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Bezug auf
verwandte Anmeldung
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Für diese
Anmeldung wird die Priorität
unter 35 U.S.C. §119
der koreanischen Patentanmeldung 2003-63212, eingereicht beim koreanischen
Amt für geistiges
Eigentum am 9. September 2003, beansprucht, und der gesamte Inhalt
der betreffenden Anmeldung wird hier durch Bezugnahme einbezogen.
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Querbezug
auf verwandte Anmeldungen
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Diese
Anmeldung ist mit schwebenden Anmeldungen verwandt, betitelt "Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung
und Staubsauger mit einer solchen Abscheidungsvorrichtung" (koreanische Anmeldung Nr.
2003-63211, eingereicht am 9. September 2003), "Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung und
mit einer solchen Abscheidungsvorrichtung ausgestatteter Staubsauger" (koreanische Anmeldung
Nr. 2003-63213, eingereicht am 9. September 2003) und "Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung
und Staubsauger mit einer solchen Abscheidungsvorrichtung" (koreanische Anmeldung
Nr. 2003-62520, eingereicht am 8. September 2003), wobei die Offenbarungen
demselben Anmelder gehören
wie die vorliegende Anmeldung und hier durch Bezugnahme vollständig einbezogen
werden.
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
und auf einen Staubsauger mit der betreffenden Staubabscheidungsvorrichtung;
die Erfindung betrifft insbesondere eine Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrich tung
mit einem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt und einer Vielzahl
von zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten, bei der in der unteren
Mitte einer Einströmungs-/Ausströmungsabdeckung,
welche die ersten und zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte verbindet,
eine konische Führung
gebildet ist, um einen aus dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt
abgeführten
Luftstrom in die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte zu leiten,
und sie betrifft einen Staubsauger mit einer derartigen Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung.
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Hintergrund
der Erfindung
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Generell
bewirkt eine Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung, dass ein Luftstrom
innerhalb einer Wirbelungskammer der betreffenden Vorrichtung wirbelt
und dass die aus der wirbelnden Luft erzeugte Zentrifugalkraft dazu
genutzt wird, Staub aus der eingesaugten Luft abzuscheiden. Ein
Staubsauger gemäß einem
typischen Beispiel der zuvor erwähnten
Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung ist in den US-Patenten 3.425.192
und 4.373.228 angegeben. In den US-Patenten 3.425.192 und 4.373.228
ist eine Wirbelungs-Staubsammelvorrichtung angegeben, die Staub
aus eingesaugter Luft durch Ausnutzung einer Vielzahl von Wirbeln
abscheidet und sammelt. In dem angegebenen System werden relativ
große
Staubpartikel aus der eingesaugten Luft im ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt
abgeschieden. Der einmal gefilterte Luftstrom strömt in die
zweiten Wirbel oder Zusatzwirbelungsabschnitt, in welchen kleine
Staubpartikel aus der Luft abgeschieden werden. Insbesondere im
US-Patent 3.425.192 ist ein Wirbelungssystem angegeben, bei dem
der Zusatzwirbel bzw. -wirbelungsabschnitt am oberen Teil des ersten
Wirbels bzw. Wirbelungsabschnitts so angeordnet ist, dass relativ
große Staubpartikel
im Hauptwirbel abgeschieden werden, während teilweise gereinigte
Luft in den Zusatzwirbel strömt
und weiter gereinigt wird. Im US-Patent 4.373.228 ist ein Wirbelungssystem
mit einer Vielzahl von Wirbelungseinheiten angegeben. Das Wirbelungssystem
gemäß dem US-Patent
4.373.228 enthält
im Innern des ersten Wirbels den Zusatzwirbel. Die konventionellen
Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtungen, wie sie in den US-Patenten
3.425.192 und 4.373.228 angegeben sind, weisen jedoch zahlreiche
Probleme auf.
