真空吸塵器的過濾裝置的製作方法
2023-06-10 08:07:06 2
專利名稱：真空吸塵器的過濾裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種真空吸塵器，更特別地，涉及一種能夠在操作吸塵器過程中自動清除附著在過濾器上的灰塵的真空吸塵器的過濾裝置。
背景技術：
通常，真空吸塵器是一種用於清潔室內空間，如房間，辦公室或車內的電子設備，並能夠利用其抽吸力來清除不想要的混雜物，如家中或車內存在的灰塵。
圖1顯示的是一種普通真空吸塵器的結構透視圖。
如圖中所示，普通真空吸塵器包括吸塵器主體1和吸入壓頭3，該吸入壓頭3通過抽吸軟管5和伸縮管4與吸塵器主體1相連，用於吸取地板上的灰塵及異物。
吸塵器主體1包括用於產生抽吸力的抽吸力產生部分(未顯示)；和通過抽吸力產生部分所產生的抽吸力來收集灰塵及異物的過濾裝置6。
如圖2所示，過濾裝置配有一按鈕8，且可拆卸地附著於吸塵器主體1內部。因此，用戶可以更方便地用按鈕8將過濾裝置連接於吸塵器主體1，或從吸塵器主體1上將其拆下。
圖3顯示的是傳統真空吸塵器的過濾裝置的分解透視圖，圖4顯示的是傳統真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖。
根據傳統技術的過濾裝置6包括其中具有收集空間的殼體11，吸入包括灰塵的空氣的吸入口14，和排出淨化空氣的排氣口15；以及安裝於殼體11內部空間的過濾器13，用於過濾通過吸入口14吸入的空氣中的灰塵。
殼體11製成圓筒形，其上部可以打開，並且包括為覆蓋殼體11上表面而安裝的蓋子12；安裝於蓋子12上的過濾器支架18，其上具有穿透地形成的排氣口15，由過濾器13淨化的空氣通過該排氣口排到外面；從殼體11內下部突出預定高度的支持壁體16；以及一對彼此面對地安裝於支持壁體16上表面的擋板17，以阻止進入殼體11的相對較大的灰塵或灰塵異物從其中漏出。
現在描述在傳統真空吸塵器的過濾裝置中收集灰塵的過程。
當接通電源時，抽吸力產生部分(未顯示)產生抽吸力，通過吸入壓頭3吸入的灰塵和異物經伸縮管4和抽吸軟管5，通過吸入口14吸入到殼體11中。吸入到殼體11中的灰塵由過濾器1淨化並收集到殼體11中，且只有通過過濾器13淨化的空氣才能通過排氣口排出。這裡，相對較重的灰塵或異物由於其自重落入擋板17之間的間隙，並收集在內下部。支持壁體16避免在擋板17下部空間中可能出現的渦流，從而防止灰塵再次漂浮並移動到擋板17上面的空間。重量相對較輕的微塵或微細異物沒有被收集在擋板17下面的空間中，而是隨空氣漂浮並由過濾器13再次淨化。
然而，這種傳統真空吸塵器的問題在於，其過濾器13必須定期清洗或更換。這是因為當使用真空吸塵器一段時間，微塵會附著於過濾裝置6的過濾器13上，從而減小了抽吸力。也就是說，由於微塵堵塞過濾器13的細網眼，所以很難排出吸入的空氣並最終導致抽吸力減小。因此，如果過濾器13不定期清洗或更換，那麼由於抽吸力減小，就不能有效地進行清潔操作。
發明內容
因此，本發明的一個目的是提供一種真空吸塵器的過濾裝置，該裝置能夠在清潔過程中，通過除去附著於過濾器的微塵來防止過濾器的通道被堵塞。
為實現這些以及其它益處，並根據本發明的目的，如這裡具體化和概括描述的那樣，提供一種真空吸塵器的過濾裝置，包括其中具有收集空間的殼體，吸入包括灰塵的空氣的吸入口，和排出淨化空氣的排氣口；安裝於殼體內部空間的過濾器，用於過濾通過吸入口吸入的空氣中的灰塵；設置於過濾器外圓周表面的過濾器清潔單元，用於通過吸入口吸入的空氣的運動所轉動時清潔過濾器；以及轉動限制裝置，用於當過濾器清潔單元到達上死點時，限制過濾器清潔單元的轉動。
優選地，過濾裝置的殼體包括在其一端偏心形成的吸入口，以使吸入的灰塵和空氣可在殼體中旋轉。
優選地，過濾清潔單元包括設置於過濾器外圓周表面的旋轉環；安裝於旋轉環外表面的葉片，用於通過由吸入口吸入的空氣的運動來旋轉和提升旋轉環；以及至少一個安裝於旋轉環內部的刷子，用於通過與旋轉環一起旋轉來除去附著於過濾器表面的灰塵。
