Фильтрующее устройство для пылесоса
Фильтрующее устройство для пылесоса, содержащее кожух, имеющий внутреннее пространство для сбора пыли и мусора в нем, всасывающее отверстие, через которое всасывается содержащий пыль воздух, и выходное отверстие, через которое выходит очищенный воздух, фильтр, установленный во внутреннем пространстве кожуха и фильтрующий пыль из воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие, и устройство очистки фильтра, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра и очищающее фильтр за счет поворота устройства и его подъема и опускания под воздействием поворотного усилия воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие. Использование данного изобретения обеспечивает предотвращение засорения канала фильтра пылью путем самостоятельного удаления мелкой пыли, приставшей к фильтру во время работы. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение относится к пылесосу и, в частности, - к фильтрующему устройству для пылесоса, выполненному с возможностью удаления пыли, приставшей к фильтру во время работы пылесоса.
В общем случае, пылесос является электрическим устройством для уборки в помещении, таком как жилое помещение, служебное помещение или салон автомобиля. Нежелательные загрязнения, такие как пыль в помещении или в автомобиле, можно удалить с помощью всасывающей силы пылесоса.
Фиг. 1 показывает изображение в перспективе конструкции обычного пылесоса.
Как показано на этой фигуре, обычный пылесос содержит основной корпус 1 пылесоса и всасывающую головку, соединенную с основным корпусом 1 пылесоса всасывающим шлангом 3 и удлинительной трубкой 4, в которые пыль и посторонние вещества всасываются с пола.
Основной корпус 1 пылесоса имеет узел создания всасывающей силы (не показан) для создания всасывающей силы и фильтрующее устройство 6 для фильтрования пыли и посторонних веществ всасывающей силой, создаваемой узлом создания всасывающей силы.
Как видно из фиг. 2, фильтрующее устройство 6 имеет кнопку 8 и съемным образом прикреплено к средству 5 установки фильтрующего устройства, выполненному в углублении на одной стороне основного корпуса 1 пылесоса. Соответственно пользователь может соединить фильтрующее устройство 6 с основным корпусом 1 пылесоса и снять фильтрующее устройство 6 с него удобным образом с помощью кнопки 8.
Фиг. 3 является изображением в перспективе разобранного фильтрующего устройства обычного пылесоса, а фиг. 4 - продольным сечением по линии IV - IV на фиг. 3.
Фильтрующее устройство обычного пылесоса содержит кожух 12, имеющий внутреннее пространство для сбора пыли и мусора; всасывающее отверстие 14, через которое всасывается содержащий пыль воздух, и выходное отверстие 15, через которое выходит очищенный воздух; и фильтр 13, установленный во внутреннем пространстве кожуха 12, для фильтрования пыли из воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие 14.
Кожух 12 содержит корпус 10 чашеобразной формы, верхняя сторона которого открыта и который имеет всасывающее отверстие 14 на одной своей стороне; и крышку 11, закрывающую верхнюю поверхность корпуса 10.
Опора 18 для фильтра, через которую проходит выходное отверстие 15, установлена на крышке 11, и фильтр 13 установлен на опорной пластине 18 фильтра; очищенный воздух при этом выпускается наружу. Причем крышка 11 и корпус 10 соединены друг с другом, фильтр 13 установлен внутри корпуса 10.
Корпус 16 опорной стенки выступает из внутренней нижней части корпуса 10 на заданную высоту. Пара блокирующих пластин 17 установлена напротив друг друга на верхней поверхности корпуса 16 опорной стенки, при этом между ними имеется определенный зазор, и поэтому относительно крупная пыль или посторонние вещества, попадающие в корпус 10, не могут выйти из него.
Далее следует описание способа сбора пыли в фильтрующем устройстве 6 обычного пылесоса.
При подаче электропитания узел создания всасывающей силы (не показан) создает всасывающую силу, и пыль и посторонние вещества всасываются в кожух 12 через всасывающее отверстие 14 по всасывающей головке 3, удлинительной трубке 4 и по всасывающему шлангу. Пыль, всасываемая в кожух 12, очищается фильтром 13 и собирается в кожухе 12, и из выходного отверстия выходит только очищенный воздух, проходя через фильтр 13. Здесь пыль или посторонние вещества, имеющие относительно большой вес, падают в зазор между блокирующими пластинами 17 под своим весом и затем собираются во внутренней нижней части кожуха 12. Корпус 16 опорной стенки разбивает завихрение, которое может произойти в пространстве под блокирующей пластиной 17, тем самым препятствуя взвешиванию пыли и ее перемещению в пространство над блокирующей пластиной 17. Тонкая пыль или посторонние вещества, относительно легкие, не собираются в пространстве под блокирующей пластиной 17, а находятся во взвеси в воздухе и вновь очищаются фильтром 13.
