专利名称：旋风式集尘装置和具有该旋风式集尘装置的电动吸尘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋风式集尘装置和具有该旋风式集尘装置的电动吸尘器。
背景技术：
旋风式的电动吸尘器包括用于抽吸空气的电动鼓风机、用于将灰尘与空气一起吸 入的吸入部、集尘装置。集尘装置包括圆筒形的集尘部和设于集尘部下方的集尘室。自吸 入部与灰尘一起被吸入的空气在集尘部的内部旋转。由此，混杂在空气中的灰尘由于离心 力的作用而被分离出来。分离出来的灰尘被捕捉并收集在集尘室中。被除去了灰尘的空气 被电动鼓风机抽吸。被捕捉并收集在集尘室中的灰尘主要是絮状灰尘。因此，有时灰尘飞 回到吸入部侧。为了抑制灰尘向吸入部侧返回，例如有日本特开2000-135184号公报(专 利文献1)中记载的结构。专利文献1中记载的集尘装置通过使集尘部和集尘室的内径不 同而具有台阶。专利文献1中记载的集尘装置利用该台阶抑制灰尘从集尘室返回。可是， 利用该结构无法充分抑制灰尘从集尘室返回。
发明内容
本发明提供一种能够极力抑制所捕捉并收集到的灰尘向吸入部侧返回，集尘效率 高的旋风式集尘装置。本发明的旋风式集尘装置包括圆筒形状的集尘箱和用于将空气与灰 尘一起导入集尘箱中的第1开口。本发明的旋风式集尘装置还包括与集尘箱呈同轴线状配 设于集尘箱内部的圆筒形状的过滤器、以及形成在集尘箱的内周面与过滤器的外周面之间 的旋风空间。此外，本发明的旋风式集尘装置还包括设于过滤器下方的圆筒形状的灰尘蓄 积空间。本发明的旋风式集尘装置还包括从过滤器的下部朝向灰尘蓄积空间呈伞形状延伸 而形成的延伸部、以及用于将空气从集尘箱中向外部排出的第2开口。而且，本发明的旋风 式集尘装置的集尘箱具有与延伸部的伞形状相对应地扩展的倾斜部，在延伸部的外周面与 集尘箱的倾斜部的内周面之间形成有集尘通路。根据该结构，从旋风空间朝向灰尘蓄积空间产生推压灰尘的力。利用该力来抑制 蓄积在灰尘蓄积空间的灰尘返回旋风空间。由于灰尘不返回旋风空间，所以能够抑制灰尘 向吸入部侧返回，提高集尘效率。
图1是具有本发明的实施方式1的旋风式集尘装置的电动吸尘器的立体图。图2是从前方看该实施方式的旋风式集尘装置所看到的立体图。图3是从后方看该实施方式的旋风式集尘装置所看到的立体图。图4是表示该实施方式的旋风式集尘装置的内部结构的局部剖立体图。图5是沿图2中5-5线剖切的剖视图。图6是沿图3中6-6线剖切的剖视图。
具体实施例方式(实施方式1)图1是具有本发明的实施方式1的旋风式集尘装置的电动吸尘器的立体图。电动 吸尘器主体1在内部具有电动鼓风机6和旋风式集尘装置7。此外，在电动吸尘器主体1的 前方形成有吸入口 la。在吸入口 Ia上连接有软管2。在软管2上连接有连接管3。在连接 管3上连接有延长管4。在延长管4上连接有抽吸件5。这样，从电动吸尘器主体1的吸入 口 Ia起依次连接有软管2、连接管3、延长管4和抽吸件5，从而构成电动吸尘器100。电动 鼓风机6产生吸入空气的吸力。吸力依次经由旋风式集尘装置7、吸入口 la、软管2、连接 管3和延长管4，作用于抽吸件5。这样，灰尘与空气一起被从抽吸件5吸入，并被输送到旋 风式集尘装置7。另外，在图1中，旋风式集尘装置7内置于电动吸尘器主体1中。另一方 面，旋风式集尘装置7能够形成为暴露于电动吸尘器主体1外侧地安装的结构。在该情况 下，旋风式集尘装置7的装卸变得容易。图2是从前方看旋风式集尘装置7所看到的立体图。图5是沿图2中的5-5线剖 切的剖视图。图3是从后方看旋风式集尘装置7所看到的立体图。图6是沿图3中的6-6 线剖切的剖视图。图4是表示旋风式集尘装置7的内部结构的局部剖立体图。