本發(fā)明涉及一種用于真空吸塵器的分離系統(tǒng)以及包括這種分離系統(tǒng)的真空吸塵器。

背景技術(shù)：

1、真空吸塵器依靠抽吸發(fā)生器產(chǎn)生氣流，用于從待清潔表面吸走污物。氣流經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)分離級(jí)，以將污物從氣流中分離出來，然后才從真空吸塵器中排出。一些真空吸塵器利用旋風(fēng)分離器作為分離級(jí)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于真空吸塵器的分離系統(tǒng)，該分離系統(tǒng)包括：第一旋風(fēng)分離器，包括第一入口；第二旋風(fēng)分離器，包括第二入口，第二旋風(fēng)分離器與第一旋風(fēng)分離器并聯(lián)布置；以及可動(dòng)構(gòu)件，該可動(dòng)構(gòu)件可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，在第一位置，可動(dòng)構(gòu)件允許氣流通過第一入口和第二入口，在第二位置，可動(dòng)構(gòu)件允許氣流通過第一入口并阻止氣流通過第二入口。

2、與氣流在流過第一旋風(fēng)分離器時(shí)也總是需要流過第二旋風(fēng)分離器的布置相比，使用可動(dòng)構(gòu)件來選擇性地允許或阻止氣流通過第二入口可以提供提高的分離效率。尤其是，具有多種功率模式的真空吸塵器可能具有同樣大的這些功率模式下的流速變化。旋風(fēng)分離器通常只能設(shè)計(jì)為在單一流速或小范圍流速下實(shí)現(xiàn)分離效率和限制的最佳平衡。對(duì)于具有一個(gè)旋風(fēng)分離器或兩個(gè)始終并聯(lián)流體連接的旋風(fēng)分離器的典型分離系統(tǒng)，當(dāng)通過分離系統(tǒng)的流速發(fā)生變化時(shí)，通過分離系統(tǒng)的分離效率和限制也會(huì)發(fā)生變化。這可能意味著真空吸塵器無法在所有模式和所有流速下以峰值分離和能量效率運(yùn)行。

3、分離效率降低會(huì)縮短旋風(fēng)分離器下游過濾器的壽命，例如由于更多的污物或碎屑?xì)埩粼诳諝庵胁⒋┻^過濾器，并且可能導(dǎo)致用戶需要更頻繁地執(zhí)行維護(hù)，例如清洗過濾器。增加的氣流限制可能導(dǎo)致電機(jī)需要更多的能量來吸入相同體積的空氣，并且因此當(dāng)真空吸塵器是電池供電的真空吸塵器時(shí)會(huì)縮短電池壽命。此外，增加氣流限制可能會(huì)減少通過真空吸塵器的氣流，從而減少污物的拾取。

4、本文描述的分離系統(tǒng)可以通過允許經(jīng)由可動(dòng)構(gòu)件的定位而選擇性地使用第二旋風(fēng)分離器來緩解上述問題。具體而言，這可以允許對(duì)第一和第二旋風(fēng)分離器進(jìn)行調(diào)整，以在多種功率模式和多種氣流速率下提供峰值分離效率的性能。這可以使得特定操作模式下分離效率的提高和流量限制的減少。

5、分離系統(tǒng)可以包括用于接收氣流的入口管道，該入口管道連接到第一入口和第二入口，并且可動(dòng)構(gòu)件可以位于入口管道內(nèi)。通過將可動(dòng)構(gòu)件放置在入口管道中，而不是第一入口本身，可以實(shí)現(xiàn)增加可動(dòng)構(gòu)件設(shè)計(jì)的靈活性，例如能夠使用更簡單的可動(dòng)構(gòu)件。具體而言，第一入口通?？梢孕∮谌肟诠艿辣旧?，其中入口管道為可動(dòng)構(gòu)件的定位提供額外的空間。

6、第一位置可以是入口管道內(nèi)的第一位置。第二位置可以是入口管道內(nèi)的第二位置。

7、第二入口可沿入口管道的長度與第一入口隔開。這可使得第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器能夠堆疊，例如沿著入口管道的長度至少部分地一個(gè)在另一個(gè)之上，這可為分離系統(tǒng)在徑向方向上提供減小的形狀因子。沿入口管道的長度將第二入口與第一入口隔開還可有利于阻止氣流通過第二入口，例如通過使可動(dòng)構(gòu)件在第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器的第一入口與第二入口之間的入口管道內(nèi)提供至少一部分密封。這與第一入口和第二入口位于沿入口管道相同長度處的布置形成了對(duì)比。入口管道的長度可以在與使用時(shí)通過入口管道的大量氣流的方向基本平行的方向上延伸。

