CN104135905A - 旋风分离装置及电吸尘器 - Google Patents

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Abstract

集尘单元(13)具备回旋室(29)、集尘室(30、31)、排出管(57)、流入管(35)、旁通流入口(41)、旁通流入风路(28)。回旋室(29)，使从主流入口(40)和与主流入口(40)相比开口面积小的副流入口(42)流入的含尘空气沿侧壁回旋，从含尘空气中分离垃圾。由回旋室(29)分离了的垃圾被捕集到集尘室(30、31)中。在排出管(57)上形成排出口(54)。流入管(35)使含尘空气从主流入口(40)流入到回旋室(29)中。旁通流入口(41)形成在流入管(35)上。旁通流入风路(28)使从旁通流入口(41)流入的流入管(35)内的含尘空气从副流入口(42)流入到回旋室(29)中。

Description

旋风分离装置及电吸尘器
技术领域
本发明涉及一种旋风分离装置及具备旋风分离装置的电吸尘器。
背景技术
在下述专利文献1中，记载了具备旋风分离装置的电吸尘器。在记载于专利文献1的旋风分离装置中，在呈圆筒形状的容器上形成2个开口，从该2个开口将空气取入到容器内(例如，参照专利文献1的图8)。
在具有这样的结构的旋风分离装置中，必须将上述开口的面积形成得小，确保向容器内流入的空气的流速。因此，有时在上述开口及直到开口的风路内产生垃圾堵塞。
在记载于专利文献1的旋风分离装置中，为了防止在上述开口、风路内的垃圾堵塞，在容器的上游侧设置具备旋风分离功能的另外的装置。即，在记载于专利文献1的旋风分离装置中，利用上述另外的装置事先将大的垃圾除掉，将被除掉了大的垃圾的空气取入到容器内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5-176871号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在记载于专利文献1的旋风分离装置中，需要用于事先将大的垃圾除掉的装置，存在整体的尺寸大型化的问题。
本发明是为了解决上述那样的课题而做出的，其目的在于提供一种旋风分离装置和具备这样的旋风分离装置的电吸尘器，该旋风分离装置不会使装置大型化，能够使垃圾的分离性能提高，而且，能够使噪声减少。
为了解决课题的手段
本发明的旋风分离装置具备回旋室、集尘室、排出管、流入管、旁通流入口和旁通流入风路；该回旋室使从主流入口和与主流入口相比开口面积小的副流入口流入的含尘空气沿侧壁回旋，从含尘空气中分离垃圾；该集尘室捕集由回旋室分离了的垃圾；该排出管形成用于排出回旋室内的空气的排出口；该流入管使含尘空气从主流入口流入到回旋室中；该旁通流入口形成在流入管上；该旁通流入风路使从旁通流入口流入的流入管内的含尘空气从副流入口流入到回旋室中。
本发明的电吸尘器具备上述旋风分离装置和用于在旋风分离装置的内部产生规定的气流的送风机。
发明的效果
根据本发明，在旋风分离装置、具备旋风分离装置的电吸尘器中，不会使装置大型化，能够使垃圾的分离性能提高，而且能够使噪声减少。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的立体图。
图2是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的吸尘器主体的立体图。
图3是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的吸尘器主体的俯视图。
图4是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的收容单元的立体图。
图5是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的收容单元的俯视图。
图6是图5所示的收容单元的A-A剖视图。
图7是图5所示的收容单元的B-B剖视图。
图8是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的立体图。
图9是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的侧视图。
图10是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的俯视图。
图11是图10所示的集尘单元的C-C剖视图。
图12是图10所示的集尘单元的D-D剖视图。
图13是图11所示的集尘单元的E-E剖视图。
图14是图11所示的集尘单元的F-F剖视图。
图15是图11所示的集尘单元的G-G剖视图。
图16是本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的分解图。
图17是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。
图18是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
图19是图3所示的电吸尘器的吸尘器主体的H-H剖视图。
图20是图3所示的电吸尘器的吸尘器主体的J-J剖视图。
图21是表示本发明的实施方式2的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。
图22是表示本发明的实施方式2的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
图23是表示本发明的实施方式3的电吸尘器的集尘单元的俯视图。
图24是图23所示的集尘单元的K-K剖视图。
图25是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的立体图。
图26是本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的侧视图。
