ВАКУУМНЫЙ ПЫЛЕСОС С ЦИКЛОННЫМ УСТРОЙСТВОМ ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ Российский патент 2002 года по МПК A47L9/16 

Область изобретения
Настоящее изобретение относится к вакуумному пылесосу и, в частности, к вакуумному пылесосу с циклонным устройством пылеулавливания, которое в основном улавливает и собирает грязь или пыль в виде сравнительно больших частиц или грязь в виде кусочков туалетной бумаги, винила и волос.

Описание известного уровня техники
Типичный вакуумный пылесос, как показано на фиг.1, включает основной корпус 1 пылесоса, соединительный шланг 2, соединенный с основным корпусом 1, несколько удлинительных патрубков 3, соединенных с соединительным шлангом 2, и всасывающий воздухозаборник 4, соединенный с концом удлинительного патрубка 3. Крышка 5 установлена на основном корпусе 1 и может быть открыта или закрыта, а соединительный шланг 2 подсоединен к крышке 5. Камера пылеулавливания 6 расположена внутри основного корпуса 1, а бумажный фильтр 7 для сбора грязи или пыли помещается в камере пылеулавливания 6 и может удаляться по мере надобности. Числовое обозначение 8 представляет ручку.

Типичный вакуумный пылесос, как описано выше, засасывает грязь вместе с всасываемым воздухом через всасывающий воздухозаборник 4 под действием всасывающей силы электродвигателя (не показан), установленного внутри основного корпуса 1. Всасываемый воздух и грязь попадают в основной корпус 1 через удлинительные патрубки 3 и соединительный шланг 2. В основном корпусе грязь собирается в бумажном фильтре 7 в камере пылеулавливания 6 основного корпуса 1, и поступивший воздух выводится наружу из основного корпуса 1 пылесоса через бумажный фильтр 7.

В типичном вакуумном пылесосе, как описано выше, поскольку вся пыль и грязь, засасываемые через всасывающий воздухозаборник 4, собираются в одном бумажном фильтре 7 в камере пылеулавливания 6 основного корпуса 1, то бумажный фильтр 7 быстро заполняется грязью. При заполнении бумажного фильтра 7 грязью сила всасывания уменьшается, и электродвигатель может быть перегружен. По этой причине обычный вакуумный пылесос неудобен, так как бумажный фильтр 7 необходимо часто заменять.

Для решения вышеупомянутой проблемы был предложен вакуумный пылесос с циклонным устройством пылеулавливания. Циклонный уловитель представляет собой устройство для отделения частиц из потока с использованием центробежной силы. Это устройство имеет простую конструкцию и способно выдерживать высокие температуру и давление. Оно нашло широкое применение как пылесборник в промышленности и используется в вакуумном пылесосе.

Такой вакуумный пылесос с циклонным пылеуловителем сконструирован прежде всего для улавливания и сбора грязи в виде сравнительно больших частиц, которые засасываются через всасывающий воздухозаборник до того, как грязь попадает в бумажный фильтр в основном корпусе пылесоса. Таким образом, количество грязи, собранной в бумажном фильтре, может быть уменьшено, и бумажный фильтр может использоваться в течение более длительного временного интервала. Кроме того, преимуществом такой конструкции является предотвращение уменьшения силы всасывания и перегрузки электродвигателя.

Примерами вакуумного пылесоса с циклонным пылеуловителем, как описано выше, могут служить вакуумные пылесосы по патенту Республики Корея 1993-4891 под названием Вакуумный пылесос с циклонным уловителем и по патенту Республики Корея 1993-5099 под названием вакуумный пылесос.

В конструкции первого ( 93-4891) вакуумного пылесоса циклонный уловитель, который отделяет и собирает грязь, расположен коаксиально по отношению к соединительной трубке пылесоса. Циклонный уловитель имеет внешнюю трубку, внутреннюю трубку, расположенную во внешней трубке, загрузочную воронку, помещенную у нижней части внутренней трубки, шланг всасывания для соединения крышки пылесоса с внешней трубкой, устройство обнаружения завихрения, проходящее через внутреннюю трубку и верхнюю часть внешней трубки, и входное отверстие циклонного уловителя, сформированное на одной из сторон внешней трубки. В таком вакуумном пылесосе грязь в виде больших частиц, засасываемая через всасывающий воздухозаборник, улавливается и собирается в циклонном уловителе, и таким образом уменьшается количество пыли, собираемой в бумажном фильтре в основном корпусе пылесоса.

В конструкции второго ( 93-5099) вакуумного пылесоса циклонный уловитель, который отделяет и собирает грязь, расположен на соединительной трубке, которая соединяет основной корпус пылесоса с всасывающим воздухозаборником. Устройство для отделения и сбора грязи имеет кожух, который имеет первую и вторую камеры пылеулавливания внутри кожуха, устройство обнаружения завихрения, сформированное на верхней части кожуха, соединительное звено, сформированное в нижней части кожуха и соединенное с первой камерой для сбора пыли, циклонный сепаратор, который расположен внутри кожуха и имеет коническую структуру, внутренний диаметр которой постепенно уменьшается от верхней части к нижней части конической структуры, загрузочную воронку, которая объединена с нижним концом циклонного сепаратора и имеет коническую структуру, внутренний диаметр которой постепенно увеличивается от верхней части до нижней части конической структуры, входной фильтр, который объединен с центральной частью циклонного сепаратора и отделяет первую камеру пылеулавливания от второй камеры пылеулавливания, фильтр, который объединен с верхней частью циклонного сепаратора и разделяет вторую камеру пылеулавливания на две части, и гаситель завихрения, сформированный у нижней части циклонного сепаратора. Такой вакуумный пылесос также улавливает и собирает грязь в виде больших частиц, засасываемую через всасывающий воздухозаборник устройством для отделения и сбора грязи, и таким образом уменьшается количество пыли, собираемой в бумажном фильтре в основном корпусе пылесоса.

