專利名稱:吸塵器用的濾袋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明首先涉及一種用于吸塵器的濾袋,它包括一塊固定板和與固定板連接的一個(gè)集塵袋,其中,在固定板中制有一通孔,供吸塵器內(nèi)的集塵袋集塵所用,該通孔可借助閘門(mén)部件關(guān)閉。
背景技術(shù):
這類用于吸塵器的濾袋已知有各種各樣的實(shí)施形式。它們按這樣的方式裝入吸塵器,即,使得吸塵器工作時(shí)灰塵通過(guò)氣流的作用固定在濾袋內(nèi),也就是氣流將灰塵壓在與固定板連接的集塵袋的透氣壁上。若反之吸塵器未工作,則濾袋必須恰當(dāng)?shù)胤忾](工作蓋)以保證沒(méi)有灰塵能從濾袋漏出。除此之外,許多濾袋還有一個(gè)所謂的衛(wèi)生蓋,它防止取出和作為廢物排除濾袋時(shí)灰塵落在出口處。濾袋的工作蓋或衛(wèi)生蓋已知有很多種實(shí)施形式。對(duì)于濾袋裝在頭頂位置的吸塵器,可例如設(shè)附加的鎖閉折蓋,用于在吸塵器停用時(shí)截留灰塵。這樣一種折蓋可按已知的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),使它在吸塵器工作時(shí)被氣流推開(kāi)并因而釋放去往濾袋的孔。在吸塵器關(guān)停時(shí)折蓋通過(guò)其重量將孔關(guān)閉,在此也可以借助彈簧的作用來(lái)支持這一關(guān)閉過(guò)程,以構(gòu)成一個(gè)單向閥,這些例如從德國(guó)公開(kāi)文件1503726和DE-OS 1628582中可了解到。衛(wèi)生蓋則不同,它們往往由不同結(jié)構(gòu)的滑閥、旋轉(zhuǎn)滑閥或活門(mén)構(gòu)成,并必須在取出吸塵容器時(shí)由使用者手工操縱。在這方面可參見(jiàn)EP-B10758209。這種操縱要么通過(guò)直接將蓋移到濾袋上進(jìn)行,要么采取間接途徑通過(guò)操作一個(gè)在吸塵器上的操作件實(shí)現(xiàn)。業(yè)已公知,一些蓋由兩個(gè)或多個(gè)疊置的開(kāi)槽彈性體薄膜層組成,這些層布置為當(dāng)拔出一個(gè)通常插入濾袋內(nèi)的接管時(shí)關(guān)閉濾袋的孔。
當(dāng)吸塵器將通孔布置在濾袋下方時(shí),換句話說(shuō)濾袋置于上部,在已知的技術(shù)解決方案中工作蓋和衛(wèi)生蓋由兩個(gè)分開(kāi)的機(jī)構(gòu)組成,例如由一個(gè)單向閥作為工作蓋以及由一個(gè)滑閥作為衛(wèi)生蓋。當(dāng)吸塵器將通孔布置在濾袋或集塵袋上方而且沒(méi)有附加的工作蓋時(shí),濾袋的可靠關(guān)閉只有在吸塵器的某一個(gè)位置才能保證。一旦吸塵器離開(kāi)這一位置,灰塵使可以從濾袋泄出并會(huì)堵塞在上游或下游的其他一些并不是設(shè)計(jì)用于容納大量灰塵的構(gòu)件。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述的先有技術(shù),本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,設(shè)計(jì)一種上述類型的濾袋使之在通孔的鎖閉方面得到改進(jìn)。
