专利名称：气旋分离式无袋吸尘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于通过抽吸卷走位于抽吸头附近的灰尘和其它废物的空气流来进行清洁的吸尘器的技术领域。本发明更具体地涉及无袋吸尘器的领域，与通过过滤进行分离的有袋吸尘器相反，在无袋吸尘器中主要借助气旋系统实现所排出的空气和所抽吸的颗粒之间的分离。
背景技术：
如由文献EP1361815所述，无袋吸尘器一般包括初级气旋分离层，跟随其后的是次级气旋分离层。在初级层处所分离的废物的回收在所述初级层的分离室处进行，该分离室的外部主体充当回收袋。根据该文献,外部主体的内部体积的大部分由第一分离层以及第二分离层的一部分占据，使得用于回收废物的有用体积比较小。另外，为了倒空废物，使用者应拆下由两个过滤层形成的组件，然后解锁位于回收袋的底部处的活盖。这种结构具有的缺点一方面是提供有限的空间用于蓄积与所抽吸的空气分离的废物，并且另一方面是迫使将由气旋分离系统和回收袋构成的重型且大型组件输送到倒空场所。另外，在废物蓄积于气旋分离装置自身内部进行方面，存在的危险是，由初级系统分离的废物朝次级系统被再次抽吸。为了克服该缺点，申请W02007/008772提出了一种通过气旋系统分离废物的无袋吸尘器，该吸尘器使用第一可拆卸废物回收容器，这些废物位于初级分离器下并且可与该初级分离器分离，以便可以独立于初级分离器被输送到废物倒空场所。不过，在使用时显然的是，当从吸尘器中取出回收容器时，吸尘器被开启得很大，使得蓄积在里面的废物很可能在将容器朝其倒空场所输送时自发地逸出回收容器。而且，该文献未提供针对废物再循环危险的令人满意的解决方案。
发明内容
因此，显然需要这样一种吸尘器，该吸尘器减少所分离废物的再循环危险，可以被倒空而不应输送气旋分离系统组件，并且其废物回收容器可以容易被输送而没有使蓄积在容器内的废物在输送期间逸出的危险。为了达到该目的，本发明涉及一种吸尘器，该吸尘器包括废物分离组件，该废物分离组件包括:至少一个气旋分离层，其包括具有纵向轴线Λ的初级气旋分离器；可拆卸废物回收容器，其位于所述初级分离器下；根据本发明，所述可拆卸废物回收容器与活动盖相配合，所述活动盖限定在初级分离器和可拆卸容器之间的连接导管，所述连接导管在其与所述初级分离器连接处具有与轴线Λ同轴的大体环形形状的入口截面。实施第盖允许在盖处于关闭位置的情况下输送回收容器，因此减少了蓄积的废物散落到外部的危险。一旦到达倒空场所，就能够开启盖，以使可拆卸容器的口大幅敞开并因此使其倒空变得容易。并且，盖的入口截面的环形形状允许在吸尘器的工作期间避免蓄积在可拆卸回收容器内的废物的再循环，同时允许相当庞大的废物可以容易进入到容器内。根据本发明的另一特征，所述连接导管的外壁在所述入口截面和出口截面之间发散。连接导管的外壁的该发散有助于避免蓄积在回收容器内的废物一方面被再次抽吸并且另一方面当从吸尘器中已取出回收容器时在其输送期间逸出。根据该特征的一个变型，所 述盖的入口截面的外径可以被选择为小于所述出口截面的周边或者外廓的最小尺寸。连接导管的在入口截面和出口截面之间的外径的增加还允许减少空气速度并限制废物再循环。根据本发明的另一特征，所述初级分离器包括管状主体，所述管状主体的位于与所述盖连接的区域之前的壁发散，以使所述管状主体在连接区域内具有比所述管状主体在连接区域之外的内径大的内径。因此，管状主体与盖的连接区域限定缓冲区域的出口，该缓冲区域引发空气减速并且能够阻挡废物以避免在其朝回收袋移动到盖的连接导管内之前再循环。根据本发明的一个特征，所述盖的入口截面具有比所述盖的出口截面的面积小的面积，所述出口截面位于所述连接导管与所述可拆卸容器的连接处。增加连接导管的其入口和出口之间的截面允许加强在回收容器内的空气速度的降低并有助于限制废物再循环的危险。