TW201735850A - 集塵器及具有該集塵器的真空吸塵器 - Google Patents

集塵器及具有該集塵器的真空吸塵器 Download PDF

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Abstract

揭露一種集塵器及具有該集塵器的真空吸塵器。該集塵器包括：主要旋風器單元，被配置以從外部引進的空氣中分離出灰塵；及次要旋風器單元，由一組從軸線方向上引進的空氣中分離出細灰塵的軸向旋風器形成，其中，該組軸向旋風器包括：複數個殼體，每一個殼體被形成以形成圍繞中空部的外壁；及細灰塵分離構件，設置在殼體上，且被配置以與殼體一起形成軸向旋風器，以及其中，該細灰塵分離構件包含：複數個旋渦尋覓管，設置在殼體中；複數個帶部，被形成以在與旋渦尋覓管隔開的位置圍住旋渦尋覓管的外圓周表面，且具有對應於殼體的形狀，以藉由安裝在殼體上以與殼體一起形成軸向旋風器的外壁；及複數片引導葉片，設置在旋渦尋覓管與帶部之間，連接至旋渦尋覓管和帶部，且在螺旋方向上延伸。

Description

集塵器及具有該集塵器的真空吸塵器
本發明涉及一種用於真空吸塵器的集塵器，能夠使用多旋風器(multi-cyclone)從空氣中分離出灰塵和細灰塵。
真空吸塵器係指一種能夠藉由使用抽吸力抽吸空氣，然後由從抽吸的空氣中分離出灰塵或細灰塵而排放出乾淨的空氣的設備。
真空吸塵器的類型可分為：臥式(canister type)、立式(upright type)、手持式(hand type)、圓柱落地式(cylindrical floor type)等。
臥式真空吸塵器係最近在家庭中最常被使用的，其抽吸管嘴和吸塵器主體藉由連接構件互相連接。因為臥式真空吸塵器僅藉由抽吸力進行清潔操作，所以適合清潔硬式地板。
另一方面，立式真空吸塵器係一種抽吸管嘴和吸塵器主體一體成型的真空吸塵器。不像臥式真空吸塵器，因為裝設有旋轉毛刷，立式真空吸塵器可清潔灰塵等等，包括在地毯中的灰塵。
在真空吸塵器中使用的旋風器根據空氣流入方向可分類為垂直旋風器和軸向旋風器。
韓國註冊專利公告第10-0673769號(以下稱「專利文件1」)揭露一種垂直旋風器的結構。如專利文件1所示，該垂直旋風器裝設有用於渦流的切向引導。在垂直旋風器的情況下，空氣經由一種像是切向引導的結構在切線方向上被引進，而且渦流藉由在切線方向上引進空氣的結構形成。該垂直旋風器有具有精簡的結構的優點、以及因為對於圓形佈置有利所以在用於真空吸塵 器的有限空間輕易地被安裝的優點。另一方面，因為對一側偏心的高速氣流，所以垂直旋風器具有產生大量壓力損失的缺點。
韓國專利公開第10-2010-0051320號(以下稱「專利文件2」)揭露一種軸向旋風器的結構。如專利文件2所示，該軸向旋風器裝設有用於渦流的引導葉片。在軸向旋風器的情況下，空氣流入形成在軸線方向上，並且藉由使用引導葉片等等來產生渦流。該軸向旋風器具有流速比垂直旋風器更適合和抽吸比垂直旋風器更均勻的優點、以及壓力損失小的優點。另一方面，軸向旋風器具有製造引導葉片不易的缺點。
為了藉由減少壓力損失來增強真空吸塵器的效率，則最好使用軸向旋風器。然而，傳統的真空吸塵器使用這樣的軸向旋風器會有以下問題。
首先，如果空氣流入集中在軸向旋風器的特定區域，則由於軸向旋風器的空氣流入在軸線方向上形成的特性，軸向旋風器的性能無法被實現。為了最大化軸向旋風器的效率，空氣流入較佳以均勻的方式分布至軸向旋風器的入風口。在藉由複數個軸向旋風器形成一組的情況下這特別重要。然而，均勻地分布空氣流入至複數個軸向旋風器並未被詳細地揭露。
軸向旋風器的性能可根據高度和直徑而改變。然而，用於最大化軸向旋風器的性能的尺寸並未被詳細地揭露。
如專利文件2所示，具有複數個軸向旋風器的傳統真空吸塵器由一組以個別方式製造的複數個軸向旋風器來被配置以分離出灰塵或細灰塵。為了相同的形狀，軸向旋風器以個別方式用相同形狀的金屬模型來製造。用金屬模型製造的軸向旋風器的每一個具有外側壁與引導葉片之間的間隙，或引導葉片之間的間隙。因此，造成軸向旋風器的分離性能(separation performance)降低。
再者，由於真空吸塵器係工業產品，軸向旋風器在大量生產後進行組裝程序。專利文件2中的軸向旋風器預期進行這樣的程序。軸向旋風器的每一個以個別方式藉由生產具有引導葉片和外側壁的旋渦尋覓管、然後藉由為了組裝而插入旋渦尋覓管至外側壁來製造。因此，進行每一個軸向旋風器的組裝程序是很困難的。
再者，用金屬模型製造的軸向旋風器並不具有用於高分離性能的複雜形狀。通常，軸向旋風器係由上金屬模型和下金屬模型製造。由於由這種金屬模型製造的限制，對於軸向旋風器不具有複雜形狀是困難的。
因此，實施方式的第一態樣係提供一種集塵器，包括藉由一整合構件形成的複數個軸向旋風器，以解決由於以個別方式製造軸向旋風器的傳統方法所造成的分離性能下降、組裝困難等問題。
實施方式的第二態樣係提供一種集塵器，包括軸向旋風器，具有次要旋風器的外側壁和引導葉片互相連接的結構，以解決由於外側壁與引導葉片之間的間隙所造成的集塵器的分離性能下降。
實施方式的第三態樣係提供一種集塵器，包括軸向旋風器，具有引導葉片在一方向上互相重疊的結構，以解決由於外側壁與引導葉片之間的間隙所造成的集塵器的分離性能下降。
實施方式的第四態樣係提供一種在整合構件和殼體之間的耦合結構，該整合構件被形成以簡化軸向旋風器的組裝程序。
實施方式的第五態樣係提供一種集塵器，具有整合輔助構件，其補充整合構件的分離性能。
根據本發明第一實施例的集塵器包括一旋風器單元，由一組旋風器所形成，該組旋風器被配置以從在軸線方向上引進的空氣中分離細灰塵，而且該組旋風器由在殼體與細灰塵分離構件之間的耦合來形成。該細灰塵分離構件係單一構件(或整合構件)，包含：旋渦尋覓管、帶部、以及引導葉片。本發明具有該組旋風器形成為細灰塵分離構件(單一構件)並且耦合至殼體的特性。
這樣的結構與傳統結構有所差異。在傳統結構中，為了以個別方法製造軸向旋風器，具有引導葉片的旋渦尋覓管耦合至殼體，然後個別的旋風器互相組裝以形成一組軸向旋風器。在本發明中，由於細灰塵分離構件(單一構件)包括旋渦尋覓管、帶部、以及引導葉片，所以一組軸向旋風器僅由耦合 細灰塵分離構件和殼體來形成。而且，比傳統簡單的組裝程序可在本發明中實現。
細灰塵分離構件的旋渦尋覓管設置在殼體中，而且殼體的每一個形成外壁，圍繞中空部。因此，可理解旋渦尋覓管佈置在殼體的中空部處。
帶部在與旋渦尋覓管隔開的位置形成，以圍住旋渦尋覓管的外圓周表面。帶部安裝在殼體上，並且具有對應於殼體的形狀，以與殼體一起形成軸向旋風器的外壁。即使如果帶部和殼體係各別的組件，則因其具有彼此對應的形狀，所以一起形成軸向旋風器的外壁，猶如單一組件。由於帶部與旋渦尋覓管隔開，並且具有對應於殼體的形狀，所以可理解的是，殼體亦與旋渦尋覓管隔開。
最後，引導葉片設置在旋渦尋覓管與帶部之間，以連接旋渦尋覓管和帶部，並且在螺旋方向上延伸。從而，互相隔開的旋渦尋覓管和帶部藉由引導葉片來互相連接，而且可以理解的是，軸向旋風器的外壁和旋渦尋覓管藉由引導葉片來互相連接。
本發明的軸向旋風器與傳統軸向旋風器有所差異。在傳統軸向旋風器中，由於旋渦尋覓管和軸向旋風器的外壁互相隔開，所以分離性能因為它們之間的間隙而下降。另一方面，在本發明的軸向旋風器中，由於旋渦尋覓管和軸向旋風器的外壁藉由引導葉片來互相連接，所以它們之間沒有間隙，從而分離性能沒有下降。因此，本發明的軸向旋風器具有比傳統軸向旋風器更加強的分離性能。
本發明的軸向旋風器可具有主要旋風器單元和次要旋風器單元。主要旋風器單元被形成以從外部引進的空氣來分離出灰塵，而且次要旋風器單元由一組複數個軸向旋風器形成，並且被配置以從空氣來分離細灰塵。可引進多旋風器的概念，該多旋風器包括主要旋風器單元和次要旋風器單元。
引導葉片的一側可在螺旋方向上連接至旋渦尋覓管的外圓周表面，而且引導葉片的另一側可在螺旋方向上連接至帶部的內圓周表面。引導葉片可在螺旋方向上從帶部的下端延伸至帶部的上端，以具有像帶部一樣的高 度。在這樣的結構下，在引導葉片與帶部之間沒有間隙，所以可防止因為間隙之分離性能的下降。
根據位置，軸向旋風器可包括第一軸向旋風器和第二軸向旋風器。第一軸向旋風器設置在主要旋風器單元的中心，而且第二軸向旋風器放射狀地設置在次要旋風器單元的周圍。因為佈置在第二軸向旋風器的中心，所以第一軸向旋風器裝設有一個；反之，因為放射狀地佈置，所以第二軸向旋風器裝設有複數個。
第一軸向旋風器的帶部和第二軸向旋風器的帶部可互相連接，以實施單一構件或整合構件。再者，由於空氣和細灰塵的通道形成在第一軸向旋風器的帶部與第二軸向旋風器的帶部之間，所以空氣和細灰塵可從主要旋風器單元被引進至次要旋風器單元而無需額外的通道結構。
細灰塵分離構件具有外帶部，而且外帶部被形成以圍住第二軸向旋風器的帶部，從而形成細灰塵分離構件的邊緣。而且，外帶部連接第二軸向旋風器的帶部。由於空氣和細灰塵的通道形成在第二軸向旋風器的帶部與外帶部之間，所以空氣和細灰塵可從主要旋風器單元被引進至次要旋風器單元而無需額外的通道結構。外帶部與殼體一起形成次要旋風器單元的外壁。外帶部可根據設計而有選擇性地形成。然而，較佳的是，為了內殼與細灰塵分離構件之間的穩定耦合，細灰塵分離構件包括外帶部。
集塵器包括外殼和內殼，而且細灰塵分離構件被形成以可安裝在內殼中。外殼形成集塵器的外觀和主要旋風器單元的外壁。內殼安裝在外殼中，以圍住殼體和外帶部，並且裝設有梯階部，該梯階部沿著內殼的內圓周表面形成，以支撐外帶部。
由於殼體固定在內殼，所以細灰塵分離構件與內殼之間的相對旋轉表示細灰塵分離構件與殼體之間的相對旋轉。因此，如果細灰塵分離構件對於內殼相對地旋轉，則軸向旋風器的結構被改變。細灰塵分離構件安裝在梯階部，而且藉由位置固定槽和位置固定突起部來防止細灰塵分離構件和內殼之間的任何相對旋轉。
根據本發明第二實施例的集塵器包括細灰塵分離構件和輔助構件，而且一組軸向旋風器由殼體、細灰塵分離構件、以及輔助構件所形成。殼體和細灰塵分離構件與第一實施例的那些相同，而且輔助構件被配置以協助細灰塵分離構件的功能。
輔助構件安裝在細灰塵分離構件上，並且包括蓋部、輔助帶部、以及輔助引導葉片。蓋部被配置以防止輔助構件安裝與細灰塵分離構件之間的相對旋轉，並且被形成以圍住旋渦尋覓管的外圓周表面。由於蓋部被形成以圍住旋渦尋覓管的外圓周表面，所以可理解的是蓋部形成旋渦尋覓管的外壁。
輔助帶部被配置以協助細灰塵分離構件的帶部，並且被形成以在與蓋部隔開的位置圍住蓋部的外圓周表面。而且，輔助帶部具有對應於帶部的形狀，以藉由安裝在帶部上與殼體和帶部一起形成軸向旋風器的外壁。因為具有互相對應的形狀，所以即使帶部、輔助帶部、以及殼體為個別組件，它們一起形成軸向旋風器的外壁，猶如是單一組件。
