ES2265197A1 - Aparato de la recogida de polvo de tipo ciclonico para aspiradora. - Google Patents
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Abstract
Aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para una aspiradora, que comprende un cuerpo ciclónico, un receptáculo de recogida de polvo, y un conjunto de rejilla. El cuerpo ciclónico comprende un puerto de flujo de entrada de aire y un puerto de flujo de salida de aire para formar un torbellino de aire cargado de polvo aspirado en el puerto de flujo de entrada de aire. El receptáculo de recogida de polvo está conectado en forma desmontable al cuerpo ciclónico para separar el polvo y la suciedad del aire cargado de polvo mediante el torbellino de aire. El conjunto de rejilla incluye un primer miembro de rejilla, un segundo miembro de rejilla, y un miembro de conexión. El conjunto de rejilla está dispuesto en el puerto de flujo de salida de aire del cuerpo ciclónico y que impide el flujo inverso del polvo y la suciedad en el puerto del flujo de salida del aire del cuerpo ciclónico.
Description
Aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico
para aspiradora.
Esta solicitud está relacionada en general con
una aspiradora, y más particularmente con un aparato de recogida de
polvo de tipo ciclónico para una aspiradora que genera un
torbellino de aire aspirado cargado de polvo en el interior del
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico, y que utiliza la
fuerza centrífuga del torbellino de aire para separar el polvo y
la suciedad del aire cargado de polvo.
Las figuras 1-3 muestran
esquemáticamente la estructura de un aparato convencional de
recogida de polvo de tipo ciclónico para una aspiradora según lo
expuesto en la patente de los EE.UU. número 6195835 (cedida al mismo
cesionario que la solicitud presente).
Con referencia ahora a la figura 1, el aparato
convencional de recogida de polvo de tipo ciclónico para una
aspiradora está compuesto generalmente por un cuerpo ciclónico 20,
un receptáculo de recogida de polvo 30, y un conjunto de rejilla
40.
El cuerpo ciclónico 20 está dividido en un
cuerpo superior 21 y un cuerpo inferior 22 que están fijados
mediante una pluralidad de tornillos 23. La abertura de un primer
tubo de conexión 24 del cuerpo inferior 22 está conectada a un
extremo de un tubo de extensión l a. El otro extremo del tubo de
extensión 1 a está conectado a un puerto de succión (no mostrado)
de la aspiradora. El aire cargado de polvo fluye en el puerto de
succión (no mostrado) de la aspiradora, circula a través del tubo
de extensión la y el primer tubo de extensión 24, y entrando en el
puerto de flujo de entrada del aire 25 del cuerpo inferior 22. El
aire se desplaza entonces a través del receptáculo de recogida de
polvo 30 y del conjunto de rejilla 40, circula dentro del cuerpo
superior 21 del aparato convencional de recogida de polvo de tipo
ciclónico 10. El aire del receptáculo de recogida de polvo 30 y el
conjunto de rejilla 40 circula a través del puerto de flujo de
salida de aire 27 canalizado por un segundo tubo de conexión 26
del cuerpo superior 21. La abertura del segundo tubo de conexión 26
está conectada a un extremo del tubo de extensión 1b, y el otro
extremo del tubo de extensión 1b está conectado a un cuerpo de la
aspiradora (no mostrado). El aire que fluye desde el cuerpo
superior 21 termina después en el cuerpo de la aspiradora (no
mostrado).
El primer tubo de conexión 24 (y por tanto el
puerto de flujo de entrada de aire 25) del cuerpo ciclónico 20 está
conformado de forma que el aire cargado de polvo circule en el
puerto de flujo de entrada de aire 25 con un ángulo o dirección
oblicuo con respecto a la dirección del primer tubo de conexión 24 y
del puerto de flujo de entrada de aire 25, en la forma apropiada a
fin de iniciar y mantener el torbellino de aire (mostrado por las
flechas en la figura 1) en el cuerpo ciclónico 20 y también en el
receptáculo de recogida de polvo 30. La fuerza centrífuga generada
por el torbellino de aire se utiliza entonces para separar la
suciedad y el polvo del aire cargado de polvo. El receptáculo de
recogida de polvo 30 está conectado en forma desmontable al cuerpo
ciclónico 20.
Con referencia ahora a la figura 2, el conjunto
de rejilla 40 incluye un cuerpo de rejilla 41 y una placa 43 que
impide el flujo inverso de aire. El conjunto de rejilla 40 está
dispuesto en el puerto de flujo de salida de aire 27 del cuerpo
ciclónico 20 (figura 1), para impedir que el polvo en el
receptáculo de recogida de polvo 30 circule en sentido inverso en
el puerto de flujo de salida de aire 27. El cuerpo de rejilla 41
del conjunto de rejilla 40 está conformado generalmente como un tubo
cilíndrico alargado que tiene una pluralidad de agujeros finos de
paso 42 a través de la superficie circunferencial exterior del
cuerpo de rejilla 41 de forma cilíndrica. La abertura en un
extremo del cuerpo cilíndrico 41 está conectada al puerto de flujo
de salida de aire 27 del cuerpo ciclónico 20. Generalmente, la
abertura del cuerpo de rejilla 41 incluye en un extremo un borde
circunferencial 41a que está conformado para acoplarse con el
cuerpo superior 21 del cuerpo ciclónico 20. El otro extremo del
cuerpo de rejilla 41 está conectado con la placa 43 que impide el
flujo inverso de aire, que está dispuesta en el otro extremo
inferior del cuerpo de rejilla 41. La placa 43 que impide el flujo
inverso de aire tiene preferiblemente una forma frustocónica.
