CN114652214B - 一种用于清洁机的分离模块及具有该分离模块的清洁机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于清洁机的分离模块及具有该分离模块的清洁机，其中，一种用于清洁机的分离模块包括有壳体，其内部具有容腔，所述容腔具有进风口及与所述进风口相流体连通的排风口；进风通道，位于所述容腔内，且设置在所述进风口处；其特征在于，还包括有：挡板，沿着流体流动路径，所述挡板位于所述进风通道的下游，且该挡板至少局部位于所述进风口和排风口的流体流动路径上。如此，经进风口进入的空气、灰尘及颗粒等混合气流在导风通道内团聚，经过挡板时，混合气流与阻挡部发生碰撞，减缓了气流流动速度，此时，比重大的颗粒发生沉降，减缓了气流流动速度，从而实现了对混合气流的大颗粒的分离，防止后续堵塞过滤件，且分离效果较好。

Description

一种用于清洁机的分离模块及具有该分离模块的清洁机

技术领域

本发明属于家庭洗涤、清扫领域，具体涉及一种用于清洁机的分离模块及具有该分离模块的清洁机。

背景技术

目前，地面清洁机为吸尘器或扫地机，吸尘器或扫地机中将底面上混有水汽的灰尘等混合物吸入到其内腔中，为了实现对颗粒物、水汽的混合物进行分离，目前通常采用分离装置进行分离。

如中国发明专利《真空吸尘器》，其专利号为ZL201180061325.5(授权公告号为CN103269630B)公开了一种真空吸尘器，具有一移动头，该移动头在待清洗表面来回移动，该移动头具有一前端和一后端，其特征在于，该移动头还具有：一旋转刷，该旋转刷置于移动头的前端处的刷子室中，该刷子室具有一开口，部分旋转刷通过该开口突出，该开口和该旋转刷大体上横跨移动头的全宽；一风叶；一驱动旋转刷和风叶的电机；一大体上横跨移动头的全宽的可拆卸集尘室；一位于集尘室和风叶之间的滤尘器，该滤尘器也大体上横跨移动头的全宽；以及一连接刷子室和集尘室的气流管道，该气流管道的前端大体上与旋转刷相切，该气流管道大体上横跨贯穿气流管道的整个长度的移动头的全宽。上述专利中实现了对待清洗表面的清理，但是，进入集尘室内的灰尘仅通过滤尘器进行过滤，其分离效果差，并且大的颗粒、灰尘等容易导致滤尘器堵塞，影响分离效率，并且需要不断地更换滤尘器，提高了成本。

因此，需要对现有的分离模块进行改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术的现状，提供一种通过降低流体流动速度以使比重较大的颗粒沉降，从而达到提高分离能力目的的用于清洁机的分离模块。

本发明所要解决的第二个技术问题是，提供了一种防止沉降灰尘和/或颗粒向上流动的分离模块。

本发明所要解决的第三个技术问题是，提供了一种具有上述分离模块的清洁机。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于清洁机的分离模块，包括有

壳体，其内部具有容腔，所述容腔具有进风口及与所述进风口流体连通的排风口；

进风通道，位于所述容腔内，且设置在所述进风口处；

其特征在于，还包括有：

挡板，沿着流体流动路径，所述挡板位于所述进风通道的下游，且该挡板至少局部位于所述进风口和排风口的流体流动路径上。

经进风口进入的空气、灰尘等混合气流在导风通道内团聚后经过挡板后，与挡板发生碰撞，减缓了气流流动速度，比重大的颗粒进行沉降，从而实现了对混合气流进行分离。

优选地，所述进风通道的内壁具有阻挡气流流动的阻挡部。经挡板之前先经过阻挡部时，混合气流会与阻挡部发生碰撞，减缓了气流流动速度，有利于比重大的颗粒进行沉降，提高了分离效果。

阻挡部的形成形式有多种，可以采用进风通道的顶壁局部向下延伸形成，也可以采用在内壁设置凸缘的形式的，但是优选地，所述壳体竖向设置，所述进风口开设在所述壳体的侧壁上，所述进风通道的进口与所述进风口相连接，且该进风通道的顶壁局部向下延伸形成有所述的阻挡部。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：在所述进风口和排风口之间的流体流动路径上，所述挡板包括有沿着流体流动方向依次布置的第一挡壁和第二挡壁，所述第一挡壁和第二挡壁沿着流体流动方向均逐渐向下倾斜，且该第一挡壁位于所述第二挡壁之下，所述第二挡壁的上边沿与第一挡壁的上边沿相连接，且该第二挡壁与所述壳体的顶壁之间留有第一间隙。如此，一次分离后的混合气流在与挡板发生碰撞后，较轻的空气流体经第一间隙向排风口处流动，比重相对较重的颗粒和/或灰尘向下方沉降进行分离。

