真空吸尘器的旋风式集尘装置 技术领域 本发明涉及一种集尘装置，特别涉及一种真空吸尘器的旋风式集尘装置，其能使包含多种灰尘和杂质(下文中称之为“灰尘”)的空气形成涡流，这样利用离心力即可从涡流中集尘。
背景技术 图1和2示出了常规真空吸尘器的旋风式集尘装置的示意图。
如图1和2所示，真空吸尘器的旋风式集尘装置100通常包括旋风体10、集尘箱20以及格栅30。
该旋风体10具有空气入口11和空气出口12。该空气入口11在切线方向形成于旋风体10的侧边上，空气出口12形成在旋风体10的上表面的中心处。当旋风式集尘装置100被置于吸尘室230之内时，空气入口11与设置在真空吸尘器的主体200上的空气入口通道210相连接，从而入口通道210的端部暴露到吸尘室230，并且空气出口12连接到真空吸尘器主体200的空气出口通道220中。这样，由抽吸刷300导入并含有灰尘的空气通过真空吸尘器主体200的空气入口通道210和空气入口11在切线方向进入到旋风体10中。由此在旋风体10之内形成了空气涡流，离心力对含于涡流之内的灰尘进行分离，然后净化的空气通过空气出口12、真空吸尘器主体200的空气出口通道220以及马达驱动室310排出。
集尘箱20可拆卸地连接在旋风体10的下部以便收集由空气涡流从空气中分离出来的灰尘。
格栅30设置在旋风体10的空气出口12的上游部，这样从涡流中分离出来的灰尘即不会反向流经空气出口12。格栅30具有格栅体31和形成在格栅体外表面上地多个通道32，这样该格栅即可与空气出口12流体地连通。而且，格栅30还具有位于格栅体31下部的防尘部件33。
如上所述的常规旋风式集尘器安装在真空吸尘器主体200的吸尘室230中，这样旋风体10的空气入口11和空气出口12即可与真空吸尘器主体200的空气入口通道210及空气出口通道220相连接。
当开始清洁操作时，在马达驱动室310内马达的驱动下，抽吸刷300处产生抽吸力。然后，在抽吸力的作用下，待清洁物体表面上的含有灰尘的空气通过抽吸刷300、空气入口通道210以及空气入口11被吸入旋风体10之内。此时，被导入的空气从空气入口11沿着旋风体10的内干扰(internal interference)斜向进入从而形成空气涡流。这样，离心力对含在空气中的灰尘进行分离并将灰尘收集在集尘箱20之内。然后，净化的空气通过格栅30的通道32、空气出口12、空气出口通道220以及马达驱动室310被排到外边。
在上述旋风式集尘装置中，收集从涡流中分离的灰尘并防止灰尘反向流动是影响集尘效率的重要因素。因此技术人员一直致力于研究高效集尘并防止灰尘反向流动。然而，由于旋风式集尘装置的结构原因，对其的改进已经达到了极限。
即，常规旋风式集尘装置的结构可使得集尘箱20内的灰尘在被集尘箱20底面反射的上升气流的带动下向上流动，存在不能高效地进行集尘操作的问题，并且向上流动的灰尘中的小于格栅30的通道32尺寸的细小灰尘通过格栅30的通道32排到外边，这样就降低了集尘效率。
发明内容 因此，本发明的方面提供了一种真空吸尘器的旋风式集尘装置，其能防止被收集在集尘箱中的灰尘向上流动，而且还能收集空气中的细小灰尘，这样减少了细小灰尘的回流并增加了集尘效率。
本发明的其它方面提供了一种真空吸尘器，该真空吸尘器具有上述特性的旋风式集尘装置。
为了获得本发明的上述方面和/或其它优点和特性，提供了一种真空吸尘器的旋风式集尘装置，包括具有空气入口和空气出口并用来形成空气涡流的旋风体，所述空气由空气入口导入并含有灰尘；集尘箱，该集尘箱可拆卸地连接在旋风体上从而对由旋风体内空气涡流的离心力分离出来的灰尘进行收集；双叶轮格栅组件，该叶轮格栅组件设置在旋风体内空气出口的上游部以防止空气通过空气出口回流，且该格栅组件具有包括外格栅和内格栅的双重结构；以及细小灰尘收集装置，该细小灰尘收集装置设置在旋风体内的双叶轮格栅组件的下游部以便收集双叶轮格栅组件不能清除的细小灰尘。
