ЦИКЛОННЫЙ ПЫЛЕОТДЕЛЯЮЩИЙ УЗЕЛ ДЛЯ ПЫЛЕСОСА
CYCLONE DUST SEPARATION COMPONENT MEANT FOR VACUUM CLEANER

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область техники
Настоящее описание относится к пылесосу. Более конкретно, настоящее описание относится к предназначенному для использования в пылесосе циклонному пылеотделяющему узлу, который в процессе очистки отделяет и улавливает пыль или загрязнения из воздуха, втянутого через всасывающее сопло.
2. Описание уровня техники
Как правило, пылесос создает сильное всасывающее усилие за счет использования создающего всасывание двигателя, и, таким образом, втягивает пыль или загрязнения, приставшие к очищаемой поверхности, чтобы очистить указанную поверхность. Обычно такой пылесос содержит пылеулавливающий узел, имеющий мешок для сбора пыли или циклон, контейнер для пыли и фильтр, предназначенный для отделения и улавливания пыли или загрязнений из втянутого воздуха. Следовательно, запыленный или загрязненный воздух, втянутый за счет всасывающего усилия, созданного создающим всасывание двигателем, освобождается от пыли или загрязнений при проходе через пылеулавливающий узел, а затем выбрасывается наружу.
Однако если в мешке для сбора пыли или фильтре пылеулавливающего узла обычного пылесоса после многократно выполненных операций очистки имеется некоторое количество пыли или загрязнений, ухудшается всасывающее усилие, создаваемое создающим всасывание двигателем, и, таким образом, снижается эффективность пылеотделения пылесоса. В частности, если мешок для сбора пыли заполнен пылью или загрязнениями, либо пыль или загрязнения засорили фильтр, может произойти перегрузка создающего всасывание двигателя, поэтому срок его службы уменьшается. Таким образом, пользователь должен часто выполнять неприятные операции по отделению мешка для сбора пыли или контейнера для пыли и фильтра от корпуса пылесоса, а затем заменять мешок новым, либо производить очистку контейнера для пыли и фильтра.
В свете вышеуказанной проблемы для дополнительного улавливания и удаления пыли или загрязнений с недавних пор предлагается и используется пылесос, в котором на соединительной трубке, соединяющей всасывающее сопло и корпус пылесоса, установлен циклонный пылеотделяющий узел. Образцы пылесоса, в котором применяется вышеуказанный циклонный пылеотделяющий узел, описаны в корейской заявке на полезную модель №20-1993-4891 (пылесос с циклоном), корейской патентной заявке №10-1993-5099 (пылесос) и корейской патентной заявке №10-1999-20704 (пылесос с циклонным пылеотделяющим узлом).
Однако каждый из вышеописанных циклонных пылеотделяющих узлов пылесоса имеет такую конфигурацию, что узел, образующий вихревой поток, и пылесборник выполнены не по отдельности, а в общем цилиндре. Следовательно, любой такой циклонный пылеотделяющий узел имеет недостатки, состоящие в том, что эффективность пылеулавливания является низкой, вторичное рассеивание пыли или загрязнений является сильным, а конструкция узла настолько сложна, что опорожнение пылесборника от собранных пыли или загрязнений вызывает неудобства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Один аспект настоящего изобретения заключается в решении, по меньшей мере, вышеперечисленных проблем и/или недостатков и в создании, по меньшей мере, преимуществ, описанных ниже. Следовательно, аспект настоящего изобретения заключается в создании предназначенного для использования в пылесосе циклонного пылеотделяющего узла, который при сравнительно простой конструкции способен улучшить эффективность пылеотделения и с большей надежностью препятствовать вторичному рассеиванию пыли и загрязнений.
Другой аспект настоящего описания заключается в создании предназначенного для использования в пылесосе циклонного пылеотделяющего узла, который обеспечивает несложное отделение узла, образующего вихревой поток, и пылесборника, тем самым упрощая сборку, обслуживание и ремонт циклонного пылеотделяющего узла, а также обеспечивает его удобное опорожнение от собранной в нем пыли или загрязнений.
