专利名称：吸尘器旋风集尘装置的格栅组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于吸尘器的旋风集尘装置，尤其是涉及一种用于从旋风集尘装置中的涡旋空气中分离出灰尘和污物的吸尘器旋风集尘装置的格栅组件。
具有旋风集尘装置的吸尘器这样构造，即在含有污物的空气流到吸尘器主体的纸滤器之前首先过滤掉较大的污物微粒。由于纸滤器过滤的污物量通过旋风集尘装置而减少，因此延长了纸滤器的使用寿命。还有，也可避免由纸滤器阻塞或含有污物时所引起的如吸力变小和电动机超负荷的问题。
于2001年3月6日授予相同申请人的U.S专利No.6.195.835(申请号09/388,532)公开了具有上述旋风集尘装置的吸尘器。
图1是U.S专利No.6.195.835公开的吸尘器的旋风集尘装置的结构和操作的剖面示意图。
如该申请的图1所示，U.S专利No.6.195.835所公开的旋风集尘装置10安装在吸尘器的延长管1a和1b上。
利用空气涡流的离心力，旋风集尘装置10从通过吸尘器吸入口吸入的含有污物的空气中分离和收集灰尘和污物。旋风集尘装置10包括旋风体20，灰尘容器30和格栅组件40。
旋风体20在吸尘器的吸入口具有连接到延长管1a的第一连接管21，在吸尘器主体上连接到延长管1a的第二连接管22，与第一连接管21相连的空气入口23和与第二连接管22相连的空气出口24。含有污物的空气通过空气入口23被吸入旋风体20，形成空气涡流。
灰尘容器30可拆卸地连接到旋风体20上，并通过由旋风体20所产生的空气涡流的离心力收集从空气中分离的污物。
格栅组件40安装在旋风体20空气出口24的下侧，用来防止灰尘容器30中收集的污物进入吸尘器主体。格栅组件具有格栅支撑部分41，圆锥形格栅部分42和圆筒形格栅部分43，它们三者互相连成一体。圆筒形格栅部分43上具有多个与空气出口24相连通的细孔43a，圆筒形格栅部分43的远端上具有一个圆锥形灰尘阻挡板44。
在如上所述的具有旋风集尘装置的吸尘器中，通过在吸尘器的吸入口产生的吸力将含有污物的空气沿管1a吸入旋风体20，所述空气通过第一连接管21在斜纹方向上或向下螺旋方向上流入旋风体20。空气斜着被吸入旋风体20中，成为向下移动至灰尘容器30底部的螺旋涡流。在这个过程中，污物在涡流离心力的作用下被从空气中分离出来，当污物沿灰尘容器30的内壁下落后，将它们收集在灰尘容器30中。当空气到达灰尘容器30的底部后，接着转向并以较小直径的涡流向上移动，并经格栅组件40的细孔43a、及空气出口24和第二连接管1b，流到吸尘器主体的以外。当空气流出吸尘器主体以外的过程中，沿着格栅组件40的外侧，空气中所携带的污物被阻挡在格栅组件40的细孔43a上，并落在灰尘容器30中。
没有被涡流离心力分离并仍包含在空气中的污物通过格栅组件40的细孔43a被排放到空气出口24，但被吸尘器主体内的纸滤器过滤，过滤后的空气通过电机和真空诱导吹风机(未示出)排出吸尘器外。
在上述具有旋风集尘装置的吸尘器中，被吸入吸尘器吸入口的空气中所携带的灰尘和污物首先被旋风集尘装置过滤和收集，因此减少了纸滤器过滤的污物量。
然而，上述吸尘器中的传统旋风集尘装置存在一些问题。即，如图2所示，在旋风集尘装置中，格栅组件40的多个细孔43a与空气涡流的流线B约成90°度角，空气涡流中所携带的污物通过细孔43a在图2的虚箭头所指的方向上很容易被吸入吸尘器的主体中。由于传统吸尘器的旋风集尘装置没有任何装置来过滤比细孔43a还小的细小污物，所以大多数细小污物通过细孔43a被吸入吸尘器的主体中，因此，增加了过滤到纸滤器上的污物，因而也就缩短了纸滤器的使用寿命。
传统吸尘器旋风集尘装置的另一个问题是一些污物不能被排出，而是当空气流经细孔43a时粘附到格栅组件40的细孔43a上。随着使用时间的增加，污物就会阻塞细孔43a，从而会引起如吸力下降和电动机过载问题。因此，就有必要按时去除细孔43a上的这些污物。然而，格栅组件的结构特性很难使使用者清洁格栅，因而就引起了使用者的不便。
本发明的另一目的是提供一种用于吸尘器旋风集尘装置的格栅组件，其中可容易地清除粘附在格栅上的污物，从而使使用者更方便的使用吸尘器。
通过根据本发明的用于吸尘器旋风集尘装置的格栅组件可实现上述目的，所述格栅组件包括具有开口上端的格栅主体；多个叶片，它们沿格栅主体的外周并且相互以预定间隔形成，从而限定了与空气出口相连的通道，安装在格栅主体内与格栅主体内的通道相应的位置上的细小污物阻挡件，用于过滤通过通道的细小污物。