图27是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的正视图。
图28是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的俯视图。
图29是图28所示的集尘单元的L-L剖视图。
图30是图28所示的集尘单元的M-M剖视图。
图31是图29所示的集尘单元的N-N剖视图。
图32是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。
图33是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
具体实施方式
参照附图详细地说明本发明。在各图中，对同一或相当的部分标注同一附图标记。关于重复的说明，适当进行简化或省略。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的立体图。
如图1所示，电吸尘器1的要部由吸入口体2、吸引管3、连接管4、抽吸软管5、和吸尘器主体6构成。
吸入口体2是用于从向下形成的开口将地板面上的垃圾(尘埃)与空气一起吸入的部分。吸入口体2在长度方向中央部具备用于排气的连接部。
吸引管3由呈圆筒状的笔直的构件构成。吸引管3的一侧(吸气侧)的端部，与吸入口体2的连接部连接。
连接管4由在途中折曲的圆筒状的构件构成。连接管4的一侧(吸气侧)的端部与吸引管3的另一端部连接。在连接管4上设置把手7。把手7是用于由进行打扫的人拿着进行操作的部分。在把手7上设置用于对电吸尘器1的运转进行控制的操作开关8。
抽吸软管5由具有可挠性的呈波纹状的构件构成。抽吸软管5的一侧(吸气侧)的端部与连接管4的另一端部连接。
吸尘器主体6是用于从包含垃圾的空气(含尘空气)分离垃圾，将除掉了垃圾的空气(洁净空气)排出(例如，返回到室内)的部分。在吸尘器主体6上，在前侧端部形成软管连接口9。抽吸软管5的另一端部与吸尘器主体6的软管连接口9连接。
吸尘器主体6具备电动送风机10(在图1中未图示)和电源线11。电源线11被卷绕在吸尘器主体6内部的卷线部(未图示)上。通过电源线11与外部电源连接，电动送风机10等内部设备通电。电动送风机10通过通电来进行驱动，根据对操作开关8的操作进行规定的吸引动作。
吸入口体2、吸引管3、连接管4、抽吸软管5，以内部连续的方式形成。如果电动送风机10进行吸引动作，则地板面上的垃圾与空气一起被吸入到吸入口体2中。被吸入到吸入口体2中的含尘空气，通过吸入口体2、吸引管3、连接管4、抽吸软管5的各内部，被送往吸尘器主体6。这样，吸入口体2、吸引管3、连接管4、抽吸软管5形成用于使含尘空气从外部流入到吸尘器主体6的内部的风路。
图2是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的吸尘器主体的立体图。图3是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的吸尘器主体的俯视图。
吸尘器主体6具备收容单元12和集尘单元13。在收容单元12中，收容集尘单元13以外的各种设备。集尘单元13装拆自如地设置在收容单元12中。
图4是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的收容单元的立体图。图5是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的收容单元的俯视图。图4及图5表示将集尘单元13从收容单元12拆下了的状态。图6是图5所示的收容单元的A-A剖视图。图7是图5所示的收容单元的B-B剖视图。
收容单元12，除了上述的部分以外，还具备收容体14及15、吸气风路形成部16、排气风路形成部17、和车轮18。
收容体14由前方及上方开口的呈箱状的构件(例如，成型品)构成。电动送风机10、卷线部被收容在收容体14中。收容体14的从后侧端部到靠前侧的规定的位置的部分，其上表面倾斜地形成为后方高、前方低。收容体14的与上述规定位置相比靠前侧的部分，其上表面倾斜地形成为后方低、前方高。
收容体15以将形成于收容体14的上述开口闭塞的方式设置在收容体14上。收容体14的前侧端部近旁的上表面朝向斜后方，其它的部分的上表面朝向斜前方。因此，收容体15与收容体14的上表面的形状一致，其一部分形成为从侧方观察时呈L字形。收容体15的上述L字形的部分在其上方形成收容部15a。收容部15a由用于对集尘单元13进行收容的空间构成。如果集尘单元13被适当地安装在收容单元12上，则集尘单元13的要部被配置于收容部15a内，即，被配置于收容体15(收容单元12)的上方。
吸气风路形成部16，在吸尘器主体6中形成用于向集尘单元13引导含尘空气的吸气风路19。吸气风路形成部16的一端在吸尘器主体6的前表面开口。吸气风路形成部16通过收容体14的内部空间，另一端在收容单元12的上表面(收容体15)开口。吸气风路形成部16的上述一端形成软管连接口9。吸气风路形成部16的上述另一端形成与集尘单元13的连接口20。连接口20，在收容单元12的上表面，配置在靠后侧端部及靠一侧的位置。
集尘单元13是用于从含尘空气分离垃圾，暂时储存分离了的垃圾的单元。集尘单元13通过在内部使含尘空气回旋，利用离心力从空气分离垃圾。即，集尘单元13具有旋风分离功能。
集尘单元13的具体的结构及功能在后面说明。
排气风路形成部17，在吸尘器主体6中形成用于向排气口(未图示)引导从集尘单元13排出的空气(在集尘单元13中，垃圾被除掉的清洁空气)的排气风路21。排气风路形成部17的一端在收容单元12的上表面(收容体15)开口。排气风路形成部17通过收容体14的内部空间，另一端向收容单元12的外侧开口。排气风路形成部17的上述一端形成与集尘单元13的连接口22。排气风路形成部17的上述另一端形成排气口。连接口22，在收容单元12的上表面，配置在靠后侧端部的中央。
