專利名稱：用于吸塵器的廢屑分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸塵器類型的廢屑收集設(shè)備，更特別涉及使用離心作用分離廢屑的廢屑收集設(shè)備。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道在吸塵器中通過使空氣流旋轉(zhuǎn)從空氣流分離吸入的廢屑，因此通過離心作用使最重的廢屑與空氣流分開。
文件WO96/27446描述了一種廢屑分離設(shè)備，在這種設(shè)備中，空氣沿切線進(jìn)入到一個(gè)柱形容器中，柱形容器的中心裝有一個(gè)與吸入機(jī)組連接的過濾器。這個(gè)容器中被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的廢屑與原始空氣流分離，并且落到所述容器的底部。
在所述廢屑的分離室中存在廢屑儲(chǔ)存地點(diǎn)始終占據(jù)設(shè)備的體積。另外，如所述文件中所述，設(shè)備的最佳運(yùn)行需要有一個(gè)使廢屑停止旋轉(zhuǎn)的區(qū)域，使廢屑不被帶到過濾區(qū)域。
還通過文件EP 0 489 468了解到一種兩個(gè)過濾系統(tǒng)串聯(lián)的設(shè)備，第一系統(tǒng)可以通過一個(gè)過濾篩設(shè)備捕獲最大的廢屑，第二系統(tǒng)為氣旋類型，這種設(shè)備提出一個(gè)尺寸比較小的柱形分離室，一個(gè)潔凈空氣排出管道位于這個(gè)柱形分離室的中心。但是這種設(shè)備還是笨重，并且兩個(gè)過濾系統(tǒng)形成一個(gè)比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一就是克服老工藝的缺點(diǎn)，明顯減少離心過濾設(shè)備的總體積，而又不降低廢屑分離的效率，同時(shí)又簡化結(jié)構(gòu)。
這個(gè)目的通過廢屑分離和收集的主要設(shè)備，所述廢屑由一吸塵器的吸入機(jī)組產(chǎn)生的空氣流攜帶，該設(shè)備包括一空氣進(jìn)入管(4，33，52，140)——其沿一切線方向通到一廢屑分離室(2，20，31，53，200)中，所述分離室形成一基本為柱形的內(nèi)容積，在所述分離室(2，20，31，53，200)的中心部分設(shè)有至少一開口(11，38a，38b，61，63)——該開口通向一與所述吸入機(jī)組連接的管道，所述分離室(2，20，31，53，200)有一沿徑向方向的廢屑排出管道(8，40，68，110)，所述管道(8，40，68，110)與一離心式廢屑收集密封箱(10，37，76，100)連接，所述空氣進(jìn)入管道(4，33，52，140)和所述廢屑排出管道(8，40，68，110)基本設(shè)置在所述廢屑分離室(2，20，31，53，200)的同一高度上，該設(shè)備的特征在于，所述分離室(2，20，31，53，200)的直徑截面是從所述吸入嘴引入廢屑的管道的最小截面的二倍到十倍。
直徑截面為沿分離室的直徑作出的截面。
實(shí)際上，運(yùn)行時(shí)，空氣流在分離室的入口處受到離心作用，因此遵循一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的形狀為離心運(yùn)動(dòng)的軌道，運(yùn)動(dòng)的截面最多等于沿分離室的直徑得到的分離室截面的一半。
為了使分離廢屑的主要設(shè)備具有相當(dāng)不尋常的緊湊性，同時(shí)又使空氣流保持高速，希望空氣流圓周軌跡的截面為進(jìn)入管道截面的一倍到五倍。
另外，根據(jù)情況的不同，氣流被帶動(dòng)在分離室轉(zhuǎn)一圈多，因此已經(jīng)在分離室內(nèi)中的殘余氣流加入到輸入氣流中。因此在確定所述分離室的尺寸時(shí)考慮這一點(diǎn)是很重要的。最后，與進(jìn)入管道的截面相比，分離室直徑截面只增加的非常少，因此限制空氣流在它進(jìn)入分離室的入口處的產(chǎn)生紊亂。
另外，可以通過這個(gè)設(shè)備減少在與廢屑進(jìn)入方向垂直的方向的離心區(qū)域，也就是如果廢屑水平進(jìn)入，可以減少分離室的高度。通過使廢屑儲(chǔ)存容器與有效分離室物理隔離就可以減小體積，容器只通過一個(gè)連接管道與所述分離室連接。這樣還可以在儲(chǔ)存容器的形狀和它的實(shí)施方面有更大的自由度，因?yàn)閮?chǔ)存容器不再必須為柱形。