格栅主体包括支撑在旋风体空气出口上并具有通孔的第一主体部分，和第二主体部分，其上设置有多个叶片，第二主体部分通过连接装置可拆卸地与第一主体部分相连。
连接装置包括一对连接凹槽，它们形成在第一主体部分的通孔的内圆周上并基本上互相面对，每一个连接凹槽包括具有开口下端的定位部分及从定位部分延伸并具有封闭下端的连接部分；及一对连接凸起，它们形成在第二主体部分上端并基本上互相面对，所述一对连接凸起分别与所述一对连接凹槽相对应。
优选的是，叶片这样布置，即从叶片中心的延长线相对于空气涡流的流线成锐角。
优选的是，叶片之间的间隔和叶片与空气涡流的流线之间的夹角的设置范围是当叶片投射到假设的同轴圆筒上时，一个特定叶片的投影覆盖相邻叶片投影的10％-50％。
优选的是，细小污物阻挡件是由多孔材料制成的。
如图3至5所示，根据本发明优选实施例的吸尘器旋风集尘装置的格栅组件100包括具有开口上端的格栅主体110，所述的开口上端与旋风体20的空气出口24相连通；多个叶片120，它们形成在格栅主体110外周上并相隔预定距离，从而沿格栅主体110的外周确定了与空气出口24相连的通道121；在与格栅主体110通道相应的位置上安装在格栅主体110内的细小污物阻挡件130，其用来过滤通过通道的细小污物。
如图3所示，格栅主体110包括具有通孔111a的第一主体部分111，及其上布置有多个叶片的第二主体部分112。第二主体部分112通过连接单元140可拆卸地连接到第一主体部分111上。连接单元140有一对连接凹槽141，它们形成在第一主体部分111通孔111a的内圆周上，并基本上互相面对。在第二主体部分112上有一对基本上互相面对的匹配件或连接凸起142。每一个连接凹槽141都包括具有开口下端的定位部分141a，及从定位部分141a延伸的并具有封闭下端的连接部分141b。因此，通过将第二主体部分112的连接凸起142对齐并插入第一主体部分111连接凹槽141的定位部分141a，并扭转第二主体部分112，从而将连接部分142定位在连接凹槽141的连接部分141b上，使用者可以将第二主体部分112连接到了第一主体部分111上。使用者通过相反的过程可将第二主体部分112从第一主体部分111上拆下来。因此，当污物粘附在格栅主体110上时，由于使用者只需要将第二主体部分112与第一主体部分111上分开，以便清洗叶片120，从而他/她可以很容易地从第二主体部分112上清除污物。还可提供一个灰尘反向阻挡板150(图3)。
沿格栅主体110的外周、或沿第二主体部分112的外周以预定的精确间隔和允许空气流通过的方式布置有多个叶片120。即如图4所示，在叶片之间限定了通道121。
如图5所示，叶片120这样布置即在每个叶片120的中线与空气涡流的流线B之间的夹角θ为锐角。换句话说，通道121相对于空气涡流的流线B的夹角为锐角，空气涡流中所携带的细小污物被禁止进入格栅的通道121中。
更具体而言，如图5的虚线所示，空气涡流中的细小污物为了进入叶片120之间的通道121，不得不转动大于90°的角。换句话说，污物为进入通道121不得不反转行进方向，这种情况几乎是不可能的。结果，就禁止了污物进入通道121。
通过减小角度θ，即各个叶片120之间的间隔(或通道)尽可能的窄，可更有效地防止污物进入通道121，然而这样会增加空气流经通道121的流动阻力。再者，由于吸力的下降，还会增加噪声和减小吸尘器的清洁效率。因此，当考虑到上述情况，不得不适当地设置角度θ或叶片120之间的间隔。
优选的是，角度θ和叶片120之间的间隔设置在下列范围内，即当叶片120投射到假想的同轴圆筒上时，一个叶片120的投影的大约覆盖相邻叶片120’的投影的10％到50％。
细小污物阻挡件130安装在格栅主体110的第二主体部分112内，用来过滤穿过通道121的细小污物。优选的是，细小污物阻挡件130由具有良好透气性的多孔材料制成，如海绵等。在另一个例子中，细小污物阻挡件130可以是一个具有网状结构的圆筒网。
如图4所示，格栅组件100从旋风体20的空气出口24向下形成，而第一主体部分111支撑在空气出口24上。细小污物阻挡件130安装在格栅主体110的第二主体部分112内。
当吸尘器运行时，在旋风体20内产生空气涡流。因此，在空气涡流的离心力的作用下，可将污物从含有污物的空气中分离，并收集在灰尘容器30中。