Однако в обычных вакуумных пылесосах с циклонным пылеуловителем, как описано выше, так как циклонный уловитель (или устройство для отделения и сбора грязи) размещен коаксиально на удлинительном патрубке пылесоса, то для удаления грязи, собранной внутри циклонного уловителя или устройства для отделения и сбора грязи, он (или оно) должен(о) быть полностью отсоединен(о) от удлинительного патрубка пылесоса.

Кроме того, циклонный уловитель или устройство для отделения и сбора грязи обычного вакуумного пылесоса с циклонным пылеуловителем имеет сложную конструкцию, вызывая трудности в производственном процессе и увеличение стоимости производства.

Краткое описание изобретения
Задачей настоящего изобретения является разработка вакуумного пылесоса с циклонным устройством пылеулавливания, который позволяет удобно удалять грязь, собранную в устройство пылеулавливания, без полного отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка пылесоса.

Другой задачей настоящего изобретения является разработка вакуумного пылесоса с циклонным устройством пылеулавливания, который имеет простую конструкцию, обеспечивающую технологичность производства и прибыльность массового производства из-за низкой стоимости производства.

Для достижения указанных выше задач вакуумный пылесос по настоящему изобретению имеет циклонное устройство пылеулавливания, которое помещено на удлинительном патрубке, соединяющем основной корпус пылесоса с всасывающим воздухозаборником, отделяя и собирая пыль и грязь в виде сравнительно больших частиц, засасываемых через всасывающий воздухозаборник под действием центробежной силы. Циклонное устройство пылеулавливания помещено по другой оси относительно удлинительного патрубка пылесоса так, что возможно удалить грязь, собранную циклонным устройством пылеулавливания, без полного отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка.

Циклонное устройство пылеулавливания включает корпус циклонного уловителя с первой и второй соединительными трубками, соединенными с удлинительным патрубком пылесоса, пылесборник, объединенный с корпусом циклонного уловителя и устанавливаемый с возможностью замены, и фиксирующее средство для закрепления пылесборника.

Корпус циклонного уловителя разделен на верхнюю часть корпуса и нижнюю часть корпуса, и верхняя и нижняя части корпуса соединены вместе несколькими винтами. Воздуховпускное отверстие, сообщающееся с первой соединительной трубкой, сформировано в нижней части корпуса, а воздуховыпускное отверстие, сообщающееся со второй соединительной трубкой, сформировано в верхней части корпуса. Первая соединительная трубка соединена с удлинительным патрубком вблизи всасывающего воздухозаборника пылесоса, а вторая соединительная трубка соединена с удлинительным патрубком около основного корпуса пылесоса. Содержащий грязь воздух, засасываемый через всасывающий воздухозаборник пылесоса, проходит через воздуховпускное отверстие корпуса циклонного уловителя в наклонном направлении относительно корпуса циклонного уловителя так, что вихревой воздушный поток возбуждается внутри корпуса циклонного уловителя. С помощью этого вихревого воздушного потока грязь, содержащаяся в воздухе, отделяется от воздуха под действием центробежной силы и затем собирается в пылесборнике, а воздух начинает обратное восходящее движение от основания и выпускается через воздуховыпускное отверстие.

В этом случае пыль может подниматься вверх вместе с воздухом через воздуховыпускное отверстие корпуса циклонного уловителя. Для предотвращения этого циклонное устройство пылеулавливания по настоящему изобретению снабжено отделяющей грязь решеткой, имеющей множество мельчайших пропускающих отверстий и расширяющейся вниз от воздуховыпускного отверстия корпуса циклонного уловителя так, что воздух, поднимающийся в пылесборнике, проходит через мельчайшие пропускающие отверстия, в то время как частицы грязи, которые больше диаметра мельчайших пропускающих отверстий, не могут пройти через мельчайшие пропускающие отверстия и повторно осаждаются и собираются в пылесборнике.

Кроме того, противогрязевое средство для задержания грязи, поднимающейся вместе с воздухом, до того как она достигает отделяющую грязь решетку, и последующего ее осаждения сформировано в нижней части отделяющей грязь решетки. В результате грязь в виде кусочков туалетной бумаги не может полностью подняться в верхнюю часть корпуса циклонного уловителя, она задерживается и повторно осаждается. Таким образом возможно значительно уменьшить количество грязи, которая проходит по потоку через мельчайшие пропускающие отверстия отделяющей грязь решетки, и предотвратить засорение мельчайших пропускающих отверстий отделяющей грязь решетки грязью, такой как, например, кусочки туалетной бумаги.