Tal como se ha descrito anteriormente, el
torbellino de aire se crea en el receptáculo de recogida de polvo
30 (flechas de trazo lleno en la figura 1). En el aparato
convencional de recogida de polvo de tipo ciclónico para la
aspiradora según se ha descrito anteriormente, el aire cargado de
polvo es aspirado por una fuerza de succión generada en el puerto
de succión de la aspiradora, y dentro del cuerpo ciclónico 20 en la
dirección oblicua a través del primer tubo de conexión 24 y del
puerto de flujo de entrada de aire 25. A continuación, el aire
desciende al interior del receptáculo de recogida de polvo 30,
formando el torbellino de aire (flechas de trazo lleno en la
figura 1). Durante este proceso, el polvo y la suciedad se separan
del aire mediante la fuerza centrífuga, siendo recogidos en el
receptáculo de recogida de polvo 30.
El aire cargado de polvo en el receptáculo de
recogida de polvo 30, que se muestra mediante las corrientes de
aire ascendente hacia arriba desde el fondo del receptáculo de
recogida de polvo 30 (mostrado con flechas de líneas de puntos en
la figura 1), fluye secuencialmente a través de los agujeros finos
de paso 42 del conjunto de rejilla 40, por el puerto de flujo de
salida de aire 27, por el segundo tubo de conexión 26 hacia el
cuerpo de la aspiradora (no mostrada). Parte del polvo en las
corrientes de aire ascendentes (flechas de líneas de punto en la
figura 1) en el receptáculo de recogida de polvo 30 queda bloqueado
por la placa 43 que impide el flujo inverso de aire, y siendo
devuelto al torbellino de aire (flechas de trazo lleno en la
figura 1). El polvo no bloqueado por la placa 43 que impide el flujo
inverso de aire permanece todavía en las corrientes de aire
ascendentes después de que la placa 43 que impide el flujo inverso
de aire retome el polvo al flujo de la corriente de aire, mientras
que se hace pasar el aire a través de los agujeros finos de paso 42
del conjunto de rejilla 40. El polvo que tenga una dimensión mayor
que la dimensión de los agujeros finos de paso 42 es filtrado por
los agujeros finos de paso 42 y es devuelto al torbellino de aire.
El polvo que no esté separado del torbellino de aire es descargado
hacia el puerto de flujo de salida de aire 27 a través de los
agujeros finos de paso 42 del conjunto de rejilla 40, y siendo
filtrado entonces por un filtro de papel (no mostrado) en el
cuerpo de la aspiradora (no mostrado). El aire limpio se descarga
eventualmente de la aspiradora por un motor.
No obstante, el aparato convencional de recogida
de polvo de tipo ciclónico para una aspiradora tal como se ha
descrito anteriormente, es difícil de mantener, debido
principalmente a la dificultad asociada con la extracción del polvo
concentrado dentro y alrededor de los agujeros finos de paso 42 del
conjunto de rejilla 40. Durante el proceso de descarga, conforme se
hace pasar el aire a través de los agujeros finos de paso 42 del
conjunto de rejilla 40, el polvo y suciedad incorporados en el aire
se concentran en los agujeros finos de paso 42, y obstruyen las
aberturas. Cuando los agujeros finos de paso 42 llegan a obstruirse
con la suciedad y el polvo, el deterioro de la fuerza de succión
puede sobrecargar el motor de la aspiradora. Desciende por tanto
la eficiencia de limpieza global de la aspiradora.
Se requiere que el usuario de la aspiradora de
tipo convencional extraiga periódicamente el polvo y suciedad
acumulados en los agujeros finos de paso 42 del conjunto de
rejilla 40. No obstante, la extracción del polvo y suciedad
acumulados puede no ser una tarea fácil para el usuario, debido a
la forma en que el conjunto de rejilla 40 está conectado al cuerpo
ciclónico 20 en un aparato convencional de recogida de polvo de tipo
ciclónico. En consecuencia, sería deseable conseguir una
característica mejor de extracción del polvo y la suciedad que
permite al usuario extraer más fácilmente el polvo y suciedad
acumulados en el conjunto de rejilla 40. Con el fin de extraer el
polvo y suciedad del conjunto de rejilla 40 en el aparato
convencional de recogida de polvo de tipo ciclónico, el usuario
tiene que separar el aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico del tubo de extensión de la aspiradora, y extraer
directamente el polvo y la suciedad con un cepillo o con sus manos.
En consecuencia, se crea inevitablemente un problema sanitario.
Adicionalmente, la eficiencia de la limpieza
está influenciada positivamente por un torbellino de aire más
estable creado en el cuerpo ciclónico 20. La estabilidad del
torbellino de aire en el cuerpo ciclónico 20 está influenciada por
las corrientes de aire que se desplazan en diferentes direcciones.
Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 3, el torbellino de
aire creado en el cuerpo ciclónico 20 del aparato convencional de
recogida de aire de tipo ciclónico contiene generalmente tres
corrientes de aire A, B y C, desplazándose cada una en una dirección
diferente. Conforme el aire es aspirado a través del puerto de
flujo de entrada de aire 25, las corrientes de aire B y C se
mezclan con la corriente de aire A de torbellino a lo largo de una
circunferencia interna 22a del cuerpo inferior 22 del cuerpo
ciclónico 20. La dirección de las corrientes de aire B y C no
están alineadas con la dirección de la corriente de aire A. Por
ejemplo, la corriente de aire C se une con la corriente de aire, A
formando un ángulo, tal como se muestra en la figura 3. En
consecuencia, puede conseguirse un torbellino de aire más estable y
una mayor eficiencia de limpieza mediante el control de las
direcciones de los flujos de estas corrientes de aire.
