ES2260970B1 - Aparato de recogida de polvo de tipo ciclonico para su utilizacion en una aspiradora. - Google Patents
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Abstract
Aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para su utilización en una aspiradora, que tiene un cuerpo ciclónico con un puerto de flujo de entrada y un puerto de flujo de salida, siendo capaz el cuerpo ciclónico de formar una corriente de aire de torbellino a partir del aire cargado de suciedad aspirado en la aspiradora a través del puerto del flujo de entrada; una cámara de recogida de polvo que está conectada en forma desmontable al cuerpo ciclónico, para recoger el polvo separado del aire aspirado en la corriente de aire de torbellino; y un conjunto de rejilla dispuesto en el puerto del flujo de salida del cuerpo ciclónico, para impedir el flujo inverso de polvo a través del puerto del flujo de salida del cuerpo ciclónico. El conjunto de rejilla tiene un primer miembro de rejilla que tiene una parte de soporte, soportada sobre el puerto del flujo de salida del cuerpo ciclónico; un segundo miembro de rejilla conectado en forma desmontable a una abertura inferior del primer miembro de rejilla; y una parte de rejilla provista para definir un conducto en comunicación fluida con el puerto del flujo de salida en una circunferencia exterior del segundo miembro de rejilla.
Description
Aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico
para su utilización en una aspiradora.
La presente invención está relacionada
generalmente con una aspiradora, y más en particular está
relacionada con un aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico
para su utilización en una aspiradora capaz de separar varios
contaminantes (de ahora en adelante denominados colectivamente como
"polvo") a partir del aire aspirado a través de una parte de
succión de la aspiradora, mediante la utilización de una corriente
de aire de torbellino que se provoca en el aire aspirado.
Un ejemplo de un aparato de recogida de polvo de
tipo ciclónico para su utilización en una aspiradora es el expuesto
en la patente de los EE.UU. número 6195835 concedida comúnmente,
cuya estructura se muestra esquemáticamente en los dibujos adjuntos
de las figuras 1 a 4.
Tal como se muestra en las figuras 1 a 4, el
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para su utilización
en una aspiradora incluye generalmente un cuerpo ciclónico 20, una
cámara de recogida de polvo 30 y un conjunto de rejilla 40.
El cuerpo ciclónico 20 está dividido en un
cuerpo superior 21 y en un cuerpo inferior 22, que están conectados
entre sí mediante una pluralidad de tornillos 23. El cuerpo
inferior 22 tiene un tubo de flujo de entrada 24 conectado a un tubo
de extensión la conectado en sí a un puerto de succión de la
aspiradora (no mostrado) 25 en comunicación fluida con el tubo de
aire del flujo de entrada 24. El cuerpo superior 21 tiene un tubo
de flujo de salida 26 conectado al tubo de extensión 1b que se
extiende hacia un cuerpo de la aspiradora, y un puerto de flujo de
salida 27 en comunicación fluida con el tubo del flujo de salida
26. El aire cargado de suciedad es aspirado al interior de la
aspiradora a través del puerto de succión en una dirección diagonal
con respecto al cuerpo ciclónico 20, formándose por tanto una
corriente de aire de torbellino ciclónico dentro del cuerpo
ciclónico 20. La fuerza centrífuga de la corriente de aire de
torbellino provoca que el polvo sea separado del aire.
La cámara de recogida de polvo 30 está conectada
en forma desmontable al cuerpo ciclónico 20, funcionando para
generar una corriente de aire de torbellino en cooperación con el
cuerpo ciclónico 20, y recogiendo también el polvo separado del
aire por la corriente de aire de torbellino.