为了防止后续沉降的颗粒灰尘向第一间隙方向运动，所述进风通道的出口的下边沿向下弯折并朝进风口方向延伸形成有弯折壁，所述第一挡壁的下端具有朝进风口方向延伸的延伸段，所述延伸段位于所述弯折壁之下且与所述弯折壁之间形成有第一导流通道。如此，向下沉降的颗粒和灰尘在弯折壁的导向作用下以及延伸段的碰撞作用下降速而向下沉降至容腔内；另外在分离模块发生倾倒时，防止沉降后的垃圾经进风口流入至上游模块内。

具体地，所述第一挡壁和延伸段的纵向截面的型线满足：ay³+by²+cx＝1.6，其中，0.2≤x/h≤0.56，所述第二挡壁的纵向截面的型线满足：y＝-0.98x+1.2，其中，0.4≤x/h≤0.79，h为壳体的宽度，参数a，b，c均为常数，参数a、b和c满足：a＝2b－5c。

优选地，参数a、b和c满足：0.2<a<0.3，3.3<b<3.65，1.28<c<1.4。

为了对沉降后颗粒和/或灰尘进行导向，所述进风通道的出口的下边沿沿着竖直方向的投影均位于所述延伸段上，且该进风通道的出口的下边沿的横坐标为0.35h，所述阻挡部的最低端沿着竖直方向的投影均位于所述延伸段上，且该阻挡部的最低端的横坐标为0.3h。

为了对二次分离后的气流进行再次分离，所述容腔内设置有阻挡壁，沿着流体流动路径，所述阻挡壁位于所述第二挡壁和排风口之间，且该阻挡壁与所述第二挡壁之间留有第二间隙。

为了对二次分离后沉降的颗粒和/或灰尘进行导向，所述容腔内设置有沿着流体流动路径逐渐向下倾斜且位于所述阻挡壁上游的倾斜壁，所述倾斜壁的下边沿与所述阻挡壁相连接，且该倾斜壁至少局部位于所述第二挡壁之上且与所述第二挡壁之间形成有与所述第二间隙相连通的第二导流通道。一方面，对沉降后颗粒和/或灰尘进行导向，减小向排风口流动的概率，另一方面，在分离模块倾倒后，防止容腔底部的垃圾进行排风口向后续风机内流动。

为了对排出的气流进行过滤，还包括有过滤件，沿着流体流动路径，所述过滤件位于所述排风口的下游。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种具有上述的分离模块的清洁机，其特征在于：还包括有清洁模块和风机，沿着气流流动路径，所述分离模块位于所述清洁模块和风机之间，且该分离模块的进风口与所述清洁模块的出口相连通，所述分离模块的排风口与风机的进口相连通。

优选地，所述清洁机为吸尘器或扫地机。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该用于清洁机的分离模块的进风口处设置有进风通道，导风通道的下游设置有挡板，如此，经进风口进入的空气、灰尘及颗粒等混合气流在导风通道内团聚，经过挡板时，混合气流与阻挡部发生碰撞，减缓了气流流动速度，此时，比重大的颗粒发生沉降，减缓了气流流动速度，从而实现了对混合气流的大颗粒的分离，防止后续堵塞过滤件，且分离效果较好。

附图说明

图1为本发明实施例的部分结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的另一角度的剖视图；

图4为图1中的分离模块的部分结构示意图；

图5为图4的剖视图；

图6为图1的另一角度的剖视图；

图7为本实施例中清洁模块的刷头处于展开状态下的结构示意图；

图8为图7中的叶轮的结构示意图；

图9为图1中的刷头的结构示意图；

图10为图9中的刷头展开小于90度状态下的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图10所示，本实用新型实施例的清洁机为扫地机。如图1至图3所示，该实施例中的清洁机包括有分离模块04、清洁模块01和风机5，沿着气流流动路径，分离模块04位于清洁模块和风机5之间，清洁模块01位于分离模块04的上游。分离模块04的进风口400与清洁模块01之导风通道11的出口113相连通，分离模块04的排出口与风机5的进口相连通。在风机5的作用下，会使清洁模块01和分离模块04内形成负压，从而将灰尘、水、颗粒等垃圾经吸尘口111吸入清洁模块01内，随后将经分离模块04进行分离后的气体排出。