Contra estos antecedentes, las realizaciones de
la presente invención han sido desarrolladas para solucionar los
anteriores y otros problemas del arte previo.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar un aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico que
tiene una estructura que permite al usuario mantener y cuidar más
fácilmente la aspiradora, proporcionando en particular un conjunto
de rejilla que puede ser separada fácilmente del resto de la
estructura, para la extracción del polvo y suciedad recogidos, por
ejemplo, mediante el lavado. Es otro objeto de la presente
invención proporcionar un aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para una aspiradora que mejora la estabilidad y
direccionalidad del torbellino de aire formado en un cuerpo
ciclónico del aparato, y mejorando por tanto la eficiencia global
de limpieza de la aspiradora.
Para conseguir estos objetivos y otros, el
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para una aspiradora
de acuerdo con la presente invención comprende un cuerpo ciclónico,
un receptáculo de recogida de polvo, y un conjunto de rejilla. El
cuerpo ciclónico comprende un puerto de flujo de entrada de aire y
un puerto de flujo de salida de aire, caracterizado porque el
puerto de flujo de entrada de aire dirige la corriente de aire con
un ángulo agudo con respecto a la pared del receptáculo, formando
por tanto un torbellino de aire del aire aspirado cargado de polvo,
a través del puerto de flujo de entrada de aire. El receptáculo de
recogida de polvo está conectado en forma desmontable al cuerpo
ciclónico para separar el polvo y suciedad del torbellino de aire
del aire cargado de polvo y recogiendo el polvo y suciedad
separados en el mismo. El conjunto de rejilla está dispuesto en el
puerto del flujo de salida de aire del cuerpo ciclónico, para
impedir el flujo inverso del polvo y suciedad en el puerto del
flujo de salida de aire del cuerpo ciclónico. El conjunto de
rejilla comprende un primer miembro de rejilla, un segundo miembro
de rejilla, y un miembro de conexión. El primer miembro de rejilla
tiene un apoyo soportado sobre el puerto de flujo de salida de aire
del cuerpo ciclónico, y el segundo miembro de rejilla tiene una
parte de rejilla que comprende una pluralidad de agujeros finos de
paso que se extienden radialmente, para proporcionar la comunicación
fluida y que sirven como un trayecto de flujo de aire hacia el
puerto de flujo de salida del aire; y el miembro de conexión que
permite al primer miembro de rejilla y al segundo miembro de
rejilla que estén conectados en forma desmontable entre sí.
Puesto que el segundo miembro de rejilla está
conectado en forma desmontable al primer miembro de rejilla
mediante el miembro de conexión, el usuario puede extraer
fácilmente la suciedad que haya sido recogida en la parte de
rejilla del segundo miembro de rejilla, separando sencillamente el
segundo miembro de rejilla del miembro de conexión y lavando el
segundo miembro de rejilla con agua o con otros agentes de
limpieza adecuados.
El primer miembro de rejilla y el segundo
miembro de rejilla tienen una primera ranura de conexión y una
segunda ranura de conexión, respectivamente, formada cada una en
las superficies circunferenciales exteriores de los extremos de
conexión del primer y segundo miembros de rejilla. El miembro de
conexión tiene un primer saliente de conexión y un segundo saliente
de conexión formados en forma circular a lo largo de una
circunferencia interna del miembro de conexión y estando
configurados y adaptados para acomodarse a los perfiles de la
primera y segunda ranuras de conexión, para proporcionar una
conexión fácil a la primera y segunda ranuras de conexión.
El miembro de conexión está hecho de un material
flexible, tal como la goma, y la segunda ranura de conexión y el
segundo saliente de conexión están conformados para tener una forma
hemisférica tal que el segundo miembro de rejilla se conecte o se
separe fácilmente del miembro de conexión.
El miembro de conexión tiene una primera parte
cónica formada sobre una superficie exterior del mismo,
caracterizado porque el diámetro de la primera parte cónica
aumenta gradualmente en una dirección que se aleja del primer
saliente de conexión, proporcionando la primera parte cónica que se
impida el flujo inverso de la suciedad dentro del puerto de flujo
de salida, y el que el miembro de conexión tiene una segunda parte
cónica formada sobre una superficie divergente interna del miembro
de conexión, aumentando gradualmente el diámetro de la segunda parte
cónica en una dirección que se aleja del segundo saliente de
conexión, proporcionando la segunda parte cónica una guía de la
conexión del segundo miembro de rejilla al miembro de conexión.
El segundo miembro de rejilla está dividido en
una parte abierta y una parte cerrada, formadas en un lado superior
y en un lado inferior del mismo, respectivamente, teniendo la parte
abierta una pluralidad de agujeros de paso que se extienden
radialmente con respecto a una dirección radial, con la parte
cerrada está cerrada con respecto a la dirección radial, y el que
la parte abierta está fijada a una red tal que el segundo miembro
de rejilla está provisto con una parte de rejilla. Adicionalmente,
el conjunto de rejilla comprende además un miembro que impide el
flujo inverso de aire, dispuesto en un lado inferior del segundo
miembro de rejilla para bloquear el polvo en la corriente de aire
que asciende desde la parte inferior del receptáculo de recogida
de polvo.
El miembro que impide el flujo inverso de aire
incluye, entre otros, un cuerpo de cilindro, un eje, y una placa.
El cuerpo de cilindro tiene soportes superior e inferior,
caracterizado porque cada uno está formado al menos por dos
nervaduras. El cuerpo de cilindro está insertado en el lado
inferior del segundo miembro de rejilla y conectado al mismo por
encaje a presión. El eje está soportado por los soportes superior e
inferior. La placa está conectada a un extremo del eje y distanciada
del extremo inferior del segundo miembro de rejilla. El cuerpo de
cilindro tiene una guía en espiral formada en el mismo para guiar
el movimiento del aire. El cuerpo de cilindro y la placa están
hechos de goma, y la placa es de forma cónica.
