CN111910970A - 用于游泳池清洁的双重过滤扫帚真空吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于清洁游泳池的扫帚真空吸尘器（100），该扫帚真空吸尘器包括主体（10，20）、泵送装置（21，22，25）、吸头（30）和上游过滤器（40），该上游过滤器被布置在该主体内部且在该泵送装置的上游，抽吸刷（100）包括下游过滤器（50），该下游过滤器被布置在该主体外部且在该泵送装置的下游，并且该上游过滤器和该下游过滤器是同轴的。

Description

用于游泳池清洁的双重过滤扫帚真空吸尘器

技术领域

本发明涉及游泳池维护设备、尤其是扫帚真空吸尘器的领域，并且更具体地涉及用于游泳池清洁的双重过滤扫帚真空吸尘器。

背景技术

存在几种类型的扫帚真空吸尘器，被称为自主扫帚真空吸尘器，因为它们是由自带电池供电的，旨在用于清洁游泳池，更普遍地是在水下操作。

文献US 3755843披露了第一种常规设计，根据该常规设计，扫帚真空吸尘器依次包括吸头、包含过滤器的碎屑容器、然后是将滤后水释放到游泳池中的抽吸泵。

属于这种概念的几种型号已经上市销售，特别是由Watertech、Kokido、Intex和Ryobi公司销售，文献US 6797157和US 9903133分别披露了由前两个公司销售的型号。

在同一类别中，以Hydrodynamic公司的名义的文献US 7636975披露了一种真空型自动清洁器，其包括位于碎屑本体内的单一过滤器。

为了限制堵塞，特别是限制扫帚真空吸尘器的总高度，碎屑隔室必须具有有限的容量，因此限制了容纳在该隔室中的过滤器的体积及其过滤表面。

由于其有限的表面，过滤器不能具有很高的细度，很高的细度具有快速堵塞并且因此降低真空吸尘器的效率的风险。

这种限制暗示了要使用具有“平均”细度的过滤器，该过滤器不允许捕获最细的颗粒，最细的颗粒会与滤后水一起被释放并再次悬浮在水池的水体积中，因此水在清洁操作之后、在重力作用下返回池底之前变得浑浊。

拒绝细颗粒的这种现象是大多数用户不满意的原因。

文献US 9546493披露了第二种设计，根据该设计，扫帚真空吸尘器依次包括吸头、没有过滤器的重碎屑隔室、允许大体积碎屑通过的环形抽吸泵、接着是在主隔室的范围内的过滤袋，该过滤袋回收碎屑并将滤后水释放到游泳池中。

在这种设计中，只有最重的碎屑通过重力被捕获在上游隔室（没有过滤器）中，而密度较低的碎屑则被环形泵吸入并被推进到抽吸泵下游的过滤器中。因此，这种独特的过滤器可以回收大部分的碎屑（叶子、昆虫和细颗粒），但是由于截留细颗粒所需的过滤器的细度，它会像以前的设计一样快速堵塞。

在家用真空吸尘器中，以Dyson公司的名义的文献US 2017265698披露了一种真空吸尘器，该真空吸尘器具有在抽吸口处的第一旋风式灰尘分离器和连接至空气出口并部分地围绕马达但在架子内部的第二筒式过滤器。这个第二过滤器不是完全圆形的，而是具有“C”形，并且空气通道由两个导管形成，这两个导管使来自这个C的两端的空气沿两个相反的旋转方向循环，从而将灰尘分布到整个过滤器上。

文献WO 0066247披露了一种真空吸尘器，该真空吸尘器由主外壳构成，在该主外壳中放置有位于抽吸口处的主过滤器（空气-灰尘-水分离器）、马达风扇、然后是辅助过滤器和碳过滤器。所有的过滤系统、特别是辅助过滤器都位于主外壳的内部，因此该外壳具有大体积和成问题的堵塞。

综上所述，现有自主扫帚真空吸尘器包括位于抽吸泵的上游或下游的单一过滤器。如果这个单一过滤器具有细网孔，则它被所有碎屑迅速堵塞，并且如果具有大网孔，则它不阻挡细颗粒。一些制造商可选地供应细颗粒过滤器，但是由于大小被减小（受碎屑容器的大小所限制），它们迅速被堵塞并且在一次的游泳池清洁期间必须被清洗几次。这些适用于吸取重的（石头、砂子）碎屑和大体积的碎屑（叶子）的扫帚真空吸尘器不完全或少量地保留细颗粒，这对用户而言是一个主要缺点，并且在底部清洁操作结束时得到浑浊的水，和/或需要反复清洗扫帚真空吸尘器所带有的可能的细过滤器。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺点和限制。

