CN101496705A - 具有螺旋形导气装置的真空吸尘器 - Google Patents

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Abstract

一种真空吸尘器包括：具有吸入口的壳体、支撑在壳体上的污物收集容器、以及支撑在壳体上的吸力产生器。污物收集容器包括污物收集室和提供螺旋形空气通道从而提高清洁效率的螺旋形导气装置。螺旋形导气装置包括在第一端的入口和在第二端的分流出口。分流出口包括相对于空气流动通道呈特定夹角的端壁。吸力产生器与吸入口、污物收集容器和螺旋形导气装置流体连通。

Description

具有螺旋形导气装置的真空吸尘器
技术领域
本发明总体上涉及地板保养设备领域，更特别地涉及一种装备有包括灰尘收集室的污物收集容器和提供螺旋形空气通道的螺旋形导气装置的真空吸尘器。
背景技术
无袋式真空吸尘器技术早已经在现有技术中公知。均在1981年公开的日本专利申请56-136642和56-136650公开了具有污物收集室的立式真空吸尘器，污物收集室可拆卸地连接于主单元的开口，以在清空吸尘器过程中方便使用者操作。可拆卸的过滤器填入集尘室底部的开口并用于从通过风扇和电机组件吸入真空吸尘器的空气中分离出污物和灰尘。
本发明涉及一种结合有污物收集容器和螺旋形导气装置的真空吸尘器，污物收集容器包括污物收集室，螺旋形导气装置为提高清洁效率提供螺旋形空气通道。
发明内容
根据这里描述的本发明的目的，提供一种改进的真空吸尘器。该真空吸尘器包含包括吸入口的壳体以及支撑在壳体上的污物收集容器和吸力产生器。污物收集容器包括污物收集室。该真空吸尘器包括螺旋形导气装置，该螺旋形导气装置提供提高清洁效率的螺旋形空气通道。螺旋形导气装置包括在第一端的入口和在第二端的分流出口。吸力产生器与吸入口、污物收集容器和螺旋形导气装置流体连通。
污物收集容器包括第一污物收集室、与第一室连通的第一入口、第二污物收集室、与第二室连通的第二入口以及室出口。分流出口包括与清洁空气集气管连通的第一部分和与第二入口连通的第二部分。更特别地，分流出口包括以大约0至大约30度之间的夹角延伸穿过空气通道的端壁(head wall)，所述夹角最代表性地约为15度。螺旋形导气装置还包括与第一室出口流体连通的入口，以及沿着所述螺旋形空气通道的内部部分的至少一个清洁空气排放口。螺旋形导气装置包含螺旋形管状导管。
在一个可能实施例中，螺旋形空气通道具有从第一端至第二端基本不变的横截面积。横截面积在大约250mm2和大约1000mm2之间。在另一个可能实施例中，螺旋形空气通道具有从第一端至第二端减小的横截面积。在又一个可能实施例中，螺旋形空气通道具有从第一端至第二端增大的横截面积。螺旋形空气通道还可以基本上是平的。
在本发明的一个可能实施例中，第一污物收集室基本上为圆筒形，第一入口相对于第一污物收集室切向地定向。室出口相对于污物收集室轴向地定向。此外，室出口包括具有大约1000至大约1500个孔的滤网，每个孔具有大约2.3mm2至6.4mm2之间的横截面积。
根据本发明的一个可能实施例，壳体包括第一腔和第二腔。污物收集容器容纳并保持在第一腔内，而螺旋形导气装置容纳并保持在第二腔内。通过这种方式，使得污物收集容器和螺旋形导气装置能独立地从壳体取出。
在下面的描述中，仅通过举例说明一些最适于实现本发明的方式来示出本发明的多种优选实施例。正如可以认识到的，本发明可以有其它不同的实施例，本发明的一些细节可以有各种明显的变型，所有这些均不脱离本发明。相应地，附图和描述实际上被认为是说明性的而不是限制性的。
附图说明
并入本说明书并构成本说明书一部分的附图图示出本发明的多个方面，并与下面的描述一起用于解释本发明的某些原理。在附图中：
图1是本发明的真空吸尘器的透视图；
图2是本发明的污物收集容器的详细横截面图；
