CN101677732A

CN101677732A - 真空吸尘器的灰尘分离设备

Info

Publication number: CN101677732A
Application number: CN200880018210A
Authority: CN
Inventors: 玄起卓; 郑景善; 辛镇赫; 赵圣救; 黄根培
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2007-05-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2028-04-07
Also published as: KR100833361B1; EP2155033A4; EP2155033B1; US20090178232A1; EP2155033A1; CN101677732B; US8302252B2; WO2008136584A1

Abstract

本发明涉及一种用于真空吸尘器的灰尘分离设备。该灰尘分离设备包括：灰尘分离器，其中形成有至少一个空气入口；远离空气入口形成的灰尘出口，其用于排出灰尘分离器中分离出的灰尘；以及灰尘容器，其用于储存通过灰尘出口排出的灰尘，其中灰尘出口处的通路的截面面积大于空气入口处的通路的截面面积。

Description

真空吸尘器的灰尘分离设备

技术领域

本公开涉及一种真空吸尘器的灰尘分离设备。

背景技术

一般而言，真空吸尘器是利用安装在主体中的吸力马达产生的吸力来吸入包含灰尘的空气并在主体内过滤灰尘的设备。

这些真空吸尘器大体上可分为吸嘴与主体分开设置并与主体相连接的罐式真空吸尘器和吸嘴耦联于主体的直立式真空吸尘器。现有技术的真空吸尘器包括真空吸尘器主体和安装在真空吸尘器主体中用于从空气中分离灰尘的灰尘分离设备。这些灰尘分离设备一般构造成利用旋风原理来分离灰尘。

如此构造的真空吸尘器的性能可以根据其灰尘分离性能的波动范围来分级。因此，一直在不断地开发用于真空吸尘器的灰尘分离设备以提供提高的灰尘分离性能。

另外，从用户的角度看，需要能够容易地与真空吸尘器主体分离且能够容易地清空灰尘的用于真空吸尘器的灰尘分离设备。

发明内容

技术问题

本公开的目的是提供一种真空吸尘器的灰尘分离设备，其具有提高的灰尘分离性能。

本公开的另一个目的是提供一种真空吸尘器的灰尘分离设备，其具有构形简化的灰尘容器以允许用户容易地清空灰尘。

本公开的又一目的是提供一种真空吸尘器的灰尘分离设备，其允许用户最省力地处理灰尘容器。

技术方案

在一种实施方式中，一种用于真空吸尘器的灰尘分离设备，包括：灰尘分离器，所述灰尘分离器中形成有至少一个空气入口；远离所述空气入口形成的灰尘出口，所述灰尘出口用于排出所述灰尘分离器中分离出的灰尘；以及灰尘容器，所述灰尘容器用于储存通过所述灰尘出口排出的灰尘，其中，所述灰尘出口处的通路的截面面积大于所述空气入口处的通路的截面面积。

在另一种实施方式中，一种用于真空吸尘器的灰尘分离设备，包括：灰尘分离器，所述灰尘分离器中形成有多个空气入口；形成在所述空气入口之间的灰尘出口，所述灰尘出口用于排出分离出的灰尘；以及形成在所述灰尘分离器中的多个空气出口，所述空气出口用于排出已经分离过灰尘的空气，其中，所述灰尘分离器在所述灰尘出口处的直径大于所述灰尘分离器在所述空气入口处的直径。

有益效果

本公开的实施方式的优点在于，因为在灰尘分离器中形成有多个入口，并且在灰尘分离器内形成多个旋风气流，所以气流体积增大而气流损失降低，从而提高了灰尘分离性能。

而且，入口形成在灰尘分离器的两侧，而灰尘出口形成在灰尘分离器的中央，因此在灰尘分离器的中央部处产生强大的旋风气流，从而允许灰尘容易地排出。

因为灰尘分离器的中央处的直径大于其两端处的直径，所以灰尘分离器的中央变成气流中心，从而确保了可靠的气流。也就是说，能够减少在灰尘分离器的中央部处形成旋涡。

因为灰尘分离器的中央处的直径大于其两端处的直径，所以旋风气流能够容易地在灰尘分离器的中央处汇聚。

另外，因为灰尘出口相对于灰尘分离器切向地形成，所以灰尘能够沿与其旋转方向相同的方向排出。因此，不但能够容易地从灰尘分离器排出密度较高的灰尘，而且能够容易地从灰尘分离器排出密度较低的灰尘。