电动送风机10是用于在形成于电吸尘器1的风路(用于使含尘空气流入到吸尘器主体6的内部的风路、吸气风路19、后述的集尘单元13内的风路、排气风路21)产生气流的送风机。电动送风机10，在收容单元12的靠后侧端部的规定的位置，被配置在排气风路21内。
如果电动送风机10开始吸引动作，则在形成于电吸尘器1的各风路中产生气流(吸引风)。吸入到吸入口体2中的含尘空气被从软管连接口9取入到吸尘器主体6的内部。流入到吸尘器主体6的内部的含尘空气经吸气风路19，被从连接口20送往集尘单元13。关于在集尘单元13的内部产生的气流，在后面进行说明。从集尘单元13排出的空气(洁净空气)流入到排气风路21中，在排气风路21内通过电动送风机10。通过了电动送风机10的空气，进一步在排气风路21中前进，从排气口排出到吸尘器主体6(电吸尘器1)的外部。
接下来，还参照图8至图18，对集尘单元13详细地进行说明。
图8是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的立体图。图9是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的侧视图。图10是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的俯视图。图11是图10所示的集尘单元的C-C剖视图。图12是图10所示的集尘单元的D-D剖视图。图13是图11所示的集尘单元的E-E剖视图。图14是图11所示的集尘单元的F-F剖视图。图15是图11所示的集尘单元的G-G剖视图。图16是本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的分解图。
集尘单元13整体上呈大致圆筒状。集尘单元13由排出部壳体23、旁通部壳体24、流入部壳体25、集尘部壳体26构成。
图17是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。图18是表示本发明的实施方式1的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
在以下的关于集尘单元13的说明中，以图9所示方向为基准，特别指定上下。
排出部壳体23、旁通部壳体24、流入部壳体25、集尘部壳体26例如由成型品构成。排出部壳体23、旁通部壳体24、流入部壳体25、集尘部壳体26被构成为通过规定的操作(例如，对锁定机构进行的操作等)能够分解成图16所示的状态或组装成图8所示的状态。另外，也可从图8所示的状态仅将集尘部壳体26拆下。
通过适当地配置附图标记23至26所示的壳体的任意一个或多个，在集尘单元13上形成流入风路27、旁通流入风路28、回旋室29、零级集尘室30、一级集尘室31、流出风路32。
流入部壳体25具备圆筒部33、圆锥部34、流入管35、旁通风路形成部36、连接部37。
圆筒部33呈空心的圆筒状。圆筒部33以中心轴朝着上下方向的方式配置。圆锥部34呈前端部被切掉的空心的圆锥状。圆锥部34以中心轴与圆筒部33的中心轴一致的方式沿上下方向配置。圆锥部34以如下方式设置，即，上端部与圆筒部33的下端部连接，随着往下方去直径变小，从圆筒部33的下端部向下方延伸。由此，圆锥部34的下端部向下方(中心轴方向)开口。形成在圆锥部34的下端部的该开口是一级开口38。
由圆筒部33的内部空间和圆锥部34的内部空间组成的连续的空间，构成回旋室29。回旋室29是用于使含尘空气回旋的空间。
流入管35是用于将通过了吸气风路19的含尘空气向圆筒部33的内部(回旋室29)引导的管。流入管35的内部空间形成流入风路27。流入风路27是用于从吸气风路19使含尘空气流入到回旋室29的一个风路。
流入管35例如呈方筒状，与圆筒部33连接。流入管35的一端向外侧开口，另一端向圆筒部33的内部开口。流入管35的上述一端，形成用于将含尘空气取入到集尘单元13中的单元流入口39。流入管35的上述另一端，形成用于将通过了流入风路27的含尘空气取入到圆筒部33的内部(回旋室29)的主流入口40。
流入管35与圆筒部33的上部连接。由此，主流入口40形成在圆筒部33的上部(形成回旋室29的侧壁的最上部)。流入管35由呈一直线状的构件构成。流入管35的轴与圆筒部33的中心轴成直角，而且配置在圆筒部33的切线方向上。
在流入管35上，在其上表面形成与内部空间(流入风路27)连通的四边形的开口。设置在形成流入风路27的上壁上的此开口是旁通流入口41。旁通流入口41是用于将流入风路27内的含尘空气的一部分取入旁通流入风路28中的开口。在该集尘单元13，作为用于使含尘空气从吸气风路19流入回旋室29的风路，除了上述流入风路27之外，还设有旁通流入风路28。
旁通流入风路28由排出部壳体23、旁通部壳体24、流入部壳体25的各一部分形成。经由旁通流入口41从吸气风路19排出的(即，流入旁通流入风路28中的)含尘空气，在通过了旁通流入风路28后，被从副流入口42取入圆筒部33的内部(回旋室29)。
旁通风路形成部36以围着圆筒部33的周围的方式设置在圆筒部33的上部。另外，旁通风路形成部36以在其上表面旁通部壳体24紧密接触的方式被载置。由此，旁通风路形成部36的上表面平坦地形成。另外，在旁通风路形成部36的上表面，在其缘部设有用于决定旁通部壳体24的安装方向的立起部43。
在旁通风路形成部36上设置向上方开口的3条槽44。槽44在圆筒部33的外侧以沿圆筒部33的外周面的方式形成。槽44形成为一端侧随着往回旋室29内的含尘空气回旋的方向(回旋方向)去而与圆筒部33接近。槽44的一端向圆筒部33的内部开口。
旁通风路形成部36，通过载置旁通部壳体24，将槽44的上方封闭，来形成旁通流入风路28的一部分(后半部)。另外，槽44的一端的开口，通过将旁通部壳体24载置在旁通风路形成部36上，将上方封闭，来形成副流入口42。在本实施方式中，因为形成3条槽44，所以，在形成回旋室29的侧壁上设置3个副流入口42。