優選地，過濾裝置的葉片相對於過濾器的軸向傾斜，以產生旋轉力和上升力。
優選地，旋轉環由輕質材料製成，以便易於旋轉和提升。
優選地，旋轉限制裝置包括從旋轉環上表面伸出的第一止動器；以及形成於與過濾器相連的過濾器支架上的第二止動器，通過其捕捉第一止動器。
優選地，第一止動器沿著旋轉環旋轉的方向突出，第二止動器從過濾器支架的較低端突出，並且包括使第一止動器插入其中的插入槽，以及在插入槽中插入的彈性元件，用於當吸塵器停止時，從插入槽中釋放第一止動器。
優選地，第一止動器包括永磁體，第二止動器從過濾器支架的較低端突出，並且包括使第一止動器插入其中的插入槽，以及在插入槽中插入的永磁體，其中第一止動器的一部分永磁體和第二止動器的一部分永磁體彼此相對，且具有相同的極性，以便當吸塵器運轉時，第一止動器和第二止動器通過流體運動彼此相遇，如果吸塵器停止，則通過磁力使第一止動器與第二止動器分離。
優選地，過濾器清潔單元包括設置於過濾器外圓周表面的旋轉環；與旋轉環相連，並沿過濾器的軸向形成為與過濾器高度幾乎相等的刷支架；在刷支架外表面上形成的葉片，用於通過由吸入口吸入的空氣的運動使旋轉環旋轉；以及安裝於刷支架內部的刷，用於通過與旋轉環一起旋轉來除去附著於過濾器表面上的灰塵。
通過下面結合附圖對本發明的詳細描述，更為清楚地闡明本發明的前述和其它目的、特徵、方面和優點。
對本發明提供進一步理解、並且加入和構成說明書一部分的這些附圖對本發明的實施方式進行說明，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。
在圖中
圖1顯示的是傳統真空吸塵器的結構透視圖；圖2顯示的是傳統真空吸塵器的過濾裝置的透視圖；圖3顯示的是傳統真空吸塵器的過濾裝置的分解透視圖；圖4顯示的是傳統真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖；圖5是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的部分斷面的透視圖；圖6顯示的是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖；圖7顯示的是按照本發明第一實施方式的旋轉環的透視圖；圖8顯示的是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器的旋轉限制裝置的透視圖；圖9A-9C顯示的是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器清潔過濾器的過程的操作圖；圖10顯示的是按照本發明第二實施方式的清潔控制部分的透視圖；圖11顯示的是按照本發明第三實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖；以及圖12顯示的是按照本發明第三實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的部分斷面的透視圖。
具體實施例方式
現參考對本發明的優選實施方式所作的詳細描述，附圖中示出該實施方式的範例。
根據本發明的真空吸塵器的過濾裝置有多種實施方式，在下文中描述最優選的實施方式。
圖5是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的部分斷面的透視圖，圖6是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖，圖7顯示的是按照本發明第一實施方式的旋轉環的透視圖。