8、分離系統(tǒng)可以包括圍繞入口管道的內(nèi)表面延伸的密封構(gòu)件，并且可動(dòng)構(gòu)件可以相對(duì)于密封構(gòu)件在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，使得可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與密封構(gòu)件隔開，并且可動(dòng)構(gòu)件在第二位置與密封構(gòu)件接觸。與例如在第二入口本身處進(jìn)行密封的布置相比，這可以提供相對(duì)簡單的密封布置。密封構(gòu)件可以圍繞入口管道的基本上整個(gè)內(nèi)表面延伸。與僅圍繞入口管道的內(nèi)表面的一部分延伸的密封構(gòu)件相比，這可以提供密封構(gòu)件的增加的強(qiáng)度，例如環(huán)向強(qiáng)度。

9、入口管道可以基本上是圓柱形，密封構(gòu)件可以基本上是環(huán)形，并且可動(dòng)構(gòu)件可以基本上是圓錐形。密封構(gòu)件可以位于入口管道內(nèi)，位于第一入口和第二入口的中間。這可以有利于可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間的移動(dòng)，例如由于當(dāng)可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間朝向密封構(gòu)件移動(dòng)時(shí)第二旋風(fēng)分離器與入口管道之間的壓力差。

10、第一旋風(fēng)分離器可具有與第二旋風(fēng)分離器不同的幾何形狀。因此，當(dāng)可動(dòng)構(gòu)件處于第一位置和第二位置時(shí)，第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器可有助于提供不同的限制和分離效率，這可使得能夠優(yōu)化分離系統(tǒng)，以在包含該分離系統(tǒng)的真空吸塵器的不同功率模式下提供不同的限制和分離效率。第一旋風(fēng)分離器可以具有與第二旋風(fēng)分離器不同的尺寸和/或形狀。

11、分離系統(tǒng)可以包括用戶可操作的致動(dòng)器，以使可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。這可以允許用戶選擇何時(shí)將可動(dòng)構(gòu)件從第一位置切換到第二位置，或反之亦然，當(dāng)在使用中的真空吸塵器中使用分離系統(tǒng)時(shí)，這可以提供對(duì)效率和/或限制的改進(jìn)的控制。用戶可操作的致動(dòng)器可以包括可由用戶的手致動(dòng)的開關(guān)。

12、分離系統(tǒng)可以包括電動(dòng)可操作的致動(dòng)器，以使可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。使用電動(dòng)可操作的致動(dòng)器可以有利于可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間自動(dòng)移動(dòng)，例如響應(yīng)于用戶對(duì)包含分離系統(tǒng)的真空吸塵器的操作模式的選擇。

13、可動(dòng)構(gòu)件可以包括可充氣構(gòu)件，其可響應(yīng)于充氣和放氣而在例如第一位置與第二位置之間移動(dòng)。使用充氣構(gòu)件可以有利于第一位置和第二位置之間的移動(dòng)，例如通過利用正在使用的分離系統(tǒng)內(nèi)的現(xiàn)有氣流。可充氣構(gòu)件的充氣可以使可動(dòng)構(gòu)件從第一位置移動(dòng)到第二位置。可充氣構(gòu)件的放氣可以使可動(dòng)構(gòu)件從第二位置移動(dòng)到第一位置。

14、可動(dòng)構(gòu)件可以響應(yīng)于用戶的開關(guān)移動(dòng)而在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。例如，這可以使用戶能夠控制何時(shí)使用第二旋風(fēng)分離器?？沙錃鈽?gòu)件可以響應(yīng)用戶的開關(guān)的移動(dòng)而充氣或放氣。

15、分離系統(tǒng)可以包括與第一旋風(fēng)分離器流體連通的第一污物收集室，以及不同于第一污物收集室、與第二旋風(fēng)分離器流體連通的第二污物收集室。當(dāng)可動(dòng)構(gòu)件處于第二位置時(shí)，這可以阻止第一污物收集室與第二旋風(fēng)分離器之間的流動(dòng)泄漏。

16、分離系統(tǒng)可以包括：多個(gè)第一旋風(fēng)分離器，每個(gè)第一旋風(fēng)分離器包括相應(yīng)的第一入口；多個(gè)第二旋風(fēng)分離器，每個(gè)第二旋風(fēng)分離器包括相應(yīng)的第二入口，多個(gè)第二旋風(fēng)分離器與多個(gè)第一旋風(fēng)分離器并聯(lián)布置；并且當(dāng)處于第一位置時(shí)，可動(dòng)構(gòu)件可以允許氣流通過第一入口和第二入口，并且當(dāng)處于第二位置時(shí)，可動(dòng)構(gòu)件可以允許氣流通過第一入口并且阻止氣流通過第二入口。通過提供多個(gè)第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器，與僅使用一個(gè)第一旋風(fēng)分離器和一個(gè)第二旋風(fēng)分離器的分離系統(tǒng)相比，可以提高分離效率。

17、第一入口可以布置成第一環(huán)形陣列，第二入口可以布置成第二環(huán)形陣列，并且第一環(huán)形陣列可以與第二環(huán)形陣列隔開。這可以為可動(dòng)構(gòu)件提供相對(duì)簡單的布置以阻止氣流通過第二旋風(fēng)分離器，例如當(dāng)密封構(gòu)件位于第一和第二環(huán)形陣列之間的入口管道中時(shí)。