图3是本发明的真空吸尘器的空气流示意图；
图4是本发明替换实施例的横截面图；
图5是图4中图示的替换实施例的前透视图；和
图6是图4和5中图示的替换实施例的螺旋形导气装置的详细顶视图。
现在将详细参考本发明目前的优选实施例，这些实施例的示例在附图中示出。
具体实施方式
现在参考图1-3，图1-3图示出本发明的真空吸尘器10的一个可能实施例。所示的实施例是立式真空吸尘器10。然而，应当理解，本发明还包括并且本专利涵盖罐式和手持无袋式真空吸尘器。
所示的真空吸尘器10包括壳体，总体上用附图标记12表示。壳体12包括管嘴组件或管嘴部分14和罐组件或罐部分16。如现有技术中已知的，罐组件16枢转地连接于管嘴组件14，从而帮助操作者操作真空吸尘器在地板上往复运动。支撑在壳体12上的轮(未示出)允许真空吸尘器10在地板上平滑地运动。
如图所示，管嘴组件14装配有管嘴或吸入口18。在所示实施例中，吸入口18还包括旋转搅动器20。该旋转搅动器20装配有凸出清洁结构21，诸如硬毛簇、毛刷、擦拭器、敲打棒等，从而帮助从正被清洁的下面的地毯绒毛中除去污物和碎屑。
罐组件16容纳吸力产生器22(即，风扇和电机组件)和包括螺旋形导气装置25和污物收集室26(参见图2)的污物收集容器24。污物收集容器24的细节将在下面更为详细的描述。罐组件16还包括控制手柄28和用于开关真空吸尘器10从而驱动旋转搅动器20和吸力产生器22的致动开关30。
如图2中清楚所示，污物收集容器24包括主体，该主体包含底壁32和弯曲侧壁34。在所示实施例中，底壁32包含枢转地安装于侧壁34并由闩锁(未示出)固定在关闭位置的门。在需要时，可以以现有技术中已知的方式致动闩锁以打开门32并从污物收集室26清空污物和碎屑。污物收集容器24还包括切向入口35和轴向室出口37。形成在弯曲侧壁34中的肩部36支撑螺旋形导气装置25。盖体38装在侧壁34的上边缘上并密封主体的开口端40。
正如可以理解的，螺旋形导气装置25的作用是将污物收集容器24分隔为污物收集室26和清洁空气集气管42。盖体38中的集气管出口44通过导管45提供清洁空气集气管42和吸力产生器22之间的流体连通。
如图2中进一步图示的，肩部36还容纳并保持滤网46。滤网46基本上为圆筒形并同心地容纳在污物收集容器24的主体的弯曲侧壁34内。如图所示，滤网46包括结合有许多孔50的外壁48。更特别地，滤网46包括在大约1000个至大约1500个之间的孔50，每个孔具有在大约2.3mm2至大约6.4mm2之间的横截面积。孔50可以是圆形、椭圆形、多边形或大体上的任意形状。
滤网46包括接合管状件53的内壁52。管状件53同心地容纳在污物收集容器24的侧壁34内。管状件53的底部由底壁或门32中的凸状体55封闭。第二污物收集室54限定在内壁52和管状件53内部，位于凸状体55上方。这样，应该理解，室出口37为环形并围绕第二污物收集室54延伸。
螺旋形导气装置25包含基本上平的、螺旋形的、管状导管56。螺旋形管状导管56在第一端具有入口58，在第二端具有分流出口60。入口58与第一室出口37和滤网46流体连通，而出口60提供有与清洁空气集气管42流体连通的第一部分和与第二污物收集室54的第二入口51流体连通的第二部分。
分流出口60还包括端壁67。端壁67以大约0度至大约30度之间的夹角θ延伸穿过空气通道，该夹角最代表性地约为15度。端壁67的作用将在下面详细讨论。
螺旋形管状导管56可具有从第一端至第二端基本不变的横截面积，从大约250mm2至大约1000mm2。在一个可能的替换实施例中，螺旋形管状导管可以限定出具有从第一端至第二端减小的横截面积的螺旋形空气通道。在另一替换实施例中，螺旋形管状导管56可以限定出具有从第一端至第二端增大的横截面积的螺旋形空气通道。在任意这些实施例中，螺旋形导气装置25包括至少一个沿着由螺旋形管状导管56限定的螺旋形空气通道的内部部分的清洁空气排放口62。排放口62设置为与清洁空气集气管42连通。