如圖中所示，按照本發明的真空吸塵器的過濾裝置包括其中具有收集空間的殼體100，吸入包括灰塵的空氣的吸入口120，和排出淨化空氣的排氣口150；安裝於殼體100內部空間的過濾器300，用於過濾通過吸入口120吸入的空氣中的灰塵；設置於過濾器300外圓周表面的過濾器清潔單元200，用於通過吸入口吸入的空氣的運動使過濾器300旋轉而對其進行清潔；以及轉動限制裝置，用於當過濾器清潔單元200到達上死點時限制過濾器清潔單元200的轉動。
殼體100製成上端打開的圓筒形，並包括為覆蓋殼體100上表面而安裝的蓋子130；安裝於蓋子130上的過濾器支架140，其上具有穿透地形成的排氣口150，由過濾器300淨化的空氣通過該排氣口排到外面；從殼體100內下部突出預定高度的支持壁體122；以及一對彼此面對地安裝於支持壁體122上表面的擋板121，以阻止進入殼體100的相對較重的灰塵或灰塵異物從其中漏出。
優選地，殼體100的吸入口120在殼體100一端偏心地形成，以使吸入的空氣和灰塵可在殼體100中旋轉。
過濾器300製成圓筒形，並固定地安裝於過濾器支架140的下表面處，在其上表面容納排氣口150。
過濾器清潔單元200包括設置於過濾器300外圓周表面的旋轉環210；安裝於旋轉環210外表面的葉片220，用於通過由吸入口120吸入的空氣的運動來旋轉和提升旋轉環210；以及至少一個安裝於旋轉環210內部的刷230，用於通過與旋轉環210一起旋轉來除去附著於過濾器300表面的灰塵。
優選地，旋轉環210由輕質材料製成，以便易於旋轉和提升。
優選地，葉片相對於過濾器300的軸向傾斜，以產生旋轉力和上升力。
刷230從旋轉環內部以規則間隔(在圖中，規則間隔為90°)向其中心突出。
如圖8所示，旋轉限制裝置400包括從旋轉環210上表面伸出的第一止動器410；以及在與過濾器300相連的過濾器支架140上形成的第二止動器420，通過該第二止動器捕捉第一止動器410。
第一止動器410沿著旋轉環210旋轉的方向伸出。
第二止動器420從過濾器支架140的較低端突出，並具有供止動器410插入的插入槽421。在插入槽421中設置彈性元件425，用於當吸塵器停止運轉時，從插入槽421中釋放第一止動器410。
優選地，該彈性元件為卷簧。
現在描述根據本發明的上述真空吸塵器的過濾裝置的操作。
圖9顯示的是按照本發明第一實施方式的真空吸塵器清潔過濾器的過程的操作圖。
當接通電源時，抽吸力產生部分(未顯示)開始運轉，真空吸塵器吸入壓頭吸入的灰塵或汙物與空氣一道，通過吸入口120吸入到殼體100中。當與空氣一道吸入的異物如灰塵沿著殼體100的壁表面旋轉時，其中相對較重的異物由於其自重下落，並被收集於殼體100的內下部。在本發明中，與傳統工藝相同的是，支持壁體122防止在擋板121下部空間中出現旋渦，由此防止灰塵再次漂浮並移動到擋板121上面的空間，通過吸入口120吸入的空氣中的微塵或微細異物再次由過濾器300進行淨化。
這裡，如在圖9A中所示，空氣被吸入到殼體100中以後沿著內壁面旋轉，與位於過濾器300外圓周表面的過濾器清潔單元200的葉片22碰撞，從而旋轉並提升過濾器清潔單元200的旋轉環210。因此，刷230沿著空氣旋轉的方向刷過濾器300的外圓周表面，從而除去過濾器300上的微塵或汙物。其後，如在圖9B中所示，當過濾器清潔單元200上升到過濾器300的上端時，設置於過濾器清潔單元200上端的第一止動器410插入到設置於過濾器300上端的第二止動器420中，以限制其進一步旋轉，從而防止過濾器清潔單元200的刷230過度地清潔過濾器300。這裡，彈性元件425，一個壓縮彈簧安裝於第二止動器420中，並藉助空氣的壓力保持其壓縮狀態。
其後，當選擇操作停止模式時，如圖9C中所示，消除空氣壓力，第二止動器420的彈性元件425恢復到其初始狀態。此時，通過這種恢復，過濾器清潔單元200立即被彈出，並按照與空氣旋轉方向相反的方向旋轉，從而使第一止動器410與第二止動器420分離，相應地，過濾器清潔單元200下降到其初始位置。