为此，本发明涉及一种用于清洁游泳池的扫帚真空吸尘器，该扫帚真空吸尘器包括主体、泵送装置、吸头和上游过滤器，该上游过滤器被布置在该主体的内部且在该泵送装置的上游。这个扫帚真空吸尘器的显著之处在于包括下游过滤器并且所述过滤器是同轴的，该下游过滤器被布置在该主体的外部且在该泵送装置的下游，以便完全或部分地包裹所述本体。

因此，该上游过滤器、主体和下游过滤器以此顺序从扫帚真空吸尘器的轴线到外部被前后排列，以获得更好的紧凑性和有限的堵塞。

有利地，来自该泵送装置的抽吸口的水横穿该上游过滤器，并且来自所述泵送装置的排出口的水横穿该下游过滤器。

该扫帚真空吸尘器因此允许在泵送装置的上游和下游对水进行双重过滤。此外，下游过滤器的网孔比上游过滤器的网孔更细，以将过滤精细化。实际上，上游过滤器捕获较大口径的颗粒而让较小口径的颗粒通过，较小口径的颗粒接着被下游过滤器捕获。

双重过滤允许限制这些过滤器迅速堵塞的风险。

根据有利的实施例，该下游过滤器被紧固至该主体而在所述本体的侧壁的整个圆周上并且在小于或等于所述本体的长度的长度上包裹所述侧壁。

更特别地，该下游过滤器通过紧固装置被紧固至该主体以包封所述本体。

例如，该紧固装置是环形的并且允许密封式紧固。

根据一个实施例，该下游过滤器由多孔材料比如纺织物组成。

根据一个实施例，该下游过滤器包括至少两层相邻的过滤材料。

根据一个实施例，该下游过滤器被布置在与该主体为一体或可移除的保护盒内部，所述盒包括至少两个铰接的翼片。

根据一个实施例，该泵送装置包括由电动马达驱动的涡轮机。

根据替代性的实施例，该泵送装置包括由电动马达驱动的螺旋桨。

有利地，该扫帚真空吸尘器是自主的并且包括用于对该泵送装置提供电力的电池。

刚才在上文中将本发明的基本概念以其最基本的形式进行了披露，通过阅读以非限制性示例的方式给出了根据本发明原理的扫帚真空吸尘器的实施例的以下描述并参考附图，其他细节和特征将更加清楚地显现。

附图说明

同一附图的要素以及附图本身不一定为相同的比例。在所有附图中，相同或等效的要素具有相同的附图标记。

因此展示了：

-图1：根据本发明的第一实施例的扫帚真空吸尘器的纵截面的示意图；

-图2：根据本发明的第二实施例的扫帚真空吸尘器的纵截面的示意图；

-图3：图1的扫帚真空吸尘器沿着横向平面A-A的剖视图；

-图4：图2的扫帚真空吸尘器沿着横向平面B-B的剖视图；

-图5a：根据本发明的扫帚真空吸尘器的实例，该扫帚真空吸尘器配备有为两层的下游过滤器；

-图5b：根据本发明的扫帚真空吸尘器的另一个实例，该扫帚真空吸尘器配备有褶皱筒式过滤器；

-图6a：图5a的扫帚真空吸尘器沿着横向平面C-C的截面；

-图6b：图5b的扫帚真空吸尘器沿着横向平面D-D的截面；

-图7：根据本发明的第三实施例的扫帚真空吸尘器的部分透视图；

-图8：根据第四实施例的扫帚真空吸尘器的透视图，其中保护盒被移除。

具体实施方式

本发明中所使用的术语不应以限制或约束的方式进行解释。其仅是与对本发明的一些实施例的详细说明结合使用。

在下文描述的实施例中，提及的是主要用于清洁游泳池的扫帚真空吸尘器。给出该非限制性实例是为了更好地理解本发明，并且不排除在其他类型的池中使用本发明。

在以下说明中，表述“扫帚真空吸尘器”是指自动游泳池清洁设备，其具有长形形状并且旨在由使用者操纵。

图1示出了根据本发明的第一实施例的扫帚真空吸尘器100，该扫帚真空吸尘器主要包括：用于收集碎屑的本体10；密封的功能外壳20，该功能外壳跨装在本体10上并且包含扫帚真空吸尘器的抽吸装置和电源装置；在本体10的下端处的吸头30，该吸头与待清洁表面接触；上游过滤器40，被布置在本体10的内部；以及下游过滤器50，被布置在本体10的外部。

碎屑收集本体10具有截头圆锥形的形状，具有圆形或椭圆形或金字塔形的底部，具有任何矩形或多边形的底部，具有朝向吸头30的会聚性以增加在所述头处的入口处吸水的速度；并且包括阀11，该阀在抽吸作用下打开并且在没有抽吸的情况下关闭，以防止碎屑掉回到池中的水中。