副流入口42与主流入口40同样地形成于圆筒部33的上部(形成回旋室29的侧壁的最上部)。例如，副流入口42被配置在与主流入口40相同的高度。副流入口42形成为其开口面积比主流入口40的开口面积小。另外，槽44的一端侧，以来自旁通流入风路28的含尘空气从其切线方向流入到圆筒部33的内部的方式，与圆筒部33倾斜地连接。
连接部37被设置成从圆筒部33向外侧突出。连接部37整体呈环状。连接部37被配置在圆筒部33的大体中间高度。
集尘部壳体26具备底部45、外壁部46、隔壁部47。
底部45整体上呈圆形。外壁部46呈比圆筒部33大的直径的圆筒状。外壁部46被设置成从底部45的缘部直立。即，由外壁部46和底部45形成一方(下方)封闭的圆筒状的构件。隔壁部47呈比圆筒部33小的直径的圆筒状。隔壁部47配置在外壁部46的内侧，设置成从底部45的上表面直立。由此，在集尘部壳体26的内部形成由隔壁部47分隔的2个空间。
如果以圆锥部34从上方插入隔壁部47的内侧的空间的方式配置集尘部壳体26，则隔壁部47的上端部从下方与圆锥部34的外周面(或设置在外周面的构件)接触。形成在隔壁部47的内侧的空间中的、除了圆锥部34以外的部分，形成一级集尘室31。一级集尘室31经由一级开口38与回旋室29连通。在回旋室29中被从含尘空气分离了的垃圾的一部分，通过一级开口38向一级集尘室31落下，被捕集。一级集尘室31被配置成覆盖圆锥部34(回旋室29的下部)的下方，包围其周围。
如果以圆锥部34从上方插入隔壁部47的内侧的空间的方式配置集尘部壳体26，则外壁部46的上端部从下方与连接部37的缘部接触。形成在外壁部46与隔壁部47之间、以及外壁部46与圆筒部33及圆锥部34的各一部分之间的、呈圆筒状的连续的空间，形成零级集尘室30。此连续的空间的上方由连接部37闭塞，下方由底部45闭塞。零级集尘室30被配置成包围圆筒部33的下部及圆锥部34(即，回旋室29的大部分)的周围，还包围一级集尘室31的周围。
零级开口48设置在形成回旋室29的侧壁上。回旋室29经由零级开口48与零级集尘室30连通。零级开口48形成在比主流入口40及副流入口42低(下游侧)的位置，比一级开口38高(上游侧)的位置。例如，零级开口48从圆筒部33的下端部到圆锥部34的上端部进行设置，配置在比连接部37稍低的位置。零级开口48配置在零级集尘室30的最上部近旁。因此，零级集尘室30设置成从零级开口48向下方延伸。
旁通部壳体24具备底部49、侧壁部50、排出部51。
如上述那样，旁通部壳体24从上方与旁通风路形成部36的上部紧密接触地被载置。底部49呈板状，其外形呈沿着立起部43的内侧的面的形状。
如果旁通部壳体24适当地配置在流入部壳体25，则底部49以闭塞圆筒部33的上方的方式配置。即，回旋室29的上壁由底部49形成。另外，如果旁通部壳体24适当地配置在流入部壳体25，则底部49以闭塞槽44的上方的方式配置。即，旁通流入风路28的后半部的上壁及副流入口42的上缘由底部49形成。
侧壁部50以从底部49直立的方式设置。侧壁部50以包围底部49上的(当从回旋室29的中心轴方向观察时)C字形的空间的方式连续地形成。另外，排出部壳体23被从上方罩在旁通部壳体24上。下方由底部49包围而侧方由侧壁部50包围的上述C字形的空间，通过将排出部壳体23载置在旁通部壳体24上，将上方封闭，来形成旁通流入风路28的一部分(前半部)。
在底部49形成第1旁通开口52和第2旁通开口53。第1旁通开口52及第2旁通开口53设置在底部49上的由侧壁部50围着的部分。
第1旁通开口52是用于将流入风路27内的含尘空气(即，通过了旁通流入口41的含尘空气)取入上述C字形的空间(旁通流入风路28的前半部)的开口。第1旁通开口52例如形成为与旁通流入口41相同的形状。如果旁通部壳体24适当地安装在流入部壳体25上，则当从回旋室29的中心轴方向观察时第1旁通开口52配置在与旁通流入口41相同的位置。即，第1旁通开口52配置在旁通流入口41的正上部。
第2旁通开口53是用于将上述C字形的空间内的含尘空气取入旁通流入风路28的后半部的开口。第2旁通开口53例如以与副流入口42相同的数量进行设置。在本实施方式中，具备3个副流入口42(3条槽44)。因此，在底部49，与各副流入口42(各槽44)对应地形成3个第2旁通开口53。如果旁通部壳体24适当地安装在流入部壳体25上，则第2旁通开口53配置在槽44的另一端部(形成副流入口42的一侧的相反侧的端部)的正上部。
排出部51是用于将回旋室29内的空气排出到回旋室29的外面的部分。排出部51的内部空间形成用于使回旋室29内的空气流出到集尘单元13的外面的流出风路32的一部分(前半部)。
排出部51设置在底部49的中央部。排出部51贯通底部49(在底部49的上面侧开口)，从底部49向下方突出。如果旁通部壳体24适当地安装在流入部壳体25上，则排出部51以从回旋室29的上壁向回旋室29的内部突出的方式配置。
排出部51的与规定的中间位置相比靠上方的部分呈圆筒状。排出部51的与上述中间位置相比靠下方的部分呈随着往下方去直径变小的空心的圆锥状。排出部51以中心轴与圆筒部33的中心轴一致的方式沿上下方向配置。因此，回旋室29、零级集尘室30、一级集尘室31、排出部51的内部空间(流出风路32的前半部)，在集尘单元13内配置成大体同心状。排出部51的下端，例如配置在与零级开口48的一部分(上部)相同的高度。
在排出部51设置许多的微细孔。此微细孔形成用于将回旋室29内的空气排出到回旋室29的外面的(取入到流出风路32)的排出口54。排出口54设置在与零级开口48相比靠上方的位置。排出口54配置在与主流入口40、副流入口42相同的高度。其中，在排出部51中的主流入口40直接面对的部分没有形成排出口54。在排出部51中的副流入口42直接面对的部分形成排出口54。
排出部壳体23由配置在集尘单元13的最上部的壳体构成。排出部壳体23具备盖部55、排出部56。
如果排出部壳体23适当地配置在旁通部壳体24，则盖部55以从上方闭塞由侧壁部50围着周围的上述C字形的空间的方式配置。即，旁通流入风路28的前半部的上壁由盖部55形成。
