CN115104946A - 真空清洁器 - Google Patents

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Abstract

一种真空清洁器，包括：管嘴(N)，用于清洁表面；吸管(T)，用于从管嘴(N)接收输入空气；旋风分离器设备，具有旋风分离器(C)和灰尘容器(DC)，两者均被定向为基本上垂直于吸管(T)；旋风分离器设备输入被耦合到吸管(T)，输入空气从吸管(T)、跟随围绕中心的螺旋、沿基本上垂直于吸管(T)的第一方向而被输送达到段部(V)，在该段部处，灰尘被与输入空气分离，以获得旋风分离器输出空气，旋风分离器输出空气从该段部沿基本上垂直于吸管(T)并且与第一方向相反的第二方向而被运送通过管道，以到达旋风分离器设备输出；过滤器(F)，用于过滤旋风分离器输出空气；以及气流发生器(A)，用于生成通过吸管(T)、旋风分离器(C)和过滤器(F)的气流，其中当管嘴(N)正在接触表面并且吸管(T)处于基本上水平的位置时，第一方向和第二方向基本上垂直于表面，其中“基本上垂直”的意思是允许不大于35度的偏差。

Description

真空清洁器
本申请是于国际申请日2017年11月22日提交的、2018年11月30日进入中国国家阶段的、申请号为201780033993.4、发明名称为“真空清洁器”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种真空清洁器，并且特别地涉及一种手持式真空清洁器。
背景技术
US 2016/0015228描述了一种可手持表面清洁装置，包括主体，该主体容纳抽吸马达；以及旋风分离器仓组件。抽吸马达被定向为与垂直轴线和水平轴线成一角度。
EP 1136029公开了一种电动真空清洁器。吸尘气流通过入口而被引入到旋风分离器式集尘器部分，该旋风分离器式集尘器部分将吸尘气流转变为旋转气流，以便通过所得的离心力来分离灰尘。此后，吸尘气流通过出口被排出主体。
发明内容
本发明的目的尤其是提供一种改进的真空清洁器。本发明由独立权利要求限定。在从属权利要求中限定有利实施例。
根据本发明的优选实施例，一种真空清洁器包括：管嘴，用于清洁表面；吸管，用于从管嘴接收输入空气；旋风分离器设备，具有旋风分离器和灰尘容器，两者均被定向为基本上垂直于吸管；旋风分离器设备输入被耦合到吸管，输入空气从吸管、沿基本上垂直于吸管的第一方向而被(旋转地，即，跟随围绕中心的螺旋)输送达到段部，在该段部，灰尘被与输入空气分离，以获得旋风分离器输出空气，旋风分离器输出空气从该段部沿基本上垂直于吸管并且与第一方向相反的第二方向而被运送通过管道，以到达旋风分离器设备输出；过滤器，用于过滤旋风分离器输出空气；以及气流发生器，用于生成通过吸管、旋风分离器和过滤器的气流，其中当管嘴正在接触表面并且吸管处于基本上水平的位置时，第一方向和第二方向基本上垂直于表面，其中“基本上垂直”的意思是允许不大于35度的偏差。
在本文中，吸管被定义为在管嘴和刚好在旋风分离器设备的输入之前的任何拐弯部之间的直通道。由于旋风分离器和灰尘容器被定向为基本上垂直于吸管，所以当吸管基本上水平时，灰尘不会从灰尘容器中掉出。在本文中，“基本上垂直”的意思是允许旋风分离器在15度至35度之间倾斜的实施例，这允许紧凑的结构，其中气流发生器被布置得非常靠近旋风分离器设备和过滤器。在气流发生器布置在手柄下方的实施例中获得重量分布良好的紧凑布置。
有利地，当吸管处于基本上水平的位置时，旋风分离器设备、过滤器和气流发生器基本上不在吸管的下方延伸。优选地，空气通道在旋风分离器设备输入之前至少25mm的长度内没有拐弯部。
参考下文所描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并得以阐明。
附图说明
图1示出了当被用来清洁沙发下方时的根据本发明的真空清洁器的第一实施例的示意图；以及
图2至图4示出了根据本发明的真空清洁器的第二实施例至第四实施例的示意图。
具体实施方式
在附图中所示的实施例中，用于真空清洁器的、从空气中分离灰尘的单个旋风分离器C具有以下设置。空气进入筒体并跟随围绕在中心的锥体的螺旋。由于G力，灰尘被输送到柱形壁外侧。在壁外侧的开口处，灰尘被输送到灰尘容器DC。空气经由在中心的锥体V而离开旋风分离器C。然后，通过过滤器F过滤空气以去掉一些细小灰尘；为此目的，可以使用各种传统过滤器。清洁的空气通过装置外侧的气流发生器A。各种传统的真空清洁器马达风扇集合体可以被用作气流发生器A，用于生成通过吸管T、旋风分离器C和过滤器F的气流。
包括桶体、旋风分离器和过滤器的灰尘管理系统的设计约束是该系统结构紧凑并且靠近手柄H，以及该系统需要经由空气通道而被连接到气流发生器A。为了减少压力损失，这样的空气通道应当短而宽，拐弯部最少。这也适用于进气通道。