根据本发明，盖可以以任何合适方式来实施。根据一个实施方式，盖包括:空心外部主体，其上端部包括与初级分离器连接的机构，并且其下端部包括与可拆卸容器连接的机构；芯，其位于外部主体的内部并且与外部主体一起界定连接导管，该连接导管在芯和外部主体之间延伸。根据该实施方式的一个变型例，外部主体包括具有轴线Λ的大致圆柱形的管状上部和具有轴线△的大体截锥形形状的下部。根据该实施方式的另一个变型例，所述芯拥有具有轴线△的旋转的大致圆柱形或截锥形形状。根据该实施方式的另一个变型例，所述芯通过侧向舌片与所述主体连接。在该最后的实施变型例的范围内，盖可以包括偏转器，该偏转器从连接舌片开始延伸到可拆卸容器的内部。该偏转器用于避免以丝线形式存在的废物例如纺织线、头发或者毛在吸尘器的工作期间缠绕在连接舌片上并形成一种阻碍所分离的废物朝回收容器的底部良好排放的堆积物。为了优化该防缠绕功能，偏转器可以具有凸外表面并具有朝可拆卸容器的中央倾斜的终端部。这样实现的偏转器还具有防回流或者防涡流功能并阻止蓄积在回收容器的底部的废物再循环。总是以限制废物再循环的危险为目的，芯可以在其下部区域内包括防排出周边平坦凸缘。在一个实施方式中，凸缘具有一般大致环形形状，其外径大致等于或者大于盖的入口截面的外径。为了限制盖的重量，芯可以是空心并在其大致位于盖的入口截面处的上端部处封闭。根据本发明，盖可以与可拆卸容器相配合，独立于该可拆卸容器并且可与该可拆卸容器完全分离。根据本发明，盖还可以与可拆卸容器连接。盖则可以例如铰接在可拆卸容器上，以便在开启位置和关闭位置之间旋转活动。根据本发明的一个特征，吸尘器包括锁定机构，用于将盖锁定在容器的至少部分关闭的位置。当然，可以使本发明的不同特征、实施方式和实施变型例通过在它们彼此兼容或不排他性的范围内的各种组合彼此相配合。
另外，从以下参照附图进行的说明可以了解本发明的各种其它特征，这些附图示出根据本发明的具有气旋分离系统的吸尘器的非限定性的实施方式。图1是根据本发明的无袋吸尘器的局部剖切正视图。图2是在图1所示的吸尘器上实施的可拆卸废物回收容器和其盖的具有较大比例尺的轴向剖视图。图3是可拆卸废物回收容器的立体图，其中，盖在关闭位置。图4是可拆卸废物回收容器的立体图，其中，盖在开启位置。
具体实施例方式如图1所示的根据本发明的吸`尘器包括底座1，底座I由便于在吸尘器使用时使吸尘器移动的轮2支撑。公知地，底座包括用于产生降压的电动通风器模块3、电缆绕线器和电子控制装置以及允许控制吸尘器工作的手动控制部件。这些自身未构成本发明主题的不同元件并未全部图示，以便简化图1。吸尘器包括导管4，导管4确保在电动通风器模块3和分离组件5之间的气动连接，使得电动通风器模块在吸尘器工作期间在吸尘器内建立降压。导管4可以在电动通风器模块的上游包括过滤介质6，例如泡沫材料，过滤介质6用于捕获未由分离组件5从抽吸的空气分离的最细的颗粒。分离组件5包括未图示的抽吸刷的连接口 7，抽吸刷一般包括抽吸头，该抽吸头装配在刚性可伸缩管的端部，该刚性可伸缩管通过挠性管与口 7连接，使得抽吸头经由分离组件5和导管4与电动通风器模块3气动连接。根据本发明的一个主要特征,分离组件5实施一种废物和被抽吸空气的气旋分离原理。因此，分离组件5在口 7的下游包括至少一个、且根据图例、两个气旋分离层8和9。第一层8包括初级气旋分离器10，而第二层9包括四个次级分离器11，该四个次级分离器11位于初级分离器10的下游且未在图中示出。注意的是，第二气旋分离层9的使用在根据本发明的吸尘器的实施中不是严格必须的。初级分离器10包括管状主体15，管状主体15界定具有轴线Λ的大体旋转截锥形形状的室，该室的外壁朝下发散(diverge)。