另外，由于分離室的高度降低，與設(shè)備有關(guān)的負(fù)荷損失減少。
至少一個(gè)過濾裝置位于位于分離室的中心部分，并且將所述分離室的內(nèi)容積與連接吸入機(jī)組的管道分開，這樣可以進(jìn)一步把廢屑限制在分離室內(nèi)，因此減少儲(chǔ)存廢屑的不同地點(diǎn)。
根據(jù)所考慮的配置，過濾裝置可以有不同的形式，可以或者是一個(gè)網(wǎng)狀體，或者是一個(gè)濾芯、一個(gè)發(fā)泡材料、一個(gè)口袋等。也可以幾種形狀聯(lián)合形成所述過濾裝置。
與過濾室連接的廢屑排出管道端部的高度基本等于分離室的高度，因此不會(huì)在形成廢屑排放管道的開口的壁上提供任何廢屑停留的區(qū)域。
進(jìn)入管道的截面基本為圓形，并且直徑為25mm到35mm之間，這非常接近現(xiàn)在的吸塵器的不同管子中通常使用的數(shù)值，但始終考慮使空氣流在進(jìn)入分離室的入口處保持高速。
實(shí)際上，需要強(qiáng)調(diào)的是，只有在空氣在分離室中的速度大于30m/秒并最好大于50m/秒時(shí)分離設(shè)備才真正有效。
另外，空氣進(jìn)入分離室的管道在它與所述分離室的空氣動(dòng)力連接處的截面縮小，這樣可以使空氣在分離室的入口處加速。
更確切地說，空氣進(jìn)入管道的截面是從所述吸入噴嘴引入廢屑的最小截面的一到二倍。正如前面已經(jīng)提到的，在大多數(shù)拖拉式吸塵器中，連接吸嘴和吸塵器框架的管子的內(nèi)徑在25mm到30mm之間，空氣進(jìn)入分離室的管道截面約為490到1400mm2。
因此，通過提出一個(gè)與從吸嘴引入廢屑的截面值相同甚至更小的空氣進(jìn)入分離室的截面就可以使廢屑在入口處保持高速甚至加速，因此在分離室內(nèi)保持高速甚至加速。
根據(jù)第一實(shí)施例。其中一個(gè)過濾裝置是平的，并位于一個(gè)與主要吸入機(jī)組連接的管子的端部。這個(gè)設(shè)備對(duì)進(jìn)一步減小分離設(shè)備的體積是很有意義的。
根據(jù)第兩個(gè)實(shí)施例，其中一個(gè)過濾裝置是半球形的，這樣可以使設(shè)備保持一個(gè)緊湊的形狀，同時(shí)又有一個(gè)比一個(gè)平面過濾器大的過濾器。
在一個(gè)實(shí)施這兩個(gè)實(shí)施例的變型中，廢屑分離設(shè)備包括兩個(gè)相對(duì)的過濾裝置，這兩個(gè)過濾裝置與一個(gè)或兩個(gè)與主要吸入機(jī)組連接的管道相聯(lián)，這樣可以通過把空氣流一分為二增加廢屑分離的過濾面積并提高分離效率。
根據(jù)第三個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)過濾裝置為柱形。
過濾裝置為柱形可以限制分離室中空氣流的紊亂，并限制廢屑在分離室中的滯留區(qū)域。
最好其中一個(gè)過濾裝置從分離室的底部一直延伸到所述分離室的上部，這樣可以提供一個(gè)比較大的過濾表面。
根據(jù)第四個(gè)實(shí)施例，柱形分離室的形狀為一個(gè)環(huán)狀體，它的柱形內(nèi)表面包括一個(gè)開口，這個(gè)開口與一個(gè)管道連通，該管道與一個(gè)吸入機(jī)組連接。
實(shí)現(xiàn)這樣一種具有一個(gè)硬的內(nèi)表面的分離室可以形成獨(dú)立于過濾裝置之外的分離室，這樣可以在實(shí)現(xiàn)設(shè)備方面有更大的自由。
另外，一個(gè)過濾裝置位于柱形內(nèi)表面的開口處，主要考慮在一個(gè)給定地方最大限度地捕集廢屑。
另外，環(huán)狀體的直徑截面是從吸嘴處引入廢屑的管道的最小截面小1到4倍，正如前面解釋的，這樣可以使空氣保持高速。
過濾裝置是一個(gè)網(wǎng)眼小于60μm網(wǎng)狀體，可以保護(hù)整個(gè)下游部分，其中包括主要吸入機(jī)組以及一個(gè)最終過濾器。
柱形內(nèi)表面延長到分離室的高度以上，這種特征的柱形被一些基本水平的壁封閉，這些壁形成一個(gè)體積，一個(gè)與主要吸入機(jī)組連接的第二過濾裝置位于這個(gè)容積中。