为了制作更紧凑的灰尘管理系统，为了使质心靠近手柄H，以及为了使旋风分离器C前面的拐弯部最少，旋风分离器C和灰尘隔室DC被彼此相邻地放置并且垂直于吸管T。制作具有完美触及范围的高性能真空清洁器的要求如下：吸管可以被平放在地板上，设计紧凑(质心靠近手柄)，旋风分离器入口处没有突然的拐弯部，以及在旋风分离器出口处没有突然的拐弯部。旋风分离器C和气流发生器A被靠近手柄H定位，因为这是针对质心的最佳位置，并且因为使得厚部件尽可能远离吸管T另一端的管嘴N管嘴可以使清洁诸如沙发S之类的椅子和躺椅下方的可能性最大。吸管T和管嘴N之间的连接应当允许吸管T基本上平放在地板上。
根据优选实施例，利用紧凑的高性能器械来适应最佳触及范围的部件的最佳设置如下。当被水平放置时，吸管T是器械上的最低部件。旋风分离器C基本上垂直于吸管T，以使朝向旋风分离器入口的拐弯部最小化并使其更紧凑。管T在旋风分离器设备的底侧处进入该旋风分离器设备，并且灰尘已经被从中分离了的空气经由旋风分离器C的底侧离开。气流发生器A被放置在旋风分离器后面。这些附图示出了用于放置过滤器F的两个选项，即，在旋风分离器C下方，如图1、图3和图4所示；或者在旋风分离器C后面，如图2所示。
由于一些气流发生器能够处置来自旋风分离器C的空气，该空气仍包含一些灰尘，当使用这样的气流发生器时，作为备选，可以将过滤器F放置在气流发生器A的下游。
因此，本发明的一个实施例提供了一种高性能、多用途的真空清洁器，该真空清洁器适应当前用户关于人体工程学、触及范围和性能的需求，其中所有的部件都被放置在管的上方或与管对齐。包括桶体、旋风分离器和过滤器的灰尘管理系统被以结构紧凑、高性能的方式设计，并且吸管T可以被放在靠近地板的基本上水平的位置。通过这样做，使用户更容易清洁诸如沙发S之类的家具下方。
电池供电的真空清洁器包含三个部件，这些部件是器械总重量的主要贡献者：气流发生器A、灰尘管理系统(旋风分离器、桶体、过滤器)和电源。如上文所描述的，质心应当靠近手柄H。为了使质心具有最佳位置，作为重量的主要贡献者的三个部件应当被以紧凑的方式靠近手柄布置。尺寸上的最主要贡献者是灰尘管理系统。
在另外的实施例中，如图3和图4所示，旋风分离器C平行于手柄H，其中与垂直于吸管T的线相比较，手柄H向前倾斜约25度。这导致非常好的人体工程学。向前倾斜旋风分离器C允许将气流发生器A通过没有突然的拐弯部的宽阔通道而邻近灰尘管理系统来放置，因此几乎没有压降。气流发生器A被定位于邻近手柄H的下端。这样的设置使器械最紧凑并且导致质心靠近手柄H。
如图所示，当灰尘容器DC被放置在旋风分离器C的前面时，将旋风分离器倾斜超过约25度会妨碍灰尘容器DC的填充。灰尘将从旋风分离器出口喷射到与出口相对的桶体的壁上。当倾斜超过25度时，在正常操作期间(其中管与地板成约45度角)，灰尘不会沿着壁滑落。这意味着尽管灰尘容器DC具有大量空的空间，出口却被阻塞。
需要克服的负面影响是由于旋风分离器前部/入口处的拐弯部而引起的附加压降。压降的主要贡献者是由拐弯部产生的湍流。当拐弯部靠近旋风分离器时，如图3所示，湍流空气进入旋风分离器，这造成了压降的增加。试验表明，当旋风分离器入口之前至少25mm内为直气流通道时，如图4所示，附加压降可以忽略不计，并且可以与完全直的入口相比较。这仅在旋风分离器C未向前倾斜超过25+/-10度的情况下才会实现。
使拐弯部超前旋风分离器入口25mm具有的另一优点是当过滤器F被放置在旋风分离器输出下方时，存在更多针对过滤器F的位置。过滤器的面积更大也减少了压降，并且具有更大的容尘量。在此情形下，较大的过滤器对紧凑性没有负面影响。另一优点是，通过这样做，气流发生器A也基本上不在吸管T的下方延伸，从而有利于吸管T的水平位置，允许真空清洁器更容易地清洁家具下方。
利用紧凑的高性能器械适应最佳人体工程学的部件的最佳设置如下。手柄H向前倾斜约25度，其中单个旋风分离器C与手柄H平行(+/-5度)。气流发生器A与手柄H相邻并且直接与灰尘管理系统的出口相邻。电源(电池，未示出)可以被定位于气流发生器A和手柄H之间。旋风分离器入口前面的空气通道在至少25mm内是直的。
应当指出，上文所提及的实施例说明了而非限制了本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计出许多备选实施例。权利要求不应当被解释为要求过滤器F位于气流发生器A的上游；如上文所提及的，过滤器F可以可替代地放置在气流发生器A的下游。在权利要求中，括号内的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。“包括(comprising)”一词不排除权利要求中列出的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元素前面的词语“一(a)”或“一个(an)”不排除存在多个这样的元素。在列举了几个装置的设备权利要求中，这些装置中的几个装置可以由同一个硬件项来体现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的这一事实并不表示不能使用这些措施来获得有利结果。