在运行过程中，旋转搅动器20从正被清洁的下面的地毯绒毛中敲打污物和碎屑(参见图3)。污物和碎屑被吸入空气流并通过吸力产生器22经过吸入口18吸入真空吸尘器10。在经过导管65之后，夹带着污物和碎屑的空气流通过切向入口35输送到污物收集容器24的污物收集室26中(参见图2)。所引起的旋风式空气流(动作标记箭头A)趋向于迫使污物和碎屑朝向污物收集容器24的侧壁34运动，而相对清洁的空气通过滤网46的孔50被抽吸经过室出口37(动作标记箭头B)。空气流随后穿过入口58进入螺旋形导气装置25的螺旋形管状导管56(动作标记箭头C)。
当空气流通过导管56时，其被吸入越来越紧的循环从而被加速。任何能够穿过孔50的细小污物颗粒被推向螺旋形空气通道的外部部分，而沿着螺旋形空气通道的内部部分的相对清洁的空气通过排放口62被吸入清洁空气集气管42中(动作标记箭头D)。剩余的细小污物颗粒被迫使沿着导管56的螺旋形空气通道的外部部分运动并在分流出口60处离开。更特别地，细小颗粒P被推入端壁67。端壁67的角度θ的作用是使颗粒P向下转向穿过出口60的第二部分，穿过第二入口51直接进入第二污物收集室或细小颗粒污物收集室54(动作标记箭头E)。因此，应该理解，螺旋形导气装置25的作用是确保即使是最细小的污物颗粒也能被捕获在污物收集容器24中。同时，剩余的清洁空气流通过分流出口60的第一部分排入清洁空气集气管42中(动作标记箭头F)。
现在，输送至清洁空气集气管42的清洁空气流过集气管出口44(动作标记箭头G)，然后在被输送至吸力产生器22之前沿着导管45运动通过第二过滤器64。由于清洁空气流过吸力产生器22，因此清洁空气起到冷却吸力产生器的电机的作用。随后，在清洁空气通过排出口68排放回到周围环境中之前，清洁空气通过最终过滤器66(例如HEPA过滤器)排出，从而除去任何剩余的颗粒，例如来自电机电刷的碳颗粒。
正如应该理解的，螺旋形导气装置25的作用是使相对细小的污物颗粒返回到用于捕获和处理的污物收集容器24的第二室54，从而从清洁空气中清除这些颗粒，清洁空气随后通过第二过滤器64输送至吸力产生器22。如此，导气装置的作用是提高真空吸尘器10的清洁效率。
在图4-6所示的替换实施例中，污物收集容器24和螺旋形导气装置25是分离的结构。污物收集容器24容纳在罐组件16内的第一腔76中。螺旋形导气装置25容纳在罐组件16内的第二腔78中。保持在罐组件16内的导管85提供出口60的第二部分与第二细小颗粒污物收集室54的第二入口51之间的流体连通。更特别地，螺旋形导气装置25可以与滑入和滑出第二腔78的抽屉80一体形成(具体参见图6)。如图所示，抽屉80可以包括供手指抓握的一体把手82以便从壳体12取出。类似地，污物收集容器24也包括供手指抓握的把手83以便从壳体取出。在该实施例中，污物收集容器24和螺旋形导气装置25可独立地从壳体12取出，从而操作者可以在需要或希望时进行清洁。
为了说明和描述已经给出了上述对本发明优选实施例的描述。所述描述并不意味着是详尽的或者意欲将本发明限制于已经公开的准确形式。按照上述教导，可以作出明显的变型或改变。例如，尽管图示实施例结合了圆筒形污物收集室26、切向入口35和轴向出口37以提供旋风式空气流，但是本发明并不局限于这种结构。污物收集室26可以采用其它形状。入口35不必是切向的，出口37也不必是轴向定位的。这样，本发明既包括旋风式又包括非旋风式设计。
选择并描述实施例以提供关于本发明原理及其实践应用的最好说明，从而使得本领域普通技术人员能够以各种实施例和各种变型来利用本发明以适应于所构思的特定用途。所有这些变型和改变均在由所附权利要求限定的本发明的范围内，所述权利要求根据其公平地、合法地和公正地要求的宽度来解释。附图和优选实施例决不是要限制权利要求的通常意义及其合理和宽泛的解释。