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Zum
Ersten kann auf Grund einer komplizierten Struktur zur Verbindung
des ersten Wirbels bzw. Wirbelungsabschnitts mit dem Zusatzwirbel
bzw. Zusatzwirbelungsabschnitt eine im Hauptkörper des Staubsaugers erzeugte
Saugkraft nicht gleichmäßig zur
Verfügung
gestellt werden, und infolgedessen ist der Reinigungswirkungsgrad
verschlechtert. Zum Zweiten nimmt aufgrund einer massigen ersten
Wirbelungs- und Zusatzwirbelungsstruktur die Größe der Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung
unter Nutzung des betreffenden Systems zu, um dieselbe Qualitäts-Staubsammelleistung
zu erhalten. Da die Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung massig wird, wird
auch der die Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung verwendende Staubsauger
massig, und infolgedessen ist es ziemlich beschwerlich für einen
Benutzer, den Staubsauger aufzubewahren oder zu tragen. Da der Verbindungsdurchgang
zwischen dem ersten Wirbel und dem Zusatzwirbel komplex ist, was
eine große
Anzahl von Einzelteilen erfordert, ist zum Dritten der Einheitspreis
erhöht.
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Somit
existiert in der Industrie ein bisher nicht angesprochener Bedarf,
sich um die zuvor erwähnten
Mängel
und Unzulänglichkeiten
zu kümmern.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist entwickelt worden, um die obigen Nachteile
zu beseitigen sowie weitere Probleme in Verbindung mit dem Stand
der Technik zu lösen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung,
die zur Steigerung des Staubsammelwirkungsgrades durch eine Vielzahl von
Wirbelungs-Staubsammeleinheiten imstande ist und die außerdem eine
Verschlechterung einer Saugkraft unter Verwendung einer kompakten
Struktur verhin dert, und einen Staubsauger mit der betreffenden
Staubabscheidungsvorrichtung bereitzustellen.
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Die
obigen Aufgaben und/oder weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden im wesentlichen durch die Bereitstellung einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
eines Staubsaugers realisiert, umfassend einen ersten Wirbel bzw.
Wirbelungsabschnitt zur Abscheidung von Staub aus Luft, eine Vielzahl
von zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten zur Abscheidung von kleinen
Staubpartikeln aus Luft durch Ausnutzung einer Zentrifugalkraft
nach der Staubabscheidung im ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt
und eine Abdeckung, die auf einem oberen Teil des ersten Wirbels
bzw. Wirbelungsabschnitts und der zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte
angeordnet ist. die Abdeckung weist eine in einer unteren Mitte
gebildete Führung
zur Führung
von Luft auf, die von dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt
in die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte abgeführt wird. Die
Führung
weist eine konische Form auf. Die Abdeckung umfasst einen Luftdurchgang,
der den ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt mit den zweiten Wirbeln
bzw. Wirbelungsabschnitten derart verbindet, dass von dem ersten
Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt abgeführte Luft in kleineren Luftströmen in einem
radialen Muster geführt
wird und in die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte strömt, wobei
eine Fluidführung
einen äußeren Teil
des Luftdurchgangs bildet.
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Der
Luftdurchgang erstreckt sich von der konischen Führung in einem radialen Muster
zur Verbindung mit den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten.
Die Fluidführung
ist mit ersten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten und den zweiten
Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten derart verbunden, dass die Fluidführung ein
geradliniges Teil an einer Verbindung mit dem ersten Wirbel bzw.
Wirbelungsabschnitt und ein abgerundetes Teil an einer Verbindung
mit den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten enthält, um Luft
zu veranlassen, eine Drehung bzw. Wirbelung auszuführen, wenn
sie in die zweiten Wirbel bzw.
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Wirbelungsabschnitte
eintritt. Die Abdeckung enthält
ferner eine Vielzahl von Ableitdurchgängen, die die Abdeckung derart
durchdringen, dass dadurch die Ableitung von Luft aus den zweiten Wirbeln
bzw. Wirbelungsabschnitten ermöglicht
ist. Die Abdeckung ist mit den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten
derart verbunden, dass ein Teil der Ableitdurchgänge in die zweiten Wirbel bzw.
Wirbelungsabschnitte eingeführt
ist und dass Luft aus den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten durch
den Ableitdurchgang abgeführt
wird. Ein Ende der Ableitdurchgänge
ist jeweils mit einem zweiten Auslass verbunden, der an einer Seite
gebildet ist, und das andere Ende der Ableitdurchgänge ist
jeweils zum oberen Teil der Abdeckung hin offen.