盖部55的缘部呈与立起部43相同的形状。因此，将排出部壳体23安装在旁通部壳体24(流入部壳体25)上的方向被确定在一个方向。
排出部56是用于对通过了排出部51的内部的空气的行进方向进行切换并将其排出到集尘单元13的外面的部分。排出部56的内部空间形成流出风路32的一部分(后半部)。排出管57由旁通部壳体24的排出部51和排出部壳体23的排出部56构成。
排出部56呈被折弯成L字形的筒状。排出部56的一端向下方开口，另一端向侧方开口。如果排出部壳体23适当地配置在旁通部壳体24，则排出部56的一端与排出部51的上端连接。另外，排出部56的另一端侧的轴方向与回旋室29的中心轴正交，而且与流入管35的轴方向平行地配置。排出部56的另一端形成用于使空气从集尘单元13流出的单元流出口58。单元流出口58朝着与单元流入口39相同的方向开口。单元流出口58配置在比单元流入口39高的位置。
如果具有上述结构的集尘单元13适当地安装在收容单元12上，则回旋室29等的中心轴与收容体15的斜面(上表面)一致地倾斜地配置。而且，单元流入口39及单元流出口58以与上述斜面面对的方式配置，单元流入口39与连接口20连接。单元流出口58与连接口22连接。
图19是图3所示的电吸尘器的吸尘器主体的H-H剖视图。图20是图3所示的电吸尘器的吸尘器主体的J-J剖视图。图19及图20表示集尘单元13被适当地安装在收容单元12上的状态。
接下来，对具有上述结构的集尘单元13的功能具体地进行说明。
如果开始电动送风机10的吸引动作，则含尘空气如上述那样，通过吸气风路19，到达连接口20。该含尘空气依次通过连接口20及单元流入口39，流入到流入管35的内部，即，流入到流入风路27。流入到流入风路27的含尘空气的一部分向流入管35的轴方向前进(直进)，到达流入管35的终端(另一端)。到达了流入管35的终端的含尘空气，通过主流入口40，流入圆筒部33的内部(回旋室29)。该路径在图中作为路径a由实线的箭头表示。
另一方面，流入到流入风路27中的含尘空气的另一部分，从上述路径a的途中，进入到另一路径(在图中用虚线的箭头表示的路径b)。
具体地说，流过流入风路27的含尘空气的一部分的行进方向从流入管35的轴方向改变为向上，到达旁通流入口41。该含尘空气依次通过旁通流入口41及第1旁通开口52，流入到流入部壳体25的上方的、被旁通部壳体24和排出部壳体23夹着的空间(即，旁通流入风路28的前半部)。
流入到旁通流入风路28中的含尘空气，在被侧壁部50围着周围的上述C字形的空间内移动，到达第2旁通开口53。在上述C字形的空间内，含尘空气以横过回旋室29的上方的方式沿回旋室29内的空气的回旋方向移动。该含尘空气通过第2旁通开口53向下方移动，流入到形成于回旋室29的外侧的、由旁通风路形成部36和底部49夹着的空间，即，槽44内(旁通流入风路28的后半部)。
流入到旁通流入风路28的后半部的含尘空气，在槽44内移动。在槽44内，含尘空气沿回旋室29内的空气的回旋方向移动。该含尘空气，如果到达槽44的一端，则通过副流入口42流入到圆筒部33的内部(回旋室29)。
通过了主流入口40的含尘空气，以沿着圆筒部33的内周面(回旋室29的内壁面)的方式从其切线方向流入到回旋室29中。通过了副流入口42的含尘空气也同样地以沿圆筒部33的内周面的方式从其切线方向流入到回旋室29中。
从主流入口40及副流入口42被取入到回旋室29中的含尘空气，在回旋室29内形成沿侧壁向规定的方向回转的回旋气流。此回旋气流形成中心轴近旁的强制涡流区域和其外侧的自由涡流区域，并且，利用其路径构造和重力向下流动。
离心力作用到上述回旋气流(回旋室29内的空气)中所含有的垃圾上。例如，纤维垃圾、毛发这些体积比较大的的垃圾(以下将这样的垃圾称为“垃圾α”)，通过此离心力被压在圆筒部33的内周面(回旋室29的内壁面)上，并且在回旋室29内落下。垃圾α如果到达零级开口48的高度，则被从回旋气流分离，通过零级开口48被送往零级集尘室30。从零级开口48进入到零级集尘室30的垃圾α，向与在回旋室29内回旋的气流的方向(回旋方向)相同的方向移动，并且，在零级集尘室30内落下。于是，垃圾α到达零级集尘室30的最下部，被捕集。
未从零级开口48进入到零级集尘室30的垃圾，随着回旋室29内的气流，在回旋室29内回旋，并且向下方前进。沙尘、细小的纤维垃圾这样的体积比较小的垃圾(以下将这样的垃圾称为“垃圾β”)，通过一级开口38。于是，垃圾β向一级集尘室31落下而被捕捉。
在回旋室29内回旋的气流如果到达回旋室29的最下部，则其行进方向改变为向上，沿回旋室29的中心轴上升。垃圾α及垃圾β从形成此上升气流的空气中除掉。被除掉了垃圾α及垃圾β的气流(清洁空气)通过排出口54，被排出到回旋室29的外面。从回旋室29排出的空气通过排出管57的内部(流出风路32)，到达单元流出口58。而且，清洁空气依次通过单元流出口58及连接口22，被送往排气风路21。
通过电动送风机10进行吸引动作，如上述那样，垃圾α被向零级集尘室30聚集，垃圾β被向一级集尘室31聚集。这些垃圾α及β，能够通过将集尘部壳体26从集尘单元13拆下，而简单地扔掉。
只要具有上述结构的集尘单元13(电吸尘器1)，就不会使装置大型化，能够提高垃圾的分离性能，而且能够使噪声减少。
在集尘单元13中，在流入管35(形成流入风路27的壁体)上形成旁通流入口41，从该旁通流入口41将在流入管35的内部(流入风路27)流动的含尘空气的一部分取入到旁通流入风路28中。
因而，向旁通流入风路28流入的含尘空气，在流入管35内，其行进方向被大幅度地折弯。在流入管35的内部(流入风路27)流动的垃圾中的惯性力大的垃圾、即微细尘以外的比较的大的垃圾，在到达旁通流入口41之前从用于向旁通流入风路28流入的气流脱离。仅惯性力小的微细尘能够通过旁通流入口41，流入到旁通流入风路28中。微细尘以外的垃圾，通过流入风路27，被从主流入口40取入到回旋室29中。