Противогрязевое средство может быть в виде противогрязевой пластины, имеющей коническую форму с диаметром нижней части больше диаметра верхней части, и может быть сформировано у нижнего конца отделяющей грязь решетки и объединено с ней в единое целое или может быть в виде дополнительной конической противогрязевой вращающейся пластины, помещенной у нижней части отделяющей грязь решетки с возможностью вращения под действием вихревого воздушного потока. Более того, дополнительный противогрязевой элемент может быть помещен у нижней части противогрязевой пластины или противогрязевой вращающейся пластины. Дополнительный противогрязевой элемент может представлять собой щетку и имеет расширяющуюся форму с тем же самым углом, что и расширяющаяся вниз часть противогрязевой пластины или противогрязевой вращающейся пластины.

В то же время пылесборник может иметь цилиндрическую форму и быть достаточно твердым и не ломаться при внешнем воздействии. Опорный элемент для закрепления пылесборника на удлинительном патрубке размещается на одной стороне нижней части пылесборника для их объединения в единое целое. Опорный элемент вставляется в канавку скольжения фиксирующего кольца, которое должно быть закреплено на удлинительном патрубке, и соединяется с корпусом циклонного уловителя при объединении верхней части пылесборника с корпусом циклонного уловителя с помощью фиксирующего средства. Пылесборник может иметь форму цилиндра с заданным диаметром или иметь форму, уменьшающуюся в нижней части, то есть диаметр которой уменьшается при переходе от верхней части к нижней части. Кроме того, пылесборник может иметь форму, увеличивающуюся в нижней части, то есть у которой диаметр нижней части больше, чем диаметр верхней части. В случае нижней части большей цилиндрической формы скорость вращения воздуха в пылесборнике может уменьшаться при его поступлении в нижнюю часть, и таким образом предотвращается противоток грязи. Пылесборник с расширенной формой нижней части имеет первую цилиндрическую часть, которая сформирована в верхней части, и вторую цилиндрическую часть, которая сформирована в нижней части и имеет диаметр больший, чем диаметр первой цилиндрической части. Соответственно воздух, засасываемый в пылесборник, вращается в первой цилиндрической части со сравнительно высокой скоростью для эффективного отделения грязи, а во второй цилиндрической части воздух вращается с меньшей скоростью. Таким образом, возможно минимизировать количество грязи, которая поднимается с вихревым воздушным потоком. Вторая цилиндрическая часть может иметь форму, у которой диаметр нижней части становится больше диаметра верхней части или может иметь форму прямого цилиндра, диаметр которого больше, чем диаметр первой цилиндрической формы.

Фиксирующее средство имеет пару отверстий подвески, сформированных на обеих сторонах нижней части корпуса; пару фиксаторов, которые шарнирно закрепляются за пару опорных элементов фиксаторов, сформированных на обеих сторонах верхней части пылесборника, которые объединяются в одно целое, и имеющих крюки на своих концах, которые зацепляются за отверстия подвески; и пружину, которая расположена между внутренней частью тыльной стороны фиксатора и опорным элементом фиксатора пылесборника и подпружинивает фиксатор в одном направлении. При этом каждый фиксатор подпружинен пружиной в направлении, в котором крюк фиксатора зацепляется за отверстие подвески на нижней части корпуса. Таким образом, если пылесборник вставлен в нижнюю часть корпуса циклонного уловителя, то крюк фиксатора зацепляется за отверстие подвески, и таким образом пылесборник объединяется с корпусом циклонного уловителя в одно целое. Для отделения пылесборника от корпуса циклонного уловителя необходимо надавить и оттянуть оба фиксатора. В этом случае крюки фиксаторов освобождаются из отверстий подвески на нижней части корпуса, а опорный элемент на нижней части пылесборника освобождается из фиксирующего кольца на удлинительном патрубке. Соответственно для удобного удаления грязи, собранной в пылесборнике, только пылесборник может быть отделен.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения циклонное устройство пылеулавливания для отделения и сбора сравнительно больших частиц и грязи, засасываемых через всасывающий воздухозаборник под действием центробежной силы, располагается по другой оси относительно удлинительного патрубка. Циклонное устройство пылеулавливания включает корпус циклонного уловителя с первой и второй соединительными трубками, соединенными с удлинительным патрубком пылесоса, воздуховпускное отверстие, сообщающееся с первой соединительной трубкой и сформированное на одной стороне циклонного уловителя, и воздуховыпускное отверстие, сообщающееся со второй соединительной трубкой и сформированное на другой стороне циклонного уловителя, и служит для возбуждения вихревого воздушного потока; пылесборник, который объединен с корпусом циклонного уловителя с возможностью замены, для сбора грязи, отделенной от воздуха; отделяющую грязь решетку, которая имеет расширяющуюся вниз от воздуховыпускного отверстия корпуса циклонного уловителя форму и множество мельчайших пропускающих отверстий для предотвращения прохождения грязи по потоку к воздуховыпускному отверстию корпуса циклонного уловителя вместе с воздухом; противогрязевой блок, который помещен у нижнего конца отделяющей грязь решетки и задерживает грязь, которая поднимается вместе с воздухом восходящим воздушным потоком до того, как грязь достигает отделяющей грязь решетки, и повторно осаждает ее; и фиксирующее устройство, которое закрепляет пылесборник и обеспечивает возможность отделения пылесборника от корпуса циклонного уловителя.

В соответствии с вышеприведенным описанием, так как циклонное устройство пылеулавливания в основном улавливает и собирает пыль или грязь в виде сравнительно больших частиц или грязь в виде кусочков туалетной бумаги или винила, временной интервал между заменами бумажного фильтра пылесоса может быть увеличен.