最後，被配置以協助細灰塵分離構件的引導葉片的輔助引導葉片具有在螺旋方向上連接至蓋部的外圓周表面的一側，並且具有在螺旋方向上連接至輔助帶部的內圓周表面的另一側。互相隔開的帶部與輔助帶部藉由輔助引導葉片互相連接。因此，要理解的是軸向旋風器的外壁和旋渦尋覓管的外壁連接至輔助引導葉片。
如同細灰塵分離構件，輔助引導葉片接觸引導葉片，並且在螺旋方向上連續地延伸。輔助引導葉片被形成以變成為與引導葉片平面接觸。因為輔助引導葉片和引導葉片在螺旋方向上連續地延伸並且變成互相平面接觸，所以即使細灰塵分離構件和輔助構件為個別組件，細灰塵分離構件的引導葉片和輔助構件的輔助引導葉片形成軸向旋風器的引導葉片，猶如單一組件。
因此，未被從金屬模型製造的單一組件實施的重疊結構能被實施。引導葉片包括第一引導葉片和第二引導葉片，被配置為互相靠近。而且，輔助引導葉片包括：第一輔助引導葉片，接觸第一引導葉片，且在螺旋方向上連續地延伸；以及第二輔助引導葉片，接觸第二引導葉片，且在螺旋方向上連續地延伸。第一輔助引導葉片與第二輔助引導葉片在細灰塵分離構件與輔助構 件之間的耦合方向上互相重疊。因為這樣的重疊結構，可形成高速的渦流，而且可實現集塵器的高分離性能。
細灰塵分離構件裝設有支撐部，該等支撐部沿著旋渦尋覓管的外圓周表面形成梯階部，而且蓋部具有對應於支撐部的形狀，以安裝在支撐部上。因為這樣的結構，細灰塵分離構件與輔助構件可互相耦合。
細灰塵分離構件形成為比輔助構件還厚。細灰塵分離構件和輔助構件的厚度影響集塵器之分離的性能和效率。輔助構件適用於協助細灰塵分離構件，而且當輔助構件形成為過厚時，會因為壓力損失而具有下降的效率。因此，輔助構件較佳形成為比細灰塵分離構件還薄。另一方面，細灰塵分離構件用來從空氣中分離細灰塵，並且為了高分離性能較佳形成為比輔助構件還厚。
軸向旋風器可根據位置包括第一軸向旋風器和第二軸向旋風器。第一軸向旋風器設置在次要旋風器單元的中心，而且第二軸向旋風器放射狀地設置在第一軸向旋風器周圍。第一軸向旋風器因為佈置在次要旋風器單元的中心而設置有一個，然而第二軸向旋風器因為放射狀地佈置而設置有複數個。輔助構件包括輔助外帶部，具有對應於外帶部的形狀，以安裝在外帶部上。輔助外帶部被實施以形成輔助構件，如同單一組件(或整合組件)。而且，外帶部和輔助外帶部與殼體一起形成次要旋風器單元的外壁。
根據本發明實施例的集塵器可實施由第一和第二實施例所延伸的實施例。集塵器的主要旋風器單元由外殼、內殼、以及篩網過濾器形成。外殼形成集塵器的外觀、並且形成主要旋風器單元的外壁。內殼設置在外殼的內側，並且形成主要旋風器單元的內壁。由於次要旋風器單元設置在內殼的內側，所以內殼形成主要旋風器單元與次要旋風器單元之間的邊界。篩網過濾器被安裝以覆蓋內殼的開口，而且篩網過濾器亦形成主要旋風器單元與次要旋風器單元之間的邊界。
內殼可形成為單一構件、或者為至少兩個構件。在內殼形成為兩個構件的情況下，第一構件包括：側面邊界部，被形成以圍住次要旋風器單元的部分；上邊界部，在圓周方向上延伸，對於外殼的內圓周表面形成橫向邊界部的上端；側裙部，在圓周方向上延伸，形成第一構件的下端，朝向外殼的內 圓周表面；盤部，形成在側裙部內；以及連接部，被配置以互相連接側面邊界部與側裙部。
第二構件可包括：容納部，被配置以容納軸向旋風器的細灰塵排出口；以及集塵部邊界，形成在第一集塵部與第二集塵部之間。
篩網過濾器耦合至形成在側面邊界部與側群部之間的開口，並且被形成以具有網狀形狀或多孔形狀。灰塵和細灰塵可藉由主要旋風器單元和次要旋風器單元的分離性能在重量上互相區分。而且，灰塵和細灰塵可藉由篩網過濾器在尺寸上互相區分。
次要旋風器單元可由前述的該組軸向旋風器形成。軸向旋風器可設置在主要旋風器單元內，或者可沿著主要旋風器單元的外圓周表面放射狀地設置。
集塵器包括：第一集塵部，被配置以收集由主要旋風器單元從空氣中分離的灰塵；以及第二集塵部，被配置以收集由次要旋風器單元從空氣中分離的細灰塵。
第一集塵部可由分隔部和容納部、外殼、集塵部邊界、以及下蓋來界定，其中，分隔部和容納部形成其上側壁，外殼形成其外壁，集塵部邊界形成其內壁，以及下蓋形成其底部表面。分隔部沿著外殼的內圓周表面而形成。分隔部的上面區域界定為主要旋風器單元，而且分隔部的下面區域界定為第一集塵部。
加壓單元安裝在第一集塵部以壓縮在第一集塵部所收集的灰塵。加壓單元包括旋轉軸、加壓構件、固定部、第一從動齒輪、動力傳遞旋轉軸、以及第二從動齒輪。從吸塵器主體的驅動馬達產生的驅動力經由吸塵器主體的驅動齒輪傳送至集塵器的第一從動齒輪。然後，驅動力經由動力傳遞旋轉軸和第二從動輪連續地傳送至旋轉軸。當旋轉軸旋轉時，灰塵被擠壓。
第二集塵部由集塵部邊界和下蓋來界定，其中集塵部邊界形成其側壁，以及下蓋形成其底部表面。加壓單元可根據設計安裝在第二集塵部內。而且安裝在第二集塵部中的加壓單元可被配置以與安裝在第一集塵部中的加壓單元共用驅動力。
本發明的應用範圍從下文中提供的詳細描述將變得更加明顯。然而，由於在本發明的精神和範圍內的各種改變和修飾對於所屬領域具有通常知識者將變得明顯，所以應理解的是，當表示本發明較佳實施例時，詳細的描述和特定的範例僅作為說明性目的。
10‧‧‧真空吸塵器
11‧‧‧吸塵器主體
12‧‧‧輪子
13‧‧‧抽吸單元
14‧‧‧吸入口側通道
15‧‧‧排出口側通道
20‧‧‧真空吸塵器
21‧‧‧吸塵器主體
22‧‧‧輪子
23‧‧‧上連接器
26‧‧‧把手
27‧‧‧按鈕
100‧‧‧集塵器
100’‧‧‧集塵器
101‧‧‧主要旋風器單元
102‧‧‧次要旋風器單元
102a‧‧‧軸向旋風器、第一軸向旋風器
102b‧‧‧軸向旋風器、第二軸向旋風器
103‧‧‧第一集塵部
104‧‧‧第二集塵部
110‧‧‧外殼
110’‧‧‧外殼
111‧‧‧吸入口
112‧‧‧分隔部
113‧‧‧開口
114‧‧‧內壁
115‧‧‧鉸鏈
116‧‧‧溝槽
121‧‧‧內殼、第一構件
121a‧‧‧側面邊界部
121b‧‧‧上邊界部
121c‧‧‧突起部
121d‧‧‧側裙部
121e‧‧‧盤部
121f‧‧‧連接部
121g‧‧‧梯階部
121h‧‧‧位置固定突起部
121i‧‧‧通孔
122‧‧‧內殼、第二構件
122a‧‧‧容納部
122b‧‧‧集塵部邊界
122c‧‧‧孔
122d‧‧‧突起部
123‧‧‧開口
125‧‧‧殼體
125’‧‧‧中空部
126a‧‧‧吸入口
126b‧‧‧細灰塵排出口
127‧‧‧篩網過濾器
130‧‧‧下蓋
130’‧‧‧下蓋
131‧‧‧鉸鏈
132‧‧‧鉤耦合部
133‧‧‧密封構件
140‧‧‧上蓋
140’‧‧‧上蓋
141‧‧‧排出口
142‧‧‧把手
150‧‧‧蓋構件
151‧‧‧外蓋
152‧‧‧溝槽
153‧‧‧傾斜部
154‧‧‧內蓋
155‧‧‧連通孔
160‧‧‧加壓單元
161‧‧‧旋轉軸
161a‧‧‧溝槽
162‧‧‧加壓構件
163‧‧‧固定部
164‧‧‧第一從動齒輪
165‧‧‧動力傳遞旋轉軸
166‧‧‧第二從動齒輪
170‧‧‧細灰塵分離構件
171‧‧‧旋渦尋覓管
171’‧‧‧中空部
171”‧‧‧吸入口
172‧‧‧帶部
173‧‧‧引導葉片
174‧‧‧外帶部
175‧‧‧位置固定槽
191‧‧‧通道、第一通道
192‧‧‧通道、第二通道
193‧‧‧通道
200‧‧‧集塵器
203‧‧‧第一集塵部
204‧‧‧第二集塵部
210‧‧‧外殼
211‧‧‧吸入口
212‧‧‧分隔部
213‧‧‧開口
214‧‧‧內壁
216‧‧‧溝槽
221‧‧‧第一構件
221a‧‧‧側面邊界部
221b‧‧‧上邊界部
221c‧‧‧突起部
221d‧‧‧側裙部
221e‧‧‧盤部
221f‧‧‧連接部
221g‧‧‧梯階部
221h‧‧‧位置固定突起部
222‧‧‧第二構件
222a‧‧‧容納部
222b‧‧‧集塵部邊界
222c‧‧‧孔
223‧‧‧開口
225‧‧‧殼體
225’‧‧‧中空部
226b‧‧‧細灰塵排出口
227‧‧‧篩網過濾器
230‧‧‧下蓋
231‧‧‧鉸鏈
232‧‧‧鉤耦合部
233‧‧‧密封構件
240‧‧‧上蓋
241‧‧‧排出口
242‧‧‧把手
250‧‧‧蓋構件
251‧‧‧外蓋
252‧‧‧溝槽
253‧‧‧傾斜部
254‧‧‧內蓋
255‧‧‧連通孔
260‧‧‧加壓單元
261‧‧‧旋轉軸
262‧‧‧加壓構件
263‧‧‧固定部
264‧‧‧第一從動齒輪
265‧‧‧動力傳遞旋轉軸
266‧‧‧第二從動齒輪
270‧‧‧細灰塵分離構件
271‧‧‧旋渦尋覓管
271’‧‧‧中空部
271”‧‧‧吸入口
272‧‧‧帶部
273‧‧‧引導葉片
273’‧‧‧表面
273a‧‧‧第一引導葉片
273b‧‧‧第二引導葉片
274‧‧‧外帶部
276‧‧‧支撐部
280‧‧‧輔助構件
281‧‧‧蓋部
282‧‧‧輔助帶部、第二輔助帶部
283‧‧‧輔助引導葉片
283’‧‧‧表面
283a‧‧‧第一輔助引導葉片
283b‧‧‧第二輔助引導葉片
284‧‧‧輔助外帶部
291‧‧‧通道
291b‧‧‧通道
292‧‧‧通道
292b‧‧‧通道
後附圖式被包括以提供本發明的進一步理解，並且被併入及構成本說明書的一部分，以及顯示示範性實施例並且與說明書一起用於解釋本發明的原理。在圖式中：第1A圖係顯示根據本發明實施例之真空吸塵器的範例的立體圖；第1B圖係顯示根據本發明實施例之真空吸塵器的另一範例的立體圖；第2圖係根據本發明第一實施例之集塵器的概念圖；第3圖係在第2圖中所示之集塵器的分解立體圖；第4圖係在第2圖的集塵器中沿著A-A線所截取的縱向截面圖；第5圖係在第3圖及第4圖中所示之細灰塵分離構件的立體圖；第6圖係根據本發明第二實施例之集塵器的分解立體圖；第7圖係在第6圖中所示之細灰塵分離構件和輔助構件的立體圖；第8圖係部分地顯示在第6圖中所示之細灰塵分離構件與輔助構件之間的耦合狀態的概念圖；以及第9圖係在第6圖中所示之細灰塵分離構件和輔助構件的平面圖。
第1A圖係顯示根據本發明實施例之真空吸塵器10的範例的立體圖。
吸塵器主體11和集塵器100形成真空吸塵器10的外觀。輪子12裝設在吸塵器主體11的兩側，用於吸塵器主體11的滑行運動的實現。抽吸馬達(圖中未顯示)和抽吸風扇(圖中未顯示)安裝在吸塵器主體11中，其中抽吸風扇藉由抽吸馬達來旋轉以產生抽吸力。
雖然未顯示，但是真空吸塵器10進一步包括：抽吸管嘴(圖中未顯示)，被配置以抽吸包括異物的空氣；以及連接構件(圖中未顯示)，被配置以連接抽吸管嘴至吸塵器主體11。在本發明中，抽吸管嘴和連接構件的基本配置與傳統的相同，所以省略其詳細的解釋。
