[发明专利]具有外部设置的污垢仓室的气旋式表面清洁设备

说明书

技术领域

本发明涉及诸如真空吸尘器的表面清洁设备。

背景技术

业已知道，当从流体流中分离颗粒物质时，利用一个旋流器或者并联或串联连接的多个旋流器是有利的。当前，为家庭应用而销售的许多真空吸尘器利用至少一个旋流器作为空气过滤机构的一部分。

US 4,826,515(Dyson)公开一种具有两个气旋级的气旋式真空吸尘器，即用于从空气流中分离较大颗粒物质的第一级和用于从同样的空气流中分离较细小的颗粒物质的第二级。每个气旋级包括单个旋流器，其中分离的颗粒物质被收集在该旋流器的底部。

利用气旋式分离器所遇到的困难是分离的颗粒物质被重新夹带回到离开的流体流中。暴露在高速气旋流中的沉积的颗粒物倾向于被重新夹带。解决这个问题的一种途径是利用设置在旋流器容器中的板，从而将旋流器容器分成位于该板上方的上部旋流器仓室以及位于该板下方的下部污垢收集仓室。例如见Conrad的文献(US 6,221,134)。因此，旋流器壳体在该板下方的部分被用作污垢收集仓室，被重新夹带的分离的颗粒物质被阻止在其中。

发明内容

根据本发明，用于表面清洁设备的过滤设备包括旋流器和与该旋流器分开用于该旋流器的污垢收集仓室，并且优选该污垢收集仓室在该旋流器仓室的外部。污垢收集仓室是可打开的，并且当打开时可以清除被收集在其中的物质。同样，该旋流器是可打开的。当打开时，旋流器仓室没有任何部件的直径大于涡流探测器。因此，当打开旋流器时，收集在其中的物质也可以被清除。例如，当打开旋流器时，具有围绕涡流探测器或空气出口设置的大直径护罩或折流盘的涡流探测器不位于旋流器中，并且因此当打开旋流器时，对从在垃圾罐的上方设置有开口的旋流器中出来下落的污垢不形成阻碍。优选地，旋流器和污垢收集仓室是可以同时打开的。优选地，当打开旋流器时也从旋风室卸下涡流探测器。

这种设计的优点在于物质可以时时积累在旋流器中。在一些实施例中，旋流器可以构造成使得较重的物质收集在旋流器本身中。例如，旋流器可以倒置并且具有上部污垢出口。太重而不能被夹带在空气流中且不能向上传送通过旋流器并通过污垢出口的物质将聚集在旋流器中。因此，旋流器的内部被用作污垢收集仓室。如果与旋流器相关的污垢收集仓室不在旋流器壳体的底部，而是单独的仓室，那么通过打开旋流器，收集在旋流器中的物质可以被清除，例如，旋流器的打开部分可以保持在垃圾罐的上方并且聚集在旋流器中的物质可以被倒出。

通常，旋流器高效地分离具有目标尺寸范围的颗粒物质。通过利用旋流器的内部作为污垢收集仓室，该旋流器可以被设计成分离具有小于目标尺寸范围的颗粒物质。不被旋流器产生的空气流所夹带并且从旋流器污垢出口离开的物质可以聚集在与旋流器污垢出口流动连通的单独的污垢收集仓室内。例如，在优选实施例中，旋流器或组合的多个气旋清洁级，对于由IEC 60312规定的IEC污垢而言，可以实现高效分离，该IEC污垢代表98％的3-5微米颗粒物和至少96.5％的1-2微米颗粒物的家庭污垢。当利用相对较大的流体速度时，这样的旋流器可以导致被保留在旋流器中的物质较重或较大。

因此，例如，表面清洁设备可以包括具有地板(floor)和上部污垢出口的倒置的旋流器。下部空气入口和空气出口被设置成通过旋流器的地板或侧壁。在使用中，空气将进入通过空气入口和旋流器向上。一些污垢将向上通过空气出口离开。然后空气向下流动并且通过旋流器出口(例如涡流探测器)离开该旋流器。一些污垢将聚集在旋流器的地板上。污垢收集仓室可以围绕旋流器的至少一部分，并且优选地围绕旋流器的全部。污垢收集仓室具有地板，进入污垢收集仓室的污垢将聚集在该地板上。旋流器的地板和污垢收集仓室的地板可以同时打开，以便收集在旋流器内的污垢和收集在污垢收集仓室中的污垢被同时清空。这种设计的优点在于使用者清空真空吸尘器的污垢收集区时需要较少的步骤。

在一些实施例中，涡流探测器可以设置在旋流器的打开的部分上。例如，如果旋流器被倒置，则涡流探测器可以设置在旋流器的底部开口地板上。因此，当打开旋流器时，涡流探测器从旋流器移开，留下打开的旋流器仓室。

可选地，或者附加地，在另一些实施例中，旋流器可以具有需要时时清洁的内部护罩或筛屏(screen)。因此，消费者可以利用单个步骤打开旋流器以通达到需要清洁或更换的护罩、过滤器或筛屏，并且同时可以通达到污垢收集仓室以便清空污垢收集仓室。

根据本发明，提供一种表面清洁设备，包括：

(a)污空气入口；