优选地是，该旋风体包括：涡流室部件，该涡流室部件具有在其外表面上形成的空气入口以及在其上表面上形成的连通孔；压降室部件，该压降室部件连接到涡流室部件上以便通过连通孔与涡流室部件流体地连通，且在其外表面上具有空气出口；以及双叶轮格栅组件被设置在涡流室部件上；细小灰尘收集装置被设置在压降室部件上。
而且，压降室部件包括通道形成部件，该通道形成部件将压降室部件的内部空间分隔成第一空间和第二空间，所述第一空间与连通孔流体地连通，所述第二空间与空气出口流体地连通，这样含有穿过双叶轮格栅组件的细小灰尘的空气从细小灰尘收集装置的上游部流到下游部并通过空气出口排出。
细小灰尘收集装置包括过滤器安装部分和过滤器组件，所述过滤器安装部分形成在通道形成部件的上侧并具有前开口和多个上、下通孔，所述通孔用来与空气出口导向通道和空气出口流体地连通，所述过滤器组件以可抽拉的方式可拆卸地与过滤器安装部分相连接。
过滤器组件包括过滤器壳体和设置在过滤器壳体上的细过滤器，所述过滤器壳体的形状与过滤器安装部分的尺寸和结构相对应。
所述细过滤器由海绵形成，该装置还包括密封部件，该密封部件位于过滤器壳体的一部分上，并与前开口边缘以及过滤器壳体前表面上的把手相接触。
而且，外格栅和内格栅分别具有圆柱形格栅体、多个通道以及防尘部件，所述通道形成在圆柱形格栅体的外表面上以便与连通孔流体地连通，所述防尘部件位于内格栅的下侧处。
所述通道由多个通道部件限定，所述通道部件以一定间隔设置在格栅体的外表面上以便以需要的角度倾斜。
优选的是，防尘部件具有圆锥形部分和圆柱形部分，所述圆锥形部分从格栅体的下端以所需角度向下扩展，所述圆柱形部分从圆锥形部分向下延伸一段所需的距离，防尘部件与格栅体整体形成。
集尘箱具有双重结构，该双重结构包括外圆柱和内圆柱，外圆柱具有与旋风体相同的直径，内圆柱的直径与外格栅相同，这样集尘箱即被分隔成为第一集尘部分和第二集尘部分，在内圆柱的下侧处至少形成灰尘通道，该灰尘通道用来将第一集尘部分的灰尘排放到第二集尘部分中。
本发明提供了一种真空吸尘器，其包括抽吸刷，该抽吸刷具有朝向待清洁表面开口的管口；马达驱动室，其内安装有用来在管口中产生抽吸力的马达；真空吸尘器主体，该主体可转动地与抽吸刷相连接并具有与马达驱动室相连接的空气出口通道和空气入口通道；以及旋风式集尘装置，该装置可拆卸地设置在主体内的吸尘室内，用于分类地收集由抽吸刷的管口导入的空气内的灰尘，其中，该旋风式集尘装置包括旋风体，该旋风体具有与空气入口通道相连的空气入口和与空气出口通道相连的空气出口，并用来形成空气涡流，所述空气由空气入口导入并含有灰尘；集尘箱，该集尘箱可拆卸地连接在旋风体上从而对由旋风体内空气涡流的离心力分离出来的灰尘进行收集；双叶轮格栅组件，该叶轮格栅组件设置在旋风体内空气出口的上游部以防止空气通过空气出口回流，且该格栅组件具有双重结构，该双重结构包括外格栅和内格栅；以及细小灰尘收集装置，该细小灰尘收集装置设置在旋风体内的双叶轮格栅组件的下游部以便收集双叶轮格栅组件不能清除的细小灰尘。
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，这样本发明的上述目的合其它优点将会更加清楚。
图1为常规旋风式集尘装置和具有该旋风式集尘装置的真空吸尘器的透视图；
图2为展示图1中常规旋风式集尘装置的灰尘分离和收集过程的剖面图；
图3为根据本发明实施例的真空吸尘器的旋风式集尘装置的分解透视图；
图4为图3中各部件组装之后的透视图；
图5为图4中沿着线V-V的剖面图；
图6为图4中沿着线VI-VI的剖面图；
图7和8为构成本发明旋风式集尘装置的旋风体的压降室部件和涡流室部件的透视图；
图9为本发明的旋风式集尘装置的集尘箱的透视图；以及
图10为根据本发明的实施例，将旋风式集尘装置安装在真空吸尘器内状态的透视图。
下面参考附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