抽吸單元13形成在吸塵器主體11的前表面的下端，其中抽吸單元被配置以抽吸經由抽吸管嘴所抽吸的空氣和包含在空氣中的異物。當抽吸馬達和抽吸風扇運作時，空氣和異物被抽吸至抽吸單元13。抽吸至抽吸單元13的空氣和異物經由真空吸塵器10內的吸入口側通道14和集塵器100的吸入口111被引進至集塵器100內，然後在集塵器100中被分離。與異物分離的空氣經由集塵器100的排出口141和真空吸塵器10內的排出口側通道15從集塵器100排出。
作為參考，在此說明書中，包含在空氣中的異物分類為灰塵、細灰塵、以及超細灰塵。具有相對大顆粒的灰塵稱作「灰塵」，具有相對小顆粒的灰塵稱作「細灰塵」，以及具有最小顆粒的灰塵稱作「超細灰塵」。
集塵器100被形成以可拆卸地安裝在吸塵器主體11。集塵器100被配置以藉由從所抽吸的空氣中分離異物來收集灰塵，並且排出已被移除異物的空氣。
開口可形成在外殼110的上端和下端的每一個上。下蓋130耦合至外殼110的下端，而且上蓋140耦合至外殼110的上端。
下蓋130被安裝以開啟或關閉外殼110的下端的開口。下蓋130可以可拆卸地安裝至外殼110。
上蓋140被安裝以開啟或關閉外殼110的上端的開口。上蓋140可以可拆卸地安裝至外殼110。把手142可旋轉地安裝在上蓋140。使用者可將集塵器100從吸塵器主體11分離，然後在旋轉把手142之後藉由握持集塵器100來搬運集塵器100。
第1B圖係顯示根據本發明實施例之真空吸塵器20的另一範例的立體圖。
不像在第1A圖中所示之真空吸塵器10，第1B圖的真空吸塵器20具有形成在上蓋140’的上連接器23的配置。參考第1B圖，上蓋140’和下蓋130’分別耦合至外殼110’的上端和下端。而且，上連接器23形成在上蓋140’的一側。
上連接器23可形成在吸塵器主體21上，而不是在集塵器100’上。例如，可設置覆蓋集塵器100’上部分的第1B圖的上蓋140’，而且上連接器23可形成在上蓋140’上。在此情況下，上蓋140’連接至吸塵器主體21，而不是集塵器100’。當上蓋140’被向上拉起時，集塵器100’可與吸塵器主體21分離。
上連接器23可形成在把手26的一端，這將在下文中另作說明。在設置把手26以覆蓋集塵器100’時，上連接器23可連接至集塵器100’的吸入口(圖中未顯示)。當抽吸管嘴(圖中未顯示)連接至上連接器23時，上連接器23在集塵器100’的吸入口與抽吸管嘴之間形成空氣通道。
上連接器23被形成以可與抽吸管嘴連接。不像空氣被抽吸至吸塵器主體11內然後被引進至集塵器100內的第1A圖的真空吸塵器10，第1B圖的真空吸塵器20被配置以經由抽吸管嘴和上連接器23直接地抽吸空氣至集塵器100’內。
根據真空吸塵器10、20和集塵器100、100’的設計，吸入口的位置可以是可改變的。無論是經由吸塵器主體21抽吸空氣至集塵器100’內，或者是經由吸塵器主體21直接地抽吸空氣至集塵器100’內而不經由吸塵器主體21，可根據設計來確定。在本發明中，吸入口的位置，或者無論是經由吸塵器主體21抽吸空氣至集塵器100’內，或者是不經由吸塵器主體21，並不受限制。
安裝在吸塵器主體21的把手26可被形成以覆蓋集塵器100’的上蓋140’。按鈕27形成在把手26，而且按鈕27被形成以基於使用者的按壓來解開鎖住狀態。鎖住狀態表示集塵器100’對於吸塵器主體21的固定狀態。
一旦使用者按壓按鈕27，則鎖住狀態被解開，而且上蓋140’打開。結果，集塵器100’的鎖住狀態可被解開，而且集塵器100’可與吸塵器主體21分離。
在第1B圖中，未說明的元件編號22表示輪子，而且未說明的組件將由參考第1A圖所說明的組件來代替。
在下文中，本發明的集塵器100、200將更詳細地說明。
要在稍後說明的集塵器100、200係應用至臥式真空吸塵器10。然而，本發明並不限於此。亦即，本發明的集塵器100、200可應用至立式真空吸塵器10。
I.第一實施例
第2圖係根據本發明第一實施例之集塵器100的概念圖；第3圖係在第2圖中所示之集塵器100的分解立體圖；以及第4圖係在第2圖的集塵器100中沿著A-A線所截取的縱向截面圖。
1.集塵器100的外觀
集塵器100的外觀由外殼110、下蓋130、以及上蓋140來形成。
(1)外殼110
外殼110形成集塵器100的側面外觀，並且形成主要旋風器單元101的外壁。如第2圖所示，外殼110較佳形成具有圓柱形形狀以形成主要旋風器單元101的渦流。在此情況下，不像外殼110的內圓周表面，外殼110的外圓周表面不須要形成具有圓柱形形狀。
集塵器100的吸入口111形成在外殼110。經由第1A圖所示的抽吸單元13引進至集塵器100內的空氣和異物沿著在吸塵器主體11內的通道移動，並且經由吸入口111引進至外殼110內。
集塵器100的吸入口111可在外殼110的切線方向上形成，並且可形成以朝向外殼110的內圓周延伸。吸入口111具有這樣的形狀用於空氣和異物之間的渦流運動。在切線方向上經由吸入口111引進至外殼110內的空氣和異物在外殼110內進行渦流運動。
吸入口111可從外殼110突出，以連接至吸塵器主體11內的通道。如果吸塵器主體11內的通道具有對應於外殼110的外圓周表面的形狀，則吸入口111可不從外殼110突出。
開口可形成在外殼110的上端和下端的每一個上。下蓋130耦合至外殼110的下端，而且上蓋140耦合至外殼110的上端。
(2)下蓋130
下蓋130形成集塵器100的底部。下蓋130的圓周被形成以對應外殼110的圓周，而且下蓋130被形成以覆蓋外殼110的下端的開口。
下蓋130可旋轉地耦合至外殼110，以開啟和關閉外殼110的下端的開口。在此實施例中，下蓋130藉由鉸鏈115、131耦合至外殼110，從而藉由旋轉開啟和關閉外殼110的下端的開口。然而，本發明並不限於此。亦即，下蓋130可以可拆卸地安裝至外殼110。
下蓋130藉由鉤耦合部132來維持對外殼110的耦合狀態。基於下蓋130的中心，鉤耦合部132形成在鉸鏈131的相對側。鉤耦合部132形成為可插入至形成在外殼110的外圓周表面的溝槽116內。而且，鉤耦合部132應從外殼110的溝槽116抽出，用於通過鉸鏈131之下蓋130的旋轉。
第一集塵部103和第二集塵部104(稍後再作說明)形成在集塵器100內。而且，下蓋130被配置以形成第一集塵部103和第二集塵部104的每一個的底部表面。因為這樣的配置，下蓋130可藉由鉸鏈131旋轉，從而同時開啟第一集塵部103和第二集塵部104。一旦當下蓋130由鉸鏈131旋轉時第一集塵部103和第二集塵部104同時開啟，灰塵和細灰塵可同時排出。由於灰塵和細灰塵經由單一操作開啟下蓋130來同時排出，所以在使用集塵器100、真空吸塵器10等等方面可提升使用者的便利性。
密封構件133可耦合至下蓋130的周遭。密封構件133可形成為圓環形形狀，而圍住下蓋130的周遭。而且，密封構件133被配置以藉由密封在外殼110與下蓋130之間的空間來防止被收集在集塵器100中的灰塵和細灰塵的洩漏。
(3)上蓋140
上蓋140被形成以覆蓋外殼110的上端的開口，並且耦合至外殼110的上部。上蓋140的圓周被形成以對應外殼110的圓周。
上蓋140被設置以面對設置在外殼110中的蓋構件150。上蓋140與蓋構件150隔開，並且形成排放通道，沿著排放通道空氣從次要旋風器單元102排放至集塵器100的外面。排出口141形成在上蓋140，而且空氣經由排出口141排放。
經由排出口141排放的空氣可經由吸塵器主體11的排放開口(圖中未顯示)排放至外面。被配置以從空氣過濾出超細灰塵的多孔過濾器(圖中未顯示)可安裝在從集塵器100的排出口141連接至吸塵器主體11的排放開口的通道上。
把手142可以可旋轉地耦合至上蓋140。把手142可沿著上蓋140的外圓周形成。例如，如圖所示，把手142可沿著上蓋140的外圓周形成為半圓形或弧形。在集塵器100從吸塵器主體11分離的情況下，使用者只須要解除吸塵器主體11與集塵器100之間的耦合狀態，然後再利用旋轉來提起把手142即可。
2.集塵器100內部結構
(1)主要旋風器單元101
旋風器係一種用於藉由利用在空氣和異物處形成渦流的離心力來從空氣中分離出異物的裝置，該異物包含灰塵、細灰塵、超細灰塵等。由於空氣的重量和異物的重量互相不同，所以藉由離心力之空氣的旋轉半徑和異物的旋轉半徑亦互相不同。藉由使用因離心力所造成的旋轉半徑的差異，旋風器被配置以從空氣中分離出異物，像是灰塵和細灰塵。
主要旋風器單元101形成在外殼110中，並且被配置以從外面引進的空氣中分離出灰塵。主要旋風器單元101由外殼110、內殼121、122、以及篩網過濾器127所形成。
1)外殼110
外殼110的內圓周表面形成主要旋風器單元101的外壁。比空氣和細灰塵還要重的灰塵以比空氣和細灰塵還要大的旋轉半徑在渦流中旋轉。由於灰塵在外殼110的內圓周表面所界定的區域中旋轉，所以灰塵的最大旋轉半徑藉由外殼110的內圓周表面來確定。
2)內殼121、122
內殼121、122可安裝在外殼110中，並且可部分地具有圓柱形形狀。由於主要旋風器單元101形成在內殼121、122的外面，而且次要旋風器單元102形成在內殼121、122內，所以內殼121、122形成在主要旋風器單元101與次要旋風器單 元102的邊界。內殼121、122直接地設置在蓋構件150下，而且蓋構件150被設置以覆蓋內殼121、122的開口的上端。
內殼121、122可形成為互相耦合的第一構件121和第二構件122，或者可形成為單一構件。在下文中，本發明將會在內殼121、122形成為互相耦合的第一構件121和第二構件122的假設下被說明。然而，本發明並不限於此。
第一構件121包括側面邊界部121a、上邊界部121b、側裙部121d、盤部121e、以及連接部121f。第二構件122將與第一集塵器103和第一集塵器104一起被討論。
側面邊界部121a被形成以圍住次要旋風器單元102的至少一部分，並且具有圓環形形狀，以將次要旋風器單元102的軸向旋風器102a、102b容納於其中。側面邊界部121a對應於在主要旋風器單元101與次要旋風器單元102之間的側面邊界。
上邊界部121b從側面邊界部121a的上端至外殼110的內圓周表面在圓周方向上延伸。上邊界部121b在圓周方向上接觸外殼110的內圓周表面，從而形成主要旋風器單元101的上邊界。密封構件(圖中未顯示)可耦合至上邊界部121b的圓周。密封構件可形成為圓環形形狀，圍住上邊界部121b的圓周。而且，密封構件被配置以藉由密封在外殼110的內圓周表面與上邊界部121b之間的空間以防止灰塵洩漏。