在這個(gè)空間中設(shè)置兩個(gè)過濾裝置一方面可以提高設(shè)備的緊湊性，另一方面使與分離設(shè)備有關(guān)的過濾裝置和廢屑收集設(shè)備位于同一個(gè)地點(diǎn)。另外，由于使兩個(gè)距離足夠遠(yuǎn)的過濾裝置位于環(huán)面中心的兩側(cè)，則在這兩個(gè)過濾裝置之間釋放出一個(gè)大的儲(chǔ)存細(xì)小廢屑的容積。
另外，第二過濾裝置是一個(gè)基本延伸在柱形的整個(gè)高度上柱形過濾器，因此可以增加過濾面積，這樣就推遲了所述過濾器的堵塞。
在實(shí)施變型中，第二過濾器的形狀為一個(gè)位于分離室以下并且與分離室空氣動(dòng)力連通的一個(gè)槽中的過濾器。這種設(shè)置可以簡化吸塵器的結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)過濾提供了更大的自由。
另外，過濾器的面積大于0.2m2，主要通過增加它的直徑和/或高度，甚至通過使用一個(gè)皺褶式過濾器。
在所提到的其中一個(gè)實(shí)施例的改進(jìn)版本中，至少其中一個(gè)過濾裝置可以再生，這便于設(shè)備的維護(hù)。再生一詞表示裝置可以經(jīng)過一種處理，以恢復(fù)它的功能，并且質(zhì)量接近原始質(zhì)量。這些處理包括過濾器的清洗、抖動(dòng)等。
另外，為了便于這種再生，過濾器由一個(gè)覆蓋一個(gè)多孔隙的PTFE薄膜的纖維底座構(gòu)成。因此可以通過簡單的用水清洗清潔這種過濾器。


通過下面的描述并參照本發(fā)明可以更好地了解本發(fā)明，附圖如下—圖1a和1b分別為沿B-B的上剖面圖和沿A-A的剖面圖，表示符合本發(fā)明的廢屑分離室的整體原理；—圖2、3、6為設(shè)計(jì)變型；—圖4a和4b為與符合第一實(shí)施例的廢屑分離和收集整體的兩個(gè)分隔的部分；—圖5表示符合第一個(gè)實(shí)施例的分離和收集設(shè)備的透視圖；—圖7表示本發(fā)明第二實(shí)施例的透視圖；—圖8為沿圖7L-L軸的剖面圖；—圖9圖8所示剖面圖的透視圖；—圖10為第二實(shí)施例頂視圖；—圖11為本發(fā)明所述設(shè)備的一個(gè)改進(jìn)的頂視示意圖；—圖12是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施變型。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1a和1b所示的原理圖，本發(fā)明由一個(gè)半徑為R、高度為h的基本圓形的室2構(gòu)成。廢屑進(jìn)入管道4切線到達(dá)這個(gè)室中。
所述室的中心設(shè)有一個(gè)空氣出口，該空氣出口通向一個(gè)與主要吸入機(jī)組連接的管道。一個(gè)過濾器12位于出口11處，在管道與分離室之間。
分離室還通過一個(gè)形成一個(gè)徑向開口的小管道8與一個(gè)回收容器10連接。
實(shí)際上，這個(gè)開口基本是徑向的，以限制吸入嘴中的漩渦。開口可以有一個(gè)沿廢屑旋轉(zhuǎn)方向的小的切線分量，便于廢屑進(jìn)入到所述吸入嘴中。
根據(jù)一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，廢屑到達(dá)管4為柱形，一般由一個(gè)管子構(gòu)成，所述管子與可以連接吸入嘴和吸塵器身體的管子類似。
作為變型，這個(gè)管子的截面可以比連接管的截面小，以便使進(jìn)入的空氣流加速。
該設(shè)備的特征之一是，一方面有一個(gè)可以與分離室2分開并且與分離室2無關(guān)的收集箱10。另一方面，廢屑分離室具有高度小于它的半徑的特點(diǎn)。實(shí)際上，分離室的高度h與進(jìn)入分離室的管道4的直徑接近，即在25到35mm之間，而分離室的半徑最好為40mm到100mm之間。
這個(gè)特點(diǎn)可以避免離心分離廢屑的速度損失太大，速度損失太大會(huì)降低廢屑與主要空氣流分離的效率。
因此，廢屑通向收集箱的輸出管道8在分離室中位于與進(jìn)入管道4相同的高度上。顯然需要考慮把分離室垂直放在高度h上，盡管根據(jù)吸塵器的設(shè)置，所述分離室可以占據(jù)除水平方向以外的不同位置。
