TW201936107A - 污穢物分離器 - Google Patents

Abstract

本發明之第一態樣提供一污穢物分離器，包含：一分離室，藉由一外壁面所界定，該分離室具有一縱向軸線；一空氣入口，進入該分離室；及一護罩，包含一篩網，空氣係能夠經過該篩網流出該分離室。該護罩另包含一繞著該護罩之一端部延伸的護罩裙部，該護罩裙部係在一第一、固定式邊緣固定至該護罩之其餘部份，且具有一第二、自由邊緣。該裙部護罩係由一可變形的材料所形成，且包含複數個形成在該裙部之一表面上的肋條。

Description

污穢物分離器

本發明有關一污穢物分離器。

於旋風式污穢物分離器中，一污穢物收集室、或儲存箱通常用作一初級旋風階段(a primary cyclonic stage)，在此污穢物係與流動環繞該污穢物收集室的氣流分離。該清潔空氣接著通過一護罩。然而，因為空氣正循環繞著該收集室內側，這可造成業已與該氣流分離之污穢物將再次夾帶進入該氣流。為減少再次夾帶的程度，將護罩裙部附接至該護罩的下端已變得司空見慣。該護罩裙部向外朝該污穢物收集室的壁面延伸，並有效地將污穢物收集室分成兩區段：一上區段和一下區段。通過該護罩裙部進入該下區段之污穢物係不太可能由於護罩裙部而再次夾帶進入該氣流中。

雖然具有一護罩裙部的利益係顯而易見，但它們也同樣可造成問題。隨著該裙部減小該護罩和該污穢物收集室的壁面之間的間隙之尺寸，較大的污穢物及碎屑可在該污穢物收集室之上區段中捕獲。

因此，需要一種解決方法，其保持具有護罩裙部的優點，但是減輕可藉由它們所造成之一些問題。

本發明的第一態樣提供一污穢物分離器，包含：一分離室，藉由一外壁面所界定，該分離室具有一縱向軸線；一空氣入口，進入該分 離室；及一護罩，包含一篩網，空氣係能夠經過該篩網流出該分離室。該護罩另包含一繞著該護罩之一端部延伸的護罩裙部，該護罩裙部係在一第一、固定式邊緣固定至該護罩之其餘部份，且具有一第二、自由邊緣。該裙部護罩係由一可變形的材料所形成，且包含複數個形成在該裙部之一表面上的肋條。

其結果是，該裙部係能夠有效地減少污穢物之再次夾帶進入該污穢物分離器內的氣流，而不會阻礙任何大污穢物或碎屑之運動通過該護罩裙部。該護罩裙部係能夠變形進入一位置，在此於該護罩裙部處的護罩和外壁之間的間隙尺寸沒有減小。該肋條促使該護罩裙部返回至一未變形之位置，且使得該裙部在其變形的任何時期間更加堅固並且能夠對損壞有抵抗力。

該複數個肋條可為繞著該護罩裙部之圓周平均地隔開。該護罩裙部係因此環繞其整個圓周均勻地支撐，其有助於減少在該護罩裙部中所形成的任何薄弱點之可能性。該等均勻隔開的肋條亦均勻地促使該整個護罩裙部進入該未變形位置，這意指達成環繞該整個分離室之污穢物的再次夾帶之有效減少。

該等肋條可由該第一固定式邊緣延伸且局部地沿著該裙部的一表面延伸朝該自由邊緣。該等肋條可在由該固定式邊緣至該自由邊緣之距離的50%和100%之間延伸。因此，該等肋條為接近該接頭處的護罩裙部提供強度和支撐，在此該護罩裙部係固定至該護罩之其餘部份。這增強該護罩裙部，在此當有變形時經受最大的力量，且有助於避免發生任何損壞或撕裂。如果該等肋條未抵達該自由邊緣，則該護罩裙部能夠在該自由邊緣處更容易地變形，使得更大部分之污穢物和碎屑更容易讓該護罩裙部變形以便繞過它。

該護罩裙部可為打褶的及每一打褶部可為定位於二連續的肋條之間。藉由將該護罩裙部打褶，這促使該裙部採用一均勻的摺疊，這有助於減少產生擠壓點(pinch points)之可能性，該擠壓點可使該護罩裙部永久地變形，或對該護罩裙部造成其它損壞。

該等肋條可為形成在最接近該篩網的護罩裙部之表面上。其結果是，該等肋條在一方向上比另一方向對該護罩裙部提供更強的一偏置力，並使該護罩裙部遠離該護罩篩網比朝該護罩篩網更容易變形。當該污穢物分離器係在使用中時，該護罩裙部朝該護罩篩網變形將是不合需要的，因為它將有效地阻擋該篩網之一部分並降低該污穢物分離器的性能。