如图1至图5所示，用于清洁机的分离模块包括有壳体4，壳体4竖向设置，该壳体4包括有顶部敞口的底座40和覆盖在底座40上的盖板48，底座40和盖板48之间围合形成有容腔41，容腔41的左侧壁邻近上部的位置上开设有进风口400，容腔41的右侧壁上邻近上部的位置上开设有排风口401，沿着流体流动路径，排风口401位于进风口400的下游。

如图2和图3所示，容腔41内设置有进风通道42、挡板43和阻挡壁44，其中，进风通道42的进口连接在进风口400上，进风通道42的顶壁局部向下延伸形成有能阻挡气流流动的阻挡部421，阻挡部421位于流体流动路径上，前述阻挡部421的存在，减缓了空气、灰尘等混合气流的流动速度。沿着流体流动路径，挡板43位于进风通道42的下游，且该挡板43至少局部位于进风口400和排风口401的流体流动路径上。具体地，挡板43包括有沿着流体流动方向依次布置的第一挡壁431和第二挡壁432，第一挡壁431和第二挡壁432位于进风口400和排风口401之间的流体流动路径上。第一挡壁431和第二挡壁432均自左向右逐渐向下倾斜，并且第一挡壁431位于第二挡壁432之下；第二挡壁432的上边沿与第一挡壁431的上边沿相连接，且该第二挡壁432与壳体4的顶壁之间留有第一间隙433。

如图2和图3所示，进风通道42之出口的顶沿与盖板48的下表面相接触，进风通道42的出口的下边沿420向下弯折并朝进风口400方向延伸形成有弯折壁422，第一挡壁431的下端具有朝进风口400所在平面的方向(朝左)延伸的延伸段430，延伸段430位于弯折壁422之下且与弯折壁422之间形成有第一导流通道423，第一挡壁431和延伸段430形成有挡板43的第一部分，如图2和图3所示，该第一部分的纵向截面的型线满足下述方程：ay³+by²+cx＝1.6(0.2≤x/h≤0.56)，其中，h为壳体4之容腔41沿着左右方向的宽度，参数a、b和c均为常数，且满足：a＝2b－5c，0.2<a<0.3，3.3<b<3.65，1.28<c<1.4。第二挡壁432作为挡板43的第二部分，第二部分的纵向截面的型线满足：y＝-0.98x+1.2(0.4≤x/h≤0.79)。如图2所示，进风通道42的下边沿420位于延伸段430的顶端之上，且该进风通道42的下边沿420沿着竖直方向的投影均位于延伸段430上，且在延伸段430上的横坐标为0.35h。阻挡部421的最低端4211沿着竖直方向的投影均位于延伸段430上，且该阻挡部421的最低端4211在延伸段430上的横坐标为0.3h。

沿着流体流动路径，阻挡壁44位于第二挡壁432和排风口401之间，且该阻挡壁44与第二挡壁432之间留有第二间隙441，阻挡壁44沿着流体流动路径自左向右逐渐向下倾斜，阻挡壁44的右侧边沿与排风口401的下边沿相连接，阻挡壁44的左侧边沿具有自右向左逐渐向上倾斜的倾斜壁47，因此，倾斜壁47的下边沿与阻挡壁44相连接。如图2和图3所示，倾斜壁47局部位于第二挡壁432之上，且与第二挡壁432之间形成有与第二间隙441相连通的第二导流通道46，第二导流通道46沿着流体流动路径逐渐收缩。如图3和图4所示，为了对排出至下游模块中的气流再次进行分离过滤，沿着流体流动路径，在位于排风口401和风机5之间设置有过滤件45，本实施例中的过滤件45为自左向右逐渐向上倾斜的过滤网，过滤网覆盖在风机5的进口处。经进风口400进入的气流流动路径参见图2中箭头所指的方向。

如图1、图6至图10所示，清洁模块01包括有外壳1、至少一个导风通道11、导液通道12、刷头13、驱动机构及用来向导液通道12内提供液体的供液组件。

如图4至图6所示，外壳1沿其长度方向布置有4个相互独立的导风通道11，每个导风通道11均具有出风口113及开口朝下的吸尘口111，吸尘口111所在的平面基本为水平面；四个导风通道11的出风口113与分离模块的进风通道43的进口相连通，因此，经四个导风通道11排出的混合物在进风通道43内混合后进入到分离模块04的容腔41内。