運(yùn)行時(shí)，帶有廢屑的空氣通過管道4沿方向F切線到達(dá)。投入轉(zhuǎn)動(dòng)的最重的廢屑被離心分離?？諝庋豄方向穿過過濾器12后在所述分離室的中心沿J方向排出。然后過濾后的空氣通過管道14通向一個(gè)主要吸入機(jī)組。
貼到分離室壁上的灰塵和廢屑不能和空氣一樣在中心轉(zhuǎn)彎，以便排出。它們?cè)谛纬煞蛛x室壁的內(nèi)表面上的旋轉(zhuǎn)把它們帶向徑向開口，并通過這個(gè)徑向開口沿方向G排向回收容器10。
過濾器12可以有幾個(gè)實(shí)施變型。它可以是一個(gè)簡單的平面網(wǎng)，如圖1b所示。這個(gè)過濾器也可以是一個(gè)半球網(wǎng)，如圖2所示。網(wǎng)的孔眼可大可小。
圖2還用虛線表示一個(gè)實(shí)施變型，這個(gè)變型使一個(gè)第二網(wǎng)121與第一個(gè)網(wǎng)120相對(duì)，所述第兩個(gè)網(wǎng)121與一個(gè)空氣管道15連接，管道15與吸入機(jī)組連接。為了簡化結(jié)構(gòu)，兩個(gè)管道14、15很快合并，只形成一個(gè)與吸入機(jī)組的空氣動(dòng)力連接。
因此，空氣在所述分離室中心部分附近沿軸上的兩個(gè)相對(duì)的方向從分離室排出。
圖4a、4b、5表示這種配置的一個(gè)具體的實(shí)施例。
根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，廢屑分離室31、分離廢屑收集箱37以及廢屑引入管道33和空氣輸出管道35形成的整體由兩個(gè)澆注的子組件構(gòu)成，這兩個(gè)子組件基本相同，并通過已知的方法密封組裝在一起，如通過螺釘或如圖所示通過榫頭-榫槽類型的彈性相嵌體41，使兩個(gè)子組件能夠很容易分開，便于進(jìn)行清洗。
圖4a和4b分別表示每個(gè)子組件的內(nèi)部視圖。
例如，部分30a、30b形成基本為柱形的分離室31。每個(gè)部分的中心設(shè)有一個(gè)開口38a、38b，它們分別與形成空氣輸出管道35的部分34a和34b連接。在每個(gè)開口處設(shè)有一個(gè)未出示的過濾器和/或一個(gè)網(wǎng)狀體，如前面解釋的過濾器和/或網(wǎng)狀體。
空氣進(jìn)入管33由切線方向通向分離室31的部分32a、32b形成。離心分離的廢屑被接受在由兩個(gè)零件36a、36b構(gòu)成的容器37中。容器37通過一個(gè)由壁39a、39b形成的管道40與分離室空氣動(dòng)力連接，壁39a、39b相對(duì)分離室31的方向基本為徑向。這些壁39a、39b稍微深入到容器37中，形成一個(gè)阻止灰塵流出的擋板。
兩個(gè)基本對(duì)稱的子組件有一個(gè)基本為平面的組裝墊片，這兩個(gè)組件清楚地表明，吸入空氣流的進(jìn)入管道33與分離廢屑輸出管道40與前面已經(jīng)確定的分離室的高度相比在同一個(gè)高度上。
為了進(jìn)一步減少設(shè)備的體積，空氣輸出管道35就在每個(gè)開口38a和38b的后面有一個(gè)基本為90°的彎頭，使空氣輸出管道與進(jìn)入管道33基本平行。管道35的部分34b的彎頭42b示于圖5。
因此一個(gè)這樣的分離設(shè)備具有較小的體積，特別是在圖5的x-x’方向，即與離心平面垂直的方向。分離室的小直徑更使設(shè)備的體積縮小，分離室中空氣通過的截面小使分離室的小直徑成為可能，因此保證空氣流在所述分離室中的高速度。
這個(gè)直徑也可以通過將廢屑引入到分離室中的管子截面來調(diào)節(jié)。
當(dāng)使用一個(gè)網(wǎng)狀體時(shí)，網(wǎng)狀體與一個(gè)過濾或保持細(xì)小廢屑的裝置連接，這個(gè)裝置可以直接位于網(wǎng)狀體后面，或者位于空氣動(dòng)力線路的更下游，在馬達(dá)附近。這個(gè)裝置可以是一個(gè)過濾器、一個(gè)發(fā)泡材料、一個(gè)袋子等。
為了減少渦流和噪音，可以在空氣出口處的過濾器或網(wǎng)狀體后面設(shè)置一個(gè)引導(dǎo)空氣流或使其沿一個(gè)螺旋部分旋轉(zhuǎn)的螺旋狀物(volute)。