El cuerpo ciclónico tiene también un miembro de
guía dispuesto en una pared lateral del puerto de flujo de entrada
del aire del cuerpo ciclónico, y tiene una superficie de guía de
una curvatura predeterminada para guiar el movimiento del aire
aspirado en el puerto de flujo de entrada de aire, para incrementar
la estabilidad y direccionalidad del torbellino de aire. En
consecuencia, la eficiencia de limpieza se mejora y se impide el
flujo inverso de la suciedad, debido al aumento de la estabilidad y
direccionabilidad del torbellino de aire. El radio de curvatura de
la superficie de guía es menor que el radio de una parte en el
cuerpo ciclónico en la que se mantiene el torbellino de aire.
Estas y otras características así como también
las ventajas que caracterizan la presente invención serán evidentes
a partir de la siguiente descripción detallada y de la revisión de
los dibujos asociados.
La figura 1 es una vista en sección transversal
de un aparato convencional de recogida de polvo de tipo ciclónico
para una aspiradora;
la figura 2 es una vista en perspectiva de un
conjunto de rejilla utilizado en un aparato de recogida de polvo
de tipo ciclónico tal como se muestra en la figura 1;
la figura 3 es una vista en planta del cuerpo
ciclónico inferior convencional que muestra las direcciones del
flujo de aire del aire cargado de polvo para crear un torbellino
de aire en un aparato convencional de recogida de polvo de tipo
ciclónico mostrado en la figura 1;
la figura 4 es una vista en perspectiva
despiezada de un aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico
para una aspiradora, de acuerdo con una realización de la presente
invención;
la figura 5 es una vista en planta de un cuerpo
ciclónico inferior de un torbellino de aire en un aparato de
recogida de polvo de tipo ciclónico de la figura 4, de acuerdo con
una realización de la presente invención mostrando las direcciones
del flujo de aire de las corrientes de aire cargadas de polvo;
la figura 6 es una vista en perspectiva
despiezada de un conjunto de rejilla de un aparato de recogida de
polvo de tipo ciclónico de la figura 4, de acuerdo con una
realización de la presente invención;
la figura 7 es una vista en perspectiva
despiezada de una estructura de conexión de un primer miembro de
rejilla y un segundo miembro de rejilla de acuerdo con la
realización de la presente invención mostrada en la figura 6;
la figura 8 es una vista en perspectiva de un
miembro de prevención de flujo inverso de aire (contraflujo) de un
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico de acuerdo con una
realización de la presente invención;
la figura 9 es una vista en sección transversal
de un aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para una
aspiradora de acuerdo con la realización de la presente invención;
y
la figura 10 es una vista en perspectiva de un
segundo miembro de rejilla utilizado en un aparato de recogida de
polvo de tipo ciclónico de acuerdo con una realización de la
presente invención.
Con referencia ahora a las figuras
4-9, un aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para una aspiradora, de acuerdo con una realización de la
presente invención, comprende un cuerpo ciclónico 20, un
receptáculo de recogida de polvo 30, y un conjunto de rejilla
400.
El cuerpo ciclónico 20 incluye un cuerpo
superior 21 y un cuerpo inferior 22 que están fijados conjuntamente
mediante una pluralidad de tornillos 23. El cuerpo inferior 22
está provisto con un primer tubo de conexión 24 conectado a un tubo
de extensión 1 a que se extiende hacia un puerto de succión de una
aspiradora (no mostrada) y un puerto de flujo de entrada de aire 25
que está en comunicación fluida con el primer tubo de conexión 24.
El cuerpo superior 21 incluye un segundo tubo de conexión 26
conectado a un extremo de un segundo tubo de conexión 1b, y el otro
extremo del tubo de conexión 1b está conectado a un cuerpo (no
mostrado) de la aspiradora. El segundo tubo de conexión 26 está
conectado también a un puerto de flujo de salida de aire 27 (figura
9) en comunicación fluida con el segundo tubo de conexión 26.
Sobre la pared lateral 22b (figura 5) del puerto de flujo de
entrada de aire 25, se forma un miembro de guía 28 para
proporcionar una superficie de guía arqueada 28a que tiene un radio
predeterminado de curvatura R2. Preferiblemente, el radio de
curvatura R2 es menor que el radio de curvatura R1 (figura 5) de una
circunferencia interna 22a del cuerpo inferior 22 caracterizado
porque se mantiene el torbellino de aire.
El aire cargado de polvo es aspirado en el
puerto de succión (no mostrado) de la aspiradora en el cuerpo
ciclónico 20 en una dirección tangencial a través del primer tubo
de conexión 24, y a través del puerto de flujo de entrada de aire
25. En consecuencia, se crea un torbellino de aire en el cuerpo
ciclónico 20 y en el receptáculo de recogida de polvo 30. La fuerza
centrífuga creada por el torbellino de aire se utiliza entonces
para separar y recoger el polvo y la suciedad en el aire cargado
de polvo mediante la fuerza centrífuga.
La figura 5 muestras las direcciones del flujo
de las corrientes de aire A, B y C que son aspiradas en el puerto
de flujo de entrada de aire 25, y las cuales se mezclan
conjuntamente para formar un torbellino de aire en el cuerpo
ciclónico 20 y en el receptáculo de recogida de polvo 30. La
corriente de aire C es guiada por la superficie de guía 28a del
miembro de guía 28, de forma que el aire se desplace a lo largo de
la circunferencia interior 22a del cuerpo inferior 22 para unirse a
la corriente de aire A con un ángulo pequeño de unión \Theta1.