18、分離系統(tǒng)可以包括不同數(shù)量的第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器。這可以有助于針對(duì)使用中的不同流速定制分離系統(tǒng)。

19、分離系統(tǒng)可以包括位于第一分離系統(tǒng)和第二分離系統(tǒng)上游的第三分離系統(tǒng)。例如，這可以在第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器之前實(shí)現(xiàn)分離系統(tǒng)內(nèi)的氣流的初步過濾。

20、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種真空吸塵器，其包括根據(jù)本發(fā)明第一方面的分離系統(tǒng)。

21、真空吸塵器可以包括用于產(chǎn)生通過分離系統(tǒng)的氣流的氣流發(fā)生器，真空吸塵器可以以第一模式和第二模式操作，在第一模式下，氣流發(fā)生器產(chǎn)生通過分離系統(tǒng)的、第一流速的氣流，在第二模式下，氣流發(fā)生器產(chǎn)生通過分離系統(tǒng)的、與第一流速不同的第二流速的氣流，并且可動(dòng)構(gòu)件在第一模式下處于第一位置，并且在第二模式中處于第二位置。與在每種操作模式下都使用第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器的真空吸塵器相比，當(dāng)真空吸塵器在不同模式下經(jīng)歷不同流速時(shí)使用可動(dòng)構(gòu)件可提供改進(jìn)的流量限制和/或改進(jìn)的分離效率。

22、第二流速可以小于第一流速，例如，第二模式是比第一模式更低功率的操作模式。

23、可動(dòng)構(gòu)件可根據(jù)第一模式和第二模式中所選定的一個(gè)模式在第一位置和第二位置之間自動(dòng)移動(dòng)。與用戶必須決定何時(shí)在第一位置與第二位置之間移動(dòng)可動(dòng)構(gòu)件的布置相比，這可以提供真空吸塵器的改進(jìn)性能。

24、可動(dòng)構(gòu)件可以包括可響應(yīng)于充氣和放氣而移動(dòng)的可充氣構(gòu)件，以及用于使可充氣構(gòu)件充氣和放氣的閥組件，閥組件可以包括與氣流發(fā)生器上游位置流體連通的第一氣流路徑、與氣流發(fā)生器下游位置流體連通的第二氣流路徑、與可充氣構(gòu)件流體連通的第三氣流路徑，以及可移動(dòng)以選擇性地允許氣流僅通過第一氣流路徑和第二氣流路徑中的一個(gè)的閥構(gòu)件。這種布置可以利用真空吸塵器內(nèi)現(xiàn)有的氣流來使可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。例如，可以利用真空吸塵器中不同位置之間的壓力差來選擇性地對(duì)可充氣構(gòu)件進(jìn)行充氣和放氣。

25、第二氣流路徑可以與真空吸塵器外部的環(huán)境大氣流體連通。第二氣流路徑可以與氣流發(fā)生器下游的真空吸塵器內(nèi)部流體連通。與第二氣流路徑與真空吸塵器外部的環(huán)境大氣流體連通的布置相比，這可以提供增加的響應(yīng)時(shí)間，例如由于與真空吸塵器外部的環(huán)境壓力相比真空吸塵器內(nèi)部的壓力更大。

26、通過閥構(gòu)件，氣流可以被允許通過第一氣流路徑，并且被阻止通過第二氣流路徑，以對(duì)可充氣構(gòu)件放氣并且將可動(dòng)構(gòu)件置于第一位置。通過閥構(gòu)件，氣流可以被允許通過第二氣流路徑，并且被阻止通過第一氣流路徑，以對(duì)可充氣構(gòu)件進(jìn)行充氣并且將可動(dòng)構(gòu)件置于第二位置。

27、閥構(gòu)件的移動(dòng)可以被電致動(dòng)。例如與手動(dòng)致動(dòng)閥構(gòu)件相比，這可以提供相對(duì)較快的響應(yīng)時(shí)間。閥組件可以包括電磁閥組件，例如，其閥構(gòu)件可響應(yīng)螺線管而移動(dòng)。

28、閥構(gòu)件的移動(dòng)可以響應(yīng)于用戶對(duì)第一模式和第二模式中的一個(gè)的選擇而被電致動(dòng)。這可以使可動(dòng)構(gòu)件響應(yīng)于用戶對(duì)第一模式和第二模式中的一個(gè)的選擇而自動(dòng)移動(dòng)。

29、分離系統(tǒng)可以包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)以驅(qū)動(dòng)可動(dòng)構(gòu)件在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。與例如使用可充氣構(gòu)件相比，使用驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以更精確地定位可動(dòng)構(gòu)件，因?yàn)樵谑褂眠^程中通過分離系統(tǒng)的流量可能會(huì)發(fā)生變化。

30、驅(qū)動(dòng)電機(jī)可響應(yīng)用戶對(duì)第一模式和第二模式中的一個(gè)的選擇而被致動(dòng)。這可以使可動(dòng)構(gòu)件響應(yīng)于用戶對(duì)第一模式和第二模式中的一個(gè)的選擇而自動(dòng)移動(dòng)。