圖3表示一個(gè)實(shí)施變型，其中分離室21有一個(gè)通過一個(gè)閥門24進(jìn)行調(diào)節(jié)的附加空氣進(jìn)入管22，閥門24通過一個(gè)回位裝置26位于管子22的端部。這個(gè)附加空氣輸入設(shè)備可以在極端使用時(shí)更好地控制分離器的運(yùn)行，特別是使用者突然堵塞通向分離室的主要空氣入口時(shí)。但是可以用一個(gè)攜帶廢屑空氣的第二入口替代這個(gè)閥門，例如設(shè)有幾個(gè)吸入?yún)^(qū)域。
在圖6示意性地表示的一個(gè)變型中，分離室20與一個(gè)或兩個(gè)如圖2解釋的通向主要吸入機(jī)組的空氣輸出管道14、15連接。這個(gè)或這些管道通過一個(gè)位于分離室中心并在所述分離室的整個(gè)高度上的柱形過濾器122與分離室20分開。這種設(shè)置可以增加過濾面積，這特別減少了堵塞的危險(xiǎn)。
另外，空氣進(jìn)入分離室的截面43與一個(gè)圓形截面不同。所述截面可以是如圖所示的長方形，甚至方形、梯形、橢圓形等。選擇一個(gè)長方形截面而不是一個(gè)圓形截面可以最大限度地使廢屑離開y-y’軸，因此離開中心過濾器。
圖7-11表示一個(gè)在圖6的概念上的本發(fā)明的第二實(shí)施例。
例如，廢屑分離設(shè)備51包括一個(gè)通向一個(gè)分離室53的空氣進(jìn)入管道52，分離室53屬于一個(gè)直徑截面為長方形的環(huán)面，這個(gè)氣流通過截面由一個(gè)圓形外壁54、一個(gè)圓形內(nèi)壁55、一個(gè)上壁56以及一個(gè)底壁57形成。
根據(jù)提出的例子，底壁57和外壁54是同一個(gè)外剖面為L形的零件的一部分。這個(gè)零件另外包括一個(gè)底壁62。與此類似和互補(bǔ)，上壁56和內(nèi)壁55也是一個(gè)L形零件的一部分。這個(gè)零件的底壁60的形狀可以嵌入到前一個(gè)零件的空心底壁62中，以便很容易地形成環(huán)面53，兩個(gè)L形零件一個(gè)在另一個(gè)之上，形成環(huán)面的長方形截面。另外，一個(gè)凸肩58改善環(huán)面的形成，形成上壁56的一個(gè)支撐表面。
因此，零件的這種結(jié)構(gòu)和設(shè)置可以很容易拆卸并通過簡單迅速的清洗進(jìn)行維護(hù)，因?yàn)闃?gòu)成分離室的所有表面都很容易觸及。
如圖所示，特別是圖9的陰影線所示，分離室的長方形截面S接近從吸入嘴引入廢屑的最小截面，以便使空氣流保持高速。作為例子，所示截面為長方形，尺寸為25mm×35mm，即一個(gè)大約為875mm2的截面，對(duì)于一個(gè)490mm2的最小廢屑進(jìn)入截面，相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)徑為25mm的管子。根據(jù)使用設(shè)備的配置，分離室截面與從吸入嘴引入廢屑的最小截面之間的比可以為1-4倍。
根據(jù)提出的例子，內(nèi)壁55通過一個(gè)過濾網(wǎng)67在所述壁的內(nèi)空間上開放，過濾網(wǎng)67通過已知方式連接在所述壁上。
與主要吸入機(jī)組的空氣動(dòng)力連接通過基本重合的開口61、63保證，開口61、63分別設(shè)在形成分離室并且通向一個(gè)與吸入機(jī)組連接的未示管道的零件的底部60、62中形成。
內(nèi)壁55被一個(gè)壁64垂向延長。這樣形成的柱形的上部被一個(gè)蓋子66封閉，蓋子66用已知的方式嵌在壁64上。
在內(nèi)壁55、底壁60和蓋子66形成的空間中設(shè)有一個(gè)柱形過濾器70，過濾器70被一個(gè)靠在底部60上的底座72支撐。這個(gè)柱形過濾器包圍底部60、62的開口61、63。密封裝置避免空氣而沒有被柱形過濾器70預(yù)先過濾就通過過濾網(wǎng)67穿過開口61、63。
這些密封裝置可以有不同的形式，如一個(gè)位于底座72下面的環(huán)形墊片，和/或與底座同樣性質(zhì)的密封等。
這種密封裝置也可以在上壁56與凸肩58之間，以及底部60與62之間，和內(nèi)壁55與底壁57之間。