面對蓋構件150的突起部121c形成在上邊界部121b上。突起部121c被形成以可插入蓋構件的溝槽152中，而且突起部121c和溝槽152的位置可互相交換。當上邊界部121b的突起部121c插入至蓋構件150的溝槽152內時，第一構件121與蓋構件150的相對位置可被設定。
側裙部121d從第一構件121的下端朝向外殼110的內圓周表面在圓周方向上延伸。側裙部121d被配置以防止被主要旋風器單元101從空氣中分離的灰塵的散布。
不像上邊界部121b，側裙部121d與外殼110的內圓周表面隔開。當側裙部121d與外殼110的內圓周表面隔開時，圓環形形狀的通道形成在外殼 110的內圓周表面與側裙部121d之間。被主要旋風器單元101從空氣中分離的灰塵沿著該通道移動至第一集塵部103。
盤部121e形成在側裙部121d內。被設置以容納軸向旋風器102a、102b的下端(更具體地，殼體125的下端，其將於稍後再作說明)的通孔121i形成在盤部121e上。盤部121e被配置以防止從軸向旋風器102a、102b的細灰塵排出口126b所排放的細灰塵被再引進至次要旋風器單元102。盤部121e和側裙部121d可形成在相同的高度上，但本發明並不限於此。
連接部121f的一端連接至側面邊界部121a，而其另一端連接至側裙部121d或盤部121e。連接部121f的該另一端可設置在側裙部121d與盤部121e之間的邊界。連接部121f沿著第一構件121的外圓周互相隔開。
側面邊界部121a和連接部121f可被形成以具有朝向下側的較窄區域的表面。這是為了促使被主要旋風器單元101從空氣中分離的灰塵的掉落。如果側面邊界部121a和連接部121f在垂直方向上形成，則當灰塵掉落時它們可用作為障礙物。然而，如果側面邊界部121a和連接部121f形成以傾斜如圖所示，則因為當灰塵掉落時它們並未用作為障礙物，所以可促使灰塵順利掉落。篩網過濾器127可因為這樣的理由形成為傾斜的。
3)篩網過濾器127
由於連接部121f互相隔開，所以開口123形成在由側面邊界部121a、連接部121f、以及側裙部121d(或盤部121e)所界定的區域。篩網過濾器127安裝在第一構件121，以覆蓋開口123。篩網過濾器127可被裝設一個或複數個。
篩網過濾器127被形成以具有網型形狀或多孔形狀，以從引進至內殼121、122的空氣中分離出灰塵。灰塵和細灰塵可基於篩網過濾器127互相區分。亦即，具有小到足以穿過篩網過濾器127的顆粒尺寸的異物可分類為細灰塵，反之具有大到足以不穿過篩網過濾器127的顆粒尺寸的異物可分類為灰塵。
(2)第一集塵部103
1)第一集塵部103的配置
第一集塵部103被形成以藉由主要旋風器單元101從空氣中分離出灰塵。第一集塵部103表示由分隔部112、外殼110、內殼121、122、以及下蓋130所界定的空間。
被配置以互相分隔外殼110的上區域和下區域的分隔部112沿著外殼110的內圓周表面形成在外殼110中。分隔部112可與外殼110一體成型。
分隔部112形成第一集塵部103的上側壁。分隔部112沿著外殼110的內圓周表面延伸。而且，分隔部112裝設有開口113，致使由主要旋風器單元101從空氣中分離出的灰塵被引進至第一集塵部103。
基於分隔部112，外殼110的上區域形成前述主要旋風器單元101的外壁，而且外殼110的下區域形成第一集塵部103的外壁。由外殼110的下區域所形成的第一集塵部103的外壁對應於第一集塵部103的側壁。
內殼121、122的第二構件122設置在第一構件121下，並且包括容納部122a以及集塵部邊界122b。
容納部122a被配置以容納軸向旋風器102a、102b的細灰塵排出口126b於其中。而且，容納部122a的上端係開啟的，並且第一構件121的盤部121e被設置以覆蓋容納部122a之開啟的上端。容納部122a設置在加壓單元160上，其會在稍後再作說明。容納部122a亦可被形成為傾斜的，如同第一構件121的側面邊界部121a和連接部121f。
容納部122a的底部表面與分隔部112一起形成第一集塵部103的上側壁。分隔部112沿著容納部122a的外圓周表面延伸，而且分隔部112的內圓周表面黏附容納部122a的外圓周表面。
集塵部邊界122b形成為中空圓柱形形狀或中空多邊形形狀，並且從容納部122a的一側朝向下蓋130延伸。會在稍後作說明的加壓單元160裝設有設置在容納部122a下的旋轉軸161。集塵部邊界122b可平行地設置在旋轉軸161的一側。旋轉軸161可設置在下蓋130的中心，而且集塵部邊界122b可被設置以偏離下蓋130的中心。
集塵部邊界122b的外圓周表面形成第一集塵部103的內壁。而且，下蓋130形成第一集塵部103的底部表面。因此，第一集塵部103可由形成其 上側壁的分隔部112和容納部122a、形成其外壁的外殼110、形成其內壁的集塵部邊界122b、以及形成其底部表面的下蓋130來界定。
內壁114可形成在第一集塵部103。內壁114可與外殼110一體成型，或者可與內殼121、122的第二構件122一體成型。內壁114在垂直方向上延伸，以將第一集塵部103的左側和右側互相劃分開來。內壁114的一側連接至外殼110，而且內壁114的另一側連接至第二構件122的集塵部邊界122b。內壁114的上端可連接至分隔部112，而且內壁114的下端可接觸下蓋130。
第一集塵部103被形成以朝向集塵器100的下區域開啟。藉由下蓋130的旋轉來同時開啟第一集塵部103和第二集塵部104的配置將會被先前所提到的代替。
2)加壓單元160
如果在第一集塵部103收集的灰塵散布開來而沒有集中在一處的話，則灰塵可散布開來或排放至非想要的地方。再者，如果在第一集塵部103收集的灰塵沒有集中在一處的話，則可能難以充分地獲得集塵空間。為了解決這樣的問題，在本發明中，加壓單元160被使用以加壓在第一集塵部103所收集的灰塵，並且減少體積。
加壓單元160被配置以在第一集塵部103中藉由在兩個方向上旋轉來壓縮所收集的灰塵。加壓單元160包括旋轉軸161、加壓構件162、固定部163、第一從動齒輪164、動力傳遞旋轉軸165、以及第二從動齒輪166。
旋轉軸161設置在第二構件122的容納部122a下。旋轉軸161藉由接收來自吸塵器主體11的驅動馬達的動力而形成為可旋轉的。旋轉軸161被形成以在兩個方向上，亦即在順時鐘方向上或逆時鐘方向上作往復運動。
旋轉軸161的上部分可被容納部122a的下部分所支撐，而旋轉軸161的下部分可被固定部163所支撐。
朝向旋轉軸161的中心向內凹進去的溝槽161a形成在旋轉軸161的上部分。而且，插入至溝槽161a內的突起部122d從容納部122a的下部分突起。當突起部122d插入至溝槽161a內時，旋轉軸161被支撐。因此，突起部122d和旋 轉軸161相對於彼此形成為相對地可旋轉。因為這樣的結構，當旋轉軸161旋轉時，突起部122d支撐旋轉軸161的中心。這可讓旋轉軸161更平穩地旋轉。
固定部163耦合至旋轉軸161，以相對地旋轉，並且固定至內殼121、122的集塵部邊界122b。由於固定部163連接至內殼121、122，所以即使當下蓋130由鉸鍊131旋轉時第一集塵部103被開啟，加壓構件162和旋轉軸161可固定至其各自的位置。
加壓構件162連接至旋轉軸161，並且當旋轉軸161旋轉時在第一集塵部103內形成為可旋轉的。加壓構件162可被形成以具有板形形狀。在第一集塵部103收集的灰塵藉由加壓構件162的旋轉移動至第一集塵部103的一側。當累積大量的灰塵時，灰塵藉由加壓構件162被加壓而壓縮。
第一從動齒輪164、動力傳遞旋轉軸165、以及第二從動齒輪166被形成以傳送從吸塵器主體11的驅動馬達(圖中未顯示)所接收的驅動力至旋轉軸161。該驅動馬達有別於先前所提及的抽吸馬達。
第一從動齒輪164設置在下蓋130的外面，並且曝露在集塵器100的外面。對應於第一從動齒輪164的驅動齒輪(圖中未顯示)安裝在吸塵器主體11。當集塵器100耦合至吸塵器主體11時，第一從動齒輪164與驅動齒輪齧合。驅動齒輪被形成以藉由驅動馬達來旋轉。因此，當驅動馬達運作時所產生的驅動力亦經由驅動齒輪傳送至第一從動齒輪164。
動力傳遞旋轉軸165經由下蓋130分別連接至第一從動齒輪164和第二從動齒輪166。動力傳遞旋轉軸165相對於下蓋130形成為相對可旋轉的。
第二從動齒輪166連接至動力傳遞旋轉軸165，並且被形成以傳送驅動力至旋轉軸161。被配置以容納第二從動齒輪166於其中的溝槽形成在旋轉軸161的下端，而且與第二從動齒輪166齧合的齒輪結構裝設在該溝槽的周邊。旋轉軸161與第二從動齒輪166被形成以根據下蓋130的開啟或關閉狀態而互相耦合或分離，從而不會干擾第一集塵部103和第二集塵部104的開啟操作。
傳送驅動單元的驅動力至旋轉軸161的結構可根據設計的改變而成為可變的。例如，旋轉軸161可穿透地形成在下蓋130，並且可直接地與驅動齒輪齧合。
在任何結構下，加壓單元160的下端應相對於下蓋130形成為相對可旋轉的。用於密封在加壓單元160與下蓋130之間的空間的密封構件可裝設在下蓋130的相對旋轉部。
一旦驅動馬達在集塵器100與吸塵器主體11的耦合狀態下運作，則驅動力被產生，而且驅動齒輪藉由驅動力來旋轉。
傳送至吸塵器主體11的驅動齒輪的驅動力被傳送至加壓單元160。第一從動齒輪164在與驅動齒輪齧合的狀態下旋轉，而且藉由動力傳遞旋轉軸165連接至第一從動齒輪164的第二從動齒輪166亦與第一從動齒輪164一起旋轉。被形成以與第二從動齒輪166一起旋轉的旋轉軸161亦與第二從動齒輪166一起旋轉。且連接至旋轉軸161的加壓構件162亦與旋轉軸161一起旋轉。結果，在第一集塵部103所收集的灰塵被加壓而壓縮。
驅動馬達可被控制以在兩個方向上旋轉加壓構件162。例如，驅動馬達可形成為當排斥力在與其旋轉方向相反的方向上施加時在相反方向上旋轉。亦即，如果加壓構件162在一方向上旋轉以壓縮在一側所收集的灰塵至預定的程度，則驅動馬達在另一方向上旋轉以壓縮在另一側所收集的灰塵。集塵器100和吸塵器可被設計，致使當加壓構件162接近或接觸內壁114時，可產生排斥力。這稍後會作說明。
如果尚未在第一集塵部103中累積到足夠數量的灰塵，則加壓構件162可藉由透過碰撞內壁114而接收排斥力，或藉由透過裝設在其旋轉路徑上的制動器結構(圖中未顯示)而接收排斥力，以在相反方向上旋轉。
作為另一範例，吸塵器主體11的控制器可施加控制信號至驅動馬達，致使加壓構件162的旋轉方向可每一預定時間改變一次，而且致使加壓構件162的雙方向旋轉可重複進行。