Упоминаемый выше обычный пылесос имеет тот недостаток, что фильтр необходимо периодически очищать или заменять. Причина этого в том, что если обычный пылесос используется в течение определенного срока, то тонкая пыль забивает к фильтру фильтрующего устройства, тем самым снижая всасывающую силу. То есть поскольку тонкая пыль заполняет мелкие ячейки фильтра, выход воздуха, поступившего через всасывающее отверстие, через фильтр затрудняется, и в результате этого всасывающая сила уменьшается. Соответственно, если фильтр периодически не очищать и не заменять, то работа пылесоса не будет эффективной по причине уменьшения всасывающей силы.
Поэтому техническая задача настоящего изобретения заключается в создании фильтрующего устройства для пылесоса, выполненного с возможностью предотвращать засорение канала фильтра пылью путем самостоятельного удаления мелкой пыли, приставшей к фильтру за время работы пылесоса.
Данная техническая задача решается за счет того, что фильтрующее устройство для пылесоса согласно настоящему изобретению содержит: кожух, имеющий внутреннее пространство для сбора пыли и мусора; всасывающее отверстие, через которое всасывается содержащий пыль воздух, и выходное отверстие, из которого выходит очищенный воздух; фильтр, установленный во внутреннем пространстве кожуха, для фильтрации пыли из воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие; и средство очистки фильтра, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра, для очистки фильтра за счет его поворота под воздействием поворотного усилия, оказываемого воздухом, всасываемым через всасывающее отверстие.
Предпочтительно всасывающее отверстие кожуха выполнено эксцентрично на одной стороне кожуха, в результате чего всасываемый воздух может вращаться в кожухе.
Предпочтительно устройство очистки фильтра содержит поворотное кольцо, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра; лопасть, установленную на наружной круговой поверхности поворотного кольца и поворачивающую и поднимающую поворотное кольцо поворотным усилием воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие; и щетку, установленную на внутренней круговой поверхности поворотного кольца и удаляющую пыль, приставшую к поверхности фильтра, за счет ее поворота вместе с поворотным кольцом.
Предпочтительно лопасть выступает из наружной круговой поверхности поворотного кольца и выполнена как одно целое с ним.
Предпочтительно лопасть наклонена под определенным углом к основанию осевого направления фильтра, в результате чего поворотное кольцо поднимается.
Предпочтительно сформированы по меньшей мере две лопасти.
Предпочтительно одна пара лопастей сформирована в диагональном направлении поворотного кольца.
Предпочтительно несколько пар лопастей сформированы в диагональных направлениях поворотного кольца.
Предпочтительно множество лопастей сформированы на наружной круговой поверхности поворотного кольца через правильные интервалы.
Предпочтительно лопасть имеет искривленную форму.
Предпочтительно щетки выступают из внутренней круговой поверхности поворотного кольца в сторону центра поворотного кольца через правильные интервалы.
Предпочтительно щетки последовательно друг за другом выступают по всей внутренней круговой поверхности поворотного кольца в сторону центра поворотного кольца.
Указанные и прочие объекты, признаки, особенности преимущества настоящего изобретения станут более понятны из приводимого ниже подробного описания настоящего изобретения в совокупности с прилагаемыми чертежами.
Прилагаемые чертежи показывают варианты воплощения изобретения, и наряду с описанием поясняют принципы настоящего изобретения.