Кроме того, когда пылесборник циклонного устройства пылеулавливания заполняется грязью, то грязь может быть удалена простым отделением пылесборника без полного отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка пылесоса.

Краткое описание чертежей
Особенности и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из последующего детального описания с сопровождающими чертежами, на которых:
фиг. 1 представляет собой перспективный вид типичного вакуумного пылесоса;
фиг.2 представляет собой перспективный вид вакуумного пылесоса с циклонным устройством пылеулавливания в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 3 представляет собой перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с первым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения;
фиг. 4 представляет собой перспективный вид сборки циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.3;
фиг.5 представляет собой поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.4;
фиг. 6 представляет собой перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии со вторым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения;
фиг.7 представляет собой поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.6;
фиг. 8 представляет собой перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с третьим предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения;
фиг.9 представляет собой поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.8;
фиг. 10 представляет собой перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с четвертым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения;
фиг. 11 представляет собой поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг. 10; и
фиг. 12 представляет собой поперечное сечение циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с пятым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения.

Детальное описание предпочтительного варианта выполнения изобретения
Вакуумный пылесос с циклонным устройством пылеулавливания в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения показан на фиг. 3-5.

Отметим, что те же самые числовые обозначения будут использоваться для обозначения подобных или эквивалентных элементов, имеющих те же самые функции. Подробное описание поэтому, по возможности, не будет приводиться и внимание будет концентрироваться на отличительных особенностях настоящего изобретения.

На чертежах использованы следующие обозначения: 1 - основной корпус пылесоса, 2 - соединительный шланг, 3 - удлинительный патрубок, 4 - всасывающий воздухозаборник, 5 - крышка, 6 - камера пылеулавливания, 7 - бумажный фильтр, 8 - рукоятка и 10 - циклонное устройство пылеулавливания.

Как показано на фиг.2, циклонное устройство пылеулавливания 10 соединено с удлинительным патрубком 3, который соединяет основной корпус 1 пылесоса с всасывающим воздухозаборником 4.

Циклонное устройство пылеулавливания 10 включает корпус 20 циклонного уловителя с первой и второй соединительными трубками 11 и 12, которые соединены с удлинительным патрубком 3, пылесборник 30, съемно закрепленный на корпусе 20 циклонного уловителя, и фиксирующее устройство 40, которое закрепляет пылесборник 30 и позволяет отделить пылесборник 30 от корпуса 20 циклонного уловителя.

Первая и вторая соединительные трубки 11 и 12 корпуса 20 циклонного уловителя выполнены наклонными в одну сторону от центра корпуса 20 циклонного уловителя. При такой конструкции, когда циклонное устройство пылеулавливания соединяется с удлинительным патрубком 3 пылесоса, центр циклонного устройства пылеулавливания, более точно, центральная ось пылесборника 30, не совпадает с осью С1 удлинительного патрубка 3, но располагается по другой оси, как показано на фиг.5. Таким образом, для удаления грязи, собранной в пылесборнике 30, нет необходимости отделять удлинительный патрубок пылесоса. Как показано на фиг.2, грязь может быть легко удалена при отделении только пылесборника 30 от корпуса 20 циклонного уловителя.

Корпус 20 циклонного уловителя разделен на нижнюю часть корпуса 21, которая объединена с первой соединительной трубкой 11, и верхнюю часть корпуса 22, которая объединена со второй соединительной трубкой 12, и обе верхняя и нижняя части корпуса 22 и 21 объединены друг с другом в единое целое несколькими винтами 29.

Воздуховпускное отверстие 11а, которое сообщается с первой соединительной трубкой 11, расположено в нижней части корпуса 21, а воздуховыпускное отверстие 12а, которое сообщается со второй соединительной трубкой 12, расположено в верхней части корпуса 22. Воздуховпускное отверстие 11а и воздуховыпускное отверстие 12а сформированы разделением внутренних объемов верхней и нижней частей корпуса 22 и 21 искривленными ребрами 22а и 21а соответственно. Кроме того, несколько пар фиксирующих лапок 22b и 21b, каждая из которых имеет отверстие под винт, сформированы в определенных позициях напротив друг друга на верхней и нижней частях корпуса 22 и 21. Закрываемое отверстие 11b и закладной выступ 12b для соединения циклонного устройства пылеулавливания с удлинительными патрубками 3' и 3'' сформированы на первой и второй соединительных трубках 11 и 12 соответственно, а закладной выступ 3'b и закрываемое отверстие 3''b, которые соответствуют закрываемому отверстию 11b и закладному выступу 12b, сформированы на удлинительных патрубках 3' и 3" соответственно.

Первая соединительная трубка 11 соединяется с удлинительным патрубком 3' вблизи всасывающего воздухозаборника пылесоса, а вторая соединительная трубка 12 соединяется с удлинительным патрубком 3" около основного корпуса пылесоса. Содержащий грязь воздух, засасываемый через всасывающий воздухозаборник пылесоса, поступает через воздуховпускное отверстие 11а первой соединительной трубки 11 в наклонном направлении относительно корпуса 20 циклонного уловителя так, что вихревой воздушный поток (показанный стрелками в виде сплошных линий на фиг.5) возбуждается внутри корпуса 20 циклонного уловителя и пылесборника 30. Под действием этого вихревого воздушного потока грязь в виде больших частиц, содержащихся в воздухе, отделяется от воздуха и затем осаждается, в то время как воздух подается к основному корпусу 1 пылесоса через воздуховыпускное отверстие 12а корпуса 20 циклонного уловителя восходящим воздушным потоком (показанным стрелками в виде пунктирных линий на фиг.5), генерируемым у основания и направленным вверх.