底座72具有徑向延伸74，它們的尺寸與表面55的直徑重合，所述徑向延伸使過濾器70的就位自動(dòng)與柱形表面55對(duì)中。所述徑向延伸可以是連續(xù)的，構(gòu)成一個(gè)盤子。可以在徑向延伸處設(shè)置密封裝置。
另外，如圖所示，過濾器70基本延伸在壁55、64和蓋子66形成的柱形的整個(gè)高度k上。
增加過濾器槽的高度可以增加過濾面積，同時(shí)保證一個(gè)小體積的分離室，這保證良好的廢屑分離效果。
一個(gè)這樣的過濾器提供大于0.20m2的過濾面積。可以通過使用一個(gè)折疊過濾器得到一個(gè)這樣的面積，折疊過濾器可以使設(shè)備保持緊湊的形狀。
過濾前面的網(wǎng)狀體的面積約為100cm2。
分離室53中分離的廢屑的排出通過一個(gè)徑向開口59保證，徑向開口59通過一個(gè)管道68與一個(gè)回收箱76連接。這個(gè)回收箱可以從分離室拆卸?；厥障浠臼谴怪钡?，包括一個(gè)可以覆蓋幾個(gè)實(shí)施方式的手柄78。根據(jù)提出的例子，一個(gè)覆蓋結(jié)構(gòu)82貼靠在回收箱76的后面。這個(gè)結(jié)構(gòu)包括一些凹槽77，因此形成手柄78。
回收箱76設(shè)有一個(gè)蓋子80。蓋子80一直延伸到覆蓋結(jié)構(gòu)82。這個(gè)蓋子可以是可拆卸的或鉸鏈連接的，以便在使用者希望排空裝在箱中的廢屑時(shí)可以簡單容易地排出廢屑。
運(yùn)行時(shí)，使用者起動(dòng)主要吸入機(jī)組，并且通過一個(gè)管子吸入要清潔的地面上的廢屑，管子的末端可以帶有一個(gè)吸嘴或不帶有吸嘴，并通過管道52與分離室53連接。帶有廢屑的空氣流以一個(gè)接近60m/秒的速度進(jìn)入到分離室內(nèi)，通過設(shè)備不同部分的尺寸配置得到高速。
因此最重的廢屑通過離心作用從主要空氣流中分離，但是也通過網(wǎng)狀體67分離。這些廢屑穿過開口59沿管道68進(jìn)入到收集箱76中，并儲(chǔ)存在收集箱76中。
穿過網(wǎng)狀體67進(jìn)入的空氣被柱形過濾器70過濾，柱形過濾器70是一個(gè)可以進(jìn)行高度過濾的過濾器，以便捕獲最細(xì)小的灰塵。凈化空氣通過底部60、62的61、63開口通向吸入機(jī)組。
作為變型，可以在網(wǎng)狀體67的上游沿空氣流的方向設(shè)置一些葉片狀的擋條(barreaux)，這些擋條可以提高過濾質(zhì)量，同時(shí)減少負(fù)荷損失。
圖11表示一個(gè)可以更好地分離進(jìn)入的廢屑的補(bǔ)充變型。實(shí)際上，該變型與前面的實(shí)施例的不同之處在于將廢屑引入到分離室200中的管道140的形狀不同，該管道有一個(gè)彎頭141。通過這個(gè)彎頭減少有些在管道140入口的廢屑直接直接撞擊中心過濾器的概率。因此，沿F1方向進(jìn)入的廢屑必然沿彎頭141向F2方向偏轉(zhuǎn)，因此承受離心力。
另外，廢屑回收箱100通過一個(gè)長度較小但很有意義的管道110離開分離室200，這個(gè)管道110在某種程度上捕獲廢屑，如前面解釋的，避免空氣涌入到回收箱100中。
圖12表示本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施版本，它與圖8、9的不同之處主要是零件的設(shè)置。
例如，空氣進(jìn)入廢屑分離設(shè)備91的管道52通過設(shè)置一個(gè)由一個(gè)圓形網(wǎng)形成的環(huán)形內(nèi)壁通到一個(gè)屬于一個(gè)環(huán)面的分離室中。這個(gè)分離室另外包括一個(gè)底壁和一個(gè)蓋子66。一個(gè)如前所述的管道93通向一個(gè)圖中未示的分離廢屑收集箱。一個(gè)密封墊94可以保證與收集箱的密封性。
根據(jù)這個(gè)變型，位于分離室中廢屑分離后的過濾器，如圖8、9的過濾器70，不在分離室內(nèi)，而是在分離室的下面，在一個(gè)外殼95內(nèi)，外殼95一方面與分離室空氣動(dòng)力連通，另一方面通過一個(gè)網(wǎng)狀體97與馬達(dá)連通。一個(gè)密封墊99保證與馬達(dá)連接的密封性。
與圖8、9所示的結(jié)構(gòu)相比，可以通過這種設(shè)置縮小分離室的直徑。另外，這種設(shè)置可以使過濾器的尺寸有更大的自由。