На чертежах:
Фиг. 1 - изображение в перспективе обычного пылесоса;
Фиг. 2 - частичное изображение в перспективе обычного пылесоса: пылесборник отделен от основного корпуса;
Фиг. 3 - изображение в перспективе обычного пылесоса, в разобранном виде;
Фиг. 4 - продольное сечение по указанной на Фиг. 3 линии IV-IV: обычное фильтрующее устройство в сборе;
Фиг. 5 - изображение в перспективе фильтрующего устройства пылесоса в соответствии с настоящим изобретением в разобранном виде;
Фиг. 6 - продольное сечение по указываемой на Фиг. 5 линии VI-VI: фильтрующее устройство в сборе в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 7 - изображение в перспективе устройства очистки фильтра в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 8 - изображение в перспективе, показывающее модифицированную лопасть устройства очистки фильтра, в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 9А - продольное сечение пылесборника пылесоса в соответствии с настоящим изобретением: показано положение устройства очистки фильтра, когда всасывающая сила уменьшена;
Фиг. 9В - продольное сечение пылесборника пылесоса в соответствии с настоящим изобретением; показано положение устройства очистки фильтра, когда всасывающая сила является нормальной; и
Фиг. 9С - продольное сечение пылесборника пылесоса в соответствии с настоящим изобретением; показано положение устройства очистки фильтра, когда всасывающая сила увеличена.
Далее приводится подробное описание предпочтительных вариантов воплощения настоящего изобретения, примеры которых показаны на прилагаемых чертежах.
Существует несколько вариантов воплощения фильтрующего устройства для пылесоса в соответствии с настоящим изобретением; и далее следует описание наиболее предпочтительного вариантов воплощения.
Ссылочные позиции для него даны те же, что и для компонентов известного уровня техники.
Фиг. 5 показывает изображение в перспективе фильтрующего устройства для пылесоса в соответствии с настоящим изобретением, в разобранном виде; Фиг. 6 показывает продольное сечение по указываемой на Фиг. 5 линии VI-VI: фильтрующее устройство в сборе, в соответствии с настоящим изобретением; и Фиг. 7 показывает изображение в перспективе устройства очистки фильтра в соответствии с настоящим изобретением.
Как видно из чертежей: фильтрующее устройство пылесоса согласно настоящему изобретению имеет кнопку 80, и оно съемным образом прикреплено к установочному средству 5 фильтрующего устройства, находящемуся в углублении на одной стороне основного корпуса 1. Соответственно пользователь может соединить фильтрующее устройство с основным корпусом 1 пылесоса и отделить фильтрующее устройство от него более удобным образом с помощью кнопки 80.
Фильтрующее устройство пылесоса согласно настоящему изобретению содержит кожух 120, заключающий в себе пространство сбора пыли и мусора; всасывающее отверстие 140, через которое всасывается содержащий пыль воздух; и выходное отверстие, через которое выходит очищенный воздух; фильтр, установленный во внутреннем пространстве кожуха 120 и отфильтровывающий пыль из воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие 140; и устройство 200 очистки фильтра, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра 130 и очищающее фильтр 130 во время его поворота, осуществляемого под воздействием поворотного усилия, оказываемого воздухом, всасываемым через всасывающее отверстие 140.
Кожух содержит корпус 100, имеющий чашеобразную форму и открытую верхнюю сторону; и крышку 110, которая закрывает верхнюю поверхность корпуса 100.
Цилиндрическая опора 180 для фильтра, в которой выполнено выходное отверстие 150, установлена в крышке 110; и фильтр установлен на опоре 180 для фильтра, и такая конструкция обеспечивает возможность выхода очищенного воздуха наружу. Причем когда крышка 110 и корпус 100 соединены друг с другом, фильтр находится внутри корпуса 100.
Корпус 160 опорной стенки, имеющий определенную высоту, выступает из внутренней нижней части корпуса 100. Пара блокирующих пластин 170 установлена одна напротив другой с определенным зазором между ними, и поэтому сравнительно крупная пыль или посторонние вещества пыли, попадающие в корпус 100, не могут выйти из этого зазора.
Фильтр 130 выполнен с возможностью фильтрации даже тонкой пыли и имеет цилиндрическую форму, обеспечивающую возможность его установки на опоре 180 фильтра.
Всасывающее отверстие 140 предпочтительно сформировано эксцентрически на одной стороне корпуса 100, чтобы вводимый воздух и пыль смогли вращаться в кожухе 120.
Устройство 200 очистки фильтра имеет поворотное кольцо 210, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра 130; лопасть 220, сформированную на наружной круговой поверхности поворотного кольца 210 и поворачивающую и поднимающую поворотное кольцо 210 за счет поворотного усилия воздуха, всасываемого через отверстие 140 всасывания; и щетку 230, установленную внутри поворотного кольца 210 и удаляющую пыль, приставшую к поверхности фильтра 130, поворачивая фильтр вместе с поворотным кольцом 210.