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Der
erste Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt enthält eine erste Kammer, in der
Staub aus Luft durch eine Zentrifugalkraft abgeschieden wird; in
der ersten Kammer ist ein erster Einlass gebildet, durch den Luft
und Staub einströmen,
und in der ersten Kammer ist ein erster Auslass gebildet, durch
den Luft abgeführt
wird. Die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte weisen jeweils
eine zweite Kammer auf, in der Staub weiter aus Luft nach der Staubabscheidung
in den ersten Wirbel abgeschieden wird; in der zweiten Kammer ist
ein zweiter Einlass gebildet, durch den Luft von dem ersten Wirbel
bzw. Wirbelungsabschnitt her strömt,
und in der zweiten Kammer ist ein zweiter Auslass gebildet, durch
den von Staub befreite Luft herausgeführt wird.
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Die
erste Kammer weist eine zylindrische Form auf, und die zweite Kammer
weist in einem gewissen Teil eine Kegelstumpfform auf. Ferner sind eine
Wirbelungsabdeckung, die auf dem oberen Teil der Abdeckung angeordnet
ist, und eine Staubsammeleinheit vorgesehen, die mit dem ersten
Wirbelungsabschnitt und den zweiten Wirbelungsabschnitten lösbar verbunden
ist. Die Wirbelungsabdeckung ist konisch geformt und weist obere
und untere Räume
auf. Die zweiten Wirbelungsabschnitte bzw. Wirbel sind auf dem äußeren Umfang
des ersten Wirbels bzw.
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Wirbelungsabschnitts
in einer umschließenden
Weise angeordnet, und die ersten und zweiten Wirbelungsabschnitte
sind miteinander zusammenhängend
gebildet. Die zweiten Wirbelungsabschnitte sind durch eine Trennwand
dazwischen unterteilt.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält
ein Staubsauger einen Staubsaugerkörper zur Erzeugung einer Saugkraft und
zum Einsaugen von Staub und Luft, eine Bodenbürste zum Einsaugen von Staub
von einem Boden des Arbeitsbereiches unter Ausnutzung der Saugkraft,
wobei die Bodenbürste
mit dem Staubsaugerkörper
in Verbindung steht, und eine Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung,
die im Staubsaugerkörper angebracht
ist. Die Wirbelungs-Abscheidungsvorrichtung enthält einen ersten Wirbel bzw.
Wirbelungsabschnitt zum Abscheiden von Staub aus Luft, eine Vielzahl
von zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten zum Abscheiden von
kleinen Staubpartikeln aus der Luft durch Ausnutzung einer Zentrifugalkraft
nach der Staubabscheidung im ersten Wirbel bzw. des Wirbelungsabschnitts
und eine Abdeckung, die an einem oberen Teil des ersten Wirbels
bzw. Wirbelungsabschnitts und der zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte
angeordnet ist. Die Abdeckung weist eine an einer unteren Mitte
gebildete Führung zur
Führung
der aus dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt abgeführten Luft
in die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte auf. Die Führung ist
vorzugsweise konisch geformt.
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Andere
bzw. weitere Systeme, Verfahren, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden für
einen Durchschnittsfachmann aus der Durchsicht der folgenden Zeichnungen
und der detaillierten Beschreibung ersichtlich werden. Es ist beabsichtigt,
dass sämtliche
derartige zusätzliche
Systeme, Verfahren, Merkmale und Vorteile in diese Beschreibung
eingeschlossen sind, im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
liegen und durch die beigefügten
Patentansprüche
geschützt
sind.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die
obigen Aspekte sowie weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden aus der detaillierten Beschreibung von gewissen Ausführungsformen unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher
ersichtlich werden. Die Komponenten sind in den Zeichnungen nicht
notwendigerweise im Maßstab
dargestellt; vielmehr sind Hervorhebungen vorgenommen, um die Prinzipien
der vorliegenden Erfindung deutlich zu veranschaulichen. Überdies
sind in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung von
entsprechenden Einzelteilen in den verschiedenen Ansichten verwendet.
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1 zeigt
eine perspektivische Explosionsansicht des Hauptteiles einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
eine Schnittansicht einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt
eine teilweise weggeschnittene und perspektivische Ansicht einer
Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
eine Unteransicht einer Abdeckung für einen Eintritt und Austritt
einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
eine Unteransicht eines ersten Wirbelungsabschnitts und eines zweiten
Wirbelungsabschnitts einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt
eine schematische Schnittansicht einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung,
die gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung an einen Staubsauger vom Kanistertyp
angepasst ist.