根据图1的示例性实施例，功能外壳20限定了内部体积，该内部体积包含泵（由电动马达22驱动的涡轮机21组成）、以及允许供应马达22必须的电能的电源电池23。电池23是可充电的，并且可以被紧固或是可移除的，因此确保扫帚真空吸尘器100的自主性。

功能外壳20进一步包括开/关按钮24，并且可以可选地具有本领域技术人员已知的其他电子部件，比如功率控制器、具有控制轮的功率调节器、电池电量指示灯等。

功能外壳还跨装有手柄头60，以紧固手柄或用于抓握扫帚真空吸尘器100的任何其他装置。

为了理解本发明，碎屑收集本体10和功能外壳20可以被认为构成了单一元件，例如将被称为扫帚的“主体”。

根据图1的示例性实施例，吸头30主要包括吸嘴31、与所述嘴和碎屑收集本体10均连通的抽吸通道32、以及刷式清洁构件33，用于疏通池底部的沉积物并且方便清洁。

根据图1的示例性实施例，上游过滤器40具有类似于其所放置在其中的本体10的形状，在当前情况下为截头圆锥形或金字塔形，并且尺寸适于其插入所述本体的内部体积中。上游过滤器40是具有“大”网孔的主过滤器，该网孔阻挡最大的碎屑并允许最细的碎屑通过，换言之，它包括直径适于防止被认为是体积最大的且构成碎屑的主要部分的碎屑、至少是可见的碎屑通过但没有减小到足够过滤最细碎屑的网孔。因此，该主过滤器的堵塞风险有限。

根据图1的实施例，上游过滤器40在吸头30的抽吸通道32上开放，并且为此目的连接至本体10的在所述抽吸通道的范围内的一部分。因此，上游过滤器40过滤掉的碎屑被截留在所述过滤器内部。

由于其在本体10内的位置，上游过滤器40在泵的上游进行过滤。泵排出的水接着穿过下游过滤器50，该下游过滤器因此在泵的下游进行过滤。

根据图1的示例性实施例，下游过滤器50围绕碎屑收集本体10定位，其几乎完全包裹并构成第二“细”网孔过滤器，该过滤器过滤掉未被主过滤器、即上游过滤器40阻挡的小口径碎屑。换言之，下游过滤器50包括直径足够小到防止细颗粒通过、直到一定大小的网孔。

此外，下游过滤器50具有大的过滤表面，该过滤表面减小水的通过速度，从而通过显著降低迅速堵塞的风险而允许所述过滤器捕获更多细颗粒。实际上，过滤表面越大，水的通过速度越低并且过滤效率越高。

根据图1的实施例，下游过滤器50通过上部紧固装置51a和下部紧固装置51b围绕碎屑收集本体10紧固，所述紧固装置可以是环形的，比如具有合适直径的阻挡环，以允许下游过滤器顺应本体的形状。

优选地，紧固装置51a和51b允许密封式紧固，以防止在这些紧固件处发生水泄露并且因此防止尚未过滤的细颗粒泄露，并将水从排出口引导至下游过滤器50的壁。

紧固装置还可以是弹性的，比如橡胶O形环，以便容易地安装和拆卸下游过滤器，其前提是下游过滤器的过滤材料也具有某种弹性。

可以通过暂时移除吸头30以使下游过滤器以其较大直径的开口从本体10的会聚端围绕所述本体前进，来将下游过滤器50安装在扫帚真空吸尘器100上。

图2示出了根据本发明的第二实施例的扫帚真空吸尘器100，其中，由泵来确保抽吸，该泵包括连接至电动马达（未示出）的螺旋桨25。

根据图2的示例性实施例，螺旋桨布置在环形外壳26的支脚处，在排出口处限定了让水通过的弯曲通道。

根据图2的示例性实施例，吸头30配备有移位构件35，比如轮、脚轮、滚轮等。

根据图2的示例性实施例，上游过滤器40在泵上开放并且在碎屑收集本体10的入口处从下方被关闭。这种布置与图1所示相反，并且允许本体10收集上游过滤器40外部的碎屑。因此水穿过上游过滤器40而在所述过滤器的壁与本体10的壁之间的间隙空间中留下大体积碎屑，以便接着在被下游过滤器50过滤之前被泵排出。

根据图2的示例性实施例，下游过滤器50以与第一实施例中相同的方式包裹碎屑收集本体10，区别为它包括允许其围绕所述本体互锁的刚性框架。将下游过滤器50紧固至本体10上在此情况下是通过夹紧来进行，例如经由安装在所述过滤器的上部中的经适配的夹紧装置55。