Claims (5)

1.一种真空清洁器，包括：
管嘴(N)，用于清洁表面；
吸管(T)，用于从所述管嘴(N)接收输入空气；
旋风分离器设备，具有旋风分离器(C)和灰尘容器(DC)，两者均被定向为基本上垂直于所述吸管(T)；旋风分离器设备输入被耦合到所述吸管(T)，所述输入空气从所述吸管(T)、跟随围绕中心的螺旋、沿基本上垂直于所述吸管(T)的第一方向而被输送达到段部(V)，在所述段部处，灰尘被与所述输入空气分离，以获得旋风分离器输出空气，所述旋风分离器输出空气从所述段部沿基本上垂直于所述吸管(T)并且与所述第一方向相反的第二方向而被运送通过管道，以到达旋风分离器设备输出；
过滤器(F)，用于过滤所述旋风分离器输出空气；以及
气流发生器(A)，用于生成通过所述吸管(T)、所述旋风分离器(C)和所述过滤器(F)的气流，
其中当所述管嘴(N)正在接触所述表面并且所述吸管(T)处于基本上水平的位置时，所述第一方向和所述第二方向基本上垂直于所述表面，其中所述“基本上垂直”的意思是允许不大于35度的偏差；
其中与垂直于所述吸管(T)的线相比较，所述旋风分离器(C)朝向所述吸管(T)倾斜第一角度，所述第一角度介于15度与35度之间；
其中与垂直于所述吸管(T)的线相比较，所述手柄(H)朝向所述吸管(T)倾斜所述第二角度，所述第二角度为约25度，并且所述旋风分离器(C)和所述气流发生器(A)被定位为靠近所述手柄；
其中所述气流发生器(A)被布置在手柄(H)的下方。
2.根据权利要求1所述的真空清洁器，其中当所述吸管(T)处于基本上水平的位置时，所述旋风分离器设备、所述过滤器(F)和所述气流发生器(A)基本上不在所述吸管(T)的下方延伸。
3.根据前述权利要求1至2中任一项所述的真空清洁器，其中与垂直于所述吸管(T)的线相比较，手柄(H)朝向所述吸管(T)倾斜第二角度，所述第二角度介于15度与35度之间。
4.根据前述权利要求1至2中任一项所述的真空清洁器，其中与垂直于所述吸管(T)的线相比较，所述旋风分离器(C)朝向所述吸管(T)倾斜所述第一角度，所述第一角度为约25度。
5.根据前述权利要求1至2中任一项所述的真空清洁器，其中空气通道在所述旋风分离器设备输入之前至少25mm的长度内没有拐弯部。
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