Для разъемного закрепления пылесборника 30 на корпусе 20 циклонного уловителя служит фиксирующее устройство 40. Пылесборник предназначен для формирования вихревого воздушного потока вместе с корпусом 20 циклонного уловителя и сбора грязи, отделяемой от воздуха под действием центробежной силы вихревого воздушного потока.

Обычно пылесборник 30 имеет цилиндрическую форму, но его форма может быть и другой. С внешней стороны он может иметь уменьшающуюся в нижней части цилиндрическую форму, в которой диаметр нижней части меньше диаметра верхней части.

Кроме того, для удобной проверки снаружи наличия грязи, собранной внутри пылесборника 30, предпочтительно изготавливать пылесборник 30 из прозрачного материала, однако нет жесткой необходимости ограничивать материалы для изготовления пылесборника 30 только прозрачными материалами. Предпочтительно также, чтобы пылесборник 30 изготавливался из материала с высокой прочностью так, чтобы его нельзя было легко сломать внешним воздействием или при падении.

Опорный элемент 31 для закрепления пылесборника 30 на удлинительном патрубке 3 пылесоса сформирован на одной стороне по окружности меньшего радиуса пылесборника 30 и служит для соединения их в единое целое. Опорный элемент 31 вставляется в канавку скольжения фиксирующего кольца 32, размещенного на удлинительном патрубке 3. Опорный элемент 31 включает фиксирующий выступ 31b с зажимным приспособлением подвески, которое фиксируется, когда вставляется в канавку скольжения 32а фиксирующего кольца 32, и направляющий выступ 31с, который сформирован перед фиксирующим выступом 31b и обеспечивает направление фиксирующего выступа 31b по канавке скольжения 31а при вставке. Направляющий выступ 31с имеет специальную форму и его ширина становится более узкой от части около фиксирующего выступа 31b к верхней части. Фиксирующее кольцо 32 закрепляется на удлинительном патрубке 3 винтом (не показан).

Фиксирующее устройство 40 включает пару отверстий подвески 41, выполненных напротив друг друга в обеих сторонах нижней части корпуса 21, пару фиксаторов 43, которые шарнирно закрепляются на паре опорных элементов 42 фиксаторов, расположенных на обеих сторонах верхней части пылесборника 30, и имеют крюки 43а, которые зацепляются за отверстия подвески 41 и расположены на их концах, и пару пружин 44, которые помещены между внутренней частью тыльной стороны фиксатора 43 и опорным элементом 42 фиксатора на пылесборнике 30 и подпружинивают фиксатор 43 в одном направлении.

Опорный элемент 42 фиксатора, как правило, имеет U-образную форму, а пара отверстий 42а шарнира и пружинный поддерживающий выступ 42b сформированы в определенных позициях соответственно. Фиксатор 43 установлен с возможностью поворота на заданный угол вокруг выступа 43b шарнира за счет вставки пары выступов 43b шарнира в отверстия 42а шарнира опорного элемента 42 фиксатора. Поддерживающий пружину выступ 43с для закрепления пружины 44 выполнен на внутренней поверхности фиксатора 43. В этом положении пружина 44 подпружинивает фиксатор 43 в направлении, в котором крюк 43а зацепляется за отверстие подвески 41.

Таким образом, если пылесборник 30 вставляется в нижнюю часть 21 корпуса 20 циклонного уловителя, то крюк 43а фиксатора 43 зацепляется за отверстие подвески 41, и после этого пылесборник 30 объединяется с корпусом 20 циклонного уловителя. Для отделения пылесборника 30 от корпуса 20 циклонного уловителя необходимо надавить и оттянуть оба фиксатора 43. В этом случае крюки 43а фиксаторов 43 освобождаются из отверстий подвески 41 на нижней части корпуса 21, а опорный элемент 31 на нижней части пылесборника 30 освобождается из фиксирующего кольца 32 на удлинительном патрубке 3, и таким образом можно удобно удалить грязь, собранную внутри пылесборника 30, отделяя только пылесборник 30.

Отделяющая грязь решетка 50 служит для предотвращения проникновения пыли по потоку вместе с воздухом через воздуховыпускное отверстие 12а в корпусе 20 циклонного уловителя при работе циклонного устройства пылеулавливания. Отделяющая грязь решетка 50 простирается вниз от воздуховыпускного отверстия 12а и имеет множество мельчайших пропускающих отверстий 50а так, что воздух, который поднимается в пылесборнике 30 и проходит через мельчайшие пропускающие отверстия 50а, в то время как частицы грязи большие, чем мельчайшие пропускающие отверстия, не могут пройти через пропускающие отверстия 50а и повторно осаждаются и собираются в пылесборнике 30.

Отделяющая грязь решетка 50 имеет направляющий решетку, элемент 51, образующий верхнюю часть, решетчатый элемент конической формы 52, внутренняя часть которого полая, и решетчатый элемент цилиндрической формы 53, нижняя часть которого закрыта. Все эти элементы объединены в единое целое. Мельчайшие пропускающие отверстия 50а выполнены в оставшихся частях решетчатого элемента конической формы 52, кроме определенной области около воздуховпускного отверстия 11а, и по всей окружности решетчатого элемента цилиндрической формы 53.