旋风式集尘装置7包括大致圆筒形状的集尘箱8 ；用于堵住集尘箱8的底面的盖 9;用于堵住集尘箱8上表面的罩盖11 ；被安装在罩盖11上的把手10。这样，构成了旋风式 集尘装置7的轮廓。另外，罩盖11利用卡扣15和爪14与集尘箱8卡合。盖9利用设于集尘箱8的铰接件13安装为能够转动的状态。盖9利用锁紧件18 卡定于集尘箱8，用于关闭集尘箱8的底面。如图5所示，通过从上方按压杆12，使滑动件 47向下方移动。移动到下方的滑动件47向内方(图5中的左方向)按压锁紧件18的上端 部18a。锁紧件18以轴18b为中心转动，解除盖9的卡定。由此，盖9向下方转动而打开。 另外，在盖9上安装有密封件四，利用密封件四保持集尘箱8和盖9之间的气密性。如图5和图6所示，在集尘箱8的内部与集尘箱8的圆筒形状大致同轴线状地配 置有大致圆筒形状的过滤器21。过滤器21利用过滤器安装框57安装。在过滤器21的下 方形成有伞形状的延伸部22。延伸部22通过嵌合或熔接安装在过滤器安装框57的下部。 图4表示过滤器21、延伸部22、过滤器安装框57的立体图。在图4中图示局部剖切了的过 滤器21，但是实际上，过滤器21围绕过滤器安装框57周围地构成。过滤器21由金属材料构成。为了减少过滤器21的凹凸，在过滤器21的金属表面 形成有树脂等膜。或者在过滤器21的金属表面实施有研磨处理。这样，通过减少过滤器21 的凹凸，空气的流动变得顺畅。由于空气的流动变得顺畅，空气和灰尘的分离效率提高。而 且，能够抑制灰尘附着于过滤器21上。另外，通过对过滤器21实施抗菌处理，能保持过滤 器21清洁。被从抽吸件5吸入的空气和灰尘经由吸入口 la，被从设于集尘箱8的第1开口 17 吸入。即，如图3的箭头A所示，含有该灰尘的空气被导入集尘箱8的内部。被吸入的空气 流入到形成在集尘箱8的外壁M的内周面和过滤器21的外周面之间的旋风空间31中。 流入的空气沿着旋风空间31旋转。利用由空气的旋转而产生的离心力，以絮状灰尘为主的 灰尘和含有微尘的空气被离心分离。由于灰尘比空气重，所以灰尘被分离在旋转的外方，即 旋风空间31的外周侧。被分离的灰尘经过形成在延伸部22的外周面和集尘箱8的倾斜部53(后述)的内周面之间的集尘通路32，向下方落下。之后，灰尘向设于过滤器21下方的 灰尘蓄积空间52落下并蓄积于该处。在此，灰尘蓄积空间52的外径R4大于旋风空间31的外径R3。旋风空间31径向 的宽度L 1大于集尘通路32径向的宽度L2。集尘箱8具有与延伸部22的伞形状相对应 地扩展的倾斜部53。延伸部22的上端位于高于倾斜部53的位置。此外，延伸部22的下 端位于倾斜部53的下方。根据该结构，在集尘通路32中，空气的流速变快。其结果，从旋 风空间31朝向灰尘蓄积空间52产生有由空气流产生的推压灰尘的力。利用该力，能够防 止蓄积在灰尘蓄积空间52的灰尘向旋风空间31飞扬。由于灰尘不向旋风空间31返回，所 以头发、絮状灰尘等灰尘不会附着于过滤器21。由此，旋风式集尘装置7的集尘效率提高。 另外，即使在延伸部22的下端位于倾斜部53下部附近的情况下，也能够获得同样的作用效^ ο此外，倾斜部53成为在灰尘蓄积空间52的外周附近的上方形成顶板这样的结构。 根据该结构，以向灰尘蓄积空间52蓄积的絮状灰尘为主的灰尘不易向旋风空间31返回。 即，旋风式集尘装置7的集尘效率提高。在此，若使延伸部22的倾斜面58和集尘箱8的倾斜部53形成为大致平行，则能 够减轻空气旋转时的流动的紊乱。由此，能够进一步抑制灰尘从灰尘蓄积空间52向旋风空 间31返回。另外，由此，还能防止灰尘堵塞集尘通路32。另外，在保持大致平行的状态的基 础上，使延伸部22的上端的位置向上改变或向下改变的情况下，能够使集尘通路32径向的 宽度L2随着朝向下方去而逐渐变窄或随着朝向下方去而逐渐变宽。