专利名称：旋流灰尘分离装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于真空吸尘器的旋流灰尘分离装置，其用于从吸入的空气中离心分离灰尘。
背景技术：
早期的典型旋流灰尘分离装置，公布于美国的专利6,003,196中，其在相同的位置执行分离与收集操作。在此例中，通过旋流空气流，被收集的灰尘能被散开或回流到排放管中，这就降低了分离效率。如果被散开的灰尘堵塞了过滤器，例如排放过滤器，则当真空吸尘器被翻转而后其内的被收集的灰尘四溢时，问题则更严重。
为了解决上述问题，韩国专利公开文献2002-0009768号提供了一种旋流灰尘分离装置。此旋流灰尘分离装置包括圆筒状的旋流体，包围旋流体外周和具有限制灰尘运动的分隔件的灰尘收集器，一个用于盖住旋流体上部并具有空气流入口和排放口的盖子，其具有紧凑的尺寸而被应用于罐式吸尘器。
然而，当采用上述旋流灰尘分离装置的罐式吸尘器吸尘过程中被突然翻转时，保持在旋流体内灰尘会从具有空气排放口的盖子中溢出，然后通过空气排放口从旋流灰尘分离装置中飞散出。
而且，因为盖子具有在其内形成具有空气流入口和排放口，从而其结构复杂。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，本发明作了改进。相应地，本发明的目的之一在于提供一种旋流灰尘分离装置，其中当真空吸尘器被翻转时，其能够阻止被收集的灰尘回流。
本发明的另一个目的是提供一种具有简化结构的盖子的旋流灰尘分离装置。
上述目的可通过提供一种旋流灰尘分离装置而得以实现，旋流体，其具有旋流室和包围旋流室的外周的污物收集室；上盖，其设置在旋流体的上部以在旋流室和污物收集室之间形成连接通道；和形成于上盖的内壁的回流防止突起，所述回流防止突起阻止收集在污物收集室中的污物回流到旋流室中。
旋流灰尘分离装置还包括置于旋流体的底面上的空气排放管；置于旋流体下部分以穿过旋流体内壁和外壁的空气流入管；和置于旋流室中以对从空气流入管导入的空气进行导向的导向件。
其形状类似于圆筒状的回流防止突起的直径D2比旋流室的直径D1大。回流防止突起的高度H3比连接通道的高度H4低。
根据本发明的另一方面，其提供一种旋流灰尘分离装置，包括旋流体，其包括圆形内壁、与内壁间隔开预定距离的外壁、连接内壁和外壁的底壁、与外壁的上端相连接的上壁；穿过旋流体的内壁和外壁的空气流入管；穿过旋流体的底壁的空气排放管；和从上壁的下表面向下突出的回流防止突起；其中内壁的上端和上壁的下表面彼此间隔开预定距离。
所述回流防止突起的直径比圆形内壁的直径大。
参照附图描述本发明的优选实施方式，则本发明的上述目的和优势将更加明显。
图1是显示本发明中的真空吸尘器的示例性实施方式的视图；图2是图1所示的旋流灰尘分离装置的分解透视图；图3是图1的部分剖面图；图4是图1沿IV-IV线截取的剖面图；图5是图1沿V-V线截取的剖面图；图6是显示图2中的上盖和回流防止突起的透视图；图7是显示当吸尘器被翻转时图1中的旋流灰尘分离装置的剖面图。
需要说明的是，在附图中，相同的附图标号指示相同或相似的特征和结构。
具体实施例方式
下面，将参照附图更加详细地描述本发明中的旋流灰尘分离装置的图1描述了采用根据本发明的示例性实施方式的旋流灰尘分离装置100的真空吸尘器10。真空吸尘器10包括吸尘器机体11、延伸管12、柔软管13(虚线所示)，通过延伸管12和柔软管13与吸尘器机体11相连接的吸尘刷14，可拆卸地固定在吸尘器机体11上旋流灰尘分离装置100。
连接孔11b形成于吸尘器机体11的前面以与旋流灰尘分离装置100的空气吸入部分117a流体连接。在真空吸尘器10装配过程中，柔软管13插到连接孔11b中。
吸尘器机体11设置有污物收集室11a，其中旋流灰尘分离装置100置于污物收集室11a中。吸尘器机体11还设置有空气排放过滤网15，当处于污物收集室11a中时，旋流灰尘分离装置100放置在空气排放过滤网15之上。旋流灰尘分离装置100的空气排放口112a(见图4)通过空气排放过滤网15与位于吸尘器机体11内的吸力动力源(未示出)流体连通。