Es decir, el miembro de guía 28, particularmente la superficie de
guía 28a, está diseñado para conseguir el ángulo \Theta1 pequeño
de unión apropiado que podría impedir que la corriente de aire C
altere u obstruya substancialmente el flujo de avance de la
corriente de aire A. Es decir, el valor óptimo del ángulo pequeño
de unión \Theta1 es un ángulo que produciría la mínima
alteración y obstrucción conforme las corrientes de aire C y A (y
otras corrientes) se mezclan, y que crearían por tanto un
torbellino estable de aire en el cuerpo ciclónico 20 y en el
receptáculo de recogida de polvo 30. La corriente de aire B es
guiada también por el miembro de guía 28 y se mueve en la dirección
de un ángulo de unión con la corriente de aire A que produce una
alteración mínima en flujo de avance de la corriente de aire
A.
El ángulo de unión \Theta del arte previo, tal
como se muestra en la figura 3, es mayor que el ángulo pequeño de
unión \Theta1 tal como se muestra en la figura 5 de la presente
invención. Así pues, en el sistema del arte previo que tiene un
ángulo de unión mayor, tal como \Theta, las corrientes de aire B
y C fluirían en direcciones de obstrucción contra la dirección del
flujo de avance de la corriente de aire A, entrando por tanto en
conflicto con la corriente de aire A. De acuerdo con la presente
invención, no obstante, las corrientes de aire A y C son guiadas por
el miembro de guía 28, para moverse por tanto en la dirección de
la corriente de aire A mientras que se añade una mínima
obstrucción o alteración en el torbellino de aire creado en el
cuerpo ciclónico 20 y en el receptáculo de recogida de polvo 30. En
consecuencia, el torbellino de aire creado es más estable que el
generado por el arte previo, y se mejora la direccionabilidad
deseada del torbellino de aire. En consecuencia, se impide el flujo
inverso del polvo, mejorando la eficiencia de la limpieza.
Con referencia ahora a la figura 4, el
receptáculo de recogida de polvo 30 está conectado en forma
desmontable al cuerpo ciclónico 20, para permitir la formación del
torbellino de aire por el are aspirado en cooperación con el cuerpo
ciclónico 20, y separando el polvo y la suciedad del aire mediante
el torbellino de aire y recogiendo los mismos.
El conjunto de rejilla 400 está dispuesto en
forma adyacente y está conectado al puerto del flujo de salida de
aire 27 del cuerpo ciclónico 20. El conjunto de rejilla 400 inhibe
el flujo inverso del polvo recogido en el receptáculo de recogida de
polvo 30 en el puerto de flujo de salida de aire 27.
Con referencia ahora a la figura 6, el conjunto
de rejilla 400 de acuerdo con una realización de la invención,
comprende un primer miembro de rejilla 410 y un segundo miembro de
rejilla 420 que están conectados en forma separable mediante un
miembro de conexión 430.
El primer miembro de rejilla 410 es un armazón
de forma cónica que tiene una abertura redonda más grande en un
extremo y una abertura redonda más pequeña en el otro extremo. A lo
largo del perímetro de la abertura más grande del primer miembro
de rejilla 410 se encuentra un soporte 411 que está soportado sobre
el puerto de flujo de salida de aire 27 del cuerpo ciclónico 20 y
que está soportado por el cuerpo superior 21 y el cuerpo inferior
22 del cuerpo ciclónico 20.
El segundo miembro de rejilla 420 está
conformado aproximadamente con la forma de un cilindro. Tal como se
muestra en la figura 6, la parte superior del segundo miembro de
rejilla 420 es una parte abierta 421 que tiene una pluralidad de
aberturas de paso sobre su superficie cilíndrica. La parte inferior
del segundo miembro de rejilla 420 es una parte cerrada 422, la
cual no tiene aberturas en su superficie cilíndrica. Se usa
entonces una red o un material flexible con agujeros finos de paso
para ser envuelta alrededor de la parte abierta 421 para cubrir las
aberturas de paso.
La parte de rejilla 423 que tiene una pluralidad
de agujeros de paso para servir como un trayecto para que el puerto
de flujo de salida de aire 27 se forme en el segundo miembro de
rejilla 420. Aunque la red se utiliza para construir la parte de
rejilla 423 en esta realización, será obvio para los técnicos
especializados en el arte que pueden utilizarse otros materiales
adecuados para obtener substancialmente iguales o similares
resultados. Por ejemplo, la parte de rejilla 423 puede formarse
mediante la perforación de una pluralidad de agujeros en una parte
del segundo miembro de rejilla 420, o disponiendo de una pluralidad
de cuchillas sobre la parte abierta 421.
El miembro de conexión 430 está conformado en la
forma de un miembro anular, que tiene una altura predeterminada y
diseñado para encajar con el primer miembro de rejilla 410 y el
segundo miembro de rejilla 420. Aunque pueden utilizarse varios
materiales, el miembro de conexión 430 está hecho preferiblemente
de un material flexible, tal como un material de goma.
Tal como se muestra en la figura 7, el primer y
segundo miembros de rejilla 410, 420, respectivamente, tienen una
primera y segunda ranuras 414, 424, respectivamente, formadas a lo
largo de las superficies circunferenciales exteriores de los
extremos respectivos del primer y segundo miembros de rejilla 410,
420. El miembro de conexión 430 tiene un primer saliente de
conexión 434 en un extremo y un segundo saliente de conexión 434A
en el otro extremo a lo largo de una superficie circunferencial
interna del miembro de conexión 430. La forma del primer extremo de
conexión 410 y del miembro de conexión 430 está adaptada y
configurada de forma que el primer saliente de conexión 434 se
encaje a presión en la primera ranura de conexión 414. De igual
forma, la forma de segundo extremo de conexión 420 y del miembro de
conexión 430 está adaptada y configurada también de forma que el
segundo saliente de conexión 434A se encaje a presión en la segunda
ranura de conexión 424.