如图1和图6所示，上述相邻两个导风通道11之间设置有一个导液通道12，导液通道12用来与清洁机的供液组件相连通，导风通道11开设在外壳1上，且该导液通道12具有开口朝下且能与吸尘口111相连通的出液口121，出液口121与相邻导风通道11的吸尘口111相连通，出液口121开口朝下即朝向地面，具体参见图6所示。

如图1、图6及图10所示，刷头13用来对地面，刷头13设置在导风通道11的吸尘口111处，且该刷头13位于导风通道11的中央，且该刷头13的外周沿与导风通道11的内周壁之间留有间隔，刷头13在驱动机构的驱动下绕自身轴线转动。具体地，驱动机构为设置在外壳1上的电机14，导风通道11的顶壁向下凹陷形成有凹腔115，电机14位于凹腔115内，电机14的输出轴竖向延伸，且向下穿入至导风通道11内，刷头13包括有连接板131和至少两个活动板132，连接板131基本水平布置，且与电机14的输出轴相连接，且在电机14的驱动下绕电机14的输出轴基本水平转动，电机14的输出轴的轴线即为刷头13的转动轴线。

如图6所示，本实施例中的活动板132有6个，且沿周向间隔布置在连接板131的轴线的外围，每个活动板132朝向刷头13之轴线的内表面上设置有第一刷柱1321，在自然状态下，如图6和图9所示，活动板132竖向设置，第一刷柱1321基本水平布置，活动板132的上端能转动地连接在连接板131上，如图7和图10所示，活动板132的下端在连接板131的转动过程中能向外展开至该活动板132的内表面朝下的状态，即第一刷柱1321竖向设置；而为了增大扫拖面积。如图7所示，连接板131的底部中央设置有向下延伸的第二刷柱1312，第二刷柱1312有多根，且沿周向间隔布置，在自然状态下，第一刷柱1321位于第二刷柱1312的外围，避免了第一刷柱1321的内围出现未清扫的情况，使得扫拖地更加干净。如图6和图9所示，在连接板131非转动的自然状态下，活动板132能自动恢复原状，活动板132具有弹性，且该活动板132在自身弹性的作用下具有始终保持竖向的趋势。

如图1、图6和图7所示，每个导风通道11内均设置有叶轮15，叶轮15安装在电机14的输出轴上，因此，叶轮15和刷头13同轴设置。叶轮15包括有轮盘151和叶片152，轮盘151的外周沿具有向上延伸的环壁1511，叶片152有多个且沿周向间隔布置在环壁1511的外壁面上，如图8所示，轮盘151上开设有多个贯穿该轮盘151壁厚的通水孔1512，本实施例中，多个为至少3个。上述的叶片152的最低缘位于刷头的连接板131之下，叶片152的最高缘位于连接板131之上，由于叶轮的存在，在旋转时，叶片能使导风通道内的流场在高速旋转时产生向导风通道出风口方向流动的气流升力，如此，在刷头刷完后，能将刷完的垃圾及时吸走，增加了吸尘效果，同时使得活动板更易展开。如图6所示，叶轮15之轮盘151的下表面具有向上凹陷的容置槽1513，连接板131固定在容置槽1513内，如此，实现了刷头和叶轮15相对固定连接，则在电机14的驱动下，叶轮15和刷头13均能绕电机14的输出轴转动。

如图7所示，上述吸尘口111的周沿上开设有进风口112，如图10所示，吸尘口111的周沿上安装有密封条16，密封条16在对应进风口112的位置上设置有能至少局部遮盖进风口112且能顺着气流方向运动而减小遮盖进风口112区域的挡片161，如此，挡片161在进风量的作用下相对进风口运动而达到对进风口112大小调节的目的。为了对清洁模块进行支撑，如图1和图10所示，外壳1底面在邻近进风口112处设置有支撑轮117，支撑轮117的存在，能够使得密封条16与地面始终保持固定的间隙。如图2所示，上述的出口113开设在导风通道11邻近顶部的位置上，上述进风口112的顶沿与出口113的底沿基本相齐平或者，该进风口112的顶沿低于出口113的底沿，且进风口112的顶沿与出口113的底沿之间的距离为1～2mm。

沿着流体流动方向，供液组件位于导液通道的上游，如图2和图6所示，供液组件包括水箱(未标出)和水泵(未标出)，水箱与导风通道互不连通，水箱上设置有用来向水箱内补水的注水口，水泵的进水端与水箱相连通，水箱具有与导液通道相连通并流入至导液通道内的排水口，每个导液通道12对应有一个排水口，具体参见图6所示。上述说明书和权利要求中的竖向包括但不限于竖直，基本水平包括完全水平，但是不局限于完全水平，可以为稍微偏离水平。