刷的连接口 7则通过导管16与主体15连接，导管16以切向方式通到初级分离器10内。第一层8还在管状主体15的中央包括用于与第二分离层9连接的管17。管17具有拥有轴线△的旋转对称性的低部，该低部的下端部是大致截锥形并且朝下会聚。在吸尘器工作时，所抽吸的空气和废物通过导管16切向地到达初级分离器10的内部，如箭头Fl所示。吸尘器则产生围绕管17下降的涡流，如箭头F2所示。在空气中包含的、且特别是最重的废物则具有在来自空气循环方向和重力方向的离心力的组合作用下朝外部蓄积在主体15的低部的倾向。由连接管17的低开口抽吸的空气则脱离开其到目前为止包含的废物的大部分。为了确保回收由初级分离器10离心分离的废物，吸尘器包括可拆卸废物回收容器20，该可拆卸废物回收容器20位于初级分离器10下面。“可拆卸的”应是指，容器20可以由使用者不借助工具而从吸尘 器上取下，对容器20的重新放置也是一样。根据示例，容器20装配在初级分离器10下、在配设于底座I内的收纳容腔内，当然可以考虑任何其它装配模式。根据示例并且如图2至图4更具体所示，容器20以碗或箱的形式存在，该碗或箱使用优选至少部分地透明或半透明的塑料制成，以允许使用者视觉估计填充。容器20配备有呈把手形式的便于操作的手柄21。根据本发明，容器20与活动盖22相配合，活动盖22确保在容器20和初级分离器10之间的接口。因此，为了确保在容器20和初级分离器10之间的接合和气动连接，盖22限定在初级分离器10和容器20之间的连接导管24。根据示例，盖22包括空心外部主体25，外部主体25具有拥有轴线Λ的大致旋转圆柱形的上部26和拥有轴线△的大体旋转截锥形形状的下部27。上部26具有大致圆形横直截面，而下部27在其最大扩口区域处具有拥有圆角的大体矩形形状的横直截面。上部26和下部27的构形向空心外部主体25赋予颠倒漏斗的大体外形。外部主体25通过铰链28与容器20连接，使得盖22在图2和图3所示的关闭位置和图4所示的开启位置之间旋转活动。为了在吸尘器工作时避免泄漏和振鸣声，盖22在关闭位置并且盖22 —容器20组件装配在底座I上，使用将盖22 —方面与初级分离器10且另一方面与容器20连接的机构，这些连接机构适合于实现大致气密连接。这些连接机构可以以任何合适方式实现。根据示例，在初级分离器10和盖22之间的连接机构由上部26的圆形口形成，上部26用于抵靠由主体15的下端部提供的肩29，以便实现大致气密连接。为了完善该密封性，可以在肩29处实施密封衬垫。总是根据示例，用于使盖22与容器20连接的机构包括周边凹槽30，该周边凹槽配设在外部主体25的下部27的下周边。周边凹槽30用于收纳未图示的密封衬垫，该密封衬垫用于抵靠在周边缘31上，周边缘31完全围绕容器20的开口来配设。因此，当盖22在关闭位置时，与容器20 —起获得大致气密的连接。根据本发明的一个主要特征，导管24的由盖22限定的入口截面34在其与初级分离器10的连接处具有大体环形形状，图3所示，且同轴于轴线Λ，如图1和图2所示。为此，盖22包括芯36，芯36位于主体25的内部并部分地封闭其体积，以便限定连接导管24，连接导管24具有大体环形形状，位于芯36和主体25之间。连接导管24因此完全围绕芯36延伸。根据示例，芯36是空心的并且在其上端部被封闭，该上端部大致位于盖22的入口截面34处。芯36在这里具有朝上会聚的截锥形管状构形。考虑到外部主体25和芯36的形状，入口截面34具有比导管24的位于该导管24与容器20的连接处的出口截面35的面积小的面积。注意的是，连接导管24的由主体25的内壁限定的外壁在入口截面34和出口截面35之间发散。根据示例，连接导管24的外壁的发散使得入口截面34具有比出口截面35的周边的最小尺寸D’小的直径d。