Generalmente, la segunda ranura de conexión 424
y el segundo saliente de conexión 434A tienen un perfil redondo en
la sección transversal, tal como se muestra, y la primera ranura de
conexión 414 y el primer saliente de conexión 434 tienen una forma
cuadrada en el perfil de la sección transversal. Como resultado de
la forma del perfil, la conexión y la desconexión del miembro de
conexión 430 del segundo miembro de rejilla 420 es más fácil que
la conexión y desconexión del miembro 430 del primer miembro de
rejilla 410. Esto es muy ventajoso para el usuario, puesto que se
requiere frecuentemente que el segundo miembro de rejilla 420 tenga
que ser conectado o bien separarse del miembro de conexión 430, por
varias razones, tal como para la limpieza del conjunto de rejilla
400.
El miembro de conexión 430 tiene una primera
parte cónica 435 formada sobre la superficie exterior del miembro
de conexión 430. El diámetro del extremo superior de la primera
parte cónica 435 se incrementa gradualmente de forma que el
diámetro del extremo inferior es mayor que el diámetro del extremo
superior. Este diseño de la primera parte cónica 435 sirve también
como un miembro para impedir el flujo inverso del aire. El miembro
de conexión 430 tiene una segunda parte cónica 436 formada sobre
un lado interno e inferior del miembro de conexión 430. El diámetro
del extremo inferior de la parte cónica 436 se incrementa
gradualmente y es divergente según se mide alejándose del extremo
superior, de forma que el diámetro del extremo inferior es mayor
que el diámetro del extremo superior, cuya configuración permite la
guía de la conexión del segundo miembro de rejilla 420 para
conectar fácilmente con el miembro de conexión 430.
Con referencia ahora a la figura 8, el conjunto
de rejilla 400 comprende además un miembro 440 que impide la
inversión de flujo de aire, que está montado en el lado inferior
del segundo miembro de rejilla 420. El miembro 440 de prevención del
flujo inverso de aire impide que el polvo y la suciedad
incorporados en el torbellino de la corriente de aire puedan
ascender dentro del receptáculo de recogida de polvo 30. El
segundo miembro de rejilla 420 tiene una abertura formada en el
lado inferior del mismo, a través de la cual el miembro 440 de
prevención de flujo inverso de aire se encuentra montado en el
segundo miembro de rejilla 420. Tal como se muestra en la figura
8, el miembro 440 de prevención del flujo inverso de aire
comprende un cuerpo de cilindro 441, un eje 442, y una placa
443.
Con referencia de nuevo a las figuras 6 y 8, el
cuerpo de cilindro 441 del miembro 440 de prevención de flujo
inverso de aire está insertado por encaje a presión dentro de la
parte cerrada 422 del segundo miembro de rejilla 420. El cuerpo de
cilindro 441 tiene unos apoyos superior e inferior 441a y 441b,
respectivamente, formados sobre las partes superior e inferior del
mismo. Cada uno de los apoyos 441a, 441b tienen una pluralidad de
al menos dos nervaduras, y preferiblemente tres nervaduras, aunque
el número de nervaduras no está limitado. El eje 442 está montado y
soportado por los apoyos superior e inferior 441a, 441b. Un extremo
del eje 442 está conectado a la placa 443.
Con referencia ahora a la figura 9 (así como
también a las figuras 6 y 8), la placa 443 no bloquea el acceso
fluido al extremo inferior del segundo miembro de rejilla 420.
Existe un espacio libre entre la placa 443 y el extremo inferior
422 del segundo miembro de rejilla 420, de forma tal que la
corriente de aire que asciende desde la parte inferior del
receptáculo de recogida de polvo 30 fluye hacia el interior del
segundo miembro de rejilla 420 a través del espacio libre entre el
extremo inferior del segundo miembro de rejilla 420 y la placa 443,
tal como se muestra por las flechas de línea de puntos en la
figura 9. La corriente de aire que entra al interior del cuerpo de
cilindro 441 es guiada mediante una guía en espiral 444 (figura 8)
montada dentro del cuerpo de cilindro 441. Preferiblemente, el
cuerpo de cilindro 441 y la placa 443 están hechos de un material
flexible, tal como goma, para obtener una conexión fácil del
segundo miembro de rejilla 420. Se prefiere que la placa 443 tenga
una forma cónica o frustocónica.
A continuación se describirá el funcionamiento
del aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para la
aspiradora, de acuerdo con la presente invención, con referencia a
las figuras 9 y 10.
Tal como se muestra en la figura 9, el puerto de
flujo de entrada de aire 25 del aparato de recogida de polvo de
tipo ciclónico está montado o conectado a los tubos de extensión
la, y el puerto del flujo de salida 27 está conectado al tubo de
extensión 1b, como en el caso del aparato convencional de recogida
de polvo de tipo ciclónico. Durante el funcionamiento, el aire
cargado de polvo es aspirado por una fuerza de succión generada en
el puerto de succión de la aspiradora y dentro del cuerpo ciclónico
20 en una dirección oblicua o en ángulo de forma predeterminada a
través del primer tubo de conexión 24 y del puerto de flujo de
entrada de aire 25 para iniciar y mantener un torbellino de aire
dentro del cuerpo ciclónico 20 y del receptáculo de recogida de
polvo 30. En consecuencia, el aire cargado de polvo desciende hacia
el lado inferior del receptáculo de recogida de polvo 30, formando
por tanto un torbellino de aire. Durante este proceso, el polvo y la
suciedad se separan del aire mediante la fuerza centrífuga generada
por el torbellino de aire y se recogen en el receptáculo de
recogida de polvo 30. De acuerdo con una realización de la
presente invención, cuando el torbellino de aire se crea en el
cuerpo ciclónico 20, el flujo de aire está menos alterado y siendo
retenido debido a la presencia del miembro de guía 28 (figura 5),
que está dispuesto en la pared lateral del puerto de flujo de
entrada de aire 25. En consecuencia, el torbellino de aire está
formado y retiene su estabilidad con una direccionalidad
incrementada, y esto permite una eficiente separación del polvo y
la suciedad mientras que se impide el flujo inverso del polvo y la
suciedad en el torbellino de aire.