在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

本发明所称的“流体连通”是指两个部件或部位(以下统一分别称为第一部位、第二部位)之间的空间位置关系，即流体(气体、液体或两者的混合)能从第一部位沿着流动路径流动或/和被运送到第二部位，可以是所述的第一部位、第二部位之间直接相连通，也可以是第一部位、第二部位之间通过至少一个第三者间接连通，该第三者可以是诸如管道、通道、导管、导流件、孔、槽等流体通道、也可以是允许流体流过的腔室或以上组合。

Claims (10)

1.一种用于清洁机的分离模块，包括有

壳体(4)，其内部具有容腔(41)，所述容腔(41)具有进风口(400)及与所述进风口(400)流体连通的排风口(401)；

进风通道(42)，位于所述容腔(41)内，且设置在所述进风口(400)处；

其特征在于，还包括有：

挡板(43)，沿着流体流动路径，所述挡板(43)位于所述进风通道(42)的下游，且该挡板(43)至少局部位于所述进风口(400)和排风口(401)的流体流动路径上，在所述进风口(400)和排风口(401)之间的流体流动路径上，所述挡板(43)包括有沿着流体流动方向依次布置的第一挡壁(431)和第二挡壁(432)，所述第一挡壁(431)和第二挡壁(432)沿着流体流动方向均逐渐向下倾斜，且该第一挡壁(431)位于所述第二挡壁(432)之下，所述第二挡壁(432)的上边沿与第一挡壁(431)的上边沿相连接，且该第二挡壁(432)与所述壳体(4)的顶壁之间留有第一间隙(433)，所述进风通道(42)的出口的下边沿(420)向下弯折并朝进风口(400)方向延伸形成有弯折壁(422)，所述第一挡壁(431)的下端具有朝进风口(400)方向延伸的延伸段(430)，所述延伸段(430)位于所述弯折壁(422)之下且与所述弯折壁(422)之间形成有第一导流通道(423)，所述第一挡壁(431)和延伸段(430)的纵向截面的型线满足：

，所述第二挡壁(432)的纵向截面的型线满足：

，h为壳体的宽度，参数a，b，c均为常数，参数a、b和c满足：a=2b－5c。

2.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：所述进风通道(42)的内壁具有阻挡气流流动的阻挡部(421)。

3.根据权利要求2所述的分离模块，其特征在于：所述壳体(4)竖向设置，所述进风口(400)开设在所述壳体(4)的侧壁上，所述进风通道(42)的进口与所述进风口(400)相连接，且该进风通道(42)的顶壁局部向下延伸形成有所述的阻挡部(421)。

4.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：参数a、b和c满足：0.2<a<0.3，3.3<b<3.65，1.28<c<1.4。

5.根据权利要求2所述的分离模块，其特征在于：所述进风通道(42)的出口的下边沿(420)沿着竖直方向的投影均位于所述延伸段(430)上，且该进风通道(42)的出口的下边沿(420)的横坐标为0.35h，所述阻挡部(421)的最低端(4211)沿着竖直方向的投影均位于所述延伸段(430)上，且该阻挡部(421)的最低端(4211)的横坐标为0.3h。

6.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：所述容腔(41)内设置有阻挡壁(44)，沿着流体流动路径，所述阻挡壁(44)位于所述第二挡壁(432)和排风口(401)之间，且该阻挡壁(44)与所述第二挡壁(432)之间留有第二间隙(441)。

7.根据权利要求6所述的分离模块，其特征在于：所述容腔(41)内设置有沿着流体流动路径逐渐向下倾斜且位于所述阻挡壁(44)上游的倾斜壁(47)，所述倾斜壁(47)的下边沿与所述阻挡壁(44)相连接，且该倾斜壁(47)至少局部位于所述第二挡壁(432)之上且与所述第二挡壁(432)之间形成有与所述第二间隙(441)相连通的第二导流通道(46)。

8.根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的分离模块，其特征在于：还包括有过滤件，沿着流体流动路径，所述过滤件位于所述排风口(401)的下游。

9.一种具有权利要求1至8中任一项权利要求所述的分离模块的清洁机，其特征在于：还包括有清洁模块(01)和风机(5)，沿着气流流动路径，所述分离模块(04)位于所述清洁模块和风机(5)之间，且该分离模块(04)的进风口(400)与所述清洁模块(01)的出口相连通，所述分离模块的排风口(401)与风机(5)的进口相连通。

10.根据权利要求9所述的清洁机，其特征在于：所述清洁机为吸尘器或扫地机。

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