芯36还通过至少一个、且根据示例仅一个连接舌片37以刚性方式与外部主体25连接，连接舌片37的刚性确保芯36同轴于轴线Λ的完美定位。在吸尘器工作时，导管24的入口截面34的环形形状特别适合于回收在由初级分离器10的气旋涡流引起的离心力的作用下自然地朝外部被喷出的颗粒。而且，导管24的由盖22限定的环形形状避免在包含于容器20内的空气和初级分离器10的内部的涡流空气之间的粘结(couplage visqueux)。因此，限制了容器20内部的润流出现,这避免已蓄积在容器20内的灰尘和废物再次导入到初级分离器10内。导管24的加宽或者其从初级分离器10到容器20的截面增大有助于空气的减速，还减少了粘结和涡流的危险。为了避免在吸尘器工作期间纤维和其它丝线蓄积在舌片37上，该舌片37与偏转器38相配合，偏转器38从所述连接舌片37起延伸到可拆卸容器20的内部。偏转器38具有凸外表面并具有朝可拆卸容器的方向倾斜的终端部，如图4所示。偏转器38还具有防涡流功能，阻止在容器20内部生成循环空气的运动。为了最大限度地避免已蓄积在容器20内的废物的重新逸出，根据示例，芯36在其下区域内包括防排出周边平坦凸缘40。该凸缘40与连接舌片37共面并具有一般大致环形形状，除了涉及与舌片37对应的区域以外。为了优化其防排出功能，凸缘40具有大致等于或者大于盖的入口截面的外径d的外径D，如图2所示。因此显然的是，实施这样构成的作为在初级分离器10和容器20之间的接口的盖22允许在吸尘器的工作期间优化废物的回收，同时减少这些废物再循环的危险。而且，当从底座I上取下可拆卸容器时，盖22通过提供与容器20的最大截面相比减少的入口截面而避免蓄积在该容器20内的废物意外地逸出。一旦到达容器20的倒空场所，使用者就可以通过开启盖22来使容器20的开口大幅畅通并例如通过使容器20在家用废物箱的上方翻转而容易倒出所蓄积的废物。根据示例，为了将盖22保持在关闭位置，实施锁定机构41，锁定机构41例如包括可弹性变形的钩系统。根据示例，盖22借助铰链铰接在容器20上，不过，可以考虑的是，盖22简单地嵌套在容器20上并因此可以与容器20完全分离。另外，根据图示的实施方式，管状主体15的壁的位于与盖22连接的区域之前的部分45比在主体15的其它区域中更强烈地发散，以使主体15的连接区域或者低部具有比管状主体在连接区域之外的内径大的内径。因此，限定了一种缓冲区域，该缓冲区域引发空气减速并且能够阻挡废物以避免在其朝回收袋进入到盖的连接导管内之前再循环。当然，可以在所附权利要求范围内对根据本发明的吸尘器、且特别是由盖和用于回收由初级层分离的废物的可拆卸容器形成的组件赋予各种其它修改。
权利要求
1.一种吸尘器，所述吸尘器包括废物分离组件，所述废物分离组件包括: 至少一个气旋分离层(8)，其包括具有纵向轴线Λ的初级气旋分离器(10); 可拆卸废物回收容器(20 )，其位于所述初级分离器(10 )下； 其特征在于，所述可拆卸废物回收容器(20)与活动盖(22)相配合，所述活动盖(22)限定在所述初级分离器(10)和所述可拆卸容器(22)之间的连接导管(24)，所述连接导管(24)在其与所述初级分离器(10)连接处具有与轴线△同轴的大体环形形状的入口截面(34)。
2.根据权利要求1所述的吸尘器，其特征在于，所述连接导管(24)的外壁在所述入口截面(34)和出口截面(35)之间发散。