若是上述结构的集尘单元13，能够抑制垃圾向旁通流入风路28的进入，能够防止在副流入口42、旁通流入风路28中的垃圾堵塞。在集尘单元13的上游侧也不需要具备用于捕集大的垃圾的另外的分离装置。因此，集尘单元13的小型化成为可能，能够减小吸尘器主体6及电吸尘器1的尺寸。
在本实施方式中，对将旁通流入口41形成于流入管35的上表面(形成流入风路27的上壁)的情况进行说明。然而，不论在流入管35的哪个位置(例如，形成流入风路27的侧壁)形成旁通流入口41，都能够期待一定的效果。
另外，在使旁通流入口41在流入管35的内壁上表面开口的情况下，流入旁通流入风路28的含尘空气，在流入管35内，其行进方向被大幅度地向上折弯。垃圾为了通过旁通流入口41，必须在流入管35内逆着重力向上方移动。因此，能够防止重的垃圾流入到旁通流入风路28中，能够进一步防止在副流入口42、旁通流入风路28内的垃圾堵塞。
在集尘单元13中，含尘空气从主流入口40及副流入口42流入到回旋室29内，以使回旋室29内的回旋气流从其后方逐渐被推动。即，被新取入到回旋室29的含尘空气，以使已经在回旋室29内形成的回旋气流加速的方式流入回旋室29内。通过设置旁通流入风路28，能够使回旋室29内的回旋力增大，分离垃圾的功能(分离性能)大幅度地提高。
另外，如果回旋室29内的回旋力下降，则上述分离性能恶化。例如，在仅从主流入口将含尘空气取入到回旋室中的情况下，必须提高从主流入口向回旋室流入的空气的速度(流速)，确保规定的回旋力。因此，电动送风机大型化，吸尘器主体、电吸尘器的尺寸变大。而若是上述结构的集尘单元13，从该观点出发，装置的小型化就成为可能。
另外，在设置了旁通流入风路28的情况下，与没有设置旁通流入风路28的情况相比，能够使为了确保规定的回旋力所需要的空气的流速下降。因此，通过设置旁通流入风路28，能够抑制气流声，装置的低噪声化成为可能。
在集尘单元13中，旁通流入风路28以含尘空气沿回旋室29内的回旋方向移动的方式形成。例如，旁通流入风路28的前半部，在回旋室29的上方沿回旋室29内的回旋方向形成为C字形。旁通流入风路28的后半部，沿圆筒部33的外周面(形成回旋室29的侧壁的外面)形成。
若是本结构，能够使在旁通流入风路28中的压损减少，能够使一定量的空气从旁通流入风路28流入到回旋室29中。另外，因为来自旁通流入风路28的含尘空气平稳地汇合到回旋室29中，所以，也没有回旋室29的回旋力下降的危险。
在集尘单元13中，由排出部壳体23、旁通部壳体24、流入部壳体25的各一部分形成旁通流入风路28。因此，旁通流入风路28，以其前半部覆盖回旋室29的一部分的方式配置在回旋室29的上方。旁通流入风路28的后半部，以覆盖回旋室29的上端部(形成主流入口40及副流入口42的部分)的方式配置在回旋室29的周围。
在集尘单元13中，来自主流入口40的气流及来自副流入口42的气流在回旋室29汇合，以高速进行回旋。流过旁通流入风路28的空气的流速，比在回旋室29进行回旋的空气的流速慢。因此，通过以覆盖回旋室29的方式将旁通流入风路28配置在回旋室29的外侧，能够由旁通流入风路28将在回旋室29产生的气流声遮断，能够使漏到外部的噪声减少。
同样地，旁通流入风路28以覆盖排出管57的一部分的方式配置在排出管57的外侧。特别是旁通流入风路28的后半部，以包围形成排出口54的排出部51的周围的方式配置。若是本结构，能够由旁通流入风路28遮断回旋室29内的空气通过排出口54时的气流声，能够使漏到外部的噪声减少。
并且，在集尘单元13中，也可具备以下的结构。
例如，通过使形成回旋室29的大致圆筒形状的侧壁的轴方向一端部侧的一部分开口，来形成主流入口40。另外，在流入管35的内壁上，形成旁通流入口41以便朝形成回旋室29的大致圆筒形状的侧壁的轴方向一端部侧方向开口。在此情况下，在流入风路27中直进、流入到回旋室29内的气流及垃圾的大部分朝向形成回旋室29的大致圆筒形状的侧壁的轴方向另一端部侧方向(在图12中，下方)，另一方面，从流入风路27进入旁通流入风路28的气流朝向形成回旋室29的大致圆筒形状的侧壁的轴方向一端部侧方向(在图12中，上方)。因此，使进入到旁通流入风路28中的垃圾进一步减少，能够对在副流入口42、旁通流入风路28内的垃圾堵塞进行抑制。
另外，例如，使旁通流入口41的面积(开口面积)比主流入口40的面积(开口面积)小。如果减小旁通流入口41的开口面积，则能够使进入到旁通流入风路28的垃圾进一步减少。因此，能够对在副流入口42、旁通流入风路28内的垃圾堵塞进行抑制。
另外，使旁通流入口41的面积(开口面积)比副流入口42的面积(开口面积)小。进入到旁通流入风路28中的垃圾是能够通过旁通流入口41的大小。如果使副流入口42的开口面积比旁通流入口41的开口面积大，则能够确实地防止在副流入口42的垃圾堵塞。
另外，使旁通流入口41的面积(开口面积)比旁通流入风路28的截面积小。特别是使旁通流入口41的开口面积比旁通流入风路28的最细的部分的截面积(最小截面积)小。进入到旁通流入风路28的垃圾是能够通过旁通流入口41的大小。如果使旁通流入风路28的截面积比旁通流入口41的开口面积大，则能够确实地防止在旁通流入风路28内的垃圾堵塞。
另外，在形成多个副流入口42的情况下，越是配置在下游侧的副流入口，其开口面积越大。例如，可考虑如本实施方式那样设置第2副流入口42、与第2副流入口42相比被配置在上游侧的第1副流入口42、与第2副流入口42相比被配置在下游侧的第3副流入口42的情况。在该情况下，使得第1副流入口42的开口面积最小。另外，使得第3副流入口42的开口面积最大。
在形成多个副流入口42的情况下，从下游侧的副流入口42流入到回旋室29中的含尘空气在旁通流入风路28中移动的距离与从上游侧的副流入口42流入到回旋室29的含尘空气在旁通流入风路28中移动距离相比更长。如果移动较长的距离，则其压损也增大。而若是采用本结构，能够使旁通流入风路28的各路径的压损均匀化。即，能够使从各副流入口42流入到回旋室29中的气流量均匀化。因此，回旋室29内的回旋气流不会因来自副流入口42的气流产生大的扰乱，能够使垃圾的分离性能提高。
实施方式2.