於一未偏置位置中，該護罩裙部可朝該外壁面成一角度且遠離該縱向延伸進入該分離室。其結果是，該護罩裙部係更有效地防止污穢物再次夾帶於該污穢物分離器中之氣流中。

該護罩裙部可為變形進入一第一變形位置，其中該護罩裙部係朝該分離室的縱向軸線塌縮遠離該護罩篩網。當處於第一變形位置中時，該護罩裙部的自由邊緣可為摺疊的。其結果是，該護罩裙部可自身對準，以在平行於該縱向軸線之方向中延伸。在此位置中，該護罩裙部可具有與該護罩篩網相同的一外徑。

該護罩裙部可為在該第一變形位置及一第二變形位置之間變形，其中該護罩裙部係在與該第一變形位置的方向相反之方向中塌縮，且貼靠在該護罩篩網上。據此，該護罩裙部可折疊離開該污穢物分離器的零組件或污穢物本身之路徑，該污穢物可能需要繞過該護罩裙部。

該等肋條可形成為在需要肋條的局限區域中一增加厚度的護罩裙部材料。其結果是，單獨之肋條部分不需要附接至該護罩裙部材料，因為它們形成為該護罩裙部本身的材料。這減少該污穢物分離器之組裝成 本，且亦減少肋條可由該護罩裙部變得分離的可能性。

該污穢物分離器可另包含用於在一污穢物排空操作期間擦拭該護罩之一擦拭機件。該擦拭機件可包含一接觸該篩網的擦拭器，及於該污穢物排空操作期間沿著該篩網之長度於一縱長方向中滑動，以將污穢物推向該分離室中的一開口。其結果是，達成改善之一污穢物排空操作，其確保環繞該護罩篩網所捕獲的任何污穢物被擦去及由該污穢物分離器排出。

在該排空操作期間，該擦拭器可接觸該護罩裙部，並使該護罩裙部變形進入於該稍早陳述中所界定之第一變形位置。藉由在該排空操作期間塌縮該護罩裙部，將以別的方式藉由該護罩裙部所誘捕之較大的污穢物微粒係能夠通過該護罩，並由該污穢物分離器排出。

在接觸該護罩裙部時，該擦拭器可首先接觸該裙部上之肋條，並於該護罩裙部中開始一摺疊變形。其結果是，該摺疊作用防止該護罩裙部中的任何擠壓點，因為它從藉由該擦拭器施加至其上之力量塌縮。擠壓點能造成該護罩裙部永久地變形，或能導致該護罩裙部受損。

該分離室的外壁面能為可相對該護罩滑動，且該外壁面可包含該擦拭器，其由該外壁面徑向地朝內延伸。其結果是，相對該護罩滑動該分離室之作用亦作用來由該護罩篩網擦去，而不需要一單獨的擦拭機件，且因此這提供簡單及低廉之解決方法。

該外壁面可由該污穢物分離器移除，且於該外壁面的移除期間，該擦拭器滑動在該護罩裙部上，同時其係於稍早陳述中所界定之第一變形位置中。在該外壁面的重新組裝至該污穢物分離器期間，該擦拭器可使該護罩裙部變形進入稍早陳述中所界定之第二變形位置。據此，如果需要更徹底地清潔該污穢物分離器，該外壁面可由該污穢物分離器輕易地移 除及重新組裝至該污穢物分離器上。另外，因為該擦拭器在該變形的護罩裙部上滑動，可移除和重新組裝該外壁面，而不需要拆除該污穢物分離器之任何零組件。

該護罩裙部可為由模製橡膠所形成。

本發明另提供包含如先前陳述的任何一者中之污穢物分離器的一真空清潔器。

1‧‧‧真空清潔器

2‧‧‧污穢物分離器

3‧‧‧主要本體

4‧‧‧把手

5‧‧‧電源

6‧‧‧入口

7‧‧‧過濾器組件

8‧‧‧扳機

20‧‧‧分離室

21‧‧‧外壁面

22‧‧‧護罩

23‧‧‧篩網

24‧‧‧護罩裙部

25‧‧‧擦拭器

26‧‧‧固定式邊緣

27‧‧‧自由邊緣

28‧‧‧肋條

29‧‧‧打褶部

30‧‧‧小旋風式本體

31‧‧‧灰塵收集室

32‧‧‧蓋件

33‧‧‧儲存箱打開致動器

34‧‧‧滑道部份

為了更輕易地了解本發明，本發明之實施例現在將當作範例參考以下附圖被敘述，其中：圖1顯示一真空清潔器；圖2A、2B及2C顯示於污穢物排空程序期間在不同階段的圖1之真空清潔器；圖3A顯示護罩裙部於未偏向位置中的俯視圖；圖3B顯示圖3A之護罩裙部於偏向位置中的俯視圖；圖4A顯示圖3A之護罩裙部於該偏向位置中的仰視圖；圖4B顯示圖3A之護罩裙部於偏向位置中的仰視圖；及圖5A、5B及5C在不同階段於再次附接儲存箱之程序期間顯示圖1的真空清潔器。