Claims (18)

1、一种真空吸尘器，包含：
包括吸入口的壳体；
支撑在所述壳体上的污物收集容器，所述污物收集容器包括污物收集室；
提供螺旋形空气通道的螺旋形导气装置，所述螺旋形导气装置在第一端具有入口，在第二端具有分流出口；以及
支撑在所述壳体上的吸力产生器，所述吸力产生器与所述吸入口、所述污物收集容器和所述螺旋形导气装置流体连通。
2、根据权利要求1所述的真空吸尘器，其中所述污物收集容器包括第一污物收集室、与所述第一污物收集室连通的第一入口、第二污物收集室、与所述第二污物收集室连通的第二入口、以及室出口。
3、根据权利要求2所述的真空吸尘器，其中所述分流出口包括与清洁空气集气管连通的第一部分和与所述第二入口连通的第二部分。
4、根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中所述入口与所述室出口连通。
5、根据权利要求4所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形导气装置包含螺旋形管状导管，所述螺旋形空气通道具有从所述第一端至所述第二端实质上不变的横截面积。
6、根据权利要求5所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形空气通道具有在大约250mm2和大约1000mm2之间的横截面积。
7、根据权利要求4所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形空气通道具有从所述第一端至所述第二端减小的横截面积。
8、根据权利要求4所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形空气通道具有从所述第一端至所述第二端增大的横截面积。
9、根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形空气通道实质上是平的。
10、根据权利要求9所述的真空吸尘器，进一步包括沿着所述螺旋形空气通道的内部部分的至少一个清洁空气排放口，所述至少一个清洁空气排放口与所述清洁空气集气管流体连通。
11、根据权利要求10所述的真空吸尘器，其中所述清洁空气集气管包括与所述吸力产生器流体连通的集气管出口。
12、根据权利要求1所述的真空吸尘器，其中所述第一污物收集室实质上为圆筒形，所述第一入口相对于所述第一污物收集室切向地定向，所述室出口相对于所述第一污物收集室轴向地定向。
13、根据权利要求12所述的真空吸尘器，其中所述室出口包括具有大约1000至大约1500个孔的滤网，每个所述的孔具有大约2.3mm2至6.4mm2之间的横截面积。
14、根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中所述分流出口包括以大约0至大约30度之间的夹角延伸穿过所述空气通道的端壁。
15、根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中所述分流出口包括以大约15度的夹角延伸穿过所述空气通道的端壁。
16、根据权利要求1所述的真空吸尘器，其中所述壳体包括第一腔和第二腔。
17、根据权利要求16所述的真空吸尘器，其中所述污物收集容器容纳在所述壳体的所述第一腔内。
18、根据权利要求17所述的真空吸尘器，其中所述螺旋形导气装置容纳在所述壳体的所述第二腔内，所述污物收集容器和所述螺旋形导气装置能独立地从所述壳体取出。
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