此外，因为盖构件以可拆卸的方式耦联于灰尘分离器，通过将盖构件从灰尘分离器上分开，用户能够容易地清理灰尘分离器的内部以及过滤器构件。

附图说明

图1和图2是示意性地示出根据本公开第一实施方式的真空吸尘器的灰尘分离设备的结构的立体图。

图3是图1和图2中的灰尘分离设备的分解立体图。

图4是沿图1的A-A线所取的剖视图。

图5是沿图1的B-B线所取的剖视图。

图6和图7是示出根据第一实施方式的灰尘分离设备内的气流的剖视图。

图8是根据本公开第二实施方式的灰尘分离设备的立体图。

图9是沿图8的C-C线所取的剖视图。

图10是根据本公开第三实施方式的灰尘分离设备的立体图。

图11是沿图10的D-D线所取的剖视图。

具体实施方式

下面，将参照附图对根据本公开的实施方式进行详细描述。

图1和图2是示意性地示出根据本公开第一实施方式的真空吸尘器的灰尘分离设备的结构的立体图，图3是图1和图2中的灰尘分离设备的分解立体图。

参见图1至3，根据本实施方式的真空吸尘器的灰尘分离设备1包括：将灰尘从所吸入的空气中分离出来的灰尘分离单元10；用于储存由灰尘分离单元10分离出来的灰尘的灰尘容器20；引导包含灰尘的空气朝灰尘分离单元10流动的吸气引导装置30；以及用于将吸气引导装置30中的空气分配至灰尘分离单元10的分配单元40。

详细地，通过吸嘴(未示出)吸入的空气流到吸气引导装置30。吸气引导装置30设置在真空吸尘器内部，并布置在灰尘容器20下方。分配单元40连接至吸气引导装置30。

灰尘分离单元10从分配单元40供给的空气中分离灰尘。灰尘分离单元10利用旋风原理将灰尘从空气中分离出来，并且包括用于此目的的旋风分离器110。旋风分离器110形成为其中部处的直径大于其两个端部处的直径。

旋风分离器110的轴线在水平方向上延伸。因此，旋风分离器110内的空气在竖直方向上旋转。

在旋风分离器110上形成有一对入口120(每侧一个)，以吸入空气。这对入口120可相对于旋风分离器110形成在切线方向上，以便在旋风分离器110内产生旋风气流。该对入口120提供了供空气进入旋风分离器110的吸气通路。

该对入口120每侧一个地连接在分配单元40上。因此，通过吸气引导装置30流动的空气在分配单元40的两侧分流，然后分流的空气沿相应的入口120上升以被吸入到旋风分离器110中。

在旋风分离器110的中央处形成有将旋风分离器110内分离出的灰尘排出的灰尘出口130。

因此，从经由旋风分离器110两侧的每个入口120吸入的空气中分离出的灰尘运动到旋风分离器110的中央。然后，流动到旋风分离器中央的灰尘经过灰尘出口130并排出到灰尘容器20。

此处，灰尘出口130相对于旋风分离器110沿切向形成，以允许容易地排出灰尘。因此，旋风分离器110中分离出来的灰尘相对于旋风分离器110沿切向排出，也就是说，沿与灰尘旋转的方向相同的方向排出，从而不仅允许容易地从旋风分离器110中排出密度较高的灰尘，而且允许容易地排出密度较低的灰尘。

因为能够容易地排出密度较低的灰尘，所以密度较低的灰尘将较少地积聚在过滤器构件(下面会描述)上，从而有助于空气的流动并提高灰尘分离性能。

另外，旋风分离器110每侧一个地形成有空气出口140，以排出旋风分离器110中的分离过灰尘的空气。通过空气出口140排出的空气在汇聚通路142处汇聚并进入真空吸尘器(未示出)的主体。

灰尘容器20储存在灰尘分离单元10中分离出来的灰尘。由于灰尘容器20安装在真空吸尘器主体上，因此灰尘容器20与灰尘分离单元10连通。

具体地，当灰尘容器20安装在真空吸尘器主体上时，灰尘容器20设置在灰尘分离单元10下方。因此，灰尘入口210形成在灰尘容器20的上侧。此外，灰尘出口130从旋风分离器110向下延伸。

因此，旋风分离器110中分离出来的灰尘沿灰尘出口130向下运动，并且分离出来的灰尘能够容易地进入灰尘容器20。

在灰尘容器20的底部处耦联有盖构件220，以排出储存在灰尘容器20内的灰尘。盖构件220可以以可枢转的方式耦联于灰尘容器20，并且可以以可拆卸的方式耦联于灰尘容器20。在本实施方式中，盖构件220的耦联方法不局限于任何特定方法。