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7 zeigt
eine schematische Perspektivansicht einer Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ange passt an einen Staubsauger vom aufrecht
stehenden Typ.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist einen ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111,
eine Vielzahl von zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten 113,
eine Abdeckung 190, die an dem oberen Teil des ersten Wirbelungsabschnitts 111 und
der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 angebracht ist, um
den Eintritt und Austritt in die bzw. aus den Wirbelungsabschnitten 111 und 113 zu
ermöglichen,
eine Wirbelungsabdeckung 191 und eine Staubsammeleinheit 165 auf.
Die zweiten Wirbelungsabschnitte 113 sind auf dem äußeren Umfang
des ersten Wirbelungsabschnitts 111 in einer umschließenden Weise
angeordnet.
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Die
ersten und zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte 111 und 113 sind
miteinander zusammenhängend
gebildet, und zwischen den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten 113 ist
eine Trennwand 250 angeordnet (siehe 3).
Die Trennwand 250 teilt den Raum zwischen den zweiten Wirbeln
bzw. Wirbelungsabschnitten 113 auf, und die Gesamtstruktur
der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 ist verstärkt.
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Um
die zweiten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitte 113 ist eine
zylindrische Kammerwand 147 gebildet. Die Kammerwand 147 kann
verschiedene Konfigurationen, wie ein Polygon aufweisen, und zwar
in Abhängigkeit
von der Struktur zur Aufnahme des Staubsauger-Hauptkörpers 10 (siehe 5 und 6).
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Der
erste Wirbelungsabschnitt 111 enthält eine erste Kammer 115,
einen ersten Einlass 121, einen ersten Auslass 123 und
ein Gitterglied 130. Die erste Kammer 115 ist
in einer zylindrischen oder im Wesentlichen zylindrischen Form gestaltet,
und mit Staub beladene Luft wird in sich schnell drehender Luft
in der ersten Kammer 115 verwirbelt, um einen zentrifuga len
Effekt zu erzielen. Das Gitterglied 130 ist an der oberen
Strömungsseite
des ersten Auslasses 123 angeordnet, um zu verhindern,
dass aus der Luft abgeschiedener Staub oder Verunreinigungen durch
den ersten Auslass 123 zurückströmen. Das Gitterglied 130 enthält einen
Gitterkörper 131 mit
einer Vielzahl von Fluiddurchgängen,
eine Gitteröffnung 133 und
ein Dichtungsglied 135. Diese Gitteröffnung 133 ist in
einer Seite des Gitterkörpers 131 in einer
Fluidverbindungsweise derart gebildet, dass saubere Luft dadurch
abgeführt
werden kann. Das Dichtungsglied 135 ist auf der anderen
Seite des Gitterkörpers 131 gebildet,
um zu verhindern, dass aus der Luft abgeschiedene Staubverunreinigungen
zurückströmen.
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Die
zweiten Wirbelungsabschnitte 113 weisen jeweils eine zweite
Kammer 145, einen zweiten Einlass 141 und einen
zweiten Auslass 143 auf. Die zweite Kammer 145 enthält ein kegelstumpfförmiges Ende.
Staub und Verunreinigungen werden aus der Luft durch einen Zentrifugaleffekt
in der zweiten Kammer 145 abgeschieden. Luft, die aus dem
ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111 abgeführt wird, strömt durch
den zweiten Einlass 141, und Luft, die durch den Zentrifugaleffekt
in der zweiten Kammer 145 gereinigt worden ist, wird durch
den zweiten Auslass 143 herausgeführt.
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Die
Abdeckung 190 ist an dem oberen Teil des ersten Wirbelungsabschnitts 111 und
der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 angeordnet. Die Abdeckung 190 weist
einen Luftdurchgang 197, der den Auslass 123 des
ersten Wirbelungsabschnitts 111 mit dem zweiten Einlass 141 des
zweiten Wirbelungsabschnitts 113 in einer Fluidverbindungsweise
verbindet, und eine Fluidführung 181 auf,
die den Ableitdurchgang 199 und den äußeren Seitenteil des Fluiddurchgangs 197 bildet.