В соответствии с одним аспектом настоящего описания циклонный пылеотделяющий узел, предназначенный для использования в пылесосе, содержит узел, образующий вихревой поток и предназначенный для закручивания воздуха, втягиваемого через всасывающее сопло, и пылесборник с открытым концом и закрытым концом, предназначенный для сбора и накопления пыли или загрязнений, выделенных центрифугированием при помощи вихревого потока, образованного указанным узлом. Узел, образующий вихревой поток, и пылесборник выполнены в виде отдельных трубчатых элементов, при этом узел, образующий вихревой поток, содержит корпус циклона, в первом конце которого выполнено отверстие для впуска воздуха, а во втором конце выполнено отверстие для выпуска воздуха, спиральный направляющий элемент, расположенный в корпусе циклона со стороны его первого конца и предназначенный для направления в форме спирали воздуха, втекающего через указанное отверстие для впуска воздуха, выпускающую трубку, расположенную в корпусе циклона со стороны его второго конца и проходящую наружу корпуса циклона через указанное отверстие для выпуска воздуха, и направляющую для пыли, предназначенную для сообщения отверстия для выпуска пыли, которое образовано на одной стороне второго конца корпуса циклона, с открытым концом пылесборника, и для направления пыли или загрязнений, выброшенных через отверстие для выпуска пыли, к открытому концу пылесборника.
Итак, узел, образующий вихревой поток, может быть расположен с возможностью отсоединения между всасывающим соплом и корпусом пылесоса, а более предпочтителен один из следующих вариантов: между всасывающим соплом и удлинительной трубкой, между удлинительной трубкой и рабочей рукояткой, и между всасывающим шлангом и корпусом пылесоса. С этой целью предпочтительно, но необязательно, корпус циклона содержит первый и второй запирающие элементы, расположенные в первом конце и в выпускающей трубке и предназначенные для блокирования с возможностью расцепления корпуса циклона с всасывающим соплом и удлинительной трубкой, удлинительной трубкой и рабочей рукояткой или всасывающим шлангом и корпусом пылесоса, соответственно.
В альтернативном варианте узел, образующий вихревой поток, может быть выполнен как единое целое с одним из следующих элементов: всасывающим соплом, удлинительной трубкой, рабочей рукояткой и всасывающим шлангом. Кроме того, узел, образующий вихревой поток, и пылесборник расположены либо во всасывающем сопле, либо в корпусе пылесоса с обеспечением отделения и улавливания пыли или загрязнений.
Предпочтительно, но необязательно, корпус циклона узла, образующего вихревой поток, и пылесборник выполнены в виде, соответственно, цилиндрической трубки и цилиндрической емкости и расположены параллельно друг другу.
Предпочтительно, но необязательно, продольный размер корпуса циклона узла, образующего вихревой поток, равен продольному размеру пылеулавливающего контейнера или меньше него.
Предпочтительно, но необязательно, корпус циклона узла, образующего вихревой поток, или пылесборник или они оба выполнены из прозрачной пластмассы.
Кроме того, первый конец с отверстием для впуска воздуха может быть выполнен в виде отдельной всасывающей трубки, соединенной с корпусом циклона с возможностью отсоединения. В этом случае предпочтительно, но необязательно, отдельная всасывающая трубка соединена с корпусом циклона при помощи резьбовых средств.
Выпускающая трубка может быть соединена с отверстием для выпуска воздуха корпуса циклона с возможностью отсоединения. При этом предпочтительно, но необязательно, выпускающая трубка соединена с отверстием для выпуска воздуха при помощи резьбовых средств.