因此，灰尘容器20作为单独的部件设置到灰尘分离单元10，并且构造成能够选择性地与灰尘分离单元10连通。因此，用户能够仅将灰尘容器20从真空吸尘器主体上分离，以将储存在灰尘容器20中的灰尘清空到外部。

因为在灰尘容器20内没有设置用于分离灰尘的结构，所以简化了灰尘容器20的结构，并能够使灰尘容器20的重量最小化。

通过使灰尘容器20的重量最小化，用户能够容易地携带和处理灰尘容器20，并且因为灰尘容器20的内部结构简单，所以能够容易地将灰尘清空到外部，而且用户能够容易地清理灰尘容器20的内部。

下面，将给出灰尘分离设备的更具体的描述。

图4是沿图1的A-A线所取的剖视图，图5是沿图1的B-B线所取的剖视图。

参见图4和图5，旋风分离器110包括本体111和一对侧部115，本体111用于产生旋风气流，该对侧部115各自构成本体111的两个侧部中的一个。侧部115平行地彼此面对。

入口120分别形成在本体111的两侧上。每个入口120均相对于旋风分离器110切向地形成。因此，通过每个入口120吸入的空气在旋风分离器110内形成两个旋风气流中的一个。旋风气流沿本体111的内表面循环。

因此，当在单个空间内产生一对旋风气流时，空气的流动体积增大，气流损失降低，而且可提高分离性能。

此外，当在单个空间内产生一对旋风气流时，与在单个空间内产生单个旋风气流相比，旋风可形成得较小。

此处，即使旋风分离器110形成得较小，入口120处产生的离心力也比现有技术中的大，因此提高了灰尘分离性能。

另外，当在单个空间中产生一对旋风气流时，能够实现与空气经过多个灰尘分离单元的结构中相同水平的灰尘分离性能。因此，无需额外的用于从灰尘分离单元排出的空气中分离灰尘的灰尘分离单元。然而，在本实施方式中也可以设置额外的灰尘分离单元。

此外，当在旋风分离器110中每侧一个地产生有一对旋风气流并且旋风气流朝中央流动时，中央处的旋风气流增强。因此，在旋风分离器110的中央处可产生比入口120侧处更强的旋风气流。

因此，当该对旋风气流在旋风分离器110的中央处汇聚时，与在单个空间中产生单个旋风气流的情况相比，气流的强度更大，因而提高了灰尘分离性能。

运动至旋风分离器110中央的灰尘能够借助于强的旋风气流通过灰尘出口130排出到灰尘容器20，因此可以提高灰尘排出性能。

毛发和其它杂质会很容易由于静电而附着于灰尘出口130的进口或内侧。但是，因为在本实施方式中，在灰尘出口130处产生很强的旋风气流，所以毛发和其它杂质不会附着于灰尘出口130，并且能够容易地排出到灰尘容器20。

旋风分离器110形成为使得其直径从两侧朝中央增大。因此，旋风分离器110在其中央113处具有最大直径。

因此，因为旋风分离器110形成为直径朝其中央增大，所以在旋风分离器110的两个端部处分别产生的一对旋风气流能够容易地流向中央并汇聚。

这里，旋风分离器110内产生的旋风气流朝中央移动并汇聚，并且在旋风分离器中央处汇聚的旋风气流在中央处侧向移动。

因此，在本实施方式中，旋风分离器110的具有最大直径的区域形成中央113，以便允许相应的旋风气流在中央113处容易地汇聚并防止侧向移动。

由于旋风分离器110的中央处的直径大于两侧处的直径，所以旋风气流的速度在旋风分离器110的中央处减小，从而减少在灰尘分离器110的中央处形成旋涡。

灰尘出口130的上周界132和下周界134可形成对应于旋风分离器110的倾斜角度的角度。

当旋风分离器110的中央处的直径大于两侧处的直径时，旋风分离器110的中央可构造成安装在灰尘容器20上方。因此，灰尘容器20可形成有安装凹部230以将旋风分离器110的中央部安装在其上。

出口116形成为穿过各个侧部115以排出在旋风分离器110中分离过灰尘的空气。

此外，每个出口116耦联有过滤器构件150以过滤排出的空气。详细地，过滤器构件150构造成具有紧固至旋风分离器110内侧的圆筒状紧固件152和从紧固件152延伸以过滤空气的圆锥状过滤器154。另外，在过滤器154中形成有多个用于通过空气的孔眼156。