参照图2，旋流灰尘分离装置100包含旋流体110，上盖120和回流防止突起130。
旋流体110是一个具有在内部中心形成的旋流室S1和沿外周形成的污物收集室S2的圆筒状容器。因此，旋流体110包含外壁111、底面112(见图4)和内壁113。
参照图3和图4，旋流室S 1是由内壁113和底面112共同形成的，灰尘“X”从在旋流室S1中的吸入的空气中离心地分离出来。内壁113的高度H2比外壁111的高度H1低，以形成高度为H4的连接通道P。如图4用点划线所示，连接通道P是在内壁113和上盖112之间形成的空间。
导向件S11位于旋流室S1的底面112上。导向件S11沿螺旋方向上包封空气排放管115，以便其高度从底面112增长到高度H6。由于导向件S11的存在，从空气吸入管117吸入的充满灰尘的空气能够保持它的旋涡力，从而被导入上盖120中。在另外一个实施方式中，导向件S11与旋流体110的底面112整体形成，如果必要，导向件S11也可以与旋流体110中独立地制造，然后焊接或粘附在底面112上。
参照图3，空气吸入管117被放置在旋流体110较低的位置上，并贯穿外壁111和内壁113。另外，如图5所示，空气吸入管117位于旋流室S1的一端，从而对充满灰尘的空气提供离心力，空气吸入管可以采取不同的形状如长方形或三角形。通过空气吸入部件117a和空气流入管117被吸入的充满灰尘的空气被导入旋流室S1中。
参照图4，空气排放口112a位于旋流室S1的底面112的中心，具有预定高度H5的空气排放管115被焊接并粘附在空气排放口112a上。
空气排放管115的高度H5被预定以保证从空气流入管117吸入的充满灰尘的空气不被直接排放而是被过滤后平滑地排放。根据试验，空气排放管115的高度H5通过下列公式获得公式H5＝H6+(H2-H6)*1/3也就是说，内壁113的高度H2减去导向件S11的高度H6的所获得的值乘以1/3。然后，导向件S11的高度H6加上高度(H2-H6)*1/3得到空气排放管115的优选高度H5。被乘以的系数不限定是1/3，也可以是1/3到1/2之间的数。
空气排放管115可以通过模铸与旋流室S1的底面112整体形成，它可以有不同的形状，例如圆形、长方形和三角形。通过空气排放口112a和空气排放管115被分离出灰尘的空气沿箭头F2方向从旋流灰尘分离装置100中排放出去。
参照图4和图5，污物收集室S2是包围在旋流室S1外周的空间，其用于将灰尘X收集在其内。由此，污物收集室S2由内壁113、外壁111和底面112包围形成。
如上所述，旋流室S1和污物收集室S2被彼此分隔开，从吸入的空气中分离灰尘X和收集灰尘X的操作在不同的空间进行。相应地，如图7所示，当真空吸尘器10被翻转时，灰尘X飞溅到上盖120的下表面上，收集在污物收集室S2中灰尘X没有回流到旋流室S1中。这样，灰尘X被阻止了四下分散。
因为空气吸入部件117a和空气排放口112a被各自安装在旋流体110的外壁111和底面112上，所以上盖120的结构也被简化。
当真空吸尘器10被翻转时，保存在旋流室S1中的灰尘被阻止通过空气排放管115排放到空气排放口112a中，这是因为空气排放管115位于底面112上(即，与上盖120相对的一侧)。
参照图4到图6，形状类似于圆的上盖120盖住旋流体110的上面部分。直到上盖盖住旋流体110的上面部分才会形成连接通道P。
在另外一个实施方式中，一个盖子(未标示出)代替上盖120与外壁111的上面部分相连接，且此盖子是不可活动的，它用于盖住旋流体110的上面部分。在这种情况下，收集在污物收集室S2内的灰尘通过可开启和可关闭的底面112被排出。
形状类似于圆筒状的回流防止突起130从上盖120的较低面102a突出，并且遮挡连接通道P的一部分。回流防止突起130的高度H3比连接通道P的高度H4低，这样回流防止突起130部分遮挡连接通道P，从而形成一环形的辅助通道P1。