El conjunto de rejilla 40 está montado en el
puerto del flujo de salida 27 del cuerpo ciclónico 20, impidiendo
el flujo inverso del polvo que se recoja en la cámara de recogida de
polvo 30, a través del puerto del flujo de salida 27. El conjunto de
rejilla 40 tiene un cuerpo de rejilla 41, una parte de rejilla 42
formada a lo largo de la circunferencia exterior del cuerpo de
rejilla 41, para definir un conducto en comunicación fluida con el
puerto del flujo de salida 27, y una parte de prevención del flujo
inverso del polvo 43, en la forma de un cono y formada en un extremo
inferior del cuerpo de rejilla 41. Una parte superior del cuerpo de
rejilla 41 esta soportada entre los cuerpos superior e inferior 21,
22 del cuerpo ciclónico 20, de forma que el conjunto de rejilla 40
pueda ser montado en el puerto del flujo de salida 27 del cuerpo
ciclónico 20. La parte de rejilla 42 está formada mediante la
perforación de una pluralidad de agujeros finos a lo largo de la
circunferencia exterior del cuerpo de rejilla 41.
En el aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para su utilización en la aspiradora, el aire cargado de
suciedad es aspirado por la fuerza de succión generada en el puerto
de succión de la aspiradora, y dirigido al interior del cuerpo
ciclónico 20 a través del puerto de flujo de entrada 25. El aire
que circula dentro del cuerpo ciclónico 20 en una dirección
diagonal desciende en la cámara de recogida de polvo 30 en una
corriente de torbellino (línea de trazo lleno curvada con flecha de
la figura 1). Durante este proceso, el polvo es separado del aire
por la fuerza centrífuga del aire del torbellino, y siendo recogido
en la cámara de recogida de polvo 30.
Al ascender el aire desde el fondo de la cámara
de recogida de polvo 30 se descarga hacia el cuerpo de la
aspiradora a través de la parte de rejilla 42 del conjunto de
rejilla 40, puerto de flujo de salida 27 y tubo de flujo de salida
26 (mostrado por la flecha de puntos de la figura 1). Parte del
polvo que permanece todavía en la corriente de aire ascendente de
la cámara de recogida de polvo 30 se bloquea por la parte que
impide el flujo inverso de polvo 43 que se extiende hacia la
corriente de aire de torbellino. El polvo que todavía permanece en
el aire, incluso después de la parte que impide el flujo inverso de
polvo 43 es descargado a través de la parte de rejilla 42 del
conjunto de rejilla 40, y llega a estar incorporado en el aire
descargado. Entre dicho polvo, algunas partículas de polvo que son
más grandes que los agujeros finos de la parte de rejilla 42, se
bloquean por la parte de rejilla 42 y son devueltas a la corriente
de torbellino.
El aire cargado de polvo es aspirado al interior
del cuerpo ciclónico 20 que contiene partículas muy finas, y como
éstas muy ligeras, las partículas finas de polvo apenas son
separadas por la fuerza centrífuga del aire de torbellino. En
consecuencia, las partículas de polvo finas permanecen en el aire,
y eventualmente bloquean la parte de rejilla 42 conforme el aire es
descargado a través de la parte de rejilla 42. Conforme se bloquea
la parte de rejilla 42, se reduce la fuerza de succión procedente
del motor, y por tanto se degrada la eficiencia de la succión.
Usualmente, dicha polvo en la parte de rejilla
42 permanece incluso después de la operación de limpieza,
provocando que la misma eficiencia reducida de succión en la
siguiente operación de limpieza. En consecuencia, dichas partículas
de polvo tienen que ser procesadas según una base regular, lo que
significa invertir trabajo y tiempo para la limpieza o
mantenimiento de dispositivo.
En los aparatos convencionales de recogida de
polvo de tipo ciclónico, puesto que el conjunto de rejilla 40 está
soportado entre los cuerpos superior e inferior 21, 22 del cuerpo
ciclónico 20, es difícil para el usuario extraer el conjunto de
rejilla 40. En consecuencia, la limpieza o reparación del conjunto
de rejilla 40 es una operación complicada. Así mismo, mientras que
se cepilla el conjunto de rejilla 40 después de ser desmontado, el
usuario experimenta usualmente molestias puesto que el polvo cae en
sus manos. Además de ello, el polvo cae normalmente en un área
alrededor del usuario, polucionando por tanto el área circundante.