上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種裝在吸塵器內(nèi)的濾袋來(lái)解決,該濾袋包括一塊固定板和與固定板連接的一個(gè)集塵袋,其中,在固定板中制有通孔,供吸塵器中的集塵袋集塵用,該通孔借助一個(gè)閘門(mén)部件可被關(guān)閉,按照本發(fā)明,所述閘門(mén)部件可通過(guò)一個(gè)設(shè)在吸塵器那里的控制件從閉合位置運(yùn)動(dòng)到開(kāi)啟位置。這種濾袋優(yōu)選是分案以后的原申請(qǐng)(中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?0802228.3)所要求保護(hù)的濾袋。但也可以設(shè)想具有滑閥或旋轉(zhuǎn)滑閥形式的閘門(mén)部件的濾袋。為了在這里提供一種用于濾袋的組合式工作/衛(wèi)生蓋,建議,根據(jù)工作狀況控制在濾袋那里的閘門(mén)部件。例如當(dāng)吸塵器工作時(shí)閘門(mén)部件保持在開(kāi)啟位置。反之,當(dāng)吸塵器關(guān)停時(shí)閘門(mén)部件緊密地關(guān)閉在固定板區(qū)域內(nèi)的通孔。因此在此吸塵器內(nèi)有恰當(dāng)?shù)难b置,它們?cè)试S根據(jù)工作狀態(tài)自動(dòng)操縱閘門(mén)部件。這一點(diǎn)例如可以這樣達(dá)到,即,將濾袋的閘門(mén)部件與吸塵器的一個(gè)操縱件機(jī)械相連,例如與一個(gè)功率調(diào)節(jié)器機(jī)械相連。閘門(mén)部件的操縱還可以借助機(jī)電或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的輔助裝置實(shí)現(xiàn)。此外,在吸塵器內(nèi)存在的能源,如電磁、旋轉(zhuǎn)、熱量、運(yùn)動(dòng)質(zhì)量或壓力勢(shì)能,均可利用來(lái)操縱閘門(mén)部件。在這里優(yōu)選氣動(dòng)操縱控制件。為此利用在吸塵器內(nèi)存在的壓力勢(shì)能。此外控制件受一個(gè)氣箱的操縱,由此可將存在的壓力勢(shì)能借助于活塞和氣箱轉(zhuǎn)化成推力或扭矩,并借此可操縱一個(gè)滑閥或一個(gè)活門(mén)。根據(jù)可供使用的壓力勢(shì)能的大小和活塞面積的尺寸或必須操縱的行程,產(chǎn)生的力或力矩應(yīng)足夠大,以便例如打開(kāi)一個(gè)鎖閉折蓋,該鎖閉折蓋為了支持開(kāi)啟和閉合的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)具有前言已提及的向回閉合力特性曲線。在工作時(shí)這種鎖閉折蓋因而被由本來(lái)就存在的壓力勢(shì)能所獲得的力保持開(kāi)啟,所以氣流不遭受由于氣流入流折蓋引起的壓力損失。在這里為開(kāi)啟所需的力起克服彈簧力的作用,在吸塵器關(guān)停后由于壓力勢(shì)能消失,彈簧力保證足夠的密封效果。這一原理也可以類似的方式轉(zhuǎn)用于鎖閉滑閥。當(dāng)閘門(mén)部件設(shè)計(jì)為鎖閉折蓋時(shí),按有利的方式控制件在鎖閉折蓋回轉(zhuǎn)軸的附近作用在鎖閉折蓋上。此外,鎖閉折蓋在面朝控制件的那個(gè)表面上可設(shè)一個(gè)縮短控制件最初的起動(dòng)行程的隆凸。