Направляющий решетку элемент 51 поддерживается искривленными ребрами 22а и 21а, сформированными на верхней и нижней частях корпуса 22 и 21 и задающими положение отделяющей грязь решетки 50 и определяющими границы воздуховыпускного отверстия. Канавка ребра 51а, в которую входит искривленное ребро 22а верхней части корпуса 22, сформирована на краю верхней поверхности направляющего решетку элемента 51, а концевое зажимное приспособление 51b, к которому плотно прилегает искривленное ребро 21а нижней части корпуса 21, сформировано на другой поверхности направляющего решетку элемента.

Кроме того, противогрязевая пластина 60 конической формы, в которой ширина нижней части больше, чем ширина верхней части, расположена у нижнего конца отделяющей грязь решетки 50 и объединена с ней в одно целое.

Противогрязевая пластина 60 служит для улавливания грязи, которая поднимается вместе с воздухом, до достижения грязью отделяющей грязь решетки 50 и повторного осаждения грязи. При этом грязь в виде кусочков туалетной бумаги не может полностью проникать в верхнюю часть корпуса 20 циклонного уловителя, а задерживается и повторно осаждается, и таким образом возможно значительно уменьшить количество грязи, проникающей по потоку через мельчайшие пропускающие отверстия 50а отделяющей грязь решетки 50, и возможно также предотвратить засорение грязью в виде, например, туалетной бумаги мельчайших пропускающих отверстий 50а отделяющей грязь решетки 50.

В дальнейшем приведено описание действия вакуумного пылесоса с циклонным устройством пылеулавливания, которое рассматривалось выше.

При подаче электрической энергии сила всасывания возбуждается при вращении электродвигателя в основном корпусе 1 пылесоса. Под действием этой силы грязь в виде пыли поступает внутрь циклонного устройства пылеулавливания через всасывающий воздухозаборник и первую соединительную трубку 11 вместе с всасываемым воздухом, как показано на фиг.5. При этом воздух, поступающий в циклонное устройство пылеулавливания, течет в наклонном направлении относительно корпуса 20 циклонного уловителя через воздуховпускное отверстие 11а первой соединительной трубки 11. Соответственно воздух порождает вихревой воздушный поток и опускается в нижнюю часть пылесборника 30. В этом процессе грязь в виде больших частиц или грязь, подобно туалетной бумаге или винилу, содержащаяся в воздухе, отделяется от воздуха под действием центробежной силы и осаждается по внутренней боковой стенке пылесборника и собирается в пылесборнике 30. И когда воздух начинает обратное восходящее движение от основания пылесборника 30 и направляется к основному корпусу 1 пылесоса через воздуховыпускное отверстие 12а и вторую соединительную трубку 12 восходящим воздушным потоком, то он вращается по окружностям меньшего радиуса. При этом грязь, поднимаемая вместе с воздухом восходящим воздушным потоком, не может пройти через мельчайшие пропускающие отверстия 50а отделяющей грязь решетки 50 и повторно осаждается и собирается в пылесборнике 30. А некоторые из сравнительно больших частичек грязи попадают на противогрязевую пластину 60 и затем повторно осаждаются и собираются. Процесс сбора и удаления пыли, выполняемый в основном корпусе 1, такой же, как в типичном вакуумном пылесосе.

При заполнении пылесборника 30 грязью, которая была отделена и собрана с помощью такого процесса, собранная грязь удаляется отделением только пылесборника 30 от корпуса 20 циклонного уловителя, но без отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка.

На фиг.6 приведено перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии со вторым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения, а на фиг.7 - поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.6.

Как показано на чертежах, базовая конструкция циклонного устройства пылеулавливания, согласно второму предпочтительному варианту выполнения данного изобретения, такая же, как по первому предпочтительному варианту выполнения данного изобретения за исключением того, что в конструкции противогрязевого узла в нижней части отделяющей грязь решетки 50 помещена дополнительная противогрязевая вращающаяся пластина 60', приводимая во вращение восходящим воздушным потоком.

Противогрязевая вращающаяся пластина 60', приводимая во вращение вихревым воздушным потоком, возбуждаемым внутри пылесборника 30, таким образом эффективно осаждает различные частички грязи, которые ударяются в противогрязевую вращающаяся пластину 60'.

Как показано на чертеже, противогрязевая вращающаяся пластина 60' имеет коническую форму, у которой ширина нижней части больше, чем ширина верхней части. Выступ 60а, сформированный в центре верхней части противогрязевой вращающейся пластины 60', вставлен в осевое отверстие, сформированное в центре нижней части отделяющей грязь решетки 50, и таким образом обеспечивается вращение противогрязевой вращающейся пластины 60'. Конструкция такой противогрязевой вращающейся пластины 60' хорошо известна в технике.

Другие конструктивные элементы и рабочие характеристики такие же, как в первом предпочтительном варианте выполнения данного изобретения, и поэтому их детальное описание не приводится.

На фиг.8 приведено перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с третьим предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения; а на фиг. 9 - поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг.8.

Циклонное устройство пылеулавливания, согласно третьему предпочтительному варианту выполнения данного изобретения, имеет дополнительный противогрязевой элемент 70 для усиления действия противогрязевой пластины 60.