在旋流室S1内被离心分离的灰尘X通过辅助通道P1滴落到污物收集室S2中。为便于参考，在图4中用点划线表示由辅助通道P1形成的空间。
回流防止突起130具有比旋流室S1的内径大的内径D2。相应地，已经从吸入的空气中离心分离出的灰尘X沿箭头A的方向与回流防止突起130相碰撞，然后通过辅助通道P1沿垂直方向也就是箭头C方向滴落到污物收集室S2而不是旋流室S1中。
另外，携带灰尘X的空气流沿箭头A方向与回流防止突起130相碰撞，然后，沿垂直方向也就是箭头C方向下沉到污物收集室S2而不是旋流室S1中。所以，如图7所示，当真空吸尘器10在清洁操作中被翻转时，垂直下降的空气流阻碍了收集在污物收集室S2中的灰尘X回流到旋流室S1中。
另外，被收集的灰尘也能被阻止四下分散。也就是说，收集在污物收集室S2中的灰尘X试图上浮到上盖120，但是由于竖直下降的空气流而不会上浮，从而返回到污物收集室S2中。灰尘X和空气流同时或顺序下落。
更进一步，图7所示，当真空吸尘器10被翻转时，首先，因为旋流室S1和污物收集室S2彼此分隔，所以收集在污物收集室S2中的灰尘X在第一操作中被阻碍回流到旋流室S1中；其次，在回流防止突起130形成的垂直下降空气流的作用下，在第二操作中通过辅助通道P1也能阻碍灰尘回流到旋流室S1中。
因为空气排放管115位于底面112上，当真空吸尘器被翻转时，保存在旋流室S1内灰尘被阻止通过排放管115排放到空气排放口112a中。
在下文中，将描述具有上述结构的旋流灰尘分离装置100的操作。
参照图1，当真空吸尘器10被驱动时，灰尘通过由吸力动力源(未示出)产生的吸力被吸尘刷14从被清洁的表面吸入。被吸入的灰尘X通过延伸管12，柔软管13和与吸尘器机体11的连接孔11b流体连通的空气吸入部件117a沿箭头F1方向进入旋流灰尘分离装置。
参照图3，被吸入的灰尘X通过空气流入管117流入到旋流室S1中。此时，因为空气流入管117位于旋流室S1的底面112的一侧，离心力被加到灰尘X上。而且，由于导向件S11置于旋流室S1的底面112上，且沿螺旋方向包围空气排放管115并且高度逐渐升高，灰尘保持离心力，并且被引入到上盖120中。
参照图4，灰尘X通过上述过程被离心分离到旋流室S1中，并且沿连接通道P向上移动。然后，灰尘X沿箭头A方向移动，与回流防止突起130碰撞，而后沿箭头C方向也即垂直方向通过连接通道P的辅助通道P1滴落到污物收集室S2中。可替代地，灰尘X没有与回流防止突起130碰撞，而是直接通过连接通道P的辅助通道P1滴落到污物收集室S2中。
同时和/或顺序地，具有分离灰尘X的空气流沿箭头A方向与回流防止突起130碰撞，而后沿箭头C方向即垂直方向通过连接通道P的辅助通道P1滴落到污物收集室S2中。下降空气流防止收集在污物收集室S2中的灰尘上升。
然后，过滤后的空气通过空气排放管115和空气排放口112a沿箭头F2方向从旋流灰尘分离装置100中排放，而后通过空气排放过滤网15(见图1)和吸力动力源(未示出)从真空吸尘器10(见图1)排放出去。
根据本发明的实施方式，旋流灰尘分离装置100的优点如下所述。
首先，回流防止突起130、旋流室S1和污物收集室S2是彼此分离的，从而阻止了收集在污物收集室S2的灰尘X飞溅和回流到旋流室S1中。相应地，也能防止空气排放过滤网15被灰尘X塞满。
其次，因为空气排放管115位于底面112上，当真空吸尘器10被翻转时，保存在旋流室S1中的灰尘通过空气排放管115被阻止排放到空气排放口112a中。相应地，当真空吸尘器10被翻转时，也能阻止空气排放过滤网15被灰尘塞满。
第三，因为空气吸入部件117a位于旋流体110的外壁111上且空气排放口115位于底面112上，上盖的结构被简化。这样，收集的灰尘能通过简单的打开上盖就被移出。
在前述的实施方式和优点仅仅是示例性的，而不能解释为对本发明的一种限制。上述对本发明的说明仅仅是举例性的，而不会对本权利要求的范围构成限制对本领域熟练技术人员来说，显然可以对本发明作出各种替代、改进和变更。在权利要求中，功能限定性语句旨在覆盖能够实现其陈述的功能的所有结构，不仅包括结构上的等同物，而且包括等同的结构。