被配置以收集藉由加壓構件162的旋轉而移動至一側的灰塵的內壁114可裝設在第一集塵部103中。在此實施例中，內壁114基於第二構件122的集塵部邊界122b設置在旋轉軸161的相對側。因為這樣的結構，藉由加壓構件162的旋轉，引進至第一集塵部103內的灰塵被收集在內壁114的兩側。
藉由按壓單元160，可防止灰塵散布，而且可顯著地減少灰塵排放至不恰當的地方。
(3)次要旋風器單元102
一旦灰塵藉由主要旋風器單元101從空氣中分離出來，則空氣和細灰塵沿著路徑被引進至次要旋風器單元102內。次要旋風器單元102被配置以從主要旋風器單元101所引進的空氣中分離出灰塵。
次要旋風器單元102由一組軸向旋風器102a、102b所形成，用於從在軸向方向上所引進的空氣中分離出灰塵。該組軸向旋風器102a、102b包括殼體125和細灰塵分離構件170。
1)殼體125
殼體125在中空部125’的周圍形成外壁。由殼體125形成而在中空部125’的周圍的外壁對應於軸向旋風器102a、102b的外壁。空氣和細灰塵的渦流形成在旋渦尋覓管171與殼體125之間。稍後將說明旋渦尋覓管171。
比空氣還重的細灰塵以大於空氣的旋轉半徑在渦流中旋轉。由於細灰塵在殼體125所界定的範圍內旋轉，所以細灰塵的最大旋轉半徑由殼體125來確定。
殼體125可形成為具有朝向下側之較窄區域的傾斜形狀。理由係為了促使從空氣中分離出的細灰塵的掉落，並且為了防止細灰塵隨著空氣排放至旋渦尋覓管171。
殼體125的每一個的下部分由第一構件121的盤部121e支撐。通孔121i在面對殼體125的位置形成在盤部121e上，而且殼體125的每一個的下部分插入至通孔121i的每一個中。由於殼體125的下部分形成為具有朝向下側之較窄區域的傾斜形狀，所以殼體125可在殼體125的外圓周表面具有與通孔121i相同的尺寸的位置由盤部121e來支撐。
殼體125的上部分被形成以於其中容納細灰塵分離構件170的旋渦尋覓管171。會在稍後對細灰塵離構件170作說明。殼體125的上部分可被形成 以具有預定的內部直徑。基於殼體125的內部直徑減少的位置，殼體125的上部分和下部分可互相有所區別。
細灰塵排出口126b形成在殼體125的下端。從空氣中分離出的細灰塵經由細灰塵排出口126b從軸向旋風器102a、102b排出。
殼體125裝設有與軸向旋風器102a、102b相同的數量。由於該組軸向旋風器102a、102b由殼體125和細灰塵離構件170形成，所以軸向旋風器102a、102b的數量與殼體125的數量相同。基於相同的理由，旋渦尋覓管171的數量和帶部172的數量與軸向旋風器102a、102b的數量相同。會在稍後對旋渦尋覓管171和帶部172作說明。
殼體125可設置在內殼121、122內。參考圖式，殼體125可設置在第一構件121內。殼體125的其中之一可設置在中心，而且剩餘的殼體可放射狀地設置在中心殼體的周圍。為了方便起見，中心殼體可稱為「第一殼體」，而且放射狀地設置在第一殼體周圍的剩餘殼體可稱為「第二殼體」。
因為殼體125的每一個的外圓周表面連接至其他殼體125，所以殼體125可形成為單一構件。殼體125的每一個較佳被形成以具有圓形截面的表面，致使即使相鄰的殼體125互相接觸，空氣和細灰塵的通道形成在殼體125之中。如果空氣和細灰塵的通道形成在殼體125之中，則無須額外安裝通道結構。
然而，殼體125的每一個可具有多邊形截面的表面。在此情況下，多邊形截面的表面應被實現，致使可形成空氣和細灰塵的通道。
2)細灰塵分離構件170
細灰塵分離構件170設置在殼體125上，從而與殼體125一起形成一組軸向旋風器102a、102b。殼體125構成該組的一部分，而且細灰塵分離構件170構成該組的另一部分。
本發明的特徵在於該組軸向旋風器102a、102b由殼體125和單一細灰塵分離構件170所形成。在下文中，將參考第3圖至第5圖說明細灰塵分離構件170。
第5圖係在第3圖及第4圖中所示之細灰塵分離構件170的立體圖
細灰塵分離構件170包括旋渦尋覓管171、帶部172、引導葉片173、以及外帶部174。由於細灰塵分離構件170係整合構件，所以旋渦尋覓管171、帶部172、引導葉片173、以及外帶部174表示細灰塵分離構件170的各別部件。根據設計，細灰塵分離構件170可不裝設有外帶部174。一個細灰塵分離構件170包括複數個旋渦尋覓管171、複數個帶部172、複數個引導葉片173、以及一個外帶部174。
a.旋渦尋覓管171
旋渦尋覓管171被配置以排放從細灰塵分離出的灰塵。旋渦尋覓管171的每一個設置在殼體125的每一個內，而且，旋渦尋覓管171的每一個的外圓周表面與殼體125的每一個的內圓周表面隔開。各旋渦尋覓管171具有在中空部171’的周圍形成外壁的結構，而且被引進至各旋渦尋覓管171的吸入口171”的空氣經由中空部171’排放至上側。
旋渦尋覓管171的上部分和下部分被形成，致使其總高度高於帶部172或外帶部174。在圖式中，能看到旋渦尋覓管171的上部分和下部分分別從細灰塵分離構件170向上和向下突起。
參考第4圖，旋渦尋覓管171的下部分可形成為具有朝向下側之較窄區域的傾斜形狀。其理由是為了防止細灰塵隨著空氣排放至旋渦尋覓管171。
參考第4圖，旋渦尋覓管171的上部分可被形成以具有預定的內部直徑。基於旋渦尋覓管171的內部直徑變小的位置，旋渦尋覓管171的上部分和下部分可互相區分開來。
一個旋渦尋覓管171可設置在中心，而且剩餘的旋渦尋覓管可放射狀地設置在中心旋渦尋覓管的周圍。為了方便起見，中心旋渦尋覓管可稱為「第一旋渦尋覓管」，而且射狀地設置在第一旋渦尋覓管周圍的剩餘旋渦尋覓管可稱為「第二旋渦尋覓管」。
旋渦尋覓管171可裝設有與軸向旋風器102a、102b相同的數量。如先前所述，由於一組軸向旋風器102a、102b由殼體125和細灰塵離構件170形成，所以軸向旋風器102a、102b的數量與旋渦尋覓管171的數量相同。
b.帶部172
帶部172在與形成旋渦尋覓管171隔開的位置被形成以圍住旋渦尋覓管171的外圓周表面。隨著帶部172與旋渦尋覓管171互相隔開，軸向旋風器102a、102b的每一個的吸入口126a形成在其間。空氣和細灰塵在軸向方向上被引進至軸向旋風器102a、102b的每一個的吸入口126a內。
如有需要，帶部172可稱為另一部分。例如，帶部172可稱為環狀部、圓環部、邊緣部、圓周部、圓形部、支撐部、連接部、外部周邊部、旋風器介面部、外壁部等。
帶部172安裝在殼體125上，並且具有對應於殼體125上部分的形狀，以與殼體125一起形成軸向旋風器102a、102b的外壁。參考第3圖，殼體125的上部分被形成以具有圓柱形形狀，而且帶部172亦被形成以具有圓柱形形狀，其圍住旋渦尋覓管171。然而，殼體125和帶部172的上部分可被形成以具有多邊形形狀。
細灰塵分離構件170與殼體125於其間具有耦合位置，由位置固定槽(圖中未顯示)和位置固定突起部(圖中未顯示)來設定，並且被形成以防止相對於彼此的相對性旋轉。由於旋渦尋覓管171與殼體125隔開，所以細灰塵分離構件170與殼體125可具有相對於彼此的相對性旋轉。對於一般集塵器100而言，應防止這樣的相對性旋轉。
位置固定突起部形成為可插入至位置固定槽中，並且可形成在帶部172和殼體125的其中之一上。位置固定槽被形成以容納位置固定突起部於其中，並且可形成在帶部172和殼體125的其中之另一個上。位置固定槽和位置固定突起部的每一個可設置有複數個。
一旦細灰塵分離構件170安裝在殼體125上，則殼體125與帶部172互相齧合以形成軸向旋風器102a、102b的外壁。為了方便起見，由殼體125形成的外壁可稱為「下部外壁」，而由帶部172形成的外壁可稱為「上部外壁」。
帶部172的其中之一可設置在中心，而剩餘的帶部可放射狀地設置在中心帶部的周圍。為了方便起見，中心帶部可稱為「第一帶部」，而放射狀地設置在中心帶部周圍的剩餘帶部可稱為「第二帶部」。
第一帶部和第二帶部可互相連接。彼此相鄰的第二帶部可互相連接。帶部172的每一個較佳可具有圓柱形截面的表面，致使即便帶部172互相連接，空氣和細灰塵的通道191還是會形成在帶部172之中。如果空氣和細灰塵的通道191形成在帶部172之中，則無需安裝額外的通道結構。
然而，帶部172的每一個可具有多邊形截面的表面。在此情況下，多邊形截面的表面應被實現，致使空氣和細灰塵的通道可形成。
帶部172裝設有與軸向旋風器102a、102b相同的數量。如先前所述，由於該組軸向旋風器102a、102b由殼體125和細灰塵分離構件170所形成，所以軸向旋風器102a、102b的數量與帶部172的數量相同。
c.引導葉片173
引導葉片173設置在旋渦尋覓管171與帶部172之間，並且連接至旋渦尋覓管171和帶部172。引導葉片173的一側連接至旋渦尋覓管171的外圓周表面，而引導葉片173的另一側連接至帶部172的內圓周表面。
複數片引導葉片173可裝設至軸向旋風器102a、102b的每一個上，並且在螺旋方向上延伸以產生渦流。引導葉片173的一側可在螺旋方向上連接至旋渦尋覓管171的外圓周表面，而引導葉片173的另一側可在螺旋方向上連接至帶部172的內圓周表面。隨著引導葉片173在螺旋方向上延伸，被引進至軸向旋風器102a、102b的吸入口126a的空氣和細灰塵形成渦流。不像切向引進型旋風器，因為軸向旋風器102a、102b藉由引導葉片173產生渦流，所以不需要用於在切線方向上引進空氣的通道結構。
引導葉片173的每一個可在螺旋方向上從帶部172的下端延伸至帶部172的上端。從帶部172的下端至帶部172的上端的延伸表示引導葉片173具有與帶部172相同的高度。隨著引導葉片173具有與帶部172相同的高度，與其他組件的干擾和損壞可被減少。
d.外帶部174
外帶部174被形成以圍住帶部172，從而形成細灰塵分離構件170的邊緣。外帶部174圍住帶部172。如先前所述，帶部172劃分為第一帶部和第二帶部，而且外帶部174被形成以圍住第二帶部。外帶部174可連接至第二帶部。
外帶部174可具有與帶部172和引導葉片173相同的高度。隨著外帶部174具有與帶部172和引導葉片173相同的高度，與其他組件的干擾和損壞可被減少。
外帶部174可安裝在內殼121、122中。內殼121、122的第一構件121被形成以圍住外帶部174，並且裝設有沿著第一構件121的內圓周表面形成的梯階部121g，以支撐外帶部174。梯階部121g具有對應於外帶部174的形狀。例如，梯階部121g被形成以具有與外帶部174一致的形狀。外帶部174可安裝至第一構件121中的梯階部121g。