这样，设计的自由度提 高。另一方面，若以使集尘通路32径向的宽度L2随着朝向灰尘蓄积空间52去而逐渐扩展 的方式形成倾斜部53，则倾斜部53的倾斜变得缓和。由此，能降低旋风式集尘装置7的高 度。即，旋风式集尘装置7变得紧凑。相反地，若以使集尘通路32径向的宽度L2随着朝向 灰尘蓄积空间52去而逐渐变窄的方式形成倾斜部53，则上述推压灰尘的力变大。由此，能 够进一步抑制灰尘蓄积空间52的灰尘返回到旋风空间31。旋风空间31的外径R3大于延伸部22的最大外径R2。根据该结构，即使将过滤器 21和延伸部22作为1个零件而构成的情况下，也能够从集尘箱8的上方插拔过滤器21和 延伸部22。即，集尘箱8的组装性提高。此外，通过由透明的材料构成集尘箱8的至少一部分，或者延伸部22的至少一部 分，使用者能观察到内部。根据该结构，由于能够确认蓄积在吸尘蓄积空间52、延伸部22的 伞形状的内部的灰尘的量，所以使用者能容易地判断倾倒垃圾的时期。另外，若由透明的材 料构成集尘箱8和延伸部22这两者，则更加容易观察到。另外，在延伸部22的端部，形成有与灰尘蓄积空间52的轴向平行地延伸的凸缘 59。即，集尘通路32的与凸缘59相对的部分径向的宽度L3是恒定的。根据该结构，空气 相对于蓄积在灰尘蓄积空间52中的灰尘垂直地流入该灰尘蓄积空间52中。由此，灰尘蓄 积空间52的灰尘被高效率地压缩，抑制向旋风空间31返回。因此，旋风式集尘装置7的集 尘效率提高。以上，说明了在旋风空间31中被离心分离了的灰尘。接着，说明在旋风空间31中 利用离心分离去除了灰尘后的空气。该空气含有未被离心分离的微尘。微尘经过过滤器 21，之后，被设于过滤器21上方的褶裥形状的后一级过滤器23捕捉。即，微尘被后一级过滤器23分离，仅使不含微尘的空气通过后一级过滤器23。如图3的附图标记B所示，不含 微尘的空气被从第2开口 16排出，被电动鼓风机6抽吸。被后一级过滤器23捕捉并堆积于该后一级过滤器23中的灰尘在电动鼓风机6停 止期间，被设于后一级过滤器23上方的除尘部M向下方抖落。除尘部M的结构和动作将 在下文中说明。被抖落到下方的微尘经过过滤器安装框57内侧的空间，蓄积在过滤器21 下方所设的内筒33中。在内筒33的上部形成有倾斜部33a。被抖落到下方的微尘被倾斜部33a向内筒 33的下部引导。内筒33的内侧形成有逆止件55。利用逆止件55，即使旋风式集尘装置7 被上下颠倒的情况下，蓄积在内筒33中的灰尘也不会返回后一级过滤器23。S卩，逆止件55 防止微尘再次附着在后一级过滤器23上。另外，内筒33与过滤器21连通。此外，利用设 于盖9上的密封件30，使内筒33下端的开口部33b与灰尘蓄积空间52隔离开。在后一级过滤器23上部的外周安装有密封件26。此外，在后一级过滤器23下部 的外周安装有密封件27。密封件沈和密封件27相对于过滤器安装框57保持气密性，并且 具有隔振作用。过滤器安装框57上的高于过滤器21的部分的外径大于过滤器21的外径R1，并且 大于旋风空间31的外径R3。过滤器安装框57从集尘箱8的上方被插入，从密封件27和保 持肋56处被压接地被保持。后一级过滤器23的外径大于过滤器21的外径R1。根据该形状，空气的流通阻力 被降低。此外，由于该形状，使集尘箱8上部的外径大于构成旋风空间31外周的外壁M的 外径。即，集尘箱8具有轴向的中央附近较细的、两头粗中间细的形状。接着，说明后一级过滤器23的除尘。如图5和图6所示，除尘部M由轴43、由轴 43连结起来的除尘板44和轨道41构成。此外，电动机部25由电动机40、安装在电动机40 的旋转轴上的曲柄轴37、连杆38和线性振子39构成。