Otro problema incluso es que se precisa del usuario mucho tiempo y
trabajo para limpiar el conjunto de rejilla 40 en su totalidad.
Todos estos problemas darán por resultado en forma definitiva un
dispositivo que no es deseable para el comprador.
Otro problema incluso de una aspiradora que
utilice dicho aparato convencional de recogida de polvo de tipo
ciclónico es que la aspiradora es difícil de utilizar y de
manipular. Más específicamente, conforme se muestra en la figura 3,
el usuario limpia el área requerida con sus manos sosteniendo un
asa G provista en forma adyacente al tubo de extensión 1b en el
lado dirigido hacia el cuerpo de la aspiradora. Es muy duro para el
usuario limpiar el área mientras que mueve el puerto de succión E,
conectado con el aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico,
solo con una mano. Automáticamente, el usuario sostiene usualmente
el tubo de extensión con su otra mano tal como se muestra en la
figura 3, que es lo adecuado. Debido a que no existe un asa o parte
fijada al aparato de recogida de polvo para sostenerlo, es difícil
usualmente para el usuario el poder ejecutar la operación de
limpieza o poder manipular la aspiradora. El carácter de referencia
B en la figura 4 denota el cuerpo de la aspiradora.
En el aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico según lo descrito anteriormente, la eficiencia de la
limpieza depende de la corriente de aire de torbellino generada
dentro del cuerpo ciclónico 20. La corriente de aire de torbellino
con una dirección estable puede contribuir a una eficiencia mayor de
la limpieza. No obstante, en el aparato convencional de recogida de
polvo de tipo ciclónico, el flujo de aire de las direcciones puede
ser diferente del que se desea. La corriente de aire deseada,
indicada por la flecha A en la figura 4, es el flujo que se desplaza
a lo largo de la circunferencia interior 22a del cuerpo inferior 22
del cuerpo ciclónico 20. En este caso, el flujo de aire de
direcciones diferentes o no deseables está indicado mediante las
flechas B y C en la figura 4. La mayor parte del tiempo, las
corrientes de aire B y C seguirían eventualmente la dirección
deseada A. El problema es que durante al menos una parte de la
operación, pueden surgir corrientes inestables moviéndose en
direcciones diferentes que interferirán con el flujo de aire deseado
y provocando así una reducción en la eficiencia.
En consecuencia, es un objeto de la presente
invención el proporcionar un aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para su utilización en una aspiradora, incrementando por
tanto la facilidad de limpieza y de reparación de un conjunto de
rejilla, y también en la utilización y manipulación de la
aspiradora.
Otro objeto es proporcionar un aparato de
recogida de polvo de tipo ciclónico para su utilización en una
aspiradora, teniendo una eficiencia mejorada mediante la
optimización de la estabilidad y direccionalidad de una corriente de
torbellino generada en un cuerpo ciclónico.
Los objetos anteriormente mencionados se llevan
a cabo mediante un aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico
para su utilización en una aspiradora, de acuerdo con la presente
invención, incluyendo un cuerpo ciclónico que tiene un puerto de
flujo de entrada y un puerto de flujo de salida, siendo capaz el
cuerpo ciclónico de formar una corriente de aire de torbellino a
partir del aire cargado de polvo aspirado en la aspiradora a través
del puerto de flujo de entrada; una cámara de recogida de polvo
conectada en forma desmontable al cuerpo ciclónico para recoger el
polvo separado del aire aspirado en la corriente de aire de
torbellino; y un conjunto de rejilla dispuesto en el puerto de
salida del cuerpo ciclónico para impedir el flujo inverso del polvo
a través del puerto de flujo de salida del cuerpo ciclónico. El
conjunto de rejilla incluye un primer miembro de rejilla que tiene
una parte de soporte soportado en el puerto de flujo de salida del
cuerpo ciclónico; un segundo miembro de rejilla conectado en forma
desmontable a una abertura inferior del primer miembro de rejilla,
y una parte de rejilla que define un conducto en comunicación
fluida con el puerto de flujo de salida en una circunferencia
exterior del segundo miembro de rejilla.