Дополнительный противогрязевой элемент 70 может быть выполнен в виде щетки и размещен по краю нижнего конца противогрязевой пластины 60. В этой конструкции дополнительный противогрязевой элемент 70 образует расширяющуюся коническую поверхность с таким же углом, как и угол нижней расширяющейся части противогрязевой пластины 60.

Вследствие этого обеспечивается более эффективное задержание грязи, которая поднимается вместе с воздухом в пылесборнике 30.

Другие конструктивные элементы и рабочие характеристики такие же, как в первом предпочтительном варианте выполнения данного изобретения, и поэтому их детальное описание не приводится.

На фиг.10 приведено перспективное объемное изображение с пространственным разделением деталей циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с четвертым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения, а на фиг. 11 - поперечное сечение, поясняющее принцип действия по сбору пыли циклонного устройства пылеулавливания, показанного на фиг. 10. Фиг. 12 представляет собой поперечное сечение циклонного устройства пылеулавливания в соответствии с пятым предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения.

Базовая конструкция циклонного устройства пылеулавливания, согласно четвертому и пятому предпочтительным вариантам выполнения данного изобретения, такая же, как по первому предпочтительному варианту выполнения данного изобретения за исключением того, что пылесборник 30 выполнен из первого цилиндрического узла 30а с заданным диаметром d1, который образует верхнюю часть пылесборника, и второго цилиндрического узла 30b, который образует нижнюю часть пылесборника и имеет больший диаметр по сравнению с диаметром первого цилиндрического узла 30а.

В такой конструкции вихревой воздушный поток, возбуждаемый в пылесборнике 30, вращается со сравнительно высокой скоростью в первом цилиндрическом узле 30а и вращается с относительно малой скоростью во втором цилиндрическом узле 30b. Это позволяет таким образом минимизировать количество грязи, которая поднимается от основания второго цилиндрического узла 30b с вихревым воздушным потоком.

В данной конструкции второй цилиндрический узел 30b может иметь коническую форму, в которой диаметр верхней части меньше диаметра нижней части, как показано на фиг.11, или может иметь форму прямого цилиндра, диаметр которого больше диаметра первого цилиндрического узла 30а, как показано на фиг.12.

Другие конструктивные элементы и рабочие характеристики такие же, как в первом предпочтительном варианте выполнения данного изобретения, и поэтому их детальное описание не приводится.

Как указывалось выше, так как грязь в виде больших частиц и грязь в виде кусочков туалетной бумаги, содержащаяся в воздухе, всасываемом через всасывающий воздухозаборник, в основном собирается циклонным устройством пылеулавливания, то настоящее изобретение может значительно уменьшить количество грязи, собираемой бумажным фильтром в основном корпусе пылесоса. Это позволяет увеличить временной интервал между заменами бумажного фильтра.

Кроме того, когда пылесборник циклонного устройства пылеулавливания заполняется грязью, то для удаления грязи можно просто отделить пылесборник без отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка.

Более того, согласно другим предпочтительным вариантам выполнения настоящего изобретения, возможно эффективно предотвратить распространение грязи, собранной в пылесборнике, по потоку, и, таким образом, уменьшить количество грязи, собираемой в бумажном фильтре. Следовательно, срок службы бумажного фильтра может быть увеличен.

Кроме того, согласно другим предпочтительным вариантам выполнения настоящего изобретения, так как грязь, подобно туалетной бумаге, собирается в пылесборнике и не попадает на отделяющую грязь решетку, она не забивает мельчайшие пропускающие отверстия отделяющей грязь решетки, и таким образом возможно предотвратить перегрузку циклонного устройства пылеулавливания или электродвигателя и не допустить ухудшения эффективности очистки.

Хотя предпочтительные варианты выполнения изобретения настоящего изобретения были описаны, специалистам в данной области понятно, что настоящее изобретение не должно быть ограничено описанными предпочтительными вариантами выполнения изобретения, но различные изменения и модификации могут быть сделаны в пределах сущности и объема изобретения, изложенных в прилагаемой формуле изобретения.

