專利名稱：真空吸塵器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及真空吸塵器，特別涉及用于清潔地毯等的地板真空吸塵器。
背景技術：
真空吸塵器利用風扇形成抽吸作用，該風扇將一股強氣流排出外殼的后端部。這樣便形成一股強的吸入氣流，該吸入氣流抽吸吸塵頭所在地毯或地板上的灰塵粒子。該風扇具有許多成一定角度設置的葉片，葉片轉(zhuǎn)動形成沿軸向的空氣流。該空氣流流過一個袋子，該袋子沉積和收集灰塵，但并不顯著阻礙空氣流過。
真空吸塵器的一個缺點是，所有的空氣體積進入灰塵收集室，而且必須穿過收集袋的壁。如果灰塵袋太充滿或被堵塞，則會降低真空吸塵器的效率并可能損壞真空吸塵器自身。
真空吸塵器的效率依賴于空氣流量和抽吸動力兩個因素。抽吸性能是兩個因素的乘積。因此當流量最大時抽吸作用低，相反，抽吸作用高時流量低。為使真空吸塵器有效地發(fā)揮作用，抽吸作用和流量必需要合適。
常規(guī)真空吸塵器的另一缺點是空氣流速和體積較小。沿地毯或地面進入真空吸塵器頭的空氣流速基本上決定真空吸塵器的效率。因此希望得到高的空氣流速和高的空氣體積。
真空吸塵器的其它缺點是馬達的電力消耗相當大，通常在1000Kw以上，這使得高效真空吸塵器很難用電池供電；而且風扇的效率低。
發(fā)明的公開本發(fā)明的目的在于提供一種可以克服上述缺點的真空吸塵器，或向公眾提供一種有用的或商業(yè)的選擇。
在一種形式中，本發(fā)明在于一種真空吸塵器頭，該頭包括供流體繞其流通的彎曲體(曲面體)，該彎曲體具有在操作時適于鄰接要抽真空區(qū)的下部分，該下部分的尺寸被定為可形成低壓表面，該彎曲體還具有上部分，該上部分的尺寸被定為可以形成較高壓力表面；使流體圍繞彎曲體加速的流體加速裝置；一個流體流分離器，位于彎曲體的上部分，用于將流體分成再循環(huán)部分和廢氣部分，前者繼續(xù)繞彎曲體流動，而后者則流入灰塵收集室并從該室排出。
該彎曲體可以是面包圖形或環(huán)形。彎曲體不一定是對稱的，其橫截面可以稍呈橢圓形。彎曲 體不一定是完全彎曲的，如果需要，彎曲體的某些部分可以是直的。
由于彎曲體形成面包圈形或環(huán)形，所以流過這種形狀彎曲體的中心通道并從其下部分的下面流過的流體將膨脹，因為該氣體通過表面積增加的表面，該表面可以看作為較低壓表面。當流體越過此面積并回流進入中心通道時，該流體流過上部區(qū)域，該區(qū)域面積減小，因此可看作是較高壓表面。
如果彎曲體是面包圈形或環(huán)形的，則流體加速裝置可以配置在中心通道內(nèi)。流體加速裝置最好配置中心通道的下部分，即靠近要清潔的地毯或地面的部分。流體加速裝置本身包括風扇，可以是葉片式風扇。該風扇可由電動機這樣的馬達驅(qū)動，該馬達配置在風扇的上面并位于中心通道內(nèi)。該馬達裝在中心通道內(nèi)的一個密封隔間中，留有足夠空間，可使流體繞彎曲體流動和在彎曲體和其中放置馬達的機殼之間流動。
彎曲體的下端具有噴氣槽口。如果彎曲體是面包圈或環(huán)形的，則通道的下端部可以用小的通常為環(huán)形的槽口封閉，使得流體可以流過槽口和越過較低壓表面。
彎曲體的上部分具有流體流分離器，該分離器包括一個圓盤或彎曲部件。分離器可將流體分成繞彎曲體再循環(huán)的部分和進入灰塵收集室的排出的廢氣部分。
流體加速裝置最好配置在中心通道內(nèi)，位于流體分離器的下面和流體噴氣槽口的上面。
附圖的簡要說明

圖1示出本發(fā)明實施例的真空吸塵頭的截面圖。
最佳方式圖1示出真空吸塵頭10，把手11以通常方式裝在該頭上，該把手不構成本發(fā)明的部分。
真空吸塵頭具有用塑料或金屬作的外殼12。外殼12是空心的，為拱形，具有增加外殼強度用的下端增厚邊緣13和上部薄壁殼14。
在外殼12內(nèi)裝入面包圈形或環(huán)形的彎曲體15。彎曲體15用連接支撐(未示出)或其它固定裝置裝在外殼內(nèi)。形狀為面包圈形或環(huán)形的彎曲體15具有中心通道16。彎曲體15還具有下部分17、上部分18、內(nèi)部分19和外部分20。
在中心通道16內(nèi)的是空氣加速裝置，即葉片式風扇21。風扇21具有許多固定在轂盤23上的葉片22，該轂盤固定在由馬達25驅(qū)動的軸24上。馬達裝在機殼26中，該機殼用于給馬達防塵、防碎屑和消聲。風扇的設計最好是本專利申請人早期提出的國際專利申請PCT/AU93/00581中所述的設計。
在風扇21的下面是板27(該板可以是轂盤23的延伸部分或單獨形成的板)。板27伸過中心通道16的下部分，但在內(nèi)部與彎曲體15的內(nèi)端部間隔開，從而形成環(huán)形噴氣槽口28。噴氣槽口保證流體噴越較低壓表面區(qū)域17，并且由于流體噴過噴氣槽口28，該流體將由于附壁效應而粘附在彎曲體15上并沿彎曲體的表面流動。