El segundo miembro de rejilla que tiene la parte
de rejilla, es decir, la parte que se contamina fácilmente por el
polvo, está atornillada en forma desmontable en el primer miembro de
rejilla que está fijado al cuerpo ciclónico. En consecuencia, el
usuario puede extraer el polvo de la parte de la rejilla después de
separar fácilmente el segundo miembro de rejilla. Puesto que el
usuario puede limpiar la parte de rejilla de una forma conveniente,
el mantenimiento y el cuidado de la aspiradora pueden llevarse a
cabo de forma fácil.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el primer miembro de rejilla comprende una
parte atornillada hembra formada en una circunferencia interna de
la abertura inferior, y el segundo miembro de rejilla comprende una
parte roscada macho formada en una circunferencia exterior de la
parte superior correspondiente a la parte roscada hembra.
La parte de rejilla está formada mediante el
acoplamiento de un filtro de malla en el segundo miembro de
rejilla, comprendiendo el filtro de malla una pluralidad de
agujeros finos, y comprendiendo el segundo miembro de rejilla una
pluralidad de aberturas en forma de ventanas conformadas en la
circunferencia exterior en una dirección radial.
El filtro de malla comprende: un marco de filtro
que comprende un anillo superior, un anillo inferior, y dos o más
nervaduras que conectan los anillos superior e inferior; y una
inserción de red moldeada en el marco del filtro a fin de colocarla
en las aberturas particionadas por las nervaduras del marco del
filtro.
El marco del filtro puede estar formado por un
plástico, y los anillos superior e inferior del cuadro del filtro
están depositados en fase de vapor sobre la parte correspondiente
del segundo miembro de rejilla, a fin de que el marco del filtro se
inserte en el segundo miembro de rejilla, constituyendo por tanto el
filtro de malla.
El marco del filtro puede comprender goma, y
genera un encaje a presión en el segundo miembro de rejilla,
constituyendo por tanto el filtro de malla.
La parte de rejilla puede estar formada mediante
el taladrado directo de una pluralidad de agujeros finos en la
circunferencia exterior del segundo miembro de rejilla.
De acuerdo con otra realización preferida de la
presente invención, el conjunto de rejilla comprende un miembro que
impide el flujo inverso de polvo, dispuesto en la abertura inferior
del segundo miembro de rejilla para desviar el polvo introducido en
la corriente de aire dirigida hacia arriba en la cámara de recogida
de polvo.
El miembro que impide el flujo inverso de polvo
comprende: un cilindro encajado a presión a través de la abertura
inferior del segundo miembro de la rejilla, y comprendiendo partes
de soporte superior e inferior que tienen dos o más nervaduras; un
eje soportado por partes de soporte superior e inferior; y una placa
conectada a un extremo del eje, dispuesta a una distancia
predeterminada de un extremo inferior del segundo miembro de
rejilla.
El cilindro comprende una guía en espiral
formada dentro del mismo para guiar un flujo de aire que se está
descargando a su través. El cilindro y la placa pueden estar
formados de goma.
La placa puede comprender una forma cónica o
frustocónica.
De acuerdo incluso con otra realización
preferida de la presente invención, el cuerpo ciclónico comprende
un asa secundaria que sobresale de un tubo de extensión de la
aspiradora para permitir al usuario poder agarrar el tubo de
extensión. El usuario puede ejecutar convenientemente la operación
de limpieza, con una mano sosteniendo el agarre del tubo de
extensión y con la otra mano sosteniendo el asa secundaria.
El cuerpo ciclónico puede comprender cuerpos
superior o inferior que están formados separadamente y que se
acoplan entre sí, y en el que el asa secundaria puede comprender un
par de partes de asa que tienen formas simétricas formadas sobre
los cuerpos superior e inferior y acopladas entre sí.