Поворотное кольцо 210 предпочтительно имеет форму круглого кольца определенной ширины и выполнено из такого легкого материала, как пластмасса - чтобы легко поворачиваться и подниматься.
Лопасть 220 выступает из наружной круговой поверхности поворотного кольца 210 и выполнена как одно целое с ним. Предпочтительно на внешней круговой поверхности поворотного кольца 210 сформированы по меньшей мере две лопасти 220.
Лопасть 220 наклонена под определенным углом (
) на основании осевого направления фильтра 130, чтобы поворотное кольцо 210 одновременно поворачивалось и поднималось под воздействием воздуха, поступающего через всасывающее отверстие 140, сформированное в корпусе 100.
Пара лопастей 220 сформирована таким образом, что лопасти обращены друг к другу в диагональном направлении поворотного кольца 210, и поэтому поворотное кольцо 210 может поворачиваться стабильно. То есть пара лопастей 220 предпочтительно сформирована в диагональном направлении поворотного кольца 210, и поэтому центр тяжести поворотного кольца 210 не отклоняется от круговой траектории. При этом в зависимости от условий конструкции в диагональных направлениях поворотного кольца 210 могут быть сформированы несколько пар лопастей, либо множество лопастей 220 могут быть сформированы на наружной круговой поверхности через равные интервалы.
Фиг. 8 показывает модифицированный пример лопасти 220 в соответствии с настоящим изобретением. На чертеже: лопасть 220 на наружной круговой поверхности поворотного кольца 210 имеет искривленную форму, чтобы поворотное кольцо 210 могло поворачиваться и подниматься более эффективно.
Щетки 230 выступают из внутренней круговой поверхности поворотного кольца 210 через равные интервалы в сторону центра поворотного кольца 210.
Согласно чертежу: четыре щетки предпочтительно установлены с интервалами 90о. Но в зависимости от конструкции можно выполнить более четырех щеток 230 в виде обращенных друг к другу пар либо только две щетки 230 можно сформировать напротив друг друга на внутренней круговой поверхности поворотного кольца 210 с интервалом 180о. Щетки 230 можно также выполнить в последовательном расположении друг за другом по всей внутренней круговой поверхности поворотного кольца 210, обращенными к центру поворотного кольца 210.
Ниже приводится описание действия фильтрующего устройства пылесоса согласно настоящему изобретению.
При работе вентиляторного электродвигателя и под воздействием всасывающей силы в кожухе 120 фильтрующего устройства пыль или посторонние вещества всасываются через всасывающую головку пылесоса внутрь кожуха 120 через всасывающее отверстие 140, сформированное на поверхности одной стороны кожуха 120, вместе с воздухом. При этом всасываемая крупная пыль или крупные частицы постороннего вещества падают под действием собственного веса и собираются во внутренней нижней части кожуха 120, разделенного блокирующей пластиной 170. Из выходного отверстия 150 вместе с воздухом выходит только тонкая пыль. Пыль, содержащаяся в воздухе, выходящем в выходное отверстие 150, фильтруется фильтром 130, и через выходное отверстие 102 выходит только фильтрованный воздух.
При этом поворотное кольцо 210 поворачивается и одновременно поднимается поворачивающим усилием воздуха, поступающего с поверхности внутренней стороны кожуха 120 через всасывающее отверстие 140 и попадающего на лопасть 220, сформированную на наружной круговой поверхности поворотного кольца 210 устройства 200 очистки фильтра. Щетка 230, установленная внутри поворотного кольца 210, поворачивается вмести с ним, тем самым удаляя пыль, приставшую к наружной поверхности фильтра 130.
То есть когда пылесос выполняет уборку, при этом работает устройство 200 очистки фильтра, которое окружает наружную круговую поверхность фильтра 130. Приставшая к наружной поверхности фильтра 130 пыль удаляется действием устройства 200 очистки фильтра, и поэтому можно предотвратить быстрое снижение всасывающей силы, вызываемое засорением канала пылью, приставшей к фильтру 130.