Пылесборник на его открытом конце может быть соединен с направляющей для пыли с возможностью отсоединения. При этом предпочтительно, но необязательно, открытый конец пылесборника соединен с направляющей для пыли резьбовыми средствами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеуказанные и другие цели, характерные особенности и преимущества некоторых примерных вариантов выполнения настоящего изобретения станут более понятными из приведенного ниже описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 представляет собой разрез собранного циклонного пылеотделяющего узла, предназначенного для использования в пылесосе и выполненного согласно примерному варианту выполнения настоящего описания;
Фиг.2 представляет собой разрез разобранного циклонного пылеотделяющего узла, представленного на Фиг.1;
Фиг.3 представляет собой вид в аксонометрии пылесоса, в котором применяется циклонный пылеотделяющий узел, представленный на Фиг.1;
Фиг.4 представляет собой вид в аксонометрии всасывающего сопла, к которому как единое целое присоединен циклонный пылеотделяющий узел, представленный на Фиг.1;
Фиг.5А и Фиг.6В представляют собой виды сверху и сбоку в разрезе корпуса пылесоса, в котором установлен циклонный пылеотделяющий узел, представленный на Фиг.1; и
Фиг.6 представляет собой частичный вид сверху в разрезе всасывающего сопла пылесоса, в котором установлен циклонный пылеотделяющий узел, представленный на Фиг.1.
Разумеется, что на всех чертежах одинаковыми номерами позиций обозначены одинаковые детали, элементы и конструкции.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Далее со ссылкой на прилагаемые чертежи подробно описан циклонный пылеотделяющий узел, предназначенный для использования в пылесосе и выполненный согласно примерным вариантам выполнения настоящего изобретения.
Фиг.3 представляет собой пример пылесоса 100, в котором применяется циклонный пылеотделяющий узел 10, выполненный согласно примерному варианту выполнения настоящего изобретения.
Как видно из Фиг.3, пылесос 100 содержит всасывающее сопло 110, предназначенное для втягивания запыленного или загрязненного воздуха, телескопическую удлинительную трубку 120, соединенную со всасывающим соплом 110, рабочую рукоятку 130, циклонный пылеотделяющий узел 10, расположенный между рабочей рукояткой 130 и удлинительной трубкой 120, всасывающий шланг 140, соединенный с рабочей рукояткой 130, и корпус 150 пылесоса, соединенный со всасывающим шлангом 140 и разделенный на пылеотделяющую камеру (не показана) и отделение двигателя (не показано).
Фиг.1 и Фиг.2 представляют собой, соответственно, разрез собранного и разобранного циклонного пылеотделяющего узла 10, выполненного согласно примерному варианту выполнения настоящего описания.
Как видно из Фиг.1, 2 и 3, узел 10 установлен с возможностью отсоединения между удлинительной трубкой 120 и рабочей рукояткой 130 и содержит узел 11, образующий вихревой поток, а также пылесборник 40.
Узел 11 присоединен между удлинительной трубкой 120 и рабочей рукояткой 130 и закручивает воздух, втянутый через всасывающее сопло 110 таким образом, чтобы за счет центрифугирования отделить пыль или загрязнения от втянутого воздуха. Узел 11 имеет корпус 13 циклона, направляющий элемент 15, выпускающую трубку 21 и направляющую 28 для пыли.
Корпус 13 циклона состоит из цилиндрической трубки 14, выполненной из прозрачной пластмассы, так что пользователь может легко увидеть, засорена или нет пылью или загрязнениями или тому подобным указанная трубка. Нижний конец 14а трубки 14 привинчен к всасывающей трубке 17, в которой образовано отверстие 18 для впуска воздуха. С этой целью в нижнем конце 14а выполнена канавка 14с с внутренней резьбой (см. Фиг.2), а на соответствующем конце всасывающей трубки 17 выполнена канавка 17а с наружной резьбой (см. Фиг.2).
Направляющий элемент 15, который направляет воздух, втекающий через отверстие 18 всасывающей трубки 17, расположен в цилиндрической трубке 14 над канавкой 14с с внутренней резьбой нижнего конца 14а. Направляющий элемент 15 имеет цилиндрический элемент 15а и спиральную пластину 15b, поэтому он направляет воздух, втянутый в цилиндрическую трубку 14, образуя вихревой поток, закрученный в форме спирали.
На верхнем конце 14b трубки 14 имеется отверстие 19 для выпуска воздуха, через которое вставляется выпускающая трубка 21, описанная ниже. На внутренней периферической поверхности отверстия 19 выполнена канавка 19а с внутренней резьбой.