如图3～6所示，本发明实施例的一种真空吸尘器的旋风式集尘装置100包括旋风体110、集尘箱130、双叶轮格栅组件150以及细小灰尘收集装置170。
该旋风体110包括涡流室部件111以及压降室部件121，上述两个部件是彼此分开的。作为选择，涡流室部件111和压降室部件121可以一体形成。如图8所示，涡流室部件111具有下侧开口的圆柱形结构。在涡流室部件111的外圆周表面上形成有空气入口112。在其上表面的中心处形成有连通孔113。该空气入口112相对于外圆周表面形成在切线方向。因此，导入到空气入口112内的空气在涡流室部件111内形成涡流。而且，在涡流室部件111的内部圆周上等间距地形成有多个向内锁扣部分114和向外锁扣部分115。该锁扣部分114和115的用途是安装双叶轮格栅组件150，后面将作进一步解释。
如图7所示，压降室部件121具有下侧开口的圆柱形结构。在压降室部件121的外圆周表面上形成有空气出口122。而且，压降室部件121具有通道形成部件123，该通道形成部件用来将其分隔为第一空间S1和第二空间S2，第一空间与涡流室部件111的连通孔113流体地连通，第二空间与空气出口122流体地连通。这样空间S1和S2形成了空气出口导向通道123a。由此如图5和6中箭头所示，空气通过细小灰尘收集装置170排放到空气出口122中，下文对此进行说明。
集尘箱130可拆卸地连接在旋风体110的下部，即涡流室部件111上，由此来收集由涡流离心力从空气中分离出来的灰尘。如图9所示，集尘箱130具有双重结构，该双重结构包括外圆柱131和内圆柱132，这样将其分成第一集尘部分C1和第二集尘部分C2。外圆柱131形成为具有与涡流室部件111相同的直径，内圆柱132的直径要比外圆柱小。内圆柱132的直径优选与双叶轮格栅组件150的外格栅151相同，下文将对此进行说明。而且，在内圆柱132的下侧形成有一对彼此相对的集尘出口通道133，该集尘出口通道用来将灰尘从第一集尘部分C1排放到第二集尘部分C2中。外圆柱131形成有把手134。在附图中，所述的集尘箱130具有一对灰尘出口通道133。然而也可以形成仅有一个或者3～4个灰尘出口通道133。
双叶轮格栅组件150设置在旋风体110的空气出口122的上游部，具体而言，是设置在涡流室部件111的连通孔113的周面上，这样可防止从空气中分离出来的灰尘通过空气出口122回流。
根据本发明的特征，双叶轮格栅组件150具有双重结构，该双重结构包括外格栅151和内格栅156。外格栅151具有上、下部均为开口的圆柱形格栅体152，在上述格栅体的外表面上形成有多个通道153。在格栅体152的上端的内部等间隔地形成有多个第一锁扣突出154，上述第一锁扣突出154与形成在涡流室部件111连通孔113的周面上的向外锁扣部分115相配合。内格栅156具有上、下部为开口的圆柱形格栅体157，该格栅体在其外表面上形成有多个通道158。在格栅体157的上端的外部等间隔地形成有多个第二锁扣突出159，上述第二锁扣突出159与形成在涡流室部件111连通孔113的周面上的向内锁扣部分114相配合。
而且，内格栅156形成有防尘部件160，该防尘部件设置在格栅体157的下侧从而对集尘箱130内上升的灰尘进行反射，这样灰尘就又被捕获到空气涡流中。防尘部件160不限于一定的形状。然而如图5和6所示，当防尘部件具有如下结构时可有效地反射灰尘：其具有圆锥形部分161和圆柱形部分162，上述圆锥形部分从格栅体157的下端以所需的角度向下展开，上述圆柱形部分从圆锥形部分向下延伸一段所需的距离。防尘部件160优选地与内格栅156一体形成。
同时，外格栅151和内格栅156的通道153、158优选地由多个通道部件限定，上述通道部件等间隔地并以所需的角度倾斜设置在格栅体152和157的外表面上。然而它也不限于此种情形。通道153和158也可通过直接在格栅体151、157的外表面上冲出多个细通孔而形成。前一方法在防止回流方面更为有效，因此主要使用该方法。