圖1顯示一真空清潔器1，具有一污穢物分離器2、一主要本體3、一把手4、一呈電池組形式之電源5及一入口6。一過濾器組件7係在真空清潔器1的後面附接至主要本體3。

污穢物分離器2具有包含一分離室20之一初級旋風階段，分離室係藉由一圓柱形外壁面21所界定。分離室20有時候稱為儲存箱，且其 具有藉由虛線X所指示的縱向軸線。包含一圓柱形篩網23及一護罩裙部24之一護罩22係在分離室20內側。一擦拭器25係固定至分離室20的外壁面21。擦拭器25由外壁面21朝內延伸及接觸篩網23。

護罩裙部24係由一模製橡膠材料所形成，且係沿著一固定式邊緣26固定至護罩篩網23之一端部。護罩裙部24係在圖1中顯示，並在一角度往外延伸朝外壁面21，使得護罩裙部24的一自由邊緣27係比固定式邊緣26較接近外壁面21。複數個肋條28係形成在護罩裙部24之一頂部表面上。肋條28係由護罩裙部24的相同材料所形成，且係裙部材料之厚度增加的區域。複數個肋條28係環繞護罩裙部24的圓周平均地隔開。該等肋條由固定式邊緣26延伸，且它們以離自由邊緣27之距離的約75%結束。其較佳的是如果該等肋條延伸於固定式邊緣26和自由邊緣27之間的距離之50%和100%之間。護罩裙部24係亦稍微打褶的，使打褶部29(有時稱為摺痕或折疊)係定位在該等肋條28之間，使得打褶部和肋條交替環繞護罩裙部24的圓周。

由於外壁面21及護罩裙部24間之間隙的尺寸減小，護罩裙部24作用來將分離室有效地分開成二部份-一分離部份，環繞護罩，氣流可渦漩環繞護罩；及一污穢物收集部份，在護罩下方，於此在分離室20分離之污穢物能於排空之前收集。

一第二旋風式階段包含複數個小旋風式本體30及一細灰塵收集室31，細灰塵收集室31延伸經過分離室20。於真空清潔器1之操作期間，當拉動扳機8時，容置在主要本體3內側並藉由電池組5所供電的一馬達(未示出)產生經過真空清潔器1之一氣流。載有污穢物的空氣係經過入口6吸入真空清潔器1。載有污垢之空氣在進入分離室(未示出)的一空氣入口處進入污穢物分離器2並環繞分離室20渦漩。當空氣環繞分離室20渦漩時，較大之污穢物和碎屑係由於離心力而從空氣移除。在較大的污穢物和碎屑已 與分離室20中的氣流分離之後，空氣通過護罩22並進入第二旋風式階段。該等小旋風式本體30係能夠分離即將穿過護罩的任何較細之灰塵，且細小的灰塵通入細灰塵收集室31。離開第二旋風式階段的清潔空氣接著在被排出並進入大氣之前通過馬達及過濾器組件7。

分離室20及細灰塵收集室31係於一端部打開，且係經由鉸接地固定至外壁面21之一蓋件32關上。蓋件32係可在一關閉位置及一打開位置之間樞轉，分離室20及細灰塵收集室31係在關閉位置中密封，以於它們內側含有任何污穢物及灰塵，且分離室20及細灰塵收集室31之端部係在打開位置中打開，而污穢物及灰塵能被移除或排出。蓋件32的中心部份包含一孔洞，入口6突出經過孔洞。

圖2A、2B、及2C顯示在不同階段於一污穢物排空程序期間之真空清潔器1。污穢物分離器2係設有一儲存箱打開致動器33。當儲存箱打開致動器33係於藉由箭頭A所顯示的一方向中由把手4推開時，這造成分離室20之外壁面21及蓋件32沿著真空清潔器1的滑道部份34在同一方向中滑動。護罩22及細污穢物收集室31保持固定不動的。當外壁面21及蓋件32運動時，顯露細污穢物收集室31的開放端部。此外，當擦拭器25隨著外壁面21運動時，附接至外壁面21之擦拭器25作用來擦拭護罩篩網23的圓柱形表面，移除在篩網之表面上所捕獲的任何污穢物及灰塵。