Otro objeto se lleva a cabo por el cuerpo
ciclónico que comprende una superficie de guía formada en una pared
lateral del puerto del flujo de entrada, para guiar el flujo de
aire aspirado a través del puerto del flujo de entrada y por tanto
mejorando la direccionalidad del aire aspirado, estando formada la
superficie de guía con un radio predeterminado de curvatura.
Se mejoran la estabilidad y la direccionalidad
de la corriente de aire del torbellino en el cuerpo ciclónico,
pudiendo esperarse un excelente rendimiento en el funcionamiento e
impidiendo el flujo inverso.
El radio de curvatura de la superficie de guía
es menor que el radio de curvatura de la circunferencia interna del
cuerpo ciclónico.
Los objetos y características antes mencionados
de la presente invención llegarán a ser más evidentes mediante la
descripción de la realización preferida de la presente invención
con detalle, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en sección de la
construcción y del funcionamiento de un aparato de recogida de
polvo de tipo ciclónico;
la figura 2 es una vista en perspectiva de un
conjunto de rejilla del aparato convencional de recogida de polvo
de tipo ciclónico de la figura 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva que
muestra la aspiradora utilizando el aparato de recogida de polvo de
tipo ciclónico de la figura 1 durante su funcionamiento;
la figura 4 es una vista en planta que muestra
un cuerpo ciclónico inferior, indicando la direccionalidad de la
corriente de aire de torbellino en el aparato convencional de
recogida de polvo de tipo ciclónico para su utilización en la
aspiradora convencional de la figura 1;
la figura 5 es una vista en perspectiva de un
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico para su uso en una
aspiradora, de acuerdo con la realización preferida de la presente
invención;
la figura 6 es una vista en planta que muestra
el cuerpo ciclónico inferior, indicando la direccionalidad de la
corriente de aire de torbellino en el aparato de recogida de polvo
de tipo ciclónico de la figura 5;
la figura 7 es una vista en perspectiva
despiezada de una parte principal de la primera realización
preferida, mostrando el conjunto de rejilla del aparato de recogida
de polvo de tipo ciclónico de la figura 5;
la figura 8 es un corte en sección parcial de
una vista en perspectiva despiezada que muestra la estructura de.
conexión del primero y segundo miembros de la rejilla del conjunto
de rejilla de la figura 7;
la figura 9 es una vista en perspectiva de una
sección parcial que muestra la estructura de un miembro para
impedir el flujo inverso del polvo del aparato de recogida de polvo
de tipo ciclónico, de acuerdo con la realización preferida de la
presente invención;
la figura 10 es una vista en sección que muestra
el funcionamiento del aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para su uso en una aspiradora, de acuerdo con la
realización preferida de la presente invención;
la figura 11 es una vista en perspectiva que
muestra el segundo miembro de la rejilla separado del cuerpo
ciclónico para la extracción del polvo en el aparato de recogida de
polvo de tipo ciclónico, de acuerdo con la realización preferida de
la presente invención; y
la figura 12 es una vista en perspectiva que
muestra la aspiradora durante una operación de limpieza utilizando
el aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico, de acuerdo con
la realización preferida de la presente invención.
Se describirá la presente invención con más
detalle con referencia a los dibujos adjuntos. A través de la
descripción, los elementos similares con funciones similares
recibirán los mismos numerales de referencia que los proporcionados
en la descripción de la aspiradora convencional de las figuras
1-4 expuesta anteriormente.
Tal como se muestra en las figuras 5 y 10, el
aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico de acuerdo con la
realización preferida de la presente invención incluye un cuerpo
ciclónico 20, una cámara de recogida de polvo 30 y un conjunto de
rejilla 400.
El cuerpo ciclónico 20 está dividido en los
cuerpos inferior y superior 21, 22, que están conectados entre sí
por una pluralidad de tornillos 23. El cuerpo inferior 22 tiene un
tubo de entrada de flujo 24 conectado a un tubo de extensión la que
se extiende hacia un puerto de succión de la aspiradora, y un
puerto de flujo de entrada 25 en comunicación fluida con el tubo
del flujo de entrada 24. El cuerpo superior 21 tiene un tubo de
flujo de salida 26 conectado al tubo de extensión 1b que se extiende
hacia un cuerpo de la aspiradora, y un puerto de flujo de salida 27
en comunicación fluida con el tubo del flujo de salida 26.