An der unteren Mitte der Abdeckung 190 ist eine konische
Führung 183 zur
Führung
von Luft, die aus dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111 abgeführt wird,
in die zweiten Wirbelungsabschnitte 113 gebildet. Es sei
darauf hingewiesen, dass die Form der konischen Führung 183 geändert werden
kann. Mit anderen Worten ausgedrückt
heißt
dies, dass die konische Führung 183 andere
Formen, wie eine Kegelstumpfform annehmen kann, solange die konische
Führung 183 sicherstellt, dass
die Saugkraftverschlechterung der aus dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 abgeführten Luft
verhindert ist und dass ein Luftstrom effizient in die zweiten Wirbel
bzw. Wirbelungsabschnitte 113 geleitet wird.
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Die
Luftdurchgänge 197 verlaufen
von der konischen Führung 183 zu
den zweiten Wirbeln bzw. Wirbelungsabschnitten 113 in einem
radialen Muster, so dass Luft von dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111 in
kleineren Strömen
radial zu den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 geleitet
wird. Die Fluidführung 181 ist
mit dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 und den zweiten
Wirbelungsabschnitten 113 verbunden. Die Fluidführung 181 weist
eine geradlinige Form an der Verbindung mit dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 und
eine abgerundete Form an der Verbindung mit den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 auf.
Der Ableitdurchgang 199 befindet sich in Fluidverbindung
mit dem zweiten Auslass 143 der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 und
ist so ausgebildet, dass er in den zweiten Auslass 143 der
Abdeckung 190 eingeführt
ist.
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Wenn
die Abdeckung 190 mit den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 verbunden
ist, ist demgemäß ein Teil
des Ableitdurchgangs 199 in den zweiten Auslass 143 eingeführt, um
sauberer Luft zu gestatten, durch den Ableitdurchgang 199 hindurchzutreten.
Ein Ende des Ableitdurchgangs 199 ist mit dem zweiten Auslass 143 der
zweiten Wirbelungsabschnitte 113 verbunden, und das andere
Ende ist zum oberen Teil der Abdeckung 190 hin offen. Die Wirbelungsabdeckung 191 ist
als Kegel oder im Wesentlichen als Kegel ausgebildet, der an bzw.
in oberen und unteren Räumen
offen ist. Die Wirbelungsabdeckung 191 ist an dem oberen
Teil der Abdeckung 190 lösbar angeordnet. Wenn sich
aus den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 durch den zweiten
Auslass 143 abgeführte
Luft sammelt, wird die Luft aus der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 durch
die obere Öffnung 193 abge führt, die
in einem oberen Raum der Wirbelungsabdeckung 191 gebildet
ist.
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Die
Staubsammeleinheit 165 weist eine erste Staubaufnahme 161 und
eine zweite Staubaufnahme 163 auf. Die ersten und zweiten
Staubaufnahmen 161, 163 sind miteinander zusammenhängend gebildet.
Die zweite Staubaufnahme 163 weist eine zylindrische oder
im Wesentlichen zylindrische Form auf und ist innen hohl. Die zweite
Staubaufnahme 163 ist mit der Kammerwand 147 lösbar verbunden,
die an der äußeren Seite
der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 gebildet ist. Die
erste Staubaufnahme 161 weist eine zylindrische oder im
Wesentlichen zylindrische Form auf und ist innen hohl. Die erste
Staubaufnahme 161 ist innerhalb der zweiten Staubaufnahme 163 angeordnet
und mit der ersten Kammer 115 des ersten Wirbelungsabschnitts 111 lösbar verbunden.
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Wie
in 6 veranschaulicht, ist innerhalb des Staubsaugerkörpers 10 eine
Trennwand 17 angeordnet, die eine Staubkammer 12 auf
einer bestimmten Seite des Innenraumes des Staubsaugerkörpers 10 festlegt.
Die Staubkammer 12 nimmt die Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 auf. Der
erste Einlass 121 ist an der Außenseite und an einer oberen
Seite der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 gebildet.
Wenn durch den Betrieb eines (nicht dargestellten) Motors die Saugkraft erzeugt
wird, werden Luft und Staub von der Reinigungsfläche in die Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 durch
den ersten Einlass 121 eingesaugt. Die obere Öffnung 193 ist
in der oberen Mitte der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 so
gebildet, dass durch die Zentrifugalkraft der wirbelnden Luft gereinigte
Luft nach oben durch die obere Öffnung 193 abgeführt wird.