Выпускающая трубка 21 расположена со стороны верхнего конца 14b трубки 14 и выходит наружу трубки 14, проходя через отверстие 19. Трубка 21 направляет воздух, закрученный в спираль направляющим элементом 15, с обеспечением его вращения в форме спирали вдоль ее наружной периферической поверхности и, таким образом, за счет центрифугирования, выделения из воздуха пыли или загрязнений, и в то же самое время направления воздуха, находящегося в цилиндрической трубке 14, для выпуска по направлению к рабочей рукоятке 130. С целью сцепления с канавкой 19а с внутренней резьбой отверстия 19 выпускающая трубка 21 имеет канавку 21а с наружной резьбой, выполненную на наружной периферической поверхности ее нижнего конца, соответствующего отверстию 19, так что указанная трубка может быть соединена с отверстием 19 или отсоединена от него.
На одной стороне верхнего конца 14b цилиндрической трубки 14, которая обращена к направляющей 28 для пыли, образовано отверстие 29 для выпуска пыли.
Направляющая 28 направляет пыль или загрязнения, выброшенные за счет центробежной силы через отверстие 29 в цилиндрическую емкость 41 пылесборника 40, который описан ниже. Направляющая 28 состоит из рукава 30, выполненного как единое целое с цилиндрической трубкой 14, так что одна его сторона сообщается с отверстием 29, а его нижний конец сообщается с открытым концом 41а цилиндрической емкости 41. На внутренней периферической поверхности нижнего конца рукава 30 выполнена канавка 30а с внутренней резьбой.
В пылесборнике 40 собирается и накапливается пыль или загрязнения, выброшенные вдоль направляющей 28 через отверстие 29. Пылесборник 40 состоит из цилиндрической емкости 41, присоединенной с возможностью отсоединения к нижнему концу рукава 30 направляющей 28. Емкость 41 имеет открытый конец 41а и закрытый конец 41b. В открытом конце 41а находится канавка 41с с наружной резьбой, выполненная в его наружной периферической поверхности для сцепления с канавкой 30а рукава 30, имеющей внутреннюю резьбу. Таким образом, когда открытый конец 41а и рукав 30 соединены друг с другом при помощи канавки 41с с наружной резьбой и канавки 30а с внутренней резьбой, емкость 41 расположена параллельно трубке 14.
Предпочтительно, но необязательно, емкость 41 выполнена из прозрачной пластмассы, поэтому пользователь может легко увидеть, заполнена емкость пылью или загрязнениями или нет. Кроме того, для того чтобы с достаточной степенью надежности герметизировать пространство, в котором собирается и накапливается пыль или загрязнения, и предотвратить перетекание пыли и загрязнений обратно в трубку 14, предпочтительно, но необязательно, чтобы продольный размер емкости 41 был равен продольному размеру трубки 14 или больше него.
Как видно из Фиг.1 и Фиг.3, для того чтобы закрепить с возможностью отсоединения циклонный пылеотделяющий узел 10 между удлинительной трубкой 120 и рабочей рукояткой 130, во всасывающей трубке 17 и выпускающей трубке 21 узла 10 расположены первый и второй запирающие элементы 55 и 58, соответственно. При этом для того, чтобы установить верхний конец (не показан) удлинительной трубки 120 в нижний конец всасывающей трубки, диаметр нижнего конца всасывающей трубки 17 больше, чем диаметр верхнего конца (не показан) удлинительной трубки 120, а диаметр верхнего конца выпускающей трубки 21 меньше, чем диаметр нижнего конца 131 рабочей рукоятки 130, поэтому верхний конец выпускающей трубки можно вставить в нижний конец 131 рабочей рукоятки.
Первый запирающий элемент 55, расположенный во всасывающей трубке 17, состоит из первого установочного паза или отверстия 56 и первой кнопки 57. В первое установочное отверстие 56 входит первый сопряженный упругий выступ 121 (см. Фиг.3) первого сопряженного запирающего элемента (не показан), выполненного на верхнем конце удлинительной трубки 120. Первая кнопка 57 имеет нажимной участок 57а для упругого надавливания на первый сопряженный упругий выступ 121, установленный в первом установочном отверстии 56, таким образом, выступ с легкостью выходит из первого установочного отверстия 56 при отделении первого запирающего элемента 55 от первого сопряженного запирающего элемента.