De acuerdo con un aspecto de la presente
invención, el cuerpo ciclónico 20 incluye un asa secundaria 28. Tal
como se muestra en la figura 12, el asa secundaria 28 sobresale
cuando el aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico S está
montado entre los tubos de extensión 1a, 1b, permitiendo el agarre
por el usuario. En consecuencia, el usuario puede ejecutar más
fácilmente la operación de limpieza, es decir, sosteniendo con una
mano el agarre G del tubo de extensión y con la otra mano
sosteniendo el asa secundaria 28.
Tal como se muestra en las figuras 5 y 10, el
asa secundaria 28 consiste en un par de partes de asa 28a, 28b, que
están formadas integralmente sobre los cuerpos superior e inferior
21, 22 con la forma simétrica entre sí. Aunque no se muestra, el
asa secundaria 28 puede estar formada también en la forma de partes
separadas que se conectan al cuerpo ciclónico 20. La forma del asa
secundaria 28 no deberá considerarse como limitante, no obstante,
puesto que la forma secundaria 28 puede conformarse de varias
formas, suponiendo que sea fácil para el usuario su agarre.
De acuerdo con otro aspecto de la presente
invención, tal como se muestra en la figura 6, el cuerpo ciclónico
20 tiene un miembro de guía 29 formado en el puerto del flujo de
entrada 25 del cuerpo inferior 22. El miembro de guía 29 tiene una
superficie de guía 29a formada con un radio predeterminado de
curvatura R2. El radio de curvatura R2 de la superficie de guía 29a
es preferiblemente menor que el radio de curvatura R1 de la
circunferencia interna 22a del cuerpo inferior 22.
Durante la operación de la aspiradora, el aire
cargado de polvo es aspirado hacia la aspiradora a través del
puerto de succión, y dentro del cuerpo ciclónico 20 a través del
puerto del flujo de entrada 25 en una dirección oblicua o diagonal.
La corriente de aire de torbellino se genera en el cuerpo ciclónico
20, y el polvo se separa del aire por la fuerza centrífuga del aire
de torbellino. En este caso, la corriente de aire deseada que
circula en la dirección de la flecha A se hace girar dentro del
cuerpo ciclónico 20, mientras que la corriente de aire no deseada en
la dirección de la flecha C, que tiene lugar después de una
rotación de la corriente de aire A, es guiada a lo largo de la
superficie de guía 29a del miembro de guía 29 para seguir la
corriente de aire deseada A. Otra corriente de aire no deseada,
mostrada por la dirección de la flecha B, es guiada también a lo
largo del miembro de guía 29 para seguir la dirección deseada de la
flecha A.
Convencionalmente, y tal como se muestra en la
figura 4, las corrientes de aire de direcciones no deseadas se
mueven en la dirección que interfiere con la corriente de aire
deseada, mostrada por la dirección A. De acuerdo con la presente
invención, puesto que los flujos de la corriente de aire B, C son
guiados para que sigan la dirección deseada A, de forma que
garantice una corriente de aire de torbellino más estable, y
mejorando la direccionalidad de la corriente de aire. En
consecuencia, el flujo inverso del polvo y el funcionamiento
ineficiente pueden ser minimizados o bien impedirse realmente. La
cámara de recogida de polvo 30 está conectada en forma desmontable
al cuerpo ciclónico 20, y funciona para generar una corriente de
aire de torbellino a partir del aire aspirado en cooperación con el
cuerpo ciclónico 20, y también para recoger el polvo que se haya
separado del aire por la fuerza centrífuga de la corriente de aire
del torbellino.