在這種方式中，通過吸入到殼體內部空間中的空氣的旋轉力使過濾器清潔單元旋轉並上升，從而清潔過濾器的外圓周表面。由於這個原因，可減少當過濾器外圓周表面被灰塵填塞時出現的空氣流動阻力，即使吸塵器運轉了很長時間。因此，可顯著提高吸塵器的效率。
此外，當旋轉環清潔過濾器的外圓周表面時，可通過使用第一止動器和第二止動器來適當地限制旋轉環的旋轉和上升。因此，由於在過濾器清潔單元的刷過度刷洗過濾器使其清潔時避免了對過濾器的破壞，因此大的灰塵或異物沒有與微塵一起排出，也極大地延長了過濾器的壽命。
圖10顯示的是按照本發明第二實施方式的清潔控制部分的透視圖。這裡省略了與第一實施方式相同的結構和操作。
如圖中所示，旋轉控制裝置400包括從旋轉環210上表面突出的第一止動器410；以及在與過濾器300相連的過濾器支架140上形成的第二止動器420，通過其捕捉第一止動器410。
第一止動器410沿著旋轉環210旋轉的方向突出，並包括磁體412。
第二止動器420從過濾器支架140的較低端突出，並且包括使第一止動器410插入其中的插入槽421，以及在插入槽421中插入的磁體422。這裡，第二止動器420的一部分磁體422和第一止動器410的一部分磁體412彼此面對，且具有相同的極性，以便當吸塵器運轉時，第一止動器410和第二止動器420通過流體運動彼此相遇，並且如果吸塵器停止，則通過磁力使第一止動器410與第二止動器420分離。
優選地，磁體412、422為永磁體。
現在描述根據本發明的真空吸塵器的過濾裝置的操作。
過濾器清潔單元200通過吸入到殼體100中的空氣的旋轉力和上升力上升到過濾器300的上端，由此刷洗和清潔過濾器300的外圓周表面。設置於過濾器清潔單元200上端的第一止動器410插入到設置於過濾器300上端的第二止動器420中，從而限制進一步旋轉。因此，與第一實施方式相同，通過防止進一步旋轉，可防止過濾器清潔單元200的刷過度地清潔過濾器300。
這裡，由於安裝在第一止動器410的一部分永磁體412與安裝在第二止動器420的一部分永磁體422具有相同的極性，當彼此面對時，其間保持排斥力。
當除去空氣壓力時，過濾器清潔單元200立即沿著與空氣旋轉方向相反的方向彈出，並通過安裝在第一止動器410的永磁體412與安裝在第二止動器420的永磁體422之間的排斥力而旋轉，從而使第一止動器410與第二止動器420分離，並且下降到其初始位置。
現在描述根據本發明第三實施方式的過濾器清潔單元。
圖11是按照本發明第三實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的縱向剖視圖；圖12是按照本發明第三實施方式的真空吸塵器的過濾裝置的部分斷面的透視圖。
根據本發明的過濾器清潔單元200包括設置於過濾器300外圓周表面的旋轉環；與旋轉環210相連、並沿過濾器300軸向形成為幾乎與過濾器300的高度相等的刷支架215；在刷支架215外表面形成的葉片220，用於通過吸入口120吸入的空氣的運動使旋轉環旋轉；以及安裝在刷支架215內部的刷230，用於通過與旋轉環210一起旋轉來除去過濾器300表面附著的灰塵。
現在描述根據本發明的真空吸塵器的過濾裝置的操作。
與傳統工藝相同，通過吸入口120吸入的空氣中的微塵或異物由過濾器300再次淨化。
這裡，沿殼體100的壁表面旋轉的空氣與位於過濾器300外圓周表面的過濾器清潔單元200的葉片22碰撞，從而產生旋轉力。通過空氣的旋轉力，過濾器清潔單元200按照空氣旋轉的方向進行旋轉，從而使刷子230刷洗過濾器300的外圓周表面，並連續地除去過濾器300上的微塵或汙物。
在這種方式中，過濾器清潔單元200通過吸入到殼體100特定空間中的空氣的旋轉力來旋轉，從而清潔過濾器300的外圓周表面。因此，即使吸塵器長時間運轉，也可以減小當灰塵附著於過濾器外圓周表面時產生的空氣的流動阻力，從而顯著提高吸塵器的效率。