3.根据权利要求2所述的吸尘器，其特征在于，所述盖的入口截面(34)的外径(d)小于所述出口截面(35)的周边或者外廓的最小尺寸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述初级分离器(10)包括管状主体(15)，所述管状主体(15)的位于与所述盖(22)连接的区域之前的壁(45)发散，以使所述管状主体在连接区域内具有比所述管状主体在连接区域之外的内径大的内径。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述盖(22)的入口截面(34)具有比所述盖的出口截面(35)的面积小的面积，所述出口截面位于所述连接导管(24)与所述可拆卸容器(2 0)的连接处。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述盖包括: 空心外部主体(25)，其上端部包括与所述初级分离器(10)连接的机构，并且其下端部包括与所述可拆卸容器(20)连接的机构； 芯(36)，其位于外部主体(25)的内部并且与所述外部主体(25) —起界定所述连接导管(24)，所述连接导管(24)在所述芯和所述外部主体之间延伸。
7.根据权利要求6所述的吸尘器，其特征在于，所述外部主体包括具有轴线△的大致圆柱形的管状上部(26)和具有轴线△的大体截锥形形状的下部(27)。
8.根据权利要求6或7所述的吸尘器，其特征在于，所述芯(36)拥有具有轴线△的旋转的大致圆柱形或截锥形形状。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述芯(36)通过侧向舌片(37)与所述主体连接。
10.根据权利要求9所述的吸尘器，其特征在于，所述盖(22)包括偏转器(38)，所述偏转器从所述连接舌片(37)开始延伸到所述可拆卸容器(20)的内部。
11.根据权利要求10所述的吸尘器，其特征在于，所述偏转器(38)具有凸外表面并具有朝所述可拆卸容器(20)的中央倾斜的终端部。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述芯(36)在其下部区域内包括防排出周边平坦凸缘(40)。
13.根据权利要求12所述的吸尘器，其特征在于，所述凸缘(40)具有一般大致环形形状，其外径(D)大致等于或者大于所述盖(22)的入口截面(34)的外径(d)。
14.根据权利要求6至13中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述芯(36)是空心的并在其大致位于所述盖的入口截面(34)处的上端部处封闭。
15.根据上述权利要求中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述盖(22)与所述可拆卸容器(20)连接。
16.根据上述权利要求中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述盖(22)铰接在所述可拆卸容器(20)上，以便在开启位置和关闭位置之间旋转活动。
17.根据上述权利要求中任一项所述的吸尘器，其特征在于，所述吸尘器包括锁定机构(41)，所述锁定机 构用于将所述盖锁定在所述可拆卸容器(20)的至少部分关闭的位置。
全文摘要
本发明涉及一种吸尘器，该吸尘器包括废物分离组件，该废物分离组件包括至少一个气旋分离层(8)，其包括具有纵向轴线Δ的初级气旋分离器(10)；可拆卸废物回收容器(20)，其位于初级分离器(10)下。根据本发明，可拆卸废物回收容器(20)与活动盖(22)相配合，活动盖(22)限定在初级分离器(10)和可拆卸容器(22)之间的连接导管(24)，连接导管(24)在其与初级分离器(10)连接处具有与轴线Δ同轴的大体环形形状的入口截面(34)。
文档编号A47L9/16GK103188979SQ201180053376
公开日2013年7月3日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年11月4日
发明者费比安·大卫 申请人:Seb公司