Второй запирающий элемент 58, расположенный в выпускающей трубке 21, состоит из второго упругого выступа 59. Когда второй запирающий элемент 58 соединяется со вторым сопряженным запирающим элементом (не показан), расположенным в нижнем конце 131 рабочей рукоятки 130, второй фиксирующий выступ 59 вставляется во второй установочный паз или отверстие (не показано) второго сопряженного запирающего элемента. Когда второй запирающий элемент 58 отсоединяется от второго сопряженного запирающего элемента, второй упругий выступ 59 придавливается второй кнопкой (не показана) второго сопряженного запирающего элемента для того, чтобы освободиться из второго установочного отверстия.
Несмотря на то что в приведенном выше описании циклонный пылеотделяющий узел 10 объяснен и проиллюстрирован как установленный с возможностью отсоединения между удлинительной трубкой 120 и рабочей рукояткой 130 при помощи первого и второго запирающих элементов 55 и 58, и первого, и второго сопряженных запирающих элементов, настоящее изобретение не ограничено этим. Например, циклонный пылеотделяющий узел 10 может быть установлен с возможностью отсоединения между всасывающим соплом 110 и удлинительной трубкой 120 или между всасывающим шлангом 140 и корпусом 150 пылесоса при помощи первого и второго запирающих элементов 55 и 58, и первого, и второго сопряженных запирающих элементов, имеющих такие же конструкции.
Кроме того, взамен установки с возможностью отсоединения между всасывающим соплом 110, удлинительной трубкой 120, рабочей рукояткой 130 и корпусом 150 пылесоса циклонный пылеотделяющий узел 10 может быть выполнен как единое целое с соплом 110 (см. Фиг.4), удлинительной трубкой 120, рабочей рукояткой 130 или всасывающим шлангом 140. В этом случае выполняется только первый или второй запирающий элемент 55 или 58, соответствующий присоединяемому к нему сопряженному запирающему элементу.
Кроме того, как показано на Фиг.5А - Фиг.6, узел 11, образующий вихревой поток, и пылесборник 40 узла 10, выполненного согласно настоящему описанию, могут быть установлены в корпусе 150' пылесоса (см. Фиг.5А и Фиг.5В), имеющем фильтр 165 и создающий всасывание двигатель 151, или во всасывающем сопле 110 (см. Фиг.6), которые имеют такую же конструкцию и принцип работы.
Как описано выше, узел 10, выполненный согласно настоящему описанию, имеет такую конфигурацию, что четыре части, а именно всасывающая трубка 17, корпус 13 циклона, выпускающая трубка 21 и пылесборник 40 соединяются друг с другом или отделяются друг от друга, как показано на Фиг.2. Следовательно, узел 10 легко собирается, поскольку если бы собирались четыре детали, то сборка узла усложнилась бы. Кроме того, циклонный пылеотделяющий узел 10 удобен в обслуживании и ремонте, поскольку если узел 11 забит или засорен пылью или загрязнениями или тому подобным, их можно с легкостью удалить путем отделения всасывающей трубки 17 и выпускающей трубки 21 от корпуса 13 циклона, а если пылью или загрязнениями заполнен пылесборник 40, его можно легко отсоединить от направляющей 28 для извлечения пыли или загрязнений.
Далее со ссылкой на Фиг.1 - Фиг.3 подробно объяснена работа узла 10, выполненного согласно примерному варианту выполнения настоящего изобретения и имеющего вышеописанную конструкцию.
Если пылесос подключен к источнику питания и при этом всасывающее сопло 110 перемещается по очищаемой поверхности, запыленный или загрязненный воздух втягивается в корпус 13 циклона через воздуховсасывающее отверстие (не показано) всасывающего сопла 110, удлинительную трубку 120 и всасывающую трубку 17. Втянутый воздух образует вихревой поток с помощью направляющего элемента 15 и выпускающей трубки 21. В результате сравнительно крупные частицы пыли или загрязнений, содержащиеся во втянутом воздухе, за счет центробежной силы выбрасываются через отверстие 29 для выпуска пыли, а затем при помощи направляющей 28 для пыли собираются и накапливаются в пылесборнике 40.