图3和图4分别是图1和图2的扫帚真空吸尘器的沿着横向平面的剖视图，并且允许看到下游过滤器50围绕本体10的同轴布置。

根据本发明的基本方面，上游过滤器40和下游过滤器50是同轴的并且彼此重叠，而本体10的侧壁位于二者之间。这种构型允许获得保持紧凑、同时具有带有比本体的侧表面更大的大过滤表面的第二过滤器的扫帚真空吸尘器。

此外，根据本发明的下游过滤器50可以由不同的过滤材料制成并且具有多种不同的结构。

图5a和6a展示了由两个相邻过滤器层52和53组成的下游过滤器50，以获得更大的效率。层的数量可以根据需要来增加。扫帚真空吸尘器100还可以在本体10的入口处、在吸头上方具有偏转器71，用于将穿过下游过滤器50离开的水向上转向。

图5b和图6b展示了呈褶皱筒形式的下游过滤器50。

图7示出了扫帚真空吸尘器100的另一个实施例，其中，下游过滤器50（在此为筒式的）被置于双壁保护盒54内，所述盒由铰接在真空吸尘器的本体上的两个对称翼片构成并且通过夹紧来关闭。

保护盒54在其外壁和内壁上分别包括槽缝541，所述槽缝分布在其整个表面上以允许水通过。保护盒54的翼片通过铰链型连接件545铰接在真空吸尘器的本体上。

保护盒54通过壳体543的凸耳542被关闭和打开，凸耳被置于第一翼片的自由端上、以及在第二翼片的自由端中形成、一起通过例如夹紧的方式协作。

在上述实施例中，下游过滤器50也由两个部分组成，每个部分被置于保护盒54的翼片上。

图8示出了扫帚真空吸尘器100的另一个实施例，其中下游过滤器50（在此为筒式的）一件式制成，并且保护盒54是单壁的。此外，在这个实施例中，保护盒54是可移除的，换言之，铰链545不像图7的情况那样与真空吸尘器的本体为一体。

在图7和图8的两个实施例中，下游过滤器50与上游过滤器40同轴地布置而不覆盖其。因此，上游过滤器40和下游过滤器50两者均在彼此的范围内，用于获得甚至更小的大小。

根据本发明，下游过滤器50可以完全或部分地包裹由碎屑收集本体10和功能外壳20组成的组件。例如，下游过滤器50可以被置于盒54内部并且与所述盒一起在小于所述外壳的圆周的圆周上并且在小于或等于所述外壳的长度的长度上包裹功能外壳20的壁。

保护盒54可以包括没有槽缝的实心壁，在其上可以紧固有抓握装置。

本发明的另一方面是能够添加到现有扫帚真空吸尘器上，其前提是现有扫帚真空吸尘器配备有被布置在碎屑收集本体内部的上游过滤器、根据上述原理的下游过滤，以获得框住碎屑收集本体的两个同轴过滤器。

Claims (11)

1.一种用于清洁游泳池的扫帚真空吸尘器（100），该扫帚真空吸尘器包括主体（10，20）、泵送装置（21，22）、吸头（30）和上游过滤器（40），该上游过滤器被布置在该主体内部且在该泵送装置的上游，其特征在于，该扫帚真空吸尘器包括下游过滤器（50），该下游过滤器被布置在该主体外部且在该泵送装置的下游而完全或部分地包裹所述本体，并且所述过滤器是同轴的。

2.根据权利要求1所述的扫帚真空吸尘器，其中，来自该泵送装置（21，22）的抽吸口的水横穿该上游过滤器（40），并且来自所述泵送装置的排出口的水横穿该下游过滤器（50）。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的扫帚真空吸尘器，其特征在于，该下游过滤器（50）被紧固至该主体（10，20）而在所述本体的侧壁的整个圆周上并且在小于或等于所述本体的长度的长度上包裹所述侧壁。

4.根据前述权利要求中任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该下游过滤器（50）通过紧固装置（51a，51b）被紧固至该主体（10，20）以包封所述本体。

5.根据权利要求4所述的扫帚真空吸尘器，其中，该紧固装置（51a，51b）是环形的并且允许获得密封式紧固。

6.根据前述权利要求中任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该下游过滤器（50）由多孔材料比如纺织物组成。

7.根据前述权利要求中任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该下游过滤器（50）包括至少两层相邻的过滤材料。

8.根据前述权利要求中任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该泵送装置包括由电动马达（22）驱动的涡轮机（21）。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该泵送装置包括由电动马达驱动的螺旋桨（25）。

10.根据前述权利要求中任一项所述的扫帚真空吸尘器，进一步包括用于对该泵送装置提供电力的电池（23）。

11.根据前述权利要求中除权利要求4和5之外的任一项所述的扫帚真空吸尘器，其中，该下游过滤器（50）被布置在与该主体（10，20）为一体的或可移除的保护盒（54）内部，所述盒包括两个铰接的翼片。

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