下面借助附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,附圖中示出多種實(shí)施例,附圖中圖1為按本發(fā)明的吸塵器濾袋的透視圖,其中,涉及鎖閉折蓋由壓曲彈簧(Knackfeder)支持的第一種實(shí)施形式;圖2為沿圖1中線II-II的剖面圖,它包括一個(gè)處于關(guān)閉位置的鎖閉折蓋;圖3為與圖2相應(yīng)的視圖,但涉及鎖閉折蓋的中間開(kāi)啟位置;圖4為另一個(gè)與圖2相應(yīng)的視圖,其中鎖閉折蓋回轉(zhuǎn)后處于開(kāi)啟位置;圖5為濾袋通孔區(qū)的局部俯視圖;圖6為按圖5中線VI-VI的放大剖視圖;圖7為按圖1至6的第一種實(shí)施形式給鎖閉折蓋加載的壓曲彈簧的閉合彈簧特性線;圖8為與圖5相應(yīng)的局部圖,但涉及鎖閉折蓋設(shè)計(jì)為彈性體部件的第二種實(shí)施形式;圖9為按圖8中線IX-IX的剖面圖,它表示鎖閉折蓋的關(guān)閉位置;圖10為與圖9相應(yīng)的剖面圖,但表示按第二種實(shí)施例的鎖閉折蓋的開(kāi)啟位置;圖11為通過(guò)設(shè)在吸塵器那里的控制件用于操縱一個(gè)濾袋的鎖閉折蓋的結(jié)構(gòu)示意圖,其中鎖閉折蓋處于未被操縱的位置;圖12為圖11的局部俯視圖;圖13為圖11的局部視圖,涉及鎖閉折蓋的開(kāi)啟位置;圖14為與圖11相應(yīng)的簡(jiǎn)略視圖,但涉及另一種實(shí)施形式;圖15為圖14的局部俯視圖;以及圖16為圖14的局部視圖,但鎖閉折蓋已開(kāi)啟。
具體實(shí)施例方式
首先參見(jiàn)圖1說(shuō)明用于未表示的吸塵器的濾袋1,它包括一塊固定板2和一個(gè)與固定板2連接、例如粘結(jié)的集塵袋3。
在固定板2中設(shè)有一個(gè)橫截面為圓形的用于使集塵袋3在吸塵器工作中集塵的通孔4。上側(cè),亦即在背對(duì)集塵袋3的表面上設(shè)置例如與固定板2粘結(jié)一圍繞通孔4的軸向密封裝置5。
通孔4可借助于一個(gè)閘門(mén)部件6關(guān)閉,在圖示的實(shí)施例中,該閘門(mén)部件設(shè)計(jì)為鎖閉折蓋7。不過(guò)也可設(shè)想閘門(mén)部件6為滑閥或旋轉(zhuǎn)滑閥的形式。
鎖閉折蓋7布置在固定板2內(nèi)側(cè),使它從下面緊密地貼靠在通孔4環(huán)形的邊界區(qū)上。按圖1至6中第一種實(shí)施例的設(shè)計(jì),具體選擇為使固定板2由三個(gè)用硬紙板/紙制的疊置層8至10組成,其中最上層8有通孔4。從中間層9開(kāi)割出鎖閉折蓋7,它的直徑選擇為略大于通孔直徑,鎖閉折蓋7的鉸鏈區(qū)11由該層材料的楔形壓實(shí)構(gòu)成。
在最下層10的下側(cè)固定、例如粘結(jié)集塵袋3,最下層10具有一個(gè)與第一層8的通孔4同軸定向的孔12,它的直徑至少等于鎖閉折蓋的直徑。
為了將鎖閉折蓋7壓緊在密封位置,在它的下側(cè)設(shè)一個(gè)將它朝關(guān)閉位置加載的彈簧,在圖示的實(shí)施例中該彈簧設(shè)計(jì)為一個(gè)在橫截面內(nèi)有球形曲拱的帶簧13,其中,此曲拱方向朝下,亦即從鎖閉折蓋7離開(kāi)的方向。
基于帶簧13的這種設(shè)計(jì)構(gòu)成了一個(gè)壓曲彈簧14,在這里帶簧13由成型(凸起)的金屬薄板或薄鋼板切出。
壓曲彈簧14裝在鎖閉折蓋7的下側(cè),并且在鎖閉折蓋7鉸鏈區(qū)11那一邊被束縛在中間層9與下層10之間。該壓曲彈簧具有一個(gè)自由伸出的長(zhǎng)度,這一長(zhǎng)度至少延伸到鎖閉折蓋7的中心。
采用壓曲彈簧14的這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使壓曲彈簧有一種有利的彈簧特性曲線。在圖7的曲線圖中舉例表示了彈簧特性曲線。從圖中可以看出,彎曲力N從零度的位置,亦即從圖2所示的伸直位置出發(fā)(在此位置鎖閉折蓋7被保持在閉合位置)首先劇烈上升,例如達(dá)到3牛頓。取決于壓曲彈簧14的尺寸、它的E模量(彈性模量)和成型的方式,壓曲彈簧14在彎曲的過(guò)程中幾乎是突然地彎折,之后彎曲力N顯著下降。因此在彎曲角W約為7至12°時(shí)達(dá)到最大彎曲力Nmax。由曲線圖可以看出,同時(shí)表示鎖閉折蓋7的向回閉合力的彎曲力N在進(jìn)一步的彎曲過(guò)程中起先連續(xù)下降,直至達(dá)到最小值Nmin,在圖示的實(shí)施例中它在約45至50°的彎曲角時(shí)達(dá)到。此最小彎曲力N例如等于0.5至0.8牛頓。