细小灰尘收集装置170被设置在旋风体内双叶轮格栅组件150的向下部分，即压降室部件121的内部，这样可以再次对没有被双叶轮格栅组件150分离出来的细小灰尘进行收集。因此可防止将细小灰尘随同空气一起排出的灰尘回流的发生，这样提高了旋风式集尘装置的集尘效率。
细小灰尘收集装置170具有过滤器安装部分171和过滤器组件172。该过滤器安装部分171形成在压降室部件121的通道形成部件123的上侧并具有多个上、下通孔171a、171b和前开口171c。过滤器组件172通过前开口171c以可抽拉方式可拆卸地安装在过滤器安装部分171上并且还具有过滤器壳体173和细过滤器174。在过滤器壳体173与前开口的边缘相接触的部分处设置有用于密封的密封部件175。在过滤器壳体173的前表面上具有把手176。该细过滤器174可以由海绵、非纺织织物等构成。
如图10所示，根据本发明的实施例，用于真空吸尘器的上述旋风式集尘装置100设置在真空吸尘器主体的吸尘室230中，这样旋风体110的空气入口112和空气出口122分别与真空吸尘器主体的空气入口通道210和空气出口通道220相连接。
当开始清洁操作时，在马达驱动室310内马达的驱动下，抽吸刷300的管口处产生抽吸力。然后，在抽吸力的作用下，待清洁物体表面上含有灰尘的空气通过如下部件被吸入旋风体110的涡流室部件111之内：抽吸刷300的管口、空气入口通道210以及空气入口112。含有灰尘的空气通过空气入口112被导入涡流室部件111中，从而形成了具有较大直径的涡流，其中心为双叶轮格栅装置150的外格栅151。因此，离心力将相对较大的灰尘分离出来并收集在集尘箱130的第二集尘部分C2中。然后，其中的较大灰尘首先被收集的空气形成了具有较小直径的涡流，其中心为双叶轮格栅组件150的内格栅156，由此灰尘被二次分离并收集在集尘箱130的第一集尘部分C1中。如上所述，由于相对较大和相对较小的灰尘分别被收集在集尘箱130中，即较大的灰尘被收集在第二集尘部分C2内，相对较小的灰尘被收集在第一集尘部分C1内，这样即可防止格栅组件150的通道被较大的灰尘所堵塞。而且，由于在第一集尘部分C1中的用来收集较小灰尘的涡流强度较弱，这样可防止灰尘的上升从而有效地进行集尘。
采用上述方法分离出灰尘的空气通过格栅组件150的通道153和158、连通孔113导入到压降室部件121中。此时，被导入到压降室部件121内的空气含有细小灰尘。如图5和6所示，含有细小灰尘的空气在箭头所示方向沿着形成在压降室部件内的空气出口导向通道123a流动，然后通过细小灰尘收集装置170的上游、细小灰尘收集装置170的下游以及空气出口122排到外边。含在空气中的细小灰尘在流经细小灰尘收集装置170时，由细小灰尘收集装置170的细过滤器174进行过滤和收集。只有干净的空气经过空气出口122排出。此时，基于空气出口导向通道123a的结构，收集在细小灰尘收集装置170中的细小灰尘存放在细小灰尘收集装置170的上侧。因此很容易将收集到的细小灰尘清除而不会将灰尘洒落在地板上。
同时，通过空气出口122排出的净化空气最后经过空气出口通道220、真空吸尘器主体200的马达驱动室310排到外边。
根据上述本发明，由于根据灰尘的大小在集尘箱中分别对其进行收集，因此防止了较大灰尘堵塞格栅通道和较小灰尘上升的发生，这样即可有效地收集灰尘。
而且，由于含在空气中的细小灰尘由设置在格栅的下游处的细过滤器进行过滤和收集，这样可防止细小灰尘随同空气一起被排出，结果提高了真空吸尘器的集尘和清洁效率。
而且，由于本发明的旋风式集尘装置在结构上使得空气从细过滤器的上部流到细过滤器的下部，这样细小灰尘即停留在细过滤器的上部从而可有效地除去细小灰尘。
即，根据本发明的旋风式集尘装置有可能提供一种满足顾客偏好的真空吸尘器，由此提高了产品的比较优势。
虽然上文对本发明进行了详细的说明，但是容易理解，在不脱离由权利要求书所定义的本发明的实质和范围的情况下，可以对本发明作出各种变化、替代和改变。