因此，在旋风分离器110中分离过灰尘的空气穿过多个孔眼156并且通过出口116从旋风分离器110排出。

这里，紧固件152中没有形成通孔，因此通过入口120吸入的空气不会立即排出，而是能够平稳地在旋风分离器110内循环。

也就是说，通过紧固件152，能够引导吸入空气的循环以在旋风分离器110内产生平稳的旋风气流，从而提高灰尘分离性能。

设置在旋风分离器内的一对过滤器构件150之间的长度(L1)可制成为大于灰尘出口130的宽度(L2)。

详细地，如上所述，旋风分离器110中产生的旋风气流在旋风分离器110的中央处汇聚，并且通过旋风气流从空气中分离出的灰尘经灰尘出口130排出。

这里，当该对过滤器构件150之间的长度(L1)制成为小于灰尘出口130的宽度(L2)时，诸如毛发和纸屑等杂质不能经灰尘出口130排出而是会附着于过滤器构件150或者积存在孔眼156内。在这种情况下，空气不能容易地穿过过滤器构件150，导致吸力减小。

因此，在本实施方式中，该对过滤器构件150之间的长度(L1)制成为大于灰尘出口130的宽度(L2)，使得诸如毛发和纸屑等杂质能够完全经灰尘出口130排出。

如上所述，在本实施方式中，空气通过多个入口120被吸入旋风分离器110中，并且在旋风分离器110中分离过灰尘的空气通过多个出口116从旋风分离器110排出。

因此，通过各个入口120吸入旋风分离器110中的空气通过各个出口116排出，从而使得能够容易地排出空气。

当空气因此而容易地从旋风分离器110排出时，实际上增大了吸力，并且在旋风分离器110内平稳形成旋风气流。

另外，即使当灰尘积聚在这种过滤器构件上使得空气不能容易地流动时，空气仍然能够通过另一个过滤器构件排出，从而防止空气吸力急剧损失。

在旋风分离器110的本体111上形成有开口112，以允许更换和清理过滤器构件150。开口112通过盖构件160打开和关闭。在开口112与盖构件160的耦联区域处设置有密封构件114。

这里，盖构件160的内表面可形成为当盖构件160耦联于本体111时与本体111的内周具有相同的曲率。因此，能够防止旋风分离器110内由于盖构件160引起的旋风气流的变化，并且可以均匀地保持旋风气流。

此外，因为盖构件160以可拆卸的方式耦联于旋风分离器110，所以用户能够拆下盖构件160，以容易地更换过滤器构件150以及容易地清理旋风分离器110的内侧和过滤器构件150。

在灰尘容器20内限定有用于储存灰尘的灰尘室202，并且在灰尘容器20的顶部中限定有灰尘入口210。此外，在灰尘入口210上设置有用于密封灰尘入口210与灰尘出口130之间的接触区域的密封构件212。这里，密封构件212还可设置在灰尘出口130上。

下面，将描述灰尘分离设备的操作。

图6和图7是示出根据第一实施方式的灰尘分离设备内的气流的剖视图，其中，图6是沿图1的A-A线所取的示出气流的剖视图，而图7是沿图1的B-B线所取的示出气流的剖视图。

参见图6和图7，当真空吸尘器产生吸力时，包含灰尘的空气沿吸气引导装置30流动。通过吸气引导装置30流动的空气流至分配单元40，并由分配单元40分配到每个入口120。然后，包含灰尘的空气穿过每个入口120并且在旋风分离器110的两侧沿切线方向被吸入。

吸入的空气沿旋风分离器110的内表面旋转以移动至并汇聚在旋风分离器110的中央处，并且在此过程中，空气和灰尘因它们重量的不同而受到不同的离心力，于是在它们之间发生分离。

分离出来的灰尘(用虚线代表)从旋风分离器110的中央经灰尘出口130排出，并且排出的灰尘流过灰尘出口130并流入到灰尘容器20中。

相反，与灰尘分离的空气(用实线代表)被过滤器构件150过滤，然后穿过出口116并从旋风分离器110排出。排出的空气流过相应的空气出口140，在汇聚通路142处汇聚，并进入真空吸尘器的主体。