細灰塵分離構件170與內殼121、122於其間具有耦合位置，由位置固定槽175和位置固定突起部121h來設定，並且被形成以防止相對於彼此的相對性旋轉。由於旋渦尋覓管171與殼體125隔開，所以細灰塵分離構件170與殼體125可具有相對於彼此的相對性旋轉。對於一般集塵器100而言，應防止這樣的相對性旋轉。
位置固定突起部121h形成為可插入至位置固定槽175中，並且可形成在外帶部174和內殼121、122的其中之一上。位置固定槽175被形成以容納位置固定突起部121h於其中，並且可形成在外帶部174和內殼121、122的其中之另一個上。如果位置固定槽175或位置固定突起部121h形成在內殼121、122，則位置固定槽175或位置固定突起部121h形成在內殼121、122的內部側表面或梯階部121g上。第3圖顯示位置固定突起部121h形成在內殼121、122的內部側表面上的配置。位置固定槽175和位置固定突起部121h的每一個可裝設有複數個。
外帶部174亦可安裝在殼體125的上端上。例如，朝向第一構件121的內圓周表面突起的突起部可形成在殼體125的上端，而且外帶部174可安裝在該突起部。
空氣和細灰塵的通道192形成在外帶部174與第二帶部172之間。由於外帶部174的半徑大於第二帶部172的半徑，所以空氣和細灰塵的通道192形成在外帶部174與第二帶部172之間。如果空氣和細灰塵的通道192形成在外帶部174與第二帶部172之間，則無須安裝額外的通道結構。
外帶部174與殼體125一起形成次要旋風器單元102的外壁。基於在外帶部174與殼體125之間的邊界，次要旋風器單元102的外壁可劃分為下部分和上部分。殼體125形成次要旋風器單元102的下部外壁，而外帶部174形成次要旋風器單元102的上部外壁。
軸向旋風器102a、102b的外壁由殼體125和帶部172形成，而次要旋風器單元102的外壁由殼體125和外帶部174形成。軸向旋風器102a、102b的外壁與次要旋風器單元102的外壁有所區別。而且，如先前所述，在主要旋風器單元101與次要旋風器單元102之間的邊界由內殼121、122形成。
旋渦尋覓管171與帶部172藉由引導葉片173來互相連接，帶部172互相連接，而外帶部174連接至第二帶部。因此，細灰塵分離構件170可實現為單一整合構件。
3)軸向旋風器
一旦細灰塵分離構件170安裝在殼體125上，一組軸向旋風器102a、102b便形成。次要旋風器單元102由該組軸向旋風器102a、102b所形成。像旋渦尋覓管171或帶部172，軸向旋風器102a、102b可劃分為第一軸向旋風器102a和第二軸向旋風器102b，該第一軸向旋風器102a設置在次要旋風器單元102的中心，而該第二軸向旋風器102b放射狀地設置在第一軸向旋風器102a的周圍。可理解的是，第二軸向旋風器102b基於第一軸向旋風器102a設置在圓周方向上。
第一軸向旋風器102a設置在靠近第二軸向旋風器102b處，而第一軸向旋風器102a的帶部連接至第二軸向旋風器102b的帶部。而且，第二軸向旋風器102b的帶部依序地互相連接。空氣和細灰塵的通道191形成在第一軸向旋風器102a的帶部與第二軸向旋風器102b的帶部之間。另外，空氣和細灰塵的通道192形成在第二軸向旋風器102b的帶部與外帶部174之間。
在圖式中，軸向旋風器102a、102b設置在上下方向上，並且可平行地設置。因此，軸向旋風器102a、102b可有效地佈置在主要旋風器單元101中。特別地，由於軸向旋風器102a、102b不需要額外的引導通道用於在切線方向上引進空氣，所以大量的軸向旋風器102a、102b可佈置在主要旋風器單元101中。 由於容納在主要旋風器單元101中的軸向旋風器102a、102b的數量並不少於傳統的，所以可防止吸塵性能的降低。
而且，不像藉由通道在一側產生高速渦流的垂直旋風器，軸向旋風器102a、102b產生相對均勻的渦流在吸入口126a的整個區域。由於高速渦流並不是從軸向旋風器102a、102b部分地產生，所以可減少流量損失。
不像次要旋風器單元102設置在主要旋風器單元101之上，本發明的次要旋風器單元102容納在主要旋風器單元101內。這可降低集塵器100的整個高度。
(4)第二集塵部104
第二集塵部104被配置以收集由次要旋風器單元102從空氣中分離出的細灰塵。第二集塵部104表示由集塵部邊界122b和下蓋130所界定的空間。
內殼121、122可包括第一構件121和第二構件122。而且第二構件122的集塵部邊界122b形成為中空圓柱形形狀，並且黏附至下蓋130。然而，集塵部邊界122b可形成為中空多邊形形狀。第二構件122包括容納部122a，而且當集塵器100耦合至吸塵器主體11時，容納部122a可形成斜面。從細灰塵排出口126b排放的細灰塵由於該斜面藉由滑動收集在第二集塵部104。
集塵部邊界122b形成在第一集塵部103與第二集塵部104之間的邊界。這可防止收集在第一集塵部103的灰塵與收集在第二集塵部104的細灰塵混合。
第二集塵部104形成在第一集塵部103內，而第一集塵部103對應除了第二集塵部104之外的區域。
集塵部邊界122b形成第二集塵部104的側壁，而下蓋130形成第二集塵部104的底部。然後，孔122c形成在容納部122a與第二集塵部104之間的邊界。孔122c對應第二集塵部104的細灰塵吸入口。
集塵部邊界122b可被形成以具有朝向下側變窄的內部直徑。因為這樣的結構，可促使細灰塵的掉落，從而可進行有效率的集塵。
集塵部邊界122b和下蓋130的結構可被先前所述者所代替。像第一集塵部103，第二集塵部104被形成以朝向集塵器100的下部分開啟。然後，藉由下蓋130的旋轉來同時開啟第一集塵部103和第二集塵部104的配置可被先前所述者所取代。
(5)集塵器100的通道
集塵器100的通道可與空氣的流動一起來說明。
集塵器100的吸入口111形成在外殼110上，然後空氣經由吸入口111從真空吸塵器內的吸入口側通道14被引進至集塵器100內。
主要旋風器單元101的通道形成在外殼110的內圓周表面與內殼121、122的外圓周表面之間。一旦灰塵被主要旋風器單元101分離出來，空氣和細灰塵就被引進至在主要旋風器單元101與次要旋風器單元102之間的通道。第一集塵部103連通主要旋風器單元101。
在主要旋風器單元101與次要旋風器單元102之間的通道形成在殼體125的外圓周表面與內殼121、122的內圓周表面之間。空氣和細灰塵通過篩網過濾器127，然後經由在主要旋風器單元101與次要旋風器單元102之間的通道被引進至次要旋風器單元102。
次要旋風器單元102的吸入口126a形成在軸向旋風器102a、102b的旋渦尋覓管171與帶部172之間。軸向旋風器102a、102b的每一個裝設有：旋渦尋覓管171，用於排放空氣；以及細灰塵排出口126b，用於排放細灰塵。第二集塵部104連通細灰塵排出口126b。
蓋構件150設置在次要旋風器單元102之上。蓋構件150的外蓋151具有對應於內殼121、122的上邊界部121b的形狀，並且被設置以覆蓋上邊界部121b。隨著上邊界部121b的突起部121c插入至外蓋151的溝槽152內，蓋構件150可安裝至上邊界部121b。突起部121c和溝槽152用來設定第一構件121和蓋構件150的位置，然後蓋構件150的連通孔155被佈置以在由突起部121c和溝槽152所設定的位置面對旋渦尋覓管171。突起部121c和溝槽152的位置可互相交換。
連通孔155形成在蓋構件150的內蓋154上。然後，形成為傾斜的傾斜部153與外蓋151和內蓋154互相連接。內蓋154可藉由傾斜部153與帶部172 隔開。這可允許充分地獲得引進至軸向旋風器102a、102b的吸入口126a的空氣和細灰塵。
在次要旋風器單元102與排出口141之間的通道193形成在蓋構件150與上蓋140之間。然後，從次要旋風器單元102排放的空氣沿著通道193排放至排出口141。
3.集塵器100和真空吸塵器10的操作
空氣和異物藉由自真空吸塵器10的抽吸馬達所產生的抽吸力經由抽吸單元13或23(參考第1A圖及第1B圖)被引進至集塵器100的吸入口111內。當沿著通道移動時，引進至集塵器100的吸入口111內的空氣和異物依序地在主要旋風器單元101和次要旋風器單元102被過濾。然後，空氣經由排出口141排放出去。從空氣中分離出來的灰塵和細灰塵被收集在集塵器100。
首先將詳細地說明由主要旋風器單元101從空氣中分離出灰塵的程序。空氣和異物經由集塵器100的吸入口111被引進至外殼110與內殼121、122之間的圓環形狀的空間，然後在該圓環形狀的空間進行渦流運動。
在這些程序期間，比空氣還重的灰塵藉由離心力在外殼110與內殼121、122之間的空間進行渦流運動。然後，灰塵逐漸向下移動而被收集在第一集塵部103。加壓單元160連續地運作以壓縮收集在第一集塵部103的灰塵。
由於空氣和細灰塵比灰塵還輕，所以它們藉由抽吸力經由篩網過濾器127被引進至內殼121、122內。然後，空氣和細灰塵通過第一通道191和第二通道192，從而被引進至次要旋風器單元102的軸向旋風器102a、102b內。
空氣和細灰塵沿著引導葉片173在軸向旋風器102a、102b中進行渦流運動。比空氣重的細灰塵在旋渦尋覓管171與帶部172之間進行渦流運動，並且逐漸向下移動。然後，細灰塵經由細灰塵排出口126b排放出去，並且被收集在第二集塵部104。比細灰塵還輕的空氣經由旋渦尋覓管171的內部排放至在蓋構件150與上蓋140之間的通道193，然後經由排出口141被排放至集塵器100外。
II.第二實施例
第二實施例與第一實施例的差異處在於進一步裝設輔助構件280。因此，僅會說明有差異的配置和輔助構件280，而且其他組件的說明將會由第一實施例的相關說明來代替。
第6圖係根據本發明第二實施例之集塵器200的分解立體圖；以及第7圖係在第6圖中所示之細灰塵分離構件270和輔助構件280的立體圖。
次要旋風器單元202包括輔助構件280，而且一組軸向旋風器由殼體225、細灰塵分離構件270、以及輔助構件280所形成，其中輔助構件280安裝在細灰塵分離構件270上。
細灰塵分離構件270和輔助構件280的厚度影響集塵器200的分離性能和效率。輔助構件280用來協助細灰塵分離構件270，而且因為當輔助構件280形成為過厚時的壓力損失而降低效率。因此，輔助構件280較佳形成為比細灰塵分離構件270還薄。另一方面，細灰塵分離構件270用來從空氣中分離出細灰塵，並且較佳形成為比輔助構件280還厚。