本發(fā)明的這種實(shí)施方式還顯然具有分離室的高度比廢屑進(jìn)入管道52小的優(yōu)點(diǎn)。分離室的截面保持在比從吸入嘴引入廢屑的最小截面小0.2到2.4倍。
為了增加廢屑進(jìn)入分離室的速度，可以局部減小廢屑引入管道的截面。如圖11所示，管道140在它與分離室連接的端部有一個(gè)跳板142，可以通過截面減小增加速度，并改善廢屑在分離室的分離。
因此本發(fā)明提供一個(gè)非常緊湊并且不破壞需要高速空氣的過濾質(zhì)量的系統(tǒng)。
這種過濾質(zhì)量主要通過保持分離室中的高速來實(shí)現(xiàn)，特別是通過分離室中空氣通過截面的低值和空氣進(jìn)入截面的低值來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.廢屑分離和收集的主要設(shè)備，所述廢屑由一吸塵器的吸入機(jī)組產(chǎn)生的空氣流攜帶，該設(shè)備包括一空氣進(jìn)入管(4，33，52，140)——其沿一切線方向通到一廢屑分離室(2，20，31，53，200)中，所述分離室形成一基本為柱形的內(nèi)容積，在所述分離室(2，20，31，53，200)的中心部分設(shè)有至少一開口(11，38a，38b，61，63)——該開口通向一與所述吸入機(jī)組連接的管道，所述分離室(2，20，31，53，200)有一沿徑向方向的廢屑排出管道(8，40，68，110)，所述管道(8，40，68，110)與一離心式廢屑收集密封箱(10，37，76，100)連接，所述空氣進(jìn)入管道(4，33，52，140)和所述廢屑排出管道(8，40，68，110)基本設(shè)置在所述廢屑分離室(2，20，31，53，200)的同一高度上，該設(shè)備的特征在于，所述分離室(2，20，31，53，200)的直徑截面是從所述吸入嘴引入廢屑的管道的最小截面的二倍到十倍。
2.如上述權(quán)利要求所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，至少一過濾裝置(12，67，70，120，121，122)位于所述分離室(2，20，31，53，200)的中心部分，并且使所述分離室的內(nèi)容積與同所述吸入機(jī)組連接的開口(11，38a，38b，61，63)分開。
3.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，與所述分離室連接的廢屑排出管道(8，40，68，110)的端部的高度基本等于所述分離室(2，20，31，53，200)的高度。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)入管道(4，33，52，140)的截面基本為圓形，并且直徑在25mm到35mm之間。
5.如權(quán)利要求4所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)入管道(4，33，52，140)在它與所述分離室(2，20，31，53，200)的空氣動(dòng)力連接處具有一縮小的截面。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述空氣進(jìn)入管道的截面是從所述吸入嘴引入廢屑的管道的最小截面的一倍到二倍。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，過濾裝置(12)的至少一個(gè)是平的。
8.如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，過濾裝置(120)的至少一個(gè)是半球形的。
9.如權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，兩個(gè)過濾裝置(120，121)互相面對(duì)，并與一個(gè)或兩個(gè)同主要吸入機(jī)組相連的管道(14，15)聯(lián)接。
10.如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，至少一個(gè)過濾裝置(122)為柱形。
11.如權(quán)利要求10所述的廢屑分離和收集主要設(shè)備，其特征在于，所述柱形過濾裝置(122)從所述分離室(2，20，31，200)的底部一直延伸到所述分離室的上部。