Итак, воздух, из которого удалена пыль, проходит через выпускающую трубку 21 и протекает в корпус 150 пылесоса через рабочую рукоятку 130 и всасывающий шланг 140. Воздух, поступающий в корпус пылесоса, перемещается к пылеулавливающей камере для удаления из него пыли или загрязнений, а затем выбрасывается наружу через отделение двигателя.
После завершения процесса очистки вышеуказанным образом, если пользователь желает удалить пыль или загрязнения, собранные и накопившиеся в пылесборнике 40, она или он поворачивает пылесборник 40 в направлении, в котором канавка 41с с наружной резьбой расцепляется с канавкой 30а с внутренней резьбой. В результате пылесборник 40 отделяется от направляющей 28 для пыли. Затем пользователь выбрасывает пыль или загрязнения из пылесборника 40. После этого, чтобы присоединить пылесборник 40 к направляющей 28, пользователь снова поворачивает пылесборник 40 в направлении, в котором канавка 41с с наружной резьбой сцепляется с канавкой 30а с внутренней резьбой.
Как очевидно из приведенного выше описания, циклонный пылеотделяющий узел, выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания и предназначенный для использования в пылесосе, имеет такую конфигурацию, при которой узел, образующий вихревой поток для отделения пыли или загрязнений методом центрифугирования, содержит цилиндрическую трубку, спиральный направляющий элемент и выпускающую трубку, а пылесборник, предназначенный для сбора и накопления пыли или загрязнений, содержит цилиндрическую емкость, выполненную отдельно от цилиндрической трубки. Таким образом, циклонный пылеотделяющий узел, выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания, при сравнительно простой конструкции позволяет повысить эффективность пылеотделения и более надежно предотвращать обратное перетекание пыли и загрязнений.
Более того, циклонный пылеотделяющий узел, предназначенный для использования в пылесосе и выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания, имеет такую конфигурацию, при которой всасывающая трубка, корпус циклона, выпускающая трубка и пылесборник могут быть соединены друг с другом или отсоединены друг от друга. Следовательно, циклонный пылеотделяющий узел, выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания, легко собирать, поскольку если бы собирались четыре детали, сборка узла усложнилась бы. Кроме того, циклонный пылеотделяющий узел, выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания, удобен в обслуживании и ремонте, поскольку если узел, образующий вихревой поток, забит пылью или загрязнениями или тому подобным, их можно с легкостью удалить путем отделения всасывающей трубки и выпускающей трубки от корпуса циклона, а если пылесборник заполнен пылью или загрязнениями, пыль и загрязнения из него можно легко выбросить путем отсоединения пылесборника от направляющей для пыли.
Кроме того, циклонный пылеотделяющий узел, предназначенный для использования в пылесосе, выполненный в соответствии с примерными вариантами выполнения настоящего описания, имеет такую конфигурацию, при которой корпус циклона и/или пылесборник выполнены из прозрачной пластмассы. Таким образом, пользователь может легко проследить, не забит ли корпус циклона пылью или загрязнениями или тому подобным, и не нуждается ли пылесборник в своевременном опорожнении от пыли или загрязнений, чтобы не вызвать засорение корпуса циклона или переполнение пылесборника пылью или загрязнениями. Таким образом, можно предотвратить засорение корпуса циклона пылью или загрязнениями или тому подобным и/или ухудшение эффективности пылеотделения, вызванной обратным перетеканием пыли или загрязнений, собранных в пылесборнике.
Несмотря на то что представленные примерные варианты выполнения настоящего изобретения показаны и описаны с целью иллюстрации его принципа, данное изобретение не ограничено специфическими вариантами выполнения. Очевидно, что специалисты в данной области техники могут выполнить различные модификации и изменения, не отходя от сущности и объема правовой охраны изобретения, которые определены прилагаемой формулой изобретения. Следовательно, предполагается, что такие модификации, изменения и их эквиваленты полностью находятся в пределах объема правовой охраны данного изобретения.