此外，當除塵裝置通過吸入到殼體內部空間中的空氣的旋轉力進行旋轉並上升時，可以清潔過濾器的外圓周表面。因此，即使吸塵器長時間運轉，也可以減小當灰塵附著於過濾器外圓周表面時產生的空氣的流動阻力，從而顯著提高吸塵器的效率。
此外，當通過旋轉環來清潔過濾器的外圓周表面時，可以通過利用停止凸起和停止槽來適當地限制旋轉環的旋轉和上升，從而可以避免由於除塵裝置的刷過度刷洗過濾器來使其清潔而導致過濾器損壞。因此，不僅可以防止大的灰塵或異物與微塵一起排出，而且可以極大地延長過濾器的壽命。
由於本發明可以按照不背離其精神或必要特徵的多種方式來實施，因此應該理解，除非另作說明，上述實施例不受任何前面的詳細描述的限制，而是應該廣義地解釋為包含在如所附權利要求書中限定的精神和範圍內，因此落入權利要求書的界限和範圍內的所有改變和修改，或者這些界限和範圍的等同物，都意在包含於所附的權利要求書中。
權利要求
1.一種真空吸塵器的過濾裝置，包括其中具有收集空間的殼體，吸入包括灰塵的空氣並在殼體一端偏心地形成以使吸入的空氣可旋轉的吸入口，和排出淨化空氣的排氣口；安裝於殼體內部空間的過濾器，用於過濾通過吸入口吸入的空氣中的灰塵；設置於過濾器外圓周表面的過濾器清潔單元，用於通過吸入口吸入的空氣的運動所轉動時清潔過濾器；以及轉動限制裝置，用於當過濾器清潔單元到達上死點時，限制過濾器清潔單元的轉動。
2.根據權利要求1的過濾裝置，其中過濾器清潔單元包括設置於過濾器的外圓周表面的旋轉環；安裝於旋轉環外表面的葉片，用於通過由吸入口吸入的空氣的運動來旋轉和提升旋轉環；以及至少一個安裝於旋轉環內部的刷子，用於通過與旋轉環一起旋轉來除去附著於過濾器表面的灰塵。
3.根據權利要求2所述的過濾裝置，其中旋轉環由輕質材料製成，以便易於旋轉和提升。
4.根據權利要求2所述的過濾裝置，其中葉片相對於過濾器的軸向傾斜，以產生旋轉力和上升力。
5.根據權利要求1的過濾裝置，其中旋轉限制裝置包括從旋轉環上表面伸出的第一止動器；以及形成於與過濾器相連的過濾器支架上的第二止動器，通過其捕捉第一止動器。
6.根據權利要求5的過濾裝置，其中第一止動器沿著旋轉環旋轉的方向突出，第二止動器從過濾器支架的較低端突出並且包括使第一止動器插入的插入槽，以及在插入槽中插入的彈性元件，用於當吸塵器停止時，從插入槽中釋放第一止動器。
7.根據權利要求6的過濾裝置，其中彈性元件為卷簧。
8.根據權利要求5的過濾裝置，其中第一止動器包括磁體，第二止動器從過濾器支架的較低端突出並且包括使第一止動器插入的插入槽，以及在插入槽中插入的磁體，其中第一止動器的一部分磁體和第二止動器的一部分磁體彼此相對，且具有相同的極性，以便當吸塵器運轉時，第一止動器和第二止動器通過流體運動彼此相遇，如果吸塵器停止，則通過磁力使第一止動器與第二止動器分離。
9.根據權利要求8的過濾裝置，其中磁體為永磁體。
10.根據權利要求1的過濾裝置，其中過濾器清潔單元包括設置於過濾器外圓周表面的旋轉環；刷支架，與旋轉環相連，並沿著過濾器的軸向形成為與過濾器高度幾乎相等；在刷支架外表面上形成的葉片，用於通過空氣的運動使旋轉環旋轉；以及安裝於刷支架內部的刷，用於通過與旋轉環一起旋轉來除去附著於過濾器表面上的灰塵。
全文摘要
本發明公開了一種真空吸塵器的過濾裝置，包括其中具有收集空間的殼體，吸入包括灰塵的空氣的吸入口，在殼體一端偏心地形成，以使吸入的空氣可旋轉，和排出淨化空氣的排氣口；安裝於殼體內部空間的過濾器，用於過濾通過吸入口吸入的空氣中的灰塵；設置於過濾器外圓周表面的過濾器清潔單元，用於利用吸入口吸入的空氣的旋轉力進行轉動清潔過濾器；以及轉動限制裝置，用於當過濾器清潔單元到達上死點時，限制過濾器清潔單元的轉動。因此，在清潔時可除去附著於過濾器的微細微塵，從而防止過濾器的通道被堵塞。
文檔編號B01D46/04GK1666702SQ20041007510
公開日2005年9月14日 申請日期2004年8月31日 優先權日2004年3月9日
發明者南賢植, 李映佑, 鄭春勉, 柳湖善 申請人:Lg電子株式會社