El conjunto de rejilla 400 está montado en el
puerto del flujo de salida 27 del cuerpo ciclónico 20, para impedir
que el polvo recogido por la cámara de recogida de polvo 30 pueda
fluir inversamente a través del puerto del flujo de salida 27.
De acuerdo con un aspecto de la presente
invención, tal como se muestra en las figuras 7 y 8, el conjunto de
rejilla 400 incluye un primer y segundo miembros de rejilla 410,
420 y una parte de rejilla 430 formada adyacentemente al segundo
miembro de rejilla 420.
El primer miembro de rejilla 410 tiene una parte
de soporte 411 soportado sobre el puerto del flujo de salida 27 del
cuerpo ciclónico 20, y estando montada sobre el puerto del flujo de
salida 27, ya que la parte de soporte 411 está soportada entre los
cuerpos superior e inferior 21, 22 del cuerpo ciclónico 20. La parte
inferior del primer miembro de rejilla 410 está abierta, y tiene
una parte roscada hembra 412 (figura 8) formada preferiblemente en
una circunferencia interna de la parte abierta.
El segundo miembro de la rejilla 420 tiene una
forma cilíndrica, y una pluralidad de aperturas en forma de
ventanas 421 formadas en una dirección radial. El segundo miembro
de rejilla 420 tiene también una parte roscada macho 422,
correspondiente a la parte roscada hembra del primer miembro de
rejilla 410. En consecuencia, el segundo miembro de rejilla 420
está conectado en forma desmontable al primer miembro de rejilla
410.
La parte de rejilla 430 define una pluralidad de
conductos, los cuales corresponden a la circunferencia exterior del
segundo miembro de rejilla 420, y que se comunican con el puerto
del flujo de salida 27. La parte de rejilla 430 incluye una
pluralidad de aperturas 442, que comunican con la pluralidad de
aperturas en forma de ventanas 421 del segundo miembro de rejilla
420, y un filtro de malla 440 que tiene una pluralidad de agujeros
finos, que está encajado a presión alrededor de la pluralidad de
aperturas 442. Aunque el filtro de malla 440 se emplea en la
realización mostrada en las figuras 7 y 8, esto se muestra a modo
de ejemplo y por tanto no deberá ser considerado como ejemplo
limitante. Por ejemplo, los agujeros finos pueden ser taladrados
directamente en la circunferencia exterior del segundo miembro de
rejilla 420, o bien la parte de rejilla 430 puede ser formada
mediante la disposición de una pluralidad de cuchillas en las
aperturas 421 del segundo miembro de rejilla 420. El filtro de
malla 440 incluye un marco de filtro 441 y una red 443 para cubrir
las aperturas 442. El cuadro de filtro 441 incluye un anillo
superior 441a, un anillo inferior 441b y dos o más nervaduras 441c
que conectan los anillos superior e inferior 441a, 441b. La red 443
es una inserción moldeada en el cuadro del filtro 441 a colocar en
las aperturas 442 particionadas por las nervaduras 441c del cuadro
del filtro 441.
El cuadro del filtro 441 puede estar formado por
plástico, por ejemplo, mediante moldeado por inyección, o bien
puede estar formado por goma. Con el fin de encajar el filtro de
malla 440, que tiene el cuadro de filtro 441 formado por plástico
de moldeado por inyección, dentro del segundo miembro de rejilla
420, el filtro de malla 440 está montado en el segundo miembro de
rejilla 420, y los anillos superior e inferior 441a, 441b puede
estar depositados en fase de vapor en la parte correspondiente del
segundo miembro de rejilla 420. El filtro de malla 440, que tiene
el cuadro de filtro 441 formado por goma, es encajado a presión en
el segundo miembro de rejilla 420 sin precisar de la etapa
independiente de depositado en fase de vapor, puesto que puede ser
encajado a presión sencillamente en el segundo miembro de rejilla
420.