图21是表示本发明的实施方式2的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。图22是表示本发明的实施方式2的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
如图21及图22所示，在本实施方式中的流入部壳体25上，在流入管35的上表面形成与内部空间(流入风路27)连通的许多的旁通流入口59(微细孔)。若是该结构，即使各旁通流入口59的开口面积小，也能够将开口整体的面积(总开口面积)形成得大，能够使在旁通流入风路28的入口附近的压力损失减少。即，若是该结构，能够确保朝向旁通流入风路28的充分的空气的流动，并且防止大的垃圾进入到旁通流入风路28中。
在旁通部壳体24上，以不闭塞旁通流入口59的方式，在底部49上形成第1旁通开口60。第1旁通开口60在规定的范围形成，以便例如当旁通部壳体24适当地安装在流入部壳体25时，所有的旁通流入口59配置在其开口内。
另外，在上述结构的集尘单元13中，也可采用以下的结构。
例如，使上述微细孔(1个旁通流入口59)的开口面积比副流入口42的开口面积小。进入到旁通流入风路28的垃圾是能够通过旁通流入口59的大小。如果使副流入口42的开口面积比旁通流入口59的开口面积大，则能够确实地防止在副流入口42的垃圾堵塞。
另外，例如使上述微细孔(1个旁通流入口59)的开口面积比旁通流入风路28的截面积小。特别是使微细孔的开口面积比旁通流入风路28的最小截面积小。进入到旁通流入风路28的垃圾是能够通过旁通流入口59的大小。如果使旁通流入风路28的截面积比旁通流入口59的面积大，则能够确实地防止在旁通流入风路28内的垃圾堵塞。
其它的结构与在实施方式1中公开的结构相同。
实施方式3.
图23是表示本发明的实施方式3的电吸尘器的集尘单元的俯视图。图24是图23所示的集尘单元的K-K剖视图。
如图24所示，在本实施方式的流入部壳体25，在流入管35上设置肋61。肋61以从流入管35的内壁面向其内部空间(内侧)突出的方式设置。另外，肋61被配置在旁通流入口41的紧接着上游侧(すぐ上流側)的位置，沿旁通流入口41的上游侧的缘部配置。
在本实施方式中，旁通流入口41设置在形成流入风路27的上壁上，在流入管35的内壁上表面开口。因此，肋61以从流入管35的内壁上表面向下方突出的方式配置在流入风路27内。另外，肋61以对旁通流入口41的上游侧的缘部整体从其上游侧进行覆盖(围着)的方式进行配置。
在具有上述结构的集尘单元13中，在流入风路27中流过的垃圾，如果不绕过肋61，则不能进入到旁通流入风路28中。当绕过肋61时，因为垃圾的行进方向被大幅度地折弯，所以，大的垃圾在其绕过时从用于流入旁通流入风路28的气流脱离。因此，通过具备上述肋61，能够进一步对垃圾向旁通流入风路28的进入进行抑制。
其它的结构与在实施方式1或2中公开的结构相同。
实施方式4.