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Die
Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 ist nicht nur
bei dem Staubsauger vom Kanistertyp anwendbar, sondern auch beim
Staubsauger vom aufrecht stehenden Typ. 7 zeigt
ein Beispiel, bei dem die Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 bei
einem Staubsauger vom aufrecht stehenden Typ angewandt ist; dieses
Beispiel wird nachstehend im Einzelnen beschrieben.
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Innerhalb
des Staubsaugerkörpers 10 ist
als Unterdruckerzeuger bzw. -generator ein (nicht dargestelltes)
Motorantriebsteil vorgesehen. Zusätzlich ist mit der unteren
Seite des Staubsaugerkörpers 10 eine
Saugbürste 60 beweglich
verbunden. An dem mittleren Teil der Vorderseite des Staubsaugerkörpers 10 ist
ein Wirbelungsanbringungsteil 65 vorgesehen. Ein Luftansaugdurchgang 70,
der mit der Saugbürste 60 in
Fluidverbindung steht, und ein Luftabführdurchgang 75, der
mit dem (nicht dargestellten) Motorantriebsteil in Fluidverbindung
steht, sind an der Innenseite des Wirbelungsanbringungsteiles 65 vorgesehen.
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Der
erste Einlass 121 der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 befindet
sich mit dem Luftansaugdurchgang 70 in Fluidverbindung,
und die obere Öffnung 193 steht
mit dem Luftabführdurchgang 75 in
Fluidverbindung. Demgemäß wird mit Staub
beladene Luft durch die Saugbürste 60 eingesaugt,
und nach der Beseitigung von Staub aus der eingesaugten Luft längs der
Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 gelangt die
gereinigte Luft durch die obere Öffnung 193 und
den Luftabführdurchgang 75 und
wird abgeführt.
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Wenn
eine Saugkraft erzeugt wird, werden Luft und Staub in den Staubsaugerkörper 10 durch eine
Bodenbürste 60 eingesaugt,
die mit dem Staubsaugerkörper 10 in
Fluidverbindung steht. Die eingesaugte Luft und der eingesaugte
Staub strömen durch
den ersten Einlass 121 der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 in
die erste Kammer 115 in einer tangentialen Richtung bezogen
auf die betreffende erste Kammer 115. Der Staub wird aus der
eingesaugten Luft in dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111 abgeschieden,
und der abgeschiedene Staub und Verunreinigungen werden in der ersten
Staubaufnahme 161 gesammelt. Die mit Staub beladene Luft
wird in dem ersten Wirbel 111 durch die Saugkraft eingesaugt,
die im Staubsaugerkörper 10 erzeugt
wird, und der Staub wird in dem ersten Wirbel bzw. Wirbelungsabschnitt 111 abgeschieden.
Genauer gesagt strömt
die Luft in die erste Kammer 115 des ersten Wirbelungsabschnitts 111 durch
den ersten Einlass 121 und wird längs der Innenwand der ersten
Kammer 115 in einer tangentialen Beziehung bezogen auf
die erste Kammer 115 verwirbelt. Demgemäß erzeugen sich schnell drehende
Luftwirbel eine Zentrifugalkraft.
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Da
relativ leichtere Partikel durch die Zentrifugalkraft weniger beeinflusst
werden, sammeln sich die kleineren und leichteren Verunreinigungen
in der Mitte der ersten Kammer zusammen und werden in einem Strom
abgeführt,
der zu dem ersten Auslass 123 hinführt. Relativ schwerere Partikel
von Verunreinigungen werden durch den ersten Auslass 123 der ersten
Kammer 115 abgeführt,
gelangen durch die Luftdurchgänge 197 und
strömen
durch den zweiten Einlass 141 der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 in die
zweite Kammer 145 ein.
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Da
sich die Luftdurchgänge 197 von
der Mitte der Abdeckung 190 in einem radialen Muster erstrecken,
wird ein einzelner Luftstrom in eine Vielzahl von kleineren Luftströmen aufgeteilt,
die eine effizientere Luftabscheidungsoperation in den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 ermöglichen.
Genauer gesagt wird die Luft aus dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 in
kleinere Luftströme
verzweigt, die sich teilweise drehen, wenn sie durch die konische
Führung 183 in
der unteren Mitte der Abdeckung 190 hindurchtreten, und
die kleineren Luftströme
werden in die zweiten Wirbelungsabschnitte durch die Luftdurchgänge 197 eingesaugt,
die mit der konischen Führung 183 fluidmäßig verbunden
sind.