权利要求
1.一种旋流灰尘分离装置，包括旋流体，其具有旋流室和包围旋流室的外周的污物收集室；上盖，其设置在旋流体的上部以在旋流室和污物收集室之间形成连接通道；和形成于上盖的内壁上的回流防止突起，所述回流防止突起阻止收集在污物收集室中的污物回流到旋流室中。
2.如权利要求书1所述的旋流灰尘分离装置，还包括置于旋流体的底面上的空气排放管；置于旋流体的下部分中以穿过旋流体的内壁和外壁的空气流入管；和置于旋流室中以对从空气流入管导入的空气进行导向的导向件。
3.如权利要求书2所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于其形状呈圆筒状的回流防止突起的直径D2比旋流室的直径D1大。
4.如权利要求书3所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于回流防止突起的高度H3比连接通道的高度H4小。
5.一种旋流灰尘分离装置，包括旋流体，其包括圆形内壁、与内壁间隔开预定距离的外壁、连接内壁和外壁的底面、与外壁的上端相连接的上壁；穿过旋流体的内壁和外壁的空气流入管；穿过旋流体的底面的空气排放管；和从上壁的下表面向下突出的回流防止突起；其中内壁的上端和上壁的下表面彼此间隔开预定距离。
6.如权利要求书5所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述回流防止突起的直径比圆形内壁的直径大。
7.一种旋流灰尘分离装置，包括底壁；从所述底壁向上延伸到第一高度的外壁；与所述外壁间隔开的内壁，所述内壁从所述底壁向上延伸到第二高度，所述第二高度比所述第一高度小；上盖，其覆盖所述内壁和外壁，以使具有第四高度的连接通道被限定在所述内壁和和所述上盖之间，和从所述上盖向下延伸第三高度的回流防止突起，所述第三高度比所述第四高度小。
8.如权利要求书7所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述内壁具有第一直径，且所述回流防止突起具有第二直径，所述第二直径比所述第一直径大。
9.如权利要求书7所述的旋流灰尘分离装置，还包括穿过所述外壁和所述内壁的空气流入管。
10.如权利要求书7所述的旋流灰尘分离装置，还包括穿过所述底壁并且从所述底壁向上延伸第五高度的空气排放管。
11.如权利要求书10所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述第五高度小于所述第二高度。
12.如权利要求书11所述的旋流灰尘分离装置，还包括置于所述底壁上位于所述内壁和空气排放管之间的螺旋形导向件。
13.如权利要求书12所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述螺旋形导向件的高度从所述底壁增加到第六高度。
14.如权利要求书13所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述第五高度等于第六高度减去第二高度的值乘以一个系数的计算结果然后在所述计算结果的基础上加上所述第六高度所得到的值。
15.如权利要求书14所述的旋流灰尘分离装置，其特征在于所述系数近似为1/3到1/2之间。
全文摘要
本发明公开了一种旋流灰尘分离装置，旋流体，其具有旋流室和包围旋流室的外周的污物收集室；上盖，其设置在旋流体的上部以在旋流室和污物收集室之间形成连接通道；和形成于上盖的内壁的回流防止突起，所述回流防止突起阻止收集在污物收集室中的污物回流到旋流室中。
文档编号B04C9/00GK1803082SQ20051007631
公开日2006年7月19日 申请日期2005年6月15日 优先权日2005年1月14日
发明者金琸洙 申请人:三星光州电子株式会社