隨著流體越過低壓表面，借助彎曲體的增大的表面積該流體將膨脹，并在膨脹時挾帶相鄰的流體。這樣便形成除塵效應，通過將下部分17定位于地毯或地板的上面，灰塵和臟物就將被挾帶或吸入到循環(huán)的空氣流中。新鮮空氣40也被夾帶并經(jīng)外周邊緣13的下面進入循環(huán)氣流中。隨著流體向上運動并經(jīng)過外邊緣20，夾帶的新鮮空氣和臟物便向上運動，穿過內(nèi)部通道30，流向流體分離器31。流體分離器31可以看作為環(huán)形肩部，它的作用是將流體分成回流到中心通道16的循環(huán)流體部分和含有絕大部分灰塵臟物和新鮮空氣的廢氣部分。該廢氣部分越過流體分離器31的頂部進入收集室32。收集室32位于中心通道16的上面并包括可折卸的灰塵或垃圾袋。過量的空氣流過開口33，該開口上裝有過濾網(wǎng)，以便使空氣排出，但可以防止任何灰塵或污物排出。
向上流過內(nèi)部通道30的灰塵或污物比繞彎曲體15循環(huán)的空氣重，并且具有很大的動量而不能從流體分離器31的下面流過。因此灰塵和污物越過流體分離器31的頂部并進入灰塵收集室32。廢空氣穿過其上裝有過濾器的開口33。
換言之，環(huán)形噴氣槽口28噴出流體，使其越過具有凸曲率的和增大的表面面積17的表面15。在高速越過此表面時，相鄰的空氣被挾帶進入氣流，并由此而載帶起要被丟棄的顆粒物質(zhì)。
空氣和顆粒物質(zhì)進入內(nèi)部通道30并向上流到環(huán)形肩部(或流體分離器)31。該肩部的彎曲被設計成對于比空氣重的絕大多數(shù)顆粒物來說轉(zhuǎn)彎太急(小半徑)。另外，在風扇之后沒有空氣矯正葉片。離開風扇的空氣螺旋流動，在通道30中形成旋流，該旋流通過離心力作用而將顆粒物向外拋。這樣產(chǎn)生的作用是，空氣在上部18的上面和流體分離器31下面彎曲流過，而絕大部分顆粒物質(zhì)繼續(xù)沿彎曲較緩的路徑流動，越過流體分離器31進入收集室32。
以下表1示出了常規(guī)真空吸塵器和本發(fā)明真空吸塵器的比較

應當認識到，可以對實施例進行各種其它的改變和變形而不違背本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種真空吸塵頭，包括一個流體繞其循環(huán)的彎曲體，該彎曲體具有一個下部分，該下部分在操作時鄰接要抽真空的區(qū)域，該下部分的尺寸被定為可形成較低壓表面，該彎曲體還具有一個上部分，該上部分的尺寸被定為可形成較高壓表面；圍繞彎曲體加速流體的流體加速裝置；一個流體流分離器，位于彎曲體的上部分中，用于將流體分成繼續(xù)繞彎曲體流動的再循環(huán)部分和流入灰塵收集室并從該室排出的廢氣部分。
2.如權利要求1所述的吸塵頭，其特征在于，該彎曲體是一個環(huán)。
3.如權利要求2所述的吸塵頭，其特征在于，流體加速裝置位于由所述環(huán)形形成的中心通道內(nèi)。
4.如權利要求3所述的吸塵頭，其特征在于，流體加速裝置位于中央通道的下部分。
5.如權利要求3所述的吸塵頭，其特征在于，流體加速裝置是風扇。
6.如權利要求5所述的吸塵頭，其特征在于，所述風扇由馬達驅(qū)動，該馬達配置在中央通道內(nèi)，位于風扇的上面。
7.如權利要求3所述的吸塵頭，還包括流體噴氣槽口，該槽口鄰接所述下部分，用于使流體越過所述較低壓表面。
8.如權利要求7所述的吸塵頭，其特征在于，流體分離器起作流體抽吸槽口的作用。
9.如權利要求8所述的吸塵頭，其特征在于，流體加速裝置位于流體分離器的下面和流體噴氣槽口的上面。
10.如權利要求9所述的吸塵頭，其特征在于，灰塵收集室位于中央通道的上面，包括排出流體廢氣部分的排出口。
11.如權利要求10所述的吸塵頭，其特征在于，所述流體是空氣。
全文摘要
一種真空吸塵頭(10),包括:流體繞其循環(huán)的彎曲體(15),該彎曲體的下部分(17)在操作時適合于鄰接要抽真空的區(qū)域,該下部分的尺寸被定為可形成較低壓表面,該彎曲體還具有上部分(18),該上部分的尺寸被定為可形成較高壓表面;流體加速裝置,用于圍繞彎曲體加速流體;流體流分離器(31),位于彎曲體的上部分,用于將流體分成繼續(xù)繞彎曲體流動的再循環(huán)部分和進入灰塵收集室(32)并從該室排出的廢氣部分。
文檔編號B01D45/16GK1195274SQ96196735
公開日1998年10月7日 申請日期1996年9月4日 優(yōu)先權日1995年9月4日
發(fā)明者特倫斯·R·戴 申請人:杰特凡澳大利亞有限公司