Вакуумный пылесос, включающий циклонное устройство пылеулавливания, расположенное по другой оси относительно удлинительного патрубка, соединяющего основной корпус пылесоса и всасывающий воздухозаборник, и предназначенное для отделения и сбора пыли и грязи в виде сравнительно больших частиц, которые засасываются через всасывающий воздухозаборник вместе с воздухом под действием центробежной силы. Циклонное устройство пылеулавливания включает корпус циклонного уловителя, имеющий первую и вторую соединительные трубки, соединенные с удлинительным патрубком пылесоса. На одной стороне циклонного уловителя сформировано воздуховпускное отверстие, которое сообщается с первой соединительной трубкой. Воздуховыпускное отверстие сформировано на другой стороне циклонного уловителя и сообщается со второй соединительной трубкой. Корпус циклонного уловителя служит для создания вихревого воздушного потока из всасываемого воздуха. Пылесборник объединен с корпусом циклонного уловителя и служит для сбора грязи, отделенной от воздуха вихревым воздушным потоком в корпусе циклонного уловителя. Отделяющая грязь решетка конически расширяется вниз от воздуховыпускного отверстия и закрыта с нижнего конца. Она имеет множество мельчайших пропускающих отверстий для предотвращения проникновения грязи по потоку через воздуховыпускное отверстие вместе с воздухом. Противогрязевое средство расположено в нижнем конце отделяющей грязь решетки и задерживает грязь, поднимаемую вместе с воздухом восходящим воздушным потоком, до достижения грязью отделяющей грязь решетки и затем повторно осаждает грязь. Имеется фиксирующее средство для съемного закрепления пылесборника на указанном корпусе циклонного уловителя. Данный пылесос позволяет удобно удалять грязь, собранную в устройстве пылеулавливания, без полного отделения циклонного устройства пылеулавливания от удлинительного патрубка пылесоса. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Вакуумный пылесос, включающий циклонное устройство пылеулавливания, расположенное по другой оси относительно удлинительного патрубка, соединяющего основной корпус пылесоса и всасывающий воздухозаборник, и предназначенное для отделения и сбора пыли и грязи в виде сравнительно больших частиц, которые засасываются через всасывающий воздухозаборник вместе с воздухом под действием центробежной силы, причем циклонное устройство пылеулавливания включает корпус циклонного уловителя, имеющий первую и вторую соединительные трубки, соединенные с удлинительным патрубком пылесоса, воздуховпускное отверстие, сформированное на одной стороне циклонного уловителя и сообщающееся с первой соединительной трубкой, и воздуховыпускное отверстие, сформированное на другой стороне циклонного уловителя и сообщающееся с второй соединительной трубкой, и служащий для создания вихревого воздушного потока из всасываемого воздуха пылесборник, объединенный с корпусом циклонного уловителя и служащий для сбора грязи, отделенной от воздуха вихревым воздушным потоком в корпусе циклонного уловителя, отделяющую грязь решетку, конически расширяющуюся вниз от воздуховыпускного отверстия, закрытую с нижнего конца и имеющую множество мельчайших пропускающих отверстий для предотвращения проникновения грязи по потоку через воздуховыпускное отверстие вместе с воздухом, противогрязевое средство, расположенное в нижнем конце отделяющей грязь решетки и задерживающее грязь, поднимаемую вместе с воздухом восходящим воздушным потоком, до достижения грязью отделяющей грязь решетки, и затем повторно осаждающее грязь, фиксирующее средство для съемного закрепления пылесборника на указанном корпусе циклонного уловителя. 2. Вакуумный пылесос по п. 1, отличающийся тем, что противогрязевое средство сформировано объединением в одно целое противогрязевой пластины и нижнего конца указанной отделяющей грязь решетки, причем противогрязевое средство имеет коническую форму с диаметром нижней части большим диаметра верхней части. 3. Вакуумный пылесос по п. 2, отличающийся тем, что противогрязевое средство содержит дополнительный противогрязевой элемент для повышения эффективности действия противогрязевой пластины и выполнен расширяющимся с тем же самым углом, что и расширяющаяся вниз часть противогрязевой пластины. 4. Вакуумный пылесос по п. 1 или 2, отличающийся тем, что противогрязевое средство имеет дополнительную коническую противогрязевую вращающуюся пластину, расположенную у нижнего конца отделяющей грязь решетки, которая вращается вихревым воздушным потоком. 5. Вакуумный пылесос по п. 4, отличающийся тем, что дополнительный противогрязевой элемент для повышения эффективности действия указанной противогрязевой вращающейся пластины имеет расширяющуюся форму с тем же самым углом, что и расширяющаяся вниз часть противогрязевой вращающейся пластины. 6. Вакуумный пылесос по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что корпус циклонного уловителя включает нижнюю часть корпуса с первой соединительной трубкой и воздуховпускным отверстием, верхнюю часть корпуса с второй соединительной трубкой и воздуховыпускным отверстием и несколько винтов для объединения верхней и нижней частей корпуса в одно целое. 7. Вакуумный пылесос по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что отделяющая грязь решетка выполнена в виде единого целого и включает направляющий решетку элемент, имеющий канавку ребра, в которую вставляется искривленное ребро, определяющее границы указанного воздуховыпускного отверстия в корпусе циклонного уловителя, конический решетчатый элемент, внутренняя часть которого полая, и цилиндрический решетчатый элемент, нижний конец которого закрыт, при этом множество мельчайших пропускающих отверстий выполнено в части конического решетчатого элемента, кроме определенной области около воздуховпускного отверстия, и по всей боковой поверхности цилиндрического решетчатого элемента. 8. Вакуумный пылесос по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что опорный элемент для закрепления пылесборника на удлинительном патрубке выполнен в виде одного целого на одной стороне по окружности меньшего радиуса пылесборника, а фиксирующее кольцо, имеющее канавку скольжения, в которую вставляется опорный элемент, расположено на удлинительном патрубке пылесоса. 9. Вакуумный пылесос по п. 8, отличающийся тем, что опорный элемент включает фиксирующий выступ, имеющий зажимное приспособление подвески, которое фиксируется после вставки в канавку скольжения фиксирующего кольца, и направляющий выступ, который сформирован перед фиксирующим выступом и направляет фиксирующий выступ при вставке в канавку скольжения. 10. Вакуумный пылесос по п. 6, отличающийся тем, что фиксирующее средство включает пару отверстий подвески, выполненных на обеих сторонах нижней части корпуса, пару фиксаторов, имеющих крюки на одном из своих концов, которые закрепляются за пару опорных элементов фиксаторов, сформированных как одно целое на обеих сторонах верхней части пылесборника, причем крюки зацепляются за отверстия подвески, и пружину, расположенную между внутренней частью тыльной стороны фиксатора и опорным элементом фиксатора на пылесборнике для подпружинивания фиксатора в одном направлении.