A continuación, la corriente de aire que
asciende desde el fondo del receptáculo de recogida de polvo 30 es
entonces impulsado hacia el cuerpo de la aspiradora (no mostrada)
secuencialmente a través de la parte de rejilla 423 del conjunto de
rejilla 400, del puerto de flujo de salida de aire 27, y del segundo
tubo de conexión 26. Parte del aire fluye en el conjunto de
rejilla 400 a través del espacio libre entre el extremo inferior
del segundo miembro de rejilla 420 y la placa 443 del miembro 440
de prevención de flujo inverso de aire, y siendo descargado hacia el
cuerpo de la aspiradora (no mostrada). En este instante, parte del
polvo y suciedad en la corriente de aire que asciende
verticalmente desde el fondo del receptáculo de recogida de polvo
30 es bloqueado por la placa 433 y devuelto al torbellino de
aire.
El polvo y la suciedad no bloqueados por la
placa 433 son filtrados por la parte de rejilla 423 del conjunto
de rejilla 400. El polvo y la suciedad que son mayores que los
agujeros finos de paso de la parte de rejilla 423 son bloqueados por
los agujeros finos de paso y devueltos después al torbellino de
aire. El polvo y la suciedad que no fueron separados en el
torbellino de aire en el receptáculo de recogida de polvo 30 se
descargan en el puerto de flujo de salida de aire 27 a través de
la parte de rejilla 423 del conjunto de rejilla 400, pero se
filtran y se recogen en un filtro de papel dispuesto en la zona de
aguas abajo en el cuerpo de la aspiradora (no mostrada). El aire
exento de polvo es finalmente descargado fuera del cuerpo de la
aspiradora (no mostrada) a través del motor de la aspiradora.
Conforme la operación de limpieza anteriormente
descrita se ejecuta durante un periodo amplio de tiempo, el polvo y
la suciedad se acumulan inevitablemente en la parte de la rejilla
423 del conjunto de rejilla 400 de forma tal que los agujeros
finos de paso de la parte de rejilla 423 se obstruyen con el polvo y
la suciedad. A continuación, el usuario está obligado a extraer el
polvo y la suciedad de la parte de rejilla 423. De acuerdo con una
realización de la presente invención, el usuario puede eliminar
fácilmente el polvo y la suciedad de la parte de rejilla 423 del
conjunto de rejilla 400 simplemente mediante la separación del
segundo miembro de rejilla 420 del cuerpo ciclónico 20, y lavando
entonces el segundo miembro de rejillo 420 con agua. Esto
proporciona ventajas significativas con respecto a los aparatos
convencionales de recogida de polvo de tipo ciclónico, que tiene que
ser separado ocasionalmente del tubo de extensión con el fin de
eliminar el polvo y la suciedad del conjunto de rejilla. Es decir,
de acuerdo con la invención presente, el usuario puede eliminar el
polvo y la suciedad del conjunto de rejilla 400 sencillamente
mediante la separación del segundo miembro de rejilla 420 que la
parte de rejilla 423 del aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico, y lavándolo con agua sin separar el aparato de recogida
de polvo de tipo ciclónico de los tubos de extensión 1a y 1b.
De acuerdo con la realización anteriormente
descrita de la presente invención, puesto que el segundo miembro de
rejilla 420 está conectado en forma desmontable al primer miembro
de rejilla 410 a través del miembro de conexión 420, el usuario
puede eliminar fácilmente la suciedad acumulada en la parte de
rejilla 423 del segundo miembro de rejilla 420, separando
sencillamente el segundo miembro de rejilla 420 del miembro de
conexión 430 y lavando el segundo miembro de rejilla 420 con agua.
Consecuentemente, es más fácil la eliminación de la suciedad del
conjunto de rejilla 400, y como tal es más fácil de utilizar la
aspiradora, requiriendo menos reparaciones y mantenimiento.
Adicionalmente, de acuerdo con una realización
de la presente invención, debido al miembro de guía 28 (dispuesto
en la pared lateral del puerto del flujo de salida de aire 25 del
cuerpo ciclónico 20) que guía el movimiento del torbellino de
aire, se incrementa la direccionalidad del torbellino de aire. En
consecuencia, se mejora la eficiencia de la limpieza y se impide
el flujo inverso de la suciedad, evitando la suciedad.
Está claro que la presente invención está bien
adaptada para conseguir los fines y ventajas mencionados, así como
otros fines inherentes en los conceptos de la invención. Aunque se
ha descrito una realización preferida de la presente invención
para los fines de esta exposición, pueden efectuarse varios cambios
y modificaciones que estén dentro del alcance de la presente
invención. Pueden introducirse otros numerosos cambios y
modificaciones por parte de los técnicos especializados en el arte
que estén acompasados con el espíritu de la invención tal como aquí
se ha descrito, y la invención solo estará limitada por las
siguientes reivindicaciones y equivalente de las mismas.
