吸入路徑上，空氣通過吸入端口被吸入真空發(fā)生源，真空發(fā)生源在吸入端口產(chǎn)生一個(gè)吸入力，用于將污染物從通過吸入端口吸入的空氣里分離出來，旋風(fēng)集塵裝置包括第一腔，與吸入端口流體連通；第二腔，與第一腔和真空發(fā)生源流體連通，第二腔適于將污染物從吸入到第一腔中的空氣中離心式地分離出來；以及隔板，具有至少一個(gè)連接第一和第二腔的孔，以及至少一個(gè)與孔相鄰設(shè)置的引導(dǎo)元件，隔板成形在第一和第二腔之間；其中至少一個(gè)孔和至少一個(gè)引導(dǎo)元件將從第一腔流向第二腔的空氣散開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中所述至少一個(gè)引導(dǎo)元件是傾斜的，以使空氣流在通過孔流入第二腔時(shí)相對(duì)于隔板朝向第二腔的側(cè)面形成銳角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中所述至少一個(gè)引導(dǎo)元件以傾斜方式從隔板朝向第二腔的側(cè)面延伸，并且具有設(shè)置在第二腔中的末端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中所述至少一個(gè)孔相對(duì)于隔板中心沿徑向方向形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中隔板是圓盤形的，并且所述至少一個(gè)孔鄰近隔板邊緣形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋風(fēng)集塵裝置，還包括污染物收集容器，具有連接到真空發(fā)生源的空氣排出口，并且具有開口端；第一蓋，覆蓋污染物收集裝置的開口端；以及第二蓋，分離地連接到第一蓋和污染物收集容器中的一個(gè)以覆蓋第一蓋的一側(cè)，并且第二蓋與吸入端口流體連通；其中第一腔是第一蓋和第二蓋之間的內(nèi)部空間，第二腔是第一蓋和污染物收集容器之間的內(nèi)部空間，隔板是由第二蓋和污染物收集容器所包圍的第一蓋的上壁的部分，并且所述孔設(shè)置在第一蓋的上壁中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中污染物收集容器是圓筒形的，其上端是開口的，并且第一和第二蓋順序連接到污染物收集容器的上部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中污染物收集容器包括空氣排出口，穿透污染物收集容器的底部，與空氣分離的污染物在污染物收集容器中被收集；以及空氣排出管，從污染物收集容器的底部向上伸出，其上端是開口的，下端覆蓋著空氣排出口以將空氣排出口與污染物收集容器的內(nèi)部空間隔離開。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中污染物收集容器包括至少一個(gè)第一回流防止元件，第一回流防止元件從污染物收集容器的底部伸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中在其側(cè)表面形成多個(gè)切口的格柵元件連接到空氣排出管的上端。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中格柵元件的上端可分離地連接到第一蓋的底部，并且格柵元件的下端是開口的，并且在第一蓋和污染物收集容器彼此連接時(shí)可分離地連接到空氣排出管的開口的上端。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中圓盤形的第二回流防止元件從空氣排出管的上端和格柵元件的下端中的至少一個(gè)伸出。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中第二蓋是圓筒形的，其下端是開口的，空氣經(jīng)過第二蓋的側(cè)壁相對(duì)于第二蓋的側(cè)壁沿著切線方向流入第一腔內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋風(fēng)集塵裝置，其中第二蓋是圓筒形的，其下端是開口的，空氣經(jīng)過第二蓋的上壁并流入第一腔內(nèi)。
全文摘要
一種旋風(fēng)集塵裝置，包括第一腔，與吸入端口流體連通，第二腔，與第一腔和真空發(fā)生源流體連通，在其中污染物與從第一腔吸入的空氣離心式分離，以及隔板，至少有一個(gè)與第一和第二腔連接的孔，以及至少一個(gè)與孔相鄰的引導(dǎo)元件，隔板成形在第一和第二腔之間。相應(yīng)地，當(dāng)由于孔和引導(dǎo)元件而從第一腔散開的空氣流入第二腔時(shí)，第二腔中漩渦空氣的速度增加。因此，旋風(fēng)集塵裝置的集塵效率提高。
文檔編號(hào)B04C5/13GK1602789SQ20041006196
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者吳長(zhǎng)根, 李弦柱 申請(qǐng)人:三星光州電子株式會(huì)社