通過(guò)此最小值Nmin后,在壓曲彈簧14的進(jìn)一步彎曲過(guò)程中彎曲力N再次輕度上升,這種上升例如直至在彎曲角W約為90°時(shí)達(dá)到彎曲力Nend約為1.5至1.8牛頓。
如此造型的壓曲彈簧的優(yōu)點(diǎn)在于,在角度很小,優(yōu)選地小于10°時(shí)便已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了減小彎曲力N。由此在密封位置,亦即在閉合位置時(shí),在鎖閉折蓋7上提供了所期望的高的作用力。由于在通過(guò)最大點(diǎn)Nmax后彎曲力N下降,所以為了進(jìn)一步彎曲壓曲彈簧14只需要一個(gè)很小的開(kāi)啟力。利用壓曲彈簧14的這種彈簧特性,將鎖閉折蓋7設(shè)計(jì)為一種組合的衛(wèi)生和工作蓋。這種組合要求在按圖2所示的閉合位置有高的密封力。與之相反的是,為了打開(kāi)鎖閉折蓋7,亦即為了使之翻轉(zhuǎn)到開(kāi)啟位置,卻應(yīng)減小向回閉合力。
鎖閉折蓋7的翻轉(zhuǎn)通過(guò)一個(gè)從外部作用在它上面的力來(lái)實(shí)現(xiàn),在圖中此力用箭頭P表示。此力P可借助在吸塵器內(nèi)的恰當(dāng)裝置實(shí)現(xiàn)。這樣,鎖閉折蓋7可與吸塵器的操縱件、例如功率調(diào)節(jié)器機(jī)械連接。鎖閉折蓋的操縱可以借助于機(jī)電或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的輔助裝置進(jìn)行。此外可以利用在吸塵器內(nèi)存在的動(dòng)力源來(lái)操縱鎖閉折蓋,這樣的動(dòng)力源例如有電磁力、旋轉(zhuǎn)、熱量、動(dòng)質(zhì)量或壓力勢(shì)能。
除此之外也可僅通過(guò)本身就存在的抽吸氣流的壓力加載來(lái)控制鎖閉折蓋7。
圖2中表示鎖閉折蓋7的閉合位置,正如在吸塵器關(guān)停時(shí)所存在的情況那樣。壓曲彈簧14高的復(fù)位力將鎖閉折蓋7擠壓在密封座面上,從而可靠地捕集收集在集塵袋3內(nèi)的微粒。在這里,鎖閉折蓋7構(gòu)成了一個(gè)由衛(wèi)生蓋和工作蓋組成的組合體。因此既不會(huì)在濾袋1裝入吸塵器內(nèi)時(shí)微粒例如通過(guò)振動(dòng)從濾袋1逸出,也不會(huì)在更換濾袋1時(shí)例如由于在滿的集塵袋3上加壓使微粒壓出。
在接通吸塵器時(shí)在鎖閉折蓋7前面形成的高壓促使它克服壓曲彈簧14的向回閉合力而回轉(zhuǎn)。當(dāng)彎曲角達(dá)到5至10°時(shí),壓曲彈簧14在其彎曲區(qū)15幾乎突然彎折,在這種情況下,在此彎曲區(qū)15的所在處,帶簧13在橫截面內(nèi)基本上形成直線狀延伸。
在鎖閉折蓋7打開(kāi)的同時(shí),所述高壓會(huì)下降,但基于壓曲彈簧14的彈簧特性,此壓力仍足以將折蓋7進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)到圖4所示的開(kāi)啟位置。
當(dāng)關(guān)停吸塵器以及隨之而來(lái)的壓力消失,壓曲彈簧14在給定的向回閉合力作用下使鎖閉折蓋7重新自動(dòng)偏轉(zhuǎn)回到圖2所示的覆蓋通孔4的閉合位置。