在离心阶段不能分离的某些污物，即，通过空气涡流的离心力没有分离的污物，悬浮在空气中，所述的空气绕灰尘容器30的中心部分向上朝向格栅组件100移动。向上移动的空气中所携带的污物至少部分被灰尘反向反射板150反射，并返回空气涡流中。当遇到灰尘反向反射板150后，仍保留在空气中的污物在空气流的作用下向格栅组件100的通道121移动。由于格栅组件100的内外压力不同，空气通过通道121被吸进格栅组件100。与此同时，如上所述，由多个叶片120限定的通道121与涡流的流线B的夹角为锐角。还有，污物的密度相对空气的密度略大一些，这样污物就会比空气有更大的惯性。
为了使空气涡流中所携带的污物进入叶片120之间的通道121，必须克服这些污物微粒的惯性，并且空气涡流的方向必须转动超过90°。换句话说，污物被禁止进入叶片120之间的通道121。因此，就减少了向吸尘器主体移动的污物量。
若某些比通道121还小的细小污物进入通道121，根据本发明，它们将被细小污物阻挡过滤件130捕获。结果，就减少了向吸尘体移动的污物量，并延长了纸过滤器的使用寿命。
与此同时，当吸尘器运行时，某些污物不可避免的会粘附到格栅主体110的叶片120上。当叶片120变脏时，使用者可简单地从第一主体部分111上拆下第二主体部分112并清洗叶片120。
如上所述，根据本发明，由于污物进入格栅主体110通道121被尽可能地防止了，因此减少了到达吸尘器主体的污物量。还有，由于既使比通道121还小的细小污物也被细小污物阻挡件130过滤掉，因此进一步减少了到达吸尘器主体的污物量。由此延长了纸滤器的寿命。
还有，根据本发明，格栅主体110可分成第一主体部分111和第二主体部分112。因此，当从第一主体部分111上拆卸下第二主体部分112后，在需要时使用者可很容易地清洗格栅主体110。结果，吸尘器就变得易于使用。
尽管对本发明的优选实施例进行了描述，但本领域的技术人员将会理解本发明并不局限于所述优选实施例。在不脱离本发明权利要求限定的宗旨和范围内，可以对本发明作出可许多变型和改变。
权利要求
1.一种用于吸尘器旋风集尘装置的格栅组件，所述旋风集尘装置通过格栅组件中含有污物的空气的离心力将污物从空气涡流中分离出来，所述格栅组件形成在旋风集尘装置的旋风体空气出口上，用于防止污物进入吸尘器，该格栅组件包括具有开口上端的格栅主体；多个叶片，它们形成在格栅主体的外周上并且相互隔开预定的间隔，从而限定出与空气出口相连的通道；和细小污物阻挡件，其安装在格栅主体内，并与格栅主体的通道相连通，以便过滤穿过通道的细小污物。
2.根据权利要求1所述的格栅组件，其中所述格栅主体包括支撑在旋风主体的空气出口上并且具有通孔的第一主体部分，和其上布置有多个叶片的第二主体部分，该第二主体部分通过连接装置可拆开地与第一主体部分相连。
3.根据权利要求2所述的格栅组件，其中所述连接装置包括一对连接凹槽，它们形成在第一主体部分的通孔的内圆周上，并且实质上彼此相对，每一个连接凹槽都包括具有开口下端的定位部分及从定位部分延伸并具有封闭下端的连接部分；和一对连接凸起，它们形成在第二主体部分的上端，并且实质上彼此相对，所述一对连接凸起分别与所述一对连接凹槽相对应。
4.根据权利要求1所述的格栅组件，其中每一个叶片这样布置，即从叶片中心的延长线相对于空气涡流的流线成锐角。
5.根据权利要求4所述的格栅组件，其中叶片之间的间隔及叶片与空气涡流的流线之间的夹角设置在这样范围内即当叶片投射到假设的同轴圆筒上时，一个特定叶片的投影覆盖相邻叶片投影的大约10％-50％。
6.根据权利要求1所述的格栅组件，其中所述细小污物阻挡件是由多孔材料制成的。
全文摘要
一种用于吸尘器旋风集尘装置的格栅组件通过格栅减少向吸尘器主体移动的污物量，并易于清除格栅上的污物。格栅组件包括具有开口上端的格栅主体；形成在格栅主体的外周并互相隔开预定间隔从而限定出与空气出口相连的通道的多个叶片，安装在格栅主体内与格栅主体通道相应的位置上并用于过滤通过通道的细小污物的细小污物阻挡件。格栅主体包括支撑在旋风体空气出口上并具有通孔的第一主体部分，和第二主体部分，其上布置有多个叶片，第二主体部分通过连接装置可拆地连接到第一主体部分上。污物很难逆向通过格栅主体的通道，由此减少了进入吸尘器主体的污物量。而且当从第一主体部分上卸下第二主体部分时，使用者可容易地清除格栅上的污物。
文档编号A47L9/16GK1440716SQ0214028
公开日2003年9月10日 申请日期2002年7月3日 优先权日2002年2月27日
发明者吴长根 申请人:三星光州电子株式会社