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Da
die Fluidführungen 181,
welche die Außenseite
der Luftdurchgänge 197 bilden,
an den Verbindungsteilen zwischen den Luftdurchgängen 197 und den zweiten
Wirbelungsabschnitten 113 abgerundet sind, wird die eintretende
Luft zu einer spiralförmigen
Luft gebildet, wenn sie in die zweiten Wirbelungsab schnitte 113 eintritt.
Infolgedessen wird eine größere Zentrifugalkraft
erhalten, und eine Verschlechterung der Saugkraft ist verhindert.
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Die
Luft wird in der zweiten Kammer 145 durch die Zentrifugalkraft
weiter gereinigt. Kleinere Partikel von Verunreinigungen werden
in der zweiten Staubaufnahme 163 gesammelt. Winzige Staubpartikel
werden in den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 abgeschieden
und in der zweiten Staubaufnahme 163 gesammelt. Die zwischen
den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 gebildete Trennwand 250 verhindert,
dass Staub zurückströmt, und
außerdem erleichtert
sie die Sammlung von Staub, wenn der abgeschiedene Staub in die
zweite Staubaufnahme 163 herunterfällt. Nachdem Staub abgeschieden
ist, sammelt sich saubere Luft an der Wirbelungsabdeckung 191 durch
den zweiten Auslass 143 des zweiten Wirbelungsabschnitts 113 und
den Ableitdurchgang 199 der Abdeckung 190 und
wird durch die obere Öffnung 193,
die in dem oberen Teil der Wirbelungsabdeckung 191 gebildet
ist (siehe 2), herausgeführt.
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Mit
anderen Worten ausgedrückt
heißt
dies, dass Luft, die zuerst in dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 gereinigt
ist, erneut in den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 gereinigt
wird und dass relativ kleinere Staubpartikel in den zweiten Wirbelungsabschnitten 113 entfernt
werden. Da die eingesaugte Luft in dem ersten Wirbelungsabschnitt 111 durch Entfernung
von großem
Partikelstaub gereinigt ist und in einer Vielzahl der zweiten Wirbelungsabschnitte 113 hinsichtlich
kleinerer Staubpartikel erneut gereinigt wird, sorgt die Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 für einen
effektiven Reinigungsbetrieb.
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In
der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100, wie sie
oben unter Bezugnahme auf eine gewisse Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung beschrieben worden ist, ist ein Verbindungsabstand zwischen
den ersten und zweiten Wirbelungsabschnitten 111 und 113 kurz.
Ferner verhindert die Abdeckung 190, die mit den ersten
und zweiten Wirbelungsabschnitten 111 und 113 verbunden
ist, eine Verschlechterung der Saugkraft und erleichtert eine Luftströmung, und
außerdem
steigert sie den Staubsammelwirkungsgrad, da die in die zweiten Wirbelungsabschnitte 113 eintretende
Luft wirbelnde Luftströme
bildet. Wenn die Luft aus der Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtung 100 abgeführt wird,
strömt
die Luft durch den Staubsaugerkörper 10 und
wird zur Außenseite
abgeführt.
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Die
konventionellen Wirbelungs-Staubabscheidungsvorrichtungen haben
einen beschränkten Staubsammelwirkungsgrad
oder sogar noch ungünstiger
eine Verschlechterung im Staubsammelbetrieb aufgewiesen. Mit der
Staubabscheidungsvorrichtung, wie sie oben beschrieben worden ist,
ermöglicht
die Abdeckung indessen eine kompakte Verbindungsstruktur zwischen
den ersten und zweiten Wirbelungsabschnitten und verhindert eine
Verschlechterung der Saugkraft. Infolgedessen ist der Staubsammelwirkungsgrad
erhöht.
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Die
vorstehende Ausführungsform
und die vorstehenden Vorteile sind lediglich exemplarisch und nicht
als die Erfindung beschränkend
auszulegen. Die vorliegende Lehre kann ohne weiteres auf andere
Typen von Vorrichtungen angewandt werden. Außerdem dient die Beschreibung
der Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung der Veranschaulichung und nicht der Beschränkung des
Schutzumfangs der Patentansprüche;
viele Alternativen, Modifikationen und Variationen werden für den Durchschnittsfachmann
ersichtlich sein.