圖8至圖10示出構(gòu)成組合式衛(wèi)生與工作蓋的另一種可供選擇的設(shè)計(jì)方案。在這里壓曲彈簧14同時(shí)也是鎖閉折蓋7,為此,鎖閉折蓋7設(shè)計(jì)為在橫截面內(nèi)球形彎曲的彈性體部件。
彈性體鎖閉折蓋7與前面已說(shuō)明的實(shí)施例中的鎖閉折蓋7相類似,它是從中間的、在這里是彈性體的層上開(kāi)割下來(lái)的,并有一個(gè)貝殼狀的形狀,它向下朝著集塵袋的內(nèi)部彎曲。
這種彈性體鎖閉折蓋7具有與上述帶簧13類似的彈簧特性,所以在接近閉合位置的較小角度區(qū)內(nèi)有大的向回閉合力,在越過(guò)最大值時(shí)向回閉合力幾乎突然下降,在這種情況下伴隨而來(lái)的是在彎曲區(qū)15范圍內(nèi)的彎折。
在吸塵器的抽風(fēng)機(jī)接通時(shí)形成壓力梯度(壓差),它導(dǎo)致彈性體鎖閉折蓋7向內(nèi)彎曲。采用鎖閉折蓋這種類似于貝殼的突出形狀,從某一個(gè)壓力梯度起產(chǎn)生期望的“劈啪作響的夾子那樣的效果”。當(dāng)在鎖閉折蓋7上達(dá)到一個(gè)足夠大的力時(shí),例如由抽吸氣流的脈沖造成這一足夠大的力時(shí),鎖閉折蓋7翻折,空氣阻力在這之后減小。在抽風(fēng)機(jī)關(guān)停后,鎖閉折蓋7自動(dòng)重新轉(zhuǎn)回起始位置。
圖11至16表示了兩種不同的設(shè)計(jì),用于自動(dòng)操縱濾袋蓋,優(yōu)選地操縱按前面所述實(shí)施例的鎖閉折蓋7。
利用在吸塵器中存在的例如在鼓風(fēng)機(jī)16壓力側(cè)的壓力勢(shì)能,借助于一個(gè)氣箱17和一個(gè)活塞18,該壓力勢(shì)能被轉(zhuǎn)換成推力或扭矩。
在按圖11至13轉(zhuǎn)換成推力的情況下,在活塞18上設(shè)有一根構(gòu)成控制件25的推桿19,它優(yōu)選地從上方在鉸鏈區(qū)11內(nèi)構(gòu)成的回轉(zhuǎn)軸附近垂直于鎖閉折蓋7延伸平面地作用在鎖閉折蓋7上??晒┦褂玫膲毫?shì)能的大小和活塞面積的尺寸以及操縱所需的行程按這樣的要求來(lái)確定,即,通過(guò)推桿19施加在鎖閉折蓋7上的力應(yīng)足夠大,以便將鎖閉折蓋7打開(kāi),在這種情況下進(jìn)一步優(yōu)選的是,鎖閉折蓋7的開(kāi)啟通過(guò)按上面已說(shuō)明的實(shí)施例中的鎖閉折蓋的彈簧特性或一個(gè)配屬的彈簧的彈簧特性加以支持。
在吸塵器工作期間,鎖閉折蓋7通過(guò)從同時(shí)形成的壓力勢(shì)能獲得的力保持開(kāi)啟,所以氣流不遭受壓力損失(參見(jiàn)圖13)。在這里用于開(kāi)啟所需的力起克服鎖閉折蓋7彈性力的作用,此彈性力在吸塵器關(guān)停后、亦即壓力勢(shì)能消失后,產(chǎn)生足夠的密封效果。
在這里的結(jié)構(gòu)如圖12所示應(yīng)選擇為,將氣箱17安置成相對(duì)于要接在固定板2上的抽吸接管20側(cè)向錯(cuò)開(kāi),以及與氣箱17配合作用的推桿19通過(guò)一剛性的橫向連桿21裝入抽吸接管20的內(nèi)部。在抽吸接管20區(qū)域內(nèi)的貫穿處密封地封閉。
圖14至16表示了另一種可供選擇的方案,其中壓力勢(shì)能轉(zhuǎn)換成扭矩。在這里氣箱17的活塞18使一根與固定板2平行定向的推桿22運(yùn)動(dòng),在推桿的自由端鉸接一根可繞旋轉(zhuǎn)軸23回轉(zhuǎn)的構(gòu)成一個(gè)控制件25的開(kāi)啟件24。開(kāi)啟桿24在回轉(zhuǎn)軸23背對(duì)推桿22的那一側(cè)在鎖閉折蓋7上方平行地延伸。