Claims (15)
1. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para una aspiradora, caracterizado porque
comprende:
un cuerpo ciclónico que comprende un puerto de
flujo de entrada de aire y un puerto de flujo de salida de aire
para formar un torbellino de aire cargado de polvo aspirado en el
puerto de flujo de entrada de aire;
un receptáculo de recogida de polvo conectado en
forma desmontable al cuerpo ciclónico para separar el polvo y la
suciedad del torbellino de aire del aire cargado de polvo y para
recoger el polvo y la suciedad separados en el mismo; y
un conjunto de rejilla dispuesto en el puerto de
flujo de salida de aire del cuerpo ciclónico para impedir el flujo
inverso de polvo y suciedad en el puerto de flujo de salida de
aire del cuerpo ciclónico, caracterizado porque el conjunto
de rejilla comprende además:
- un primer miembro de rejilla que tiene un apoyo soportado en el puerto de flujo de salida de aire del cuerpo ciclónico;
- un segundo miembro de rejilla que tiene una parte de rejilla que comprende una pluralidad de agujeros finos de paso para proporcionar una comunicación fluida hacia el puerto de flujo de salida de aire; y
- un miembro de conexión mediante el cual el primer miembro de rejilla y el segundo miembro de rejilla están conectados en forma desmontable entre sí.
2. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 1, caracterizado porque el
primer miembro de rejilla tiene una primera ranura de conexión, y
el segundo miembro de rejilla tiene una segunda ranura de conexión,
estando formada cara ranura mencionada con una forma predeterminada
a lo largo de una superficie exterior del extremo de conexión del
primer o segundo miembros de rejilla, y porque el miembro de
conexión tiene un primer saliente de conexión conformado para
acomodarse a la forma de la primera ranura de conexión, y un
segundo saliente de conexión conformado para acomodarse a la forma
de una segunda ranura de conexión a lo largo de una circunferencia
interna del miembro de conexión, a fin de hacer que el miembro de
conexión sea conectable a la primera y segunda ranuras de
conexión.
3. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 2, caracterizado porque el
miembro de conexión está hecho de un material flexible, y porque
el segundo saliente de conexión tiene una forma hemisférica
conformada en un semicírculo, de forma tal que el segundo miembro de
rejilla es conectable fácilmente y separable al miembro de
conexión.
4. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 3, caracterizado porque el
miembro de conexión tiene una parte cónica formada sobre una
superficie exterior del mismo, aumentando gradualmente el diámetro
de la primera parte cónica en una dirección que se aleja del primer
saliente de la conexión, proporcionando la primera parte cónica la
prevención del flujo inverso de la suciedad en el puerto del flujo
de salida de aire.
5. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 3, caracterizado porque el
miembro de conexión tiene una segunda parte cónica formada sobre
una superficie interna del mismo, caracterizado porque el diámetro
de la segunda parte cónica aumenta gradualmente en la dirección que
se aleja del segundo saliente de conexión, proporcionando la
segunda parte cónica una guía para la conexión del segundo miembro
de rejilla al miembro de conexión.
6. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 4, caracterizado porque la
primera parte cónica tiene un extremo superior y un extremo
inferior y que está formada sobre una superficie exterior del
miembro de conexión, de forma tal que el diámetro de la primera
parte cónica aumenta gradualmente hacia el extremo inferior.
7. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 5, caracterizado porque la
segunda parte cónica del miembro de conexión tiene un extremo
superior y un extremo inferior, estado formada sobre un lado interno
e inferior del miembro de conexión, de forma tal que el diámetro a
lo largo del extremo superior y del extremo inferior de la segunda
parte cónica aumenta gradualmente hacia el extremo inferior.
8. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 1, caracterizado porque el
segundo miembro de rejilla incluye una parte abierta que tiene una
pluralidad de agujeros finos de paso que se extienden radialmente
formados en forma adyacente a un lado superior del mismo, y una
parte cerrada formada adyacentemente a un lado inferior del mismo,
y comprendiendo además una red fijable a la parte abierta del
segundo miembro de rejilla.
9. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 1, caracterizado porque el
conjunto de rejilla comprende además un miembro de prevención del
flujo inverso de aire conectado al segundo miembro de rejilla para
bloquear el polvo en la corriente de aire que asciende verticalmente
desde el fondo del receptáculo de recogida de polvo.
10. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 9, caracterizado porque el
miembro de prevención del flujo inverso de aire comprende
además:
- un cuerpo de cilindro que tiene apoyos superior e inferior, comprendiendo cada uno al menos dos nervaduras, estando insertado el cuerpo de cilindro mediante un encaje a presión en un lado inferior del segundo miembro de rejilla;
- un eje soportado por los apoyos superior e inferior; y
- una placa conectada a un extremo del eje y separada de un extremo inferior del segundo miembro de rejilla.
11. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 10, caracterizado porque
el cuerpo de cilindro tiene una guía en espiral formada en el
mismo para guiar el movimiento de la corriente de aire.
12. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 10, caracterizado porque
el cuerpo de cilindro y la placa están hechos de
goma.
goma.
13. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 10, caracterizado porque
la placa es de forma cónica.
14. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 1, caracterizado porque el
cuerpo ciclónico tiene un miembro de guía dispuesto en una pared
lateral del puerto del flujo de entrada de aire contra el cuerpo
ciclónico, incluyendo una superficie de guía que tiene un radio
predeterminado de curvatura, para guiar el movimiento del aire
aspirado en el puerto de flujo de entrada de aire y para
incrementar la estabilidad y direccionabilidad del torbellino de
aire.
15. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según la reivindicación 14, caracterizado porque
el radio de curvatura de la superficie de guía es menor que el
radio de la parte del cuerpo ciclónico caracterizado porque
se mantiene el torbellino de aire.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20070201 Kind code of ref document: A1 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2265197B1 Country of ref document: ES |
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| FD1A | Patent lapsed |
Effective date: 20101018 |