當擦拭器25抵達篩網23之端部時，其接觸護罩裙部24並造成其往內朝分離室的縱向軸線X塌縮，如藉由圖2B中之箭頭B所顯示，使得與篩網23及外壁面21之間的間隙之尺寸相比，護罩裙部24和外壁面21之間的間隙之尺寸不再減小。這允許擦拭器25以與其已通過篩網23相同的方式通過護罩裙部24，如圖2C中所顯示，這確保可能已被捕獲在圍繞護罩之分離室20的上部中之任何污穢物或灰塵係推入分離室20的下部，以致它可更輕 易地被排出。

如在圖2C中所顯示，一旦外壁面21已於離開由把手之方向中抵達某一點，其停止及釋放一保持蓋件32關閉的鎖扣33。蓋件32係鉸接的且包含鉸鏈中之一偏置構件，偏置構件將蓋件32偏置進入一打開位置。據此，一旦釋放鎖扣33，蓋件32繞著鉸鏈樞轉，且如箭頭C所指示地擺動打開。現在可由污穢物分離器排出在第一和第二污穢物收集室內所收集的污穢物。

肋條28係形成於護罩裙部24之上表面，上表面(也稱為頂部表面)係面向、或最接近護罩篩網23的表面。護罩裙部24之下表面係面向分離室20的可打開端部之表面。該等肋條28造成護罩裙部24更堅固及對損壞有抵抗力。再者，使該等肋條28定位在上表面上，它們係護罩裙部24的第一部份，以在擦拭器25抵達篩網23之端部時與擦拭器25接觸。這造成該等肋條28所坐落的護罩裙部24之部分首先變形，且當護罩裙部24塌縮時，自由邊緣27開始摺疊。該等打褶部29以這種方式進一步輔助裙部摺疊。一打褶部也可稱為一褶皺或一折痕。

圖3A及3B由上面於經過分離室20的一剖面中顯示護罩裙部24，在此裙部係於圖3A中之一未偏向位置中及在圖3B中的一偏向位置中。圖4A及4B顯示護罩裙部於對應之未偏向及偏向位置中的下邊視圖。當擦拭器25已強迫護罩裙部24進入塌縮位置時，圖3B及4B中所顯示之偏向位置對應於圖2C中所採取的護罩裙部24之位置。當護罩裙部24係於未偏向位置中時，如在圖3A及4A中所顯示，裙部的自由邊緣及外壁面21之間的距離D係比圖3b及4B中之外壁面21及護罩裙部24間之距離E較小。這允許污穢物環繞護罩裙部24通過，而不會受一縮口(restriction)所阻礙。

關閉分離室20及細灰塵收集室31包含將外壁面21滑回至其 初始位置，並且將蓋件32樞轉進入一關閉位置，於此鎖扣33再次嚙合以將蓋件32固持於關閉位置中。當擦拭器25從護罩裙部24滑離並返回至與護罩篩網23接觸時，護罩裙部24係自由地返回至其未偏向位置。該等肋條28作用來促使護罩裙部24退入未偏向位置。

為了執行分離室20的完全排空或清潔，外壁面21、蓋件32及擦拭器25可被由真空清潔器1完全地移除。當外壁面21係在圖2C中所顯示之延伸位置時，一釋放鎖扣(未示出)係可看見，釋放鎖扣可藉由使用者所作動，以允許外壁面21移除。圖5A、5B及5C顯示於操作期間的真空清潔器，以在其已被移除之後替換儲存箱。當外壁面21係與真空清潔器1分離時，沒有擦拭器25向護罩裙部24施加力量，且它採取例如圖1中所示的未偏向位置，其中它係遠離分離室20之縱向軸線X向外成一角度。外壁面21係於藉由圖5A中的箭頭F所指示之方向中可滑動地承納至滑道34上。當擦拭器25接觸護罩裙部24時，它迫使裙部24在標記為G的箭頭方向中向上偏轉，且使其抵靠著護罩22之篩網23，以便擦拭器25可通過護罩裙部24。