1.輔助構件280
輔助構件280包括蓋部281、輔助帶部282、輔助引導葉片283、以及輔助外帶部284。由於輔助構件280係單一整合構件，所以蓋部281、輔助帶部282、輔助引導葉片283、以及輔助外帶部284表示輔助構件280的各別部分。根據設計，輔助構件280可不裝設有輔助外帶部284。
(1)蓋部281
蓋部281可裝設有與旋渦尋覓管271相同的數量，而且蓋部281被形成以圍住細灰塵分離構件270的旋渦尋覓管271。蓋部281可具有對應於旋渦尋覓管271的形狀，並且可形成為例如中空圓柱形形狀。
細灰塵分離構件270可裝設有支撐部276，沿著旋渦尋覓管271的外圓周表面突出，而且支撐部276沿著旋渦尋覓管271的外圓周表面形成梯階部。蓋部281具有對應於支撐部276的形狀，以安裝至支撐部276。例如，如果支撐部276沿著旋渦尋覓管271的外圓周表面形成為圓形形狀，則蓋部281亦可形成為圓形形狀。
理論上，蓋部281可具有與支撐部276相同的直徑。而且，旋渦尋覓管271的外部直徑可相同於蓋部281的內部直徑。因為這樣的配置，蓋部281可耦合至旋渦尋覓管271並且圍住旋渦尋覓管271的外圓周表面，並且可安裝至支撐部276。
隨著蓋部281圍住旋渦尋覓管271，輔助構件280的位置被固定。因此，輔助構件280和細灰塵分離構件270不需要額外的位置固定結構，並且不會相對於彼此相對地旋轉，即使沒有裝設位置固定結構。於是，輔助構件280和細灰塵分離構件270互有差異。
如同細灰塵分離構件270的旋渦尋覓管271，蓋部281的上部分可高於輔助帶部282或輔助外帶部284。然而，不像旋渦尋覓管271，蓋部281的下部分可不從輔助帶部282或輔助外帶部284突出。參考第7圖，不像蓋部281的下部分，蓋部281的上部分從輔助構件280向上突出。因為這樣的配置，蓋部281可具有恆定的內部直徑。
蓋部281的其中之一可設置在中心，然後剩餘的蓋部可放射狀地設置在中心蓋部的周圍。為了方便起見，中心蓋部可稱為「第一蓋部」，然後放射狀地設置在中心蓋部周圍的剩餘蓋部可稱為「第二蓋部」。
(2)輔助帶部282
輔助帶部282在與蓋部281隔開的位置被形成以圍住蓋部281的外側圓周表面。隨著輔助帶部282與蓋部281互相隔開，軸向旋風器(圖中未顯示)的吸入口226a形成於其間。空氣和細灰塵在軸線方向上被引進至軸向旋風器的吸入口226a。
如有必要，輔助帶部282可稱為另一部分。例如，輔助帶部282可稱為輔助環狀部、輔助圓環部、輔助邊緣部、輔助圓周部、輔助圓形部、輔助支撐部、輔助連接部、輔助外部周邊部、輔助旋風器介面部、輔助外壁部等。
輔助帶部282可安裝至帶部272，並且具有對應於帶部272的形狀，以與殼體225和帶部272一起形成軸向旋風器102a、102b的外壁。參考第7圖，帶部272形成為圓形形狀，而且輔助帶部282亦形成為圓形形狀。然而，帶部272和輔助帶部282可形成為多邊形形狀。
如果輔助構件280安裝在細灰塵分離構件270上，而且細灰塵分離構件270安裝在殼體225上，則殼體225和帶部272互相齧合至軸向旋風器的外壁。為了方便起見，由殼體225所形成的外壁可稱為「下部外壁」，由帶部272所形成的外壁可稱為「中部外壁」，以及由輔助帶部282所形成的外壁可稱為「上部外壁」。
輔助帶部282的其中之一可設置在中心，然後剩餘的輔助帶部可放射狀地設置在中心輔助帶部的周圍。為了方便起見，中心輔助帶部可稱為「第一輔助帶部」，然後放射狀地設置在中心輔助帶部周圍的剩餘輔助帶部可稱為「第二輔助帶部」。
第一輔助帶部和第二輔助帶部可互相連接。彼此相鄰的第二輔助帶部可互相連接。如圖所示，輔助帶部282的每一個較佳具有圓柱形截面的表面，致使即便輔助帶部282互相接觸，空氣和細灰塵的通道291b還是會形成在輔助帶部282之中。如果空氣和細灰塵的通道291b形成在輔助帶部282之中，則無須安裝額外的通道結構。
然而，輔助帶部282的每一個可具有多邊形截面的表面。在此情況下，多邊形截面的表面應被實現，致使空氣和細灰塵的通道291b可被形成。
輔助帶部282可裝設有與軸向旋風器相同的數量。如先前所述，由於該組軸向旋風器由殼體225、細灰塵分離構件270、以及輔助構件280所形成，所以軸向旋風器的數量相同於輔助帶部282的數量。
(3)輔助引導葉片283
輔助引導葉片283設置在蓋部281與輔助帶部282之間，並且連接至蓋部281和輔助帶部282。輔助引導葉片283的一側連接至蓋部281的外圓周表面，而輔助引導葉片283的另一側連接至輔助帶部282的內圓周表面。
複數片輔助引導葉片283可裝設在軸向旋風器102a、102b的每一個上，並且在螺旋方向上延伸，以產生渦流。輔助引導葉片283的一側可在螺旋方向上連接至蓋部281的外圓周表面，而輔助引導葉片283的另一側可在螺旋方向上連接至輔助帶部282的內圓周表面。
引導葉片283可在螺旋方向上從輔助帶部282的下端延伸至輔助帶部282的上端。從下端至上端的延伸表示引導葉片283具有與輔助帶部282相同的高度。隨著引導葉片283具有與輔助帶部282相同的高度，與其他組件的干擾和損壞可被減少。
(4)輔助外帶部284
輔助外帶部284被形成以圍住輔助帶部282，從而形成輔助構件280的邊緣。輔助外帶部284圍住輔助帶部282。如先前所述，輔助帶部282劃分為第一輔助帶部和第二輔助帶部，然後輔助外帶部284被形成以圍住第二輔助帶部。輔助外帶部284可連接至第二輔助帶部。
輔助外帶部284可具有與輔助帶部282和引導葉片283相同的高度。隨著輔助外帶部284具有與輔助帶部282和引導葉片283相同的高度，與其他組件的干擾和損壞可被減少。
輔助外帶部284可形成為安裝在細灰塵分離構件270的外帶部274。輔助外帶部284可具有與外帶部274相同的形狀。例如，如圖所示，輔助外帶部284可具有對應於圓形的外帶部274的圓形形狀。
空氣和細灰塵的通道292b形成在輔助外帶部284與第二輔助帶部之間。由於輔助外帶部284的半徑大於第二輔助帶部282的半徑，所以空氣和細灰塵的通道292b形成在輔助外帶部284與第二輔助帶部282之間。如果空氣和細灰塵的通道292b形成在輔助外帶部284與第二輔助帶部282之間，則無須安裝額外的通道結構。
輔助外帶部284與外帶部274和殼體225一起形成次要旋風器單元202的外壁。基於外帶部274，次要旋風器單元202的外壁可劃分為下部分、中部分、以及上部分。殼體225形成次要旋風器單元202的下部外壁，外帶部274形成次要旋風器單元202的中部外壁，以及輔助外帶部284形成次要旋風器單元202的上部外壁。
軸向旋風器102a、102b的外壁由殼體225、外帶部274、以及輔助帶部282所形成。而且，次要旋風器單元202的外壁由殼體225、外帶部274、以及輔助外帶部284所形成。軸向旋風器的外壁與次要旋風器單元202的外壁有所 區別。另外，如先前所述，主要旋風器單元與次要旋風器單元之間的邊界由內殼221、222所形成。
蓋部281與輔助帶部282藉由輔助引導葉片283來互相連接，輔助帶部282互相連接，以及輔助外帶部284連接至輔助帶部282。因此，輔助構件可實現為單一整合構件。
2.軸向旋風器
如果輔助構件280安裝在細灰塵分離構件270上，而細灰塵分離構件270安裝在殼體225上，則一組軸向旋風器形成。次要旋風器單元由該組軸向旋風器形成。像蓋部281或輔助帶部282，軸向旋風器可劃分為第一軸向旋風器以及第二軸向旋風器，其中第一軸向旋風器設置在次要旋風器單元的中心，而第二軸向旋風器放射狀地設置在第一軸向旋風器的周圍。可理解的是，第二軸向旋風器基於第一軸向旋風器設置在圓周方向上。
第8圖係部分地顯示在第6圖中所示之細灰塵分離構件270與輔助構件280之間的耦合狀態的概念圖；以及第9圖係在第6圖中所示之細灰塵分離構件270和輔助構件280的平面圖。
隨著輔助構件280安裝在細灰塵分離構件270上，輔助引導葉片283連接引導葉片273，以在螺旋方向上連續地延伸。特別地，輔助引導葉片283的每一個可被形成以平面接觸引導葉片273的每一個(273’、283’)，互為平面接觸的兩個表面273’、283’可具有相同的面積。
在下文中，將基於引導葉片273的其中之一和輔助引導葉片283的其中之一來作說明，即便引導葉片273和輔助引導葉片283裝設有不同的數量，它們還是互為平面接觸(273’、283’)。於是，引導葉片273和輔助引導葉片283在螺旋方向上連續地延伸，猶如他們是單一葉片。
更具體地，參考第8圖，細灰塵分離構件270包括第一引導葉片273a和第二引導葉片273b，而且第一引導葉片273a和第二引導葉片273b被佈置以互相靠近。同樣地，輔助構件280包括第一輔助引導葉片283a和第二輔助引導葉片283b，而且第一輔助引導葉片283a和第二輔助引導葉片283b被佈置以互相靠近。
一旦輔助構件280安裝在細灰塵分離構件270上，則第一引導葉片273a和第一輔助引導葉片283a變成是互相平面接觸的。於是，第一引導葉片273a和第一輔助引導葉片283a在螺旋方向上連續地延伸，猶如他們是單一葉片。
第二引導葉片273b和第二輔助引導葉片283b變成是互相平面接觸的。於是，第二引導葉片273b和第二輔助引導葉片283b在螺旋方向上連續地延伸，猶如他們是單一葉片。
因為這樣的配置，葉片在細灰塵分離構件270與輔助構件280之間的耦合方向上可互相重疊。更具體地，第一輔助引導葉片283a和第一引導葉片273a互相重疊。在第一輔助引導葉片283a與第一引導葉片273a之間的互相重疊可在第8圖及第9圖中看見。
藉由鑄模成型在上金屬模型和下金屬模型處製造的細灰塵分離構件270應在鑄模成型後從上金屬模型和下金屬模型處分離。所以，引導葉片273在旋渦尋覓管271的軸線方向上不能夠互相重疊。相同情形適用於輔助構件280。
然而，如果細灰塵分離構件270與輔助構件280互相耦合，則第一輔助引導葉片283a與第一引導葉片273a能夠互相重疊。這類似於在旋渦尋覓管271的軸線方向上或在細灰塵分離構件270與輔助構件280之間的耦合方向上的一葉片與另一葉片之間的重疊結構。
一旦第一輔助引導葉片283a與第二引導葉片273b在細灰塵分離構件270與輔助構件280之間的耦合方向上互相重疊，則高速渦流可形成。這可實現集塵器200的高分離性能。
集塵器200的效率和分離性能互相呈反向正比。集塵器200可藉由使用第一實施例的結構經由低速渦流來實現高效率，其中第一實施例的該組軸向旋風器由殼體225以及細灰塵分離構件270所組成。相反地，集塵器200可藉由使用第二實施例的結構經由高速渦流來實現高分離性能，即便效率稍微下降，其中第二實施例的該組軸向旋風器由殼體225、細灰塵分離構件270、以及輔助構件280所組成。