在吸塵器接通時(shí),推桿22的水平移動(dòng)轉(zhuǎn)換成開(kāi)啟桿24的轉(zhuǎn)動(dòng),該開(kāi)啟桿24將其自由端壓在鎖閉折蓋7上并使之克服其向回閉合力運(yùn)動(dòng)到開(kāi)啟位置。
閘門(mén)部件6的這種氣動(dòng)加載也可以應(yīng)用在滑閥中,在這種情況下存在的壓力勢(shì)能借助于活塞和氣箱轉(zhuǎn)換成推力。開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)也是在克服滑閥式閘門(mén)部件彈簧力的情況下進(jìn)行的,該彈簧力在吸塵器關(guān)停時(shí)使閘門(mén)部件自動(dòng)地重新移到閉合位置。
所有公開(kāi)的特征均為本發(fā)明的主要內(nèi)容。在本申請(qǐng)公開(kāi)的內(nèi)容中還引入了從屬的/所附優(yōu)先權(quán)文本(在先申請(qǐng)的副本)全部公開(kāi)的內(nèi)容,為此目的,在本申請(qǐng)的權(quán)利要求中也吸收了這些資料的特征。
權(quán)利要求
1.一種裝在吸塵器內(nèi)的濾袋(1),它包括一塊固定板(2)和一個(gè)與該固定板連接的集塵袋(3),其中,在固定板(2)中制有一通孔(4),供吸塵器內(nèi)的集塵袋(3)集塵用,該通孔(4)借助一個(gè)閘門(mén)部件(6)可被關(guān)閉,其特征在于所述閘門(mén)部件(6)可通過(guò)一個(gè)設(shè)在吸塵器里的控制件(25)從閉合位置運(yùn)動(dòng)到開(kāi)啟位置。
2.按照權(quán)利要求1所述的濾袋,其特征在于所述控制件(25)被氣動(dòng)操縱。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的濾袋,其特征在于所述控制件(25)被一個(gè)氣箱(17)操縱。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的濾袋,其特征在于在將閘門(mén)部件(6)設(shè)計(jì)成鎖閉折蓋(7)的情況下,所述控制件(25)在鎖閉折蓋(7)回轉(zhuǎn)軸的附近作用在鎖閉折蓋上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種裝在吸塵器內(nèi)的濾袋(1),它包括一塊固定板(2)和一個(gè)與該固定板連接的集塵袋(3),其中,在固定板(2)中制有一通孔(4),供吸塵器內(nèi)的集塵袋(3)集塵用,該通孔(4)借助一個(gè)閘門(mén)部件(6)可被關(guān)閉,為了將上述類型的濾袋在通孔的鎖閉方面設(shè)計(jì)得更好,本發(fā)明建議,所述閘門(mén)部件(6)可通過(guò)一個(gè)設(shè)在吸塵器里的控制件(25)從閉合位置運(yùn)動(dòng)到開(kāi)啟位置。
文檔編號(hào)B01D46/02GK1539368SQ200410039699
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2000年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月11日
發(fā)明者彼得·阿諾德, 斯蒂芬·克勞特-萊因科伯, 托馬斯·羅德曼, 卡斯滕·雅各布斯, 斯蒂芬·希爾格斯, 克勞特-萊因科伯, 希爾格斯, 羅德曼, 雅各布斯, 彼得 阿諾德 申請(qǐng)人:沃維克股份有限公司