Фиг. 9А и 9С показывают действие очистки фильтра согласно настоящему изобретению. Согласно изображению на этих чертежах: устройство 200 очистки фильтра поднимается и опускается согласно режиму очистки, при этом удаляя пыль. При ослаблении всасывающей силы пылесоса устройство 200 очистки фильтра поворачивается в нижней концевой части фильтра 130, согласно Фиг. 9а, при этом удаляя пыль, приставшую к наружной поверхности фильтра 130. Когда значение всасывающей силы нормальное, при этом устройство 200 очистки фильтра поворачивается в центральной части фильтра 130 - согласно Фиг. 9В. Когда значение всасывающей силы высокое, то устройство 200 очистки фильтра поворачивается в верхней концевой части фильтра 130, при этом удаляя пыль, приставшую к наружной поверхности фильтра 130. То есть, в общем, когда пользователь пользуется пылесосом, меняя при этом режим его работы, устройство 200 очистки фильтра поворачивается на наружной поверхности фильтра и перемещается вверх и вниз, тем самым удаляя пыль, приставшую к фильтру 130.
Согласно вышеизложенному, в фильтрующем устройстве для пылесоса согласно настоящему изобретению: устройство очистки фильтра поворачивается, опускается и поднимается под воздействием поворотного усилия, оказываемого воздухом, всасываемым во внутреннее пространство кожуха, тем самым очищая наружную круговую поверхность фильтра. Поэтому даже если пылесос работает длительное время, сопротивление потоку воздуха, проходящему через фильтр, снижается. Соответственно резкое снижение всасывающей силы пылесоса предотвращается и поэтому кпд пылесоса значительно улучшается.
Поскольку настоящее изобретение можно осуществить в нескольких видах в рамках его идеи или его существенных характеристик, нужно также отметить, что излагаемые выше осуществления не ограничиваются какими-либо подробностями приводимого выше описания, если это особо не оговаривается, и его следует истолковывать широко в рамках его концепции и объема, определяемых в прилагаемой формуле изобретения; и поэтому все изменения и варианты, не выходящие за пределы формулы изобретения или их эквивалентов, считаются включаемыми в прилагаемую формулу изобретения.
1. Фильтрующее устройство для пылесоса, содержащее кожух, имеющий внутреннее пространство для сбора пыли и мусора в нем, всасывающее отверстие, через которое всасывается содержащий пыль воздух, и выходное отверстие, через которое выходит очищенный воздух, фильтр, установленный во внутреннем пространстве кожуха и фильтрующий пыль из воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие, и устройство очистки фильтра, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра и очищающее фильтр за счет поворота устройства и его подъема и опускания под воздействием поворотного усилия воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие.
2. Фильтрующее устройство по п.1, в котором всасывающее отверстие выполнено эксцентрично на одной стороне кожуха, в результате чего всасываемый воздух может вращаться в кожухе.
3. Фильтрующее устройство по п.1, в котором устройство очистки фильтра содержит поворотное кольцо, охватывающее наружную круговую поверхность фильтра, лопасть, установленную на наружной круговой поверхности поворотного кольца и поворачивающую и поднимающую поворотное кольцо поворотным усилием воздуха, всасываемого через всасывающее отверстие, и щетку, установленную на внутренней круговой поверхности поворотного кольца и удаляющую пыль, приставшую к поверхности фильтра, за счет ее поворота вместе с поворотным кольцом.
4. Фильтрующее устройство по п.3, в котором лопасть выступает из наружной круговой поверхности поворотного кольца и выполнена как одно целое с ним.
5. Фильтрующее устройство по п.4, в котором лопасть наклонена под заданным углом к основному осевому направлению фильтра, в результате чего поворотное кольцо является поднимающимся.
6. Фильтрующее устройство по п.5, в котором сформированы по меньшей мере две лопасти.
7. Фильтрующее устройство по п.6, в котором одна пара лопастей сформирована в диагональном направлении поворотного кольца.
8. Фильтрующее устройство по п.6, в котором несколько пар лопастей сформированы в диагональных направлениях поворотного кольца.
9. Фильтрующее устройство по п.6, в котором множество лопастей сформированы на наружной круговой поверхности поворотного кольца через регулярные интервалы.
10. Фильтрующее устройство по п.4, в котором лопасть имеет искривленную форму.
11. Фильтрующее устройство по п.3, в котором щетки выступают из внутренней круговой поверхности поворотного кольца в сторону центра поворотного кольца через регулярные интервалы.
12. Фильтрующее устройство по п.3, в котором щетки последовательно друг за другом выступают по всей внутренней круговой поверхности поворотного кольца в сторону поворотного кольца.