图25是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的立体图。图26是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的侧视图。图27是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的正视图。图28是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的俯视图。图29是图28所示集尘单元的L-L剖视图。图30是图28所示集尘单元的M-M剖视图。图31是图29所示集尘单元的N-N剖视图。图32是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的旁通部壳体的俯视图。图33是表示本发明的实施方式4的电吸尘器的集尘单元的流入部壳体的俯视图。
实施方式1至3中的槽44，从上游端(另一端)至下游端(一端)，形成为相同的深度。即，槽44(旁通流入风路28的后半部)的底面平坦地形成。在本实施方式中，在圆筒部33的上部以围着圆筒部33的周围的方式设置旁通风路形成部62，在此旁通风路形成部62上形成3条槽63。槽63的底面以外的结构与槽44的结构相同。
旁通流入风路28的前半部的含尘空气通过第2旁通开口53向下方移动。因此，如果像槽44那样底面平坦地形成，则在另一端侧(形成副流入口42的一侧的相反侧)容易积存垃圾。槽63的另一端侧的底面，即，位于第2旁通开口53的下方的底面以随着往一端侧(下游侧)去而下降的方式倾斜地形成。因此，从第2旁通开口53进入到槽63内的垃圾，依次向一端侧移动，从副流入口42流入到回旋室29中。通过采用本结构，能够确实地防止在槽63(旁通流入风路28的后半部)的垃圾堵塞。
另外，实施方式1至3中的流入管35，由呈一直线状的构件构成。另一方面，本实施方式的流入管64的一部分在圆筒部33的外侧沿圆筒部33的外周面(形成回旋室29的侧壁的外面)形成为圆弧状。流入管64的另一端的开口是主流入口40。
旁通流入口65形成在流入管64的上述弯曲部分的上表面。即，旁通流入口65在流入管64的上述弯曲部分的内壁上表面开口。另外，旁通流入口65配置在形成流入管64的上述弯曲部分的侧壁中的、靠内侧的侧壁(在本实施方式中，圆筒部33的一部分兼作上述内侧的侧壁)的位置。在旁通流入口65与外侧的弯曲的侧壁之间确保规定的距离。
通过流入管64的内部的垃圾，在通过上述弯曲部分时被作用离心力。因此，该垃圾在流入管64的上述弯曲部分通过外侧的侧壁近旁。如果将旁通流入口65形成在靠内侧的侧壁的位置，则能够防止垃圾(特是惯性力大的垃圾)流入到旁通流入风路28中，能够进一步对在副流入口42、旁通流入风路28内的垃圾堵塞进行抑制。
另外，旁通部壳体24与上述流入管64的结构一致地，底部66及侧壁部67的各一部分以向外侧突出的方式形成。另外，第1旁通开口68形成在旁通流入口65的正上部。
其它的结构与在实施方式1至3的任意一个中公开的结构相同。
在上述实施方式1至4中，说明了卧式(canister type)的电吸尘器1，但也可将本申请的发明应用在其它类型的电吸尘器中。
产业上的利用可能性
本发明可应用于旋风分离装置及电吸尘器。
符号说明：
1 电吸尘器
2 吸入口体
3 吸引管
4 连接管
5 抽吸软管
6 吸尘器主体
7 把手
8 操作开关
9 软管连接口
10 电动送风机
11 电源线
12 收容单元
13 集尘单元
14、15 收容体
15a 收容部
16 吸气风路形成部
17 排气风路形成部
18 车轮
19 吸气风路
20、22 连接口
21 排气风路
23 排出部壳体
24 旁通部壳体
25 流入部壳体
26 集尘部壳体
27 流入风路
28 旁通流入风路
29 回旋室
30 零级集尘室
31 一级集尘室
32 流出风路
33 圆筒部
34 圆锥部
35、64 流入管
36、62 旁通风路形成部
37 连接部
38 一级开口
39 单元流入口
40 主流入口
41、59、65 旁通流入口
42 副流入口
43 立起部
44、63 槽
45 底部
46 外壁部
47 隔壁部
48 零级开口
49、66 底部
50、67 侧壁部
51、56 排出部
52、60、68 第1旁通开口
53 第2旁通开口
54 排出口
55 盖部
57 排出管
58 单元流出口
61 肋

Claims (17)

1.一种旋风分离装置，其特征在于：
具备回旋室、集尘室、排出管、流入管、旁通流入口和旁通流入风路；
上述回旋室使从主流入口和与上述主流入口相比开口面积小的副流入口流入的含尘空气沿侧壁回旋，从含尘空气中分离垃圾；
上述集尘室捕集由上述回旋室分离了的垃圾；
上述排出管形成用于排出上述回旋室内的空气的排出口；
上述流入管使含尘空气从上述主流入口流入到上述回旋室中；
上述旁通流入口形成在上述流入管上；
上述旁通流入风路使从上述旁通流入口流入的上述流入管内的含尘空气从上述副流入口流入到上述回旋室中。
2.根据权利要求1所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入口在上述流入管的内壁上表面开口。
3.根据权利要求1所述的旋风分离装置，其特征在于：具备形成上述回旋室的大致圆筒形状的侧壁，通过对上述侧壁的轴方向一端部侧的一部分进行开口，形成上述主流入口；
在上述流入管的内壁上，以朝上述侧壁的轴方向一端部侧方向开口的方式形成上述旁通流入口。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入口的开口面积比上述主流入口的开口面积小。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入口的开口面积比上述副流入口的开口面积小。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入口的开口面积比上述旁通流入风路的最小截面积小。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入口由形成于上述流入管的多个微细孔构成。
8.根据权利要求7所述的旋风分离装置，其特征在于：上述微细孔的开口面积比上述副流入口的开口面积小。
9.根据权利要求7所述的旋风分离装置，其特征在于：上述微细孔的开口面积比上述旁通流入风路的最小截面积小。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：
具备设置在上述流入管上、从上述流入管的内壁面向内侧突出的肋，该肋沿上述旁通流入口的上游侧的缘部配置。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入风路形成为使含尘空气在上述回旋室内沿空气回旋的方向移动。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：
在上述旁通流入风路上，设置当含尘空气向下方移动时通过的旁通开口；
上述旁通流入风路以位于上述旁通开口的下方的底面随着往下游侧去而下降的方式倾斜地形成。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：
上述流入管的一部分沿上述回旋室的侧壁形成为圆弧状；
上述旁通流入口，在上述流入管的上述一部分的内壁上表面开口，配置在形成上述流入管的上述一部分的弯曲的侧壁中的靠内侧的侧壁的位置。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述副流入口，具备
第1副流入口和
与上述第1副流入口相比配置在下游侧的第2副流入口；
上述第2副流入口的开口面积比上述第1副流入口的开口面积大。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入风路，以至少其一部分覆盖上述回旋室的一部分的方式设置在上述回旋室的外侧。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的旋风分离装置，其特征在于：上述旁通流入风路，以至少其一部分覆盖上述排出管的一部分的方式设置在上述排出管的外侧。
17.一种电吸尘器，其特征在于：具备
权利要求1至16中任一项所述的旋风分离装置，和
用于在上述旋风分离装置的内部产生规定的气流的送风机。
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