图8是根据本公开第二实施方式的灰尘分离设备的立体图，并且图9是沿图8的C-C线的剖视图。

除旋风分离器的形状不同之外，本实施方式与第一实施方式在所有其它方面都相同。因此，将仅对本实施方式的特征部分进行描述。

参见图8和图9，根据本实施方式的灰尘分离单元55包括旋风分离器550，其中央处的直径大于两个端部处的直径。

详细地，旋风分离器550包括：圆筒部552，所述圆筒部552在从两个端部朝中央555的预定距离上具有不变的直径；以及斜角部553，所述斜角部553从圆筒部552延伸且朝中央555直径增大。

旋风分离器550相对于中央555左右对称地形成。在斜角部553中形成有排出灰尘的灰尘出口570。

因此，圆筒部552中产生的旋风气流朝斜角部553移动并在旋风分离器的中央555处汇聚，并由中央555防止进一步侧向移动。

图10是根据本公开第三实施方式的灰尘分离设备的立体图，并且图11是沿图10的D-D所取线的剖视图。

除旋风分离器的形状有所不同之外，本实施方式与第一实施方式在所有其它方面都相同。因此，将仅对本实施方式的特征部分进行描述。

参见图10和图11，根据本实施方式的灰尘分离单元60包括旋风分离器600，其中央处的直径大于两个端部处的直径。旋风分离器600包括一对圆筒部610以及扩展部611，该扩展部611形成在圆筒部610之间且其直径(D2)大于圆筒部610的直径(D1)。扩展部611也是圆筒状的。

旋风分离器600相对于扩展部611左右对称。在扩展部611中形成有用于排出旋风分离器中分离出的灰尘的灰尘出口630。这里，扩展部611的宽度与灰尘出口630的宽度可以是相等的，或者灰尘出口630的宽度可小于扩展部的宽度。

这里，旋风分离器600中产生的一对旋风气流沿互相汇聚的方向即朝扩展部611移动并合并。这里，扩展部611限制位于其中的旋风气流的侧向运动以保持稳定的旋风气流。

另外，因为扩展部611的直径(D1)大于圆筒部610的直径(D2)，所以防止了运动至扩展部611的灰尘朝过滤器构件640运动。

在扩展部611中限定有开口612。开口612通过耦联于扩展部611的盖构件620打开和关闭。

因此，当用户分离盖构件620时，能够清理旋风分离器600的内部和过滤器构件640。

Claims

1.一种用于真空吸尘器的灰尘分离设备，包括：

灰尘分离器，所述灰尘分离器中形成有至少一个空气入口；

远离所述空气入口形成的灰尘出口，所述灰尘出口用于排出所述灰尘分离器中分离出的灰尘；以及

灰尘容器，所述灰尘容器用于储存通过所述灰尘出口排出的灰尘，

其中，所述灰尘出口处的通路的截面面积大于所述空气入口处的通路的截面面积。

2.如权利要求1所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器的直径从所述空气入口朝所述灰尘出口逐渐增大。

3.如权利要求1所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器包括圆筒部和斜角部，并且所述空气入口形成在所述圆筒部中，而所述灰尘出口形成在所述斜角部中。

4.如权利要求1所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器包括圆筒部和呈圆筒形状的扩展部，所述扩展部的直径大于所述圆筒部的直径，并且

所述空气入口形成在所述圆筒部中，而所述灰尘出口形成在所述扩展部中。

5.一种用于真空吸尘器的灰尘分离设备，包括：

灰尘分离器，所述灰尘分离器中形成有多个空气入口；

形成在所述空气入口之间的灰尘出口，所述灰尘出口用于排出分离出的灰尘；以及

形成在所述灰尘分离器中的多个空气出口，所述空气出口用于排出已经分离过灰尘的空气，

其中，所述灰尘分离器在所述灰尘出口处的直径大于所述灰尘分离器在所述空气入口处的直径。

6.如权利要求5所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘出口形成在所述灰尘分离器的中央部中。

7.如权利要求5所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器包括直径逐渐增大的斜角部。

8.如权利要求5所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘出口具有以斜角方式形成的周界。

9.如权利要求5所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器包括：

斜角部，所述灰尘出口形成在所述斜角部中；以及

圆筒部，所述圆筒部形成在所述斜角部的两侧并且所述空气入口形成在所述圆筒部中。

10.如权利要求5所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘分离器包括：

具有第一直径的圆筒状扩展部；以及

设置在所述扩展部的两侧且具有第二直径的圆筒部，所述第二直径小于所述扩展部的所述第一直径，并且

所述灰尘出口形成在所述扩展部中，而所述空气入口形成在所述圆筒部中。

11.如权利要求10所述的灰尘分离设备，其中，所述灰尘出口的宽度与所述扩展部的宽度相同。