12.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述柱形分離室(53)為一環(huán)狀體的形式，它的柱形內(nèi)表面(55)包括一開口(61)——該開口通向一與吸入機(jī)組連接的管道。
13.如權(quán)利要求12所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，一過濾裝置(67)位于所述柱形內(nèi)表面(55)的開口處。
14.如權(quán)利要求12或13所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述環(huán)狀體的直徑截面(S)是從所述吸入嘴引入廢屑的管道的最小截面的一倍到四倍。
15.如權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述過濾裝置(67)是一網(wǎng)眼小于60μm網(wǎng)狀體。
16.如權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述柱形內(nèi)表面延長到所述分離室(53)的高度(h)以上，這種特征的柱體由基本為水平的壁(60，66)封閉，因而形成一容積，在其內(nèi)部安置一與所述主要吸入機(jī)組連接的第二過濾裝置(70)。
17.如權(quán)利要求16所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述第二過濾裝置(70)是一柱形過濾器——該柱形過濾器在所述柱體的大致整個(gè)高度(k)上延伸。
18.如權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備設(shè)有一過濾器形式的過濾裝置，該過濾器位于一槽(95)中——該槽在所述分離室下面并且與所述分離室空氣動(dòng)力連通。
19.如權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述第二過濾裝置具有一面積大于0.2m2的表面。
20.如權(quán)利要求19所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述第二過濾裝置是一皺褶式過濾器。
21.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述過濾裝置(12，67，70，120，121，122)中的至少一個(gè)可以再生。
22.如權(quán)利要求21所述的廢屑分離和收集的主要設(shè)備，其特征在于，所述可以再生的過濾裝置(12，67，70，120，121，122)由一纖維支座構(gòu)成，該纖維支座覆蓋著一多孔隙的PTFE薄膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分離和收集一個(gè)吸塵器的吸入機(jī)組產(chǎn)生的空氣流攜帶的廢屑的主要設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)沿一個(gè)切線方向通到一個(gè)廢屑分離室(53)中的空氣進(jìn)入管(52)，分離室形成一個(gè)基本為柱形的內(nèi)容積，所述分離室(53)的中心部分設(shè)有至少一個(gè)通向一個(gè)與吸入機(jī)組連接的管道的開口(61，63)，所述分離室(53)有一個(gè)沿一個(gè)徑向方向排出廢屑的管道(68)，所述管道(68)與一個(gè)收集離心分離廢屑的密封箱(76)連接，空氣進(jìn)入管道(52)和廢屑排出管道(68)基本設(shè)在廢屑分離室(53)的同一高度上，該設(shè)備的特征在于，分離室(53)的直徑截面是從吸入嘴引入廢屑的管道的最小截面的二倍到十倍。
文檔編號(hào)B01D45/16GK1585616SQ02822345
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2002年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月5日
發(fā)明者法比安·戴維, 保羅·當(dāng)塞爾 申請(qǐng)人:Seb公司