在本說明書中，相同或均等的組件提供有相同或類似的元件編號。於是，在第6圖至第9圖中未說明的組件的元件編號將可由第1圖至第5圖的描述而得以理解。
元件編號203表示第一集塵部、以及204表示第二集塵部。
元件編號210表示外殼、211表示吸入口、212表示分隔部、213表示開口、214表示內壁、以及216表示溝槽。
元件編號221表示第一構件、221a表示側面邊界部、221b表示上邊界部、221c表示突起部、221d表示側裙部、221e表示盤部、221f表示連接部、221g表示梯階部、以及221h表示位置固定突起部。
元件編號222表示第二構件、222a表示容納部、222b表示集塵部邊界、以及222c表示孔。
元件編號223表示開口、225’表示中空部、226b表示細灰塵排出口、以及227表示篩網過濾器。
元件編號230表示下蓋、231表示鉸鏈、232表示鉤耦合部、以及233表示密封構件。
元件編號240表示上蓋、241表示排出口、以及242表示把手。
元件編號250表示蓋構件、251表示外蓋、252表示溝槽、253表示傾斜部、254表示內蓋、以及255表示連通孔。
元件編號260表示加壓單元、261表示旋轉軸、262表示加壓構件、263表示固定部、264表示第一從動齒輪、265表示動力傳遞旋轉軸、以及266表示第二從動齒輪。
元件編號271’表示中空部、以及271”表示旋渦尋覓管的吸入口。
元件編號291以及292表示空氣和細灰塵的通道。
前述實施例中的集塵器的配置和方法以及包含該集塵器的配置和方法的吸塵器可不受限地被應用，然而這樣的實施例可藉由全部或部分的選擇性組合來配置，以實現多種變形。
在本發明中，旋渦尋覓管、帶部、以及引導葉片形成為整合構件(細灰塵分離構件)，然後殼體與整合構件耦合在軸向旋風器中。這可解決像是因為以個別方式製造軸向旋風器的傳統方法所導致的分離性能降低和程序困難等問題。
另外，在本發明中，由於整合構件的帶部與引導葉片互相連接，所以因為間隙所導致的分離性能下降可得以解決。同樣地，因為引導葉片之間的間隙所導致的分離性能下降亦可經由兩個整合構件(亦即細灰塵分離構件和輔助構件)的重疊結構來解決。
再者，在本發明中，集塵器可經由使用位置固定突起部和位置固定槽所實現的細灰塵分離構件與內殼之間的耦合結構，以及經由使用旋渦尋覓管和蓋部所實現的細灰塵分離構件與輔助構件之間的耦合結構，而具有簡易的組裝程序。
另外，在本發明中，集塵器可經由細灰塵分離構件而具有提升的效率，而且可經由輔助構件而具有提升的分離性能。
100‧‧‧集塵器
103‧‧‧第一集塵部
104‧‧‧第二集塵部
110‧‧‧外殼
111‧‧‧吸入口
112‧‧‧分隔部
113‧‧‧開口
114‧‧‧內壁
116‧‧‧溝槽
121‧‧‧內殼、第一構件
121a‧‧‧側面邊界部
121b‧‧‧上邊界部
121c‧‧‧突起部
121d‧‧‧側裙部
121e‧‧‧盤部
121f‧‧‧連接部
121g‧‧‧梯階部
121h‧‧‧位置固定突起部
122‧‧‧內殼、第二構件
122a‧‧‧容納部
122b‧‧‧集塵部邊界
122c‧‧‧孔
123‧‧‧開口
125‧‧‧殼體
125’‧‧‧中空部
126b‧‧‧細灰塵排出口
127‧‧‧篩網過濾器
130‧‧‧下蓋
131‧‧‧鉸鏈
132‧‧‧鉤耦合部
133‧‧‧密封構件
140‧‧‧上蓋
141‧‧‧排出口
142‧‧‧把手
150‧‧‧蓋構件
151‧‧‧外蓋
152‧‧‧溝槽
153‧‧‧傾斜部
154‧‧‧內蓋
155‧‧‧連通孔
160‧‧‧加壓單元
161‧‧‧旋轉軸
161a‧‧‧溝槽
162‧‧‧加壓構件
163‧‧‧固定部
164‧‧‧第一從動齒輪
165‧‧‧動力傳遞旋轉軸
166‧‧‧第二從動齒輪
170‧‧‧細灰塵分離構件
191‧‧‧通道、第一通道
192‧‧‧通道、第二通道

Claims (20)

  1. 一種集塵器，包括：一主要旋風器單元，被配置以從外部引進的空氣中分離出灰塵；以及一次要旋風器單元，由一組軸向旋風器形成，該組軸向旋風器從在一軸線方向上所引進的空氣中分離出細灰塵，其中，該組軸向旋風器包含：複數個殼體，每一個殼體被形成以形成圍繞一中空部的一外壁；以及一細灰塵分離構件，設置在該等殼體上，並且被配置以與該等殼體一起形成該等軸向旋風器，以及其中，該細灰塵分離構件包括：複數個旋渦尋覓管，設置在該等殼體中；複數個帶部，被形成以在與該等旋渦尋覓管隔開的位置處圍住該等旋渦尋覓管的一外圓周表面，並且具有對應於該等殼體的形狀，以藉由安裝在該等殼體上來與該等殼體一起形成該等軸向旋風器的複數個外壁；以及複數片引導葉片，設置在該等旋渦尋覓管與該等帶部之間，連接至該等旋渦尋覓管和該等帶部，並且在一螺旋方向上延伸。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述的集塵器，其中，該等引導葉片的一側在一螺旋方向上連接至該等旋渦尋覓管的該外圓周表面，而且其另一側在一螺旋方向上連接至該等帶部的一內圓周表面。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述的集塵器，其中，該等引導葉片在一螺旋方向上從該等帶部的一下端延伸至該等帶部的一上端，以具有與該等帶部相同的高度。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述的集塵器，其中，該組軸向旋風器包含一第一軸向旋風器和複數個第二軸向旋風器，該第一軸向旋風器與該等第二軸向旋風器互相鄰接，而且由該等殼體和該細灰塵分離構件形成，以及其中，該第一軸向旋風器的一帶部和該等第二軸向旋風器的複數個帶部互相連接。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述的集塵器，其中，該組軸向旋風器包含：一第一軸向旋風器，設置在該次要旋風器單元的中心；以及複數個第二軸向旋風器，放射狀地設置在該第一軸向旋風器的周圍，其中，該第一軸向旋風器和該等第二軸向旋風器由該等殼體和該細灰塵分離構件形成，以及其中，該第一軸向旋風器的一帶部和該等第二軸向旋風器的複數個帶部互相連接。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述的集塵器，其中，空氣和細灰塵的一通道形成在該第一軸向旋風器的該帶部與該等第二軸向旋風器的該等帶部之間。
  7. 依據申請專利範圍第5項所述的集塵器，其中，該細灰塵分離構件包括一外帶部，被形成以圍住該第二軸旋風器的該等帶部，並且形成該細灰塵分離構件的一邊緣，而且該外帶部連接至該等第二軸向旋風器的該等帶部。
  8. 依據申請專利範圍第7項所述的集塵器，其中，空氣和細灰塵的一通道形成在該等第二軸向旋風器的該等帶部與該外帶部之間。
  9. 依據申請專利範圍第7項所述的集塵器，其中，該外帶部與該等殼體形成該次要旋風器單元的一外壁。
  10. 依據申請專利範圍第7項所述的集塵器，進一步包括：一外殼，形成該集塵器的外觀，並且形成該主要旋風器單元的一外壁；以及一內殼，安裝在該外殼中，以圍住該等殼體和該外帶部，並且裝設有沿著其一內圓周表面而形成的一梯階部，以支撐該外帶部。
  11. 依據申請專利範圍第10項所述的集塵器，其中，該細灰塵分離構件和該內殼的其中之一裝設有一位置固定槽，而且其另一個裝設有一位置固定突起部，被形成以插入至該位置固定槽中。
  12. 依據申請專利範圍第11項所述的集塵器，其中，該位置固定槽和該位置固定突起部的其中之一形成在該外帶部，以及其另一個形成在該內殼的一內部表面或該梯階部上。
  13. 依據申請專利範圍第1項所述的集塵器，其中，該組軸向旋風器包含一輔助構件，安裝在該細灰塵分離構件上，以及其中，該輔助構件包含：複數個蓋部，被形成以圍住該等旋渦尋覓管的該外圓周表面；複數個輔助帶部，被形成以在與該等蓋部隔開的位置處圍住該等蓋部的一外圓周表面，並且具有對應於該等帶部的形狀，以藉由安裝在該等帶部上來與該等殼體和該等帶部一起形成該等軸向旋風器的複數個外壁；以及複數片輔助引導葉片，具有在一螺旋方向上連接至該等蓋部的該外圓周表面的一側，並且具有在一螺旋方向上連接至該等輔助帶部的一內圓周表面的另一側。
  14. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該等輔助引導葉片接觸該等引導葉片，從而在一螺旋方向上連續地延伸。
  15. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該等輔助引導葉片的每一個被形成以平面地接觸該等引導葉片的每一個。
  16. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該等引導葉片包含一第一引導葉片和一第二引導葉片，被佈置為互相靠近，其中，該等輔助引導葉片包含：一第一輔助引導葉片，接觸該第一引導葉片，且在一螺旋方向上連續地延伸；以及一第二輔助引導葉片，接觸該第二引導葉片，且在一螺旋方向上連續地延伸，以及其中，該第一輔助引導葉片和該第二輔助引導葉片在該細灰塵分離構件與該輔助構件之間的耦合方向上互相重疊。
  17. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該細灰塵分離構件裝設有複數個支撐部，該等支撐部沿著該等旋渦尋覓管的該外圓周表面形成複數個梯階部，以及其中，該等蓋部具有對應於該等支撐部的形狀，以安裝至該等支撐部。
  18. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該細灰塵分離構件形成為比該輔助構件更厚。
  19. 依據申請專利範圍第13項所述的集塵器，其中，該組軸向旋風器包含：一第一軸向旋風器，設置在該次要旋風器單元的中心；以及複數個第二軸向旋風器，放射狀地設置在該第一軸向旋風器的周圍，其中，該細灰塵分離構件包含一外帶部，被形成以圍住該等第二軸向旋風器的該等帶部並且形成該細灰塵分離構件的一邊緣，而且該外帶部連接至該次要旋風器單元的複數個帶部，以及其中，該輔助構件包含一輔助外帶部，該輔助外帶部具有對應於該外帶部的形狀，以安裝在該外帶部上。
  20. 依據申請專利範圍第19項所述的集塵器，其中，該外帶部和該輔助外帶部與該等殼體一起形成該次要旋風器單元的一外壁。
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