一旦擦拭器已通過護罩裙部24，並再一次與護罩篩網23接觸，如圖5B中所顯示，則沒有任何東西將護罩裙部24偏向進入其抵靠著篩網23的位置，且如此護罩裙部24返回至如藉由箭頭H所指示之未偏向位置。藉由在護罩裙部24的上表面上形成該等肋條28，由於肋條28壓抵靠著篩網23，該等肋條28促使護罩裙部24以更大之回復力返回至未偏向位置。為了關閉分離室20和細塵收集室31的開口端，蓋子32可在箭頭J之方向中樞轉進入一關閉位置，其中鎖扣33再次嚙合以將蓋件32固持於關閉位置中。真空清潔器1再次處於一操作狀態中，使分離室20處於其初始位置中，蓋件32關閉，使得污穢物能夠收集在分離室20和細塵收集室31中，且入口延伸經過蓋件32中的孔洞。

雖然到目前為止已敘述了特別之實施例，但是應理解，可在不脫離由該等申請專利所界定的範圍之情況下進行各種修改。

例如，於該等上述實施例中，該等肋條係形成在護罩裙部的上表面上，然而於替代實施例中，該等肋條可為定位在裙部之下表面上。另外，在該等上述實施例中，該等肋條係模製為裙部材料的一部分，然而於替代實施例中，該等肋條可為固定或接合至護罩裙部上之單獨實體。

Claims (20)

1. 一種污穢物分離器，包含：一分離室，藉由一外壁面所界定，該分離室具有一縱向軸線；一空氣入口，進入該分離室；及一護罩，包含一篩網，空氣係能夠經過該篩網流出該分離室；該護罩另包含繞著該護罩之一端部延伸的一護罩裙部，該護罩裙部係在一固定式邊緣固定至該護罩之其餘部份，且具有一第二、自由邊緣，其中該裙部護罩係由一可變形的材料所形成，且包含複數個形成在該裙部之一表面上的肋條。
2. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該複數個肋條係環繞該護罩裙部的圓周平均地隔開。
3. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該等肋條由該第一固定式邊緣延伸，且沿著該裙部的一表面局部地延伸朝該自由邊緣。
4. 如申請專利範圍第3項之污穢物分離器，其中該等肋條在由該固定式邊緣至該自由邊緣之距離的50%與100%之間延伸。
5. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該護罩裙部係打褶的，且每一打褶部係定位於二連續肋條之間。
6. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該等肋條係形成在該護罩裙部的最接近該篩網之表面上。
7. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中於一未偏置位置中，該護罩裙部係朝該外壁面成一角度且遠離該縱向軸線延伸進入該分離室。
8. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該護罩裙部係可變形進入一第一變形位置，其中該護罩裙部係朝該分離室的縱向軸線塌縮遠離該護罩篩網。
9. 如申請專利範圍第8項之污穢物分離器，其中當處於該第一變形位置中時，該護罩裙部的自由邊緣摺疊(concertina)。
10. 如申請專利範圍第8項之污穢物分離器，其中該護罩裙部係可在該第一變形位置及一第二變形位置之間變形，其中，該護罩裙部係在與該第一變形位置的方向相反之方向中塌縮，且貼靠在該護罩篩網上。
11. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中，該等肋條係形成為在需要肋條的局限區域中一增加厚度的護罩裙部材料。
12. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該污穢物分離器另包含一用於在一污穢物排空操作期間擦拭該護罩的擦拭機件。
13. 如申請專利範圍第12項之污穢物分離器，其中該擦拭機件包含一接觸該篩網的擦拭器，且於該污穢物排空操作期間沿著該篩網之長度於一縱長方向中滑動，以將污穢物推向該分離室中的一開口。
14. 如申請專利範圍第12項之污穢物分離器，其中在該排空操作期間，該擦拭器接觸該護罩裙部，並使該護罩裙部變形進入申請專利範圍第8項中所界定的第一變形位置。
15. 如申請專利範圍第14項之污穢物分離器，其中在接觸該護罩裙部時，該擦拭器首先接觸該裙部上的肋條，並於該護罩裙部中開始一摺疊變形。
16. 如申請專利範圍第13項之污穢物分離器，其中該分離室的外壁面可相對該護罩滑動，且該外壁面可包含該擦拭器，其由該外壁面徑向地朝內延伸。
17. 如申請專利範圍第16項之污穢物分離器，其中該外壁面係可由該污穢物分離器移除，且於該外壁面的移除期間，該擦拭器滑動在該護罩裙部上方，同時其係於申請專利範圍第8項中所界定之第一變形位置中。
18. 如申請專利範圍第17項之污穢物分離器，其中在該外壁面的重新組裝至 該污穢物分離器期間，該擦拭器使該護罩裙部變形進入申請專利範圍第10項中所界定之第二變形位置。
19. 如申請專利範圍第1項之污穢物分離器，其中該護罩裙部係由模製橡膠所形成。
20. 一種真空清潔器，包含如申請專利範圍第1項之污穢物分離器。