曲柄轴37、连杆38和线性振子39 被依次连结。根据该结构，电动机40的旋转被转换为线性振子39的振动(在图6中为左 右方向的振动)。由于线性振子39与轨道41连接，所以除尘板44左右振动。通过除尘板 44左右振动，堆积在后一级过滤器23的灰尘被向下方抖落。电动机部25被电动机盖35和电动机壳体36覆盖，安装于壳体46中。在壳体46 中安装有用于驱动电动机40的电路基板49。在电路基板49上配设有电容器48。电容器 48经由图3所示的端子19，被电动吸尘器主体1上所设的充电装置(未图示)充电。利用 开关34，使被充于电容器48中的电能流入电动机40，让电动机40旋转。根据该结构，在电 动鼓风机6停止期间，除尘部M动作。另外，壳体46利用内壁45和螺纹构件等与罩盖11连结。轨道41被壳体46和设 于内壁45上的轨道保持部42夹持而被保持。另外，说明了集尘箱8、延伸部22为圆筒形状的情况，但是如图5所示，即使在局部 不是圆筒形状的情况下也具有同样的作用和效果。
权利要求
1.一种旋风式集尘装置，其特征在于，包括 圆筒形状的集尘箱；第1开口，用于将空气与灰尘一起导入上述集尘箱中；圆筒形状的过滤器，与上述集尘箱呈同轴线状配设于上述集尘箱的内部；旋风空间，形成在上述集尘箱的内周面与上述过滤器的外周面之间；圆筒形状的灰尘蓄积空间，设于上述过滤器的下方；延伸部，从上述过滤器的下部朝向上述灰尘蓄积空间呈伞形状延伸而形成；第2开口，用于将空气从上述集尘箱中向外部排出，上述集尘箱具有与上述延伸部的伞形状相对应地扩展的倾斜部，在上述延伸部的外周面和上述集尘箱的倾斜部的内周面之间形成有集尘通路。
2.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置，其特征在于， 上述延伸部的上端位于高于上述倾斜部的位置。
3.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置，其特征在于， 上述延伸部的外周面与上述倾斜部的内周面平行。
4.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置，其特征在于， 上述延伸部的最大外径小于上述旋风空间的外径。
5.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置，其特征在于， 上述集尘箱的至少一部分是透明的。
6.根据权利要求1所述的旋风式集尘装置，其特征在于， 上述延伸部的至少一部分是透明的。
7.一种电动吸尘器，其特征在于，包括 用于吸入空气的电动鼓风机；在上述电动鼓风机的驱动作用下将空气与灰尘一起吸入的吸入口； 权利要求1 6中任一项所述的旋风式集尘装置，其从上述第1开口将自上述吸入口 吸入的灰尘和空气导入。
全文摘要
本发明提供一种旋风式集尘装置，包括与集尘箱呈同轴线状地配置于圆筒形状的集尘箱内部的圆筒形状的过滤器、配置于过滤器下方的圆筒形状的灰尘蓄积空间、从过滤器的下部朝向灰尘蓄积空间呈伞形状地延伸形成的延伸部、形成在集尘箱内周面和过滤器外周面之间的旋风空间。而且，集尘箱具有与延伸部的伞形状相对应地扩展的倾斜部，在延伸部外周面和集尘箱的倾斜部内周面之间形成有集尘通路。根据该结构，从旋风空间朝向灰尘蓄积空间产生推压灰尘的力，抑制蓄积在灰尘蓄积空间的灰尘向旋风空间返回，从而可使集尘效率提高。
文档编号A47L9/16GK102078165SQ201010568499
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月26日 优先权日2009年11月27日
发明者仲本博司, 小川贵昭, 田中刚 申请人:松下电器产业株式会社