De acuerdo con la realización preferida de la
presente invención, el conjunto de rejilla 400 incluye además un
miembro que impide el flujo inverso 450 formado en una posición
inferior del segundo miembro de rejilla 420, para deflexionar el
polvo incorporado en la corriente de aire que asciende en la cámara
de recogida de polvo 30, dentro de la corriente de aire de
torbellino. En el caso de utilizar el miembro que impide el flujo
inverso de polvo 450, la parte inferior del segundo miembro de
rejilla 420 está abierta, y el miembro que impide el flujo inverso
de polvo 450 está dispuesto en la parte abierta del segundo miembro
de rejilla 420. Tal como se muestra en la figura 9, el miembro que
impide el flujo inverso de polvo 450 incluye un cilindro 451, un eje
452 y una placa 453.
Tal como se muestra en las figuras 7 y 10, el
cilindro 451 es un encaje a presión a través de la abertura
inferior del segundo miembro de rejilla 420, y tiene las partes de
soporte superior e inferior 451a, 451b, respectivamente, teniendo
cada una dos o más nervaduras. Aunque el número de nervaduras no es
limitante, se prefiere utilizar tres (3) nervaduras. El eje 452 está
soportado por las partes de soporte superior e inferior 441a, 441b,
y la placa 453 está soportada en un extremo del eje 452. La placa
453 está formada a una distancia predeterminada del extremo inferior
del segundo miembro de rejilla 420. En consecuencia, la corriente
de aire ascendente de la cámara de recogida de polvo 30 puede
circular dentro del segundo miembro de rejilla 420 a través de un
espacio libre definido por el extremo inferior del segundo miembro
de rejilla 420 y la placa 453.
Una guía en espiral 454 se encuentra formada
dentro del cilindro 451, a fin de guiar el flujo de aire que está
siendo descargado a su través.
Para facilitar el ensamblado, el cilindro 451 y
la placa 453 están formados por un material flexible, por ejemplo,
goma, y también se prefiere que la placa 453 esté formada con un
perfil cónico o frustocónico.
Las etapas operacionales del aparato de recogida
de polvo de tipo ciclónico para su utilización en una aspiradora,
construida tal como se ha expuesto anteriormente de acuerdo con la
presente invención, serán descritas a continuación con referencia a
las figuras 10 a 12.
Tal como se muestra en las figuras 10 a 12,
durante la utilización, el aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico S (figura 12), de acuerdo con la presente invención, está
montado sobre los tubos de extensión la, 1b como en la aspiradora
convencional. Conforme se inicia la operación de limpieza, el aire
cargado de polvo es aspirado al interior de la aspiradora por la
fuerza de succión generada en el puerto de succión, y aspirado al
interior del cuerpo ciclónico 20 (figuras 10 y 11) a través del
puerto del flujo de entrada 25 en una dirección diagonal. Se genera
una corriente de aire de torbellino a partir del aire aspirado y la
corriente de aire generada se desplaza hacia abajo en la parte
inferior de la cámara de recogida de polvo 30. Durante este
proceso, el polvo se separa del aire por la fuerza centrífuga de la
corriente de aire de torbellino, siendo recogido en la cámara de
recogida de polvo 30. De acuerdo con la presente invención, la
dirección del flujo de la corriente de aire de torbellino puede ser
mantenida de forma constante y estable. Debido a la alta
direccionalidad del flujo de aire, la separación del polvo es
eficiente, e impidiendo el flujo inverso del polvo.
La corriente de aire se invierte en sentido
ascendente desde el fondo de la cámara de recogida de polvo 30,
siendo descargada al interior de la aspiradora a través de la parte
de rejilla 430 del conjunto de rejilla 400, a través del puerto del
flujo de salida 27 y en tubo de flujo de salida 26. En este punto,
parte del aire es descargado hacia el cuerpo de la aspiradora a
través del espacio libre definido entre el extremo inferior del
segundo miembro de rejilla 420 y la placa 453 del miembro que
impide el flujo inverso de polvo 450. En este instante, parte del
polvo incorporado en la corriente de aire que fluye en forma
ascendente de la cámara de recogida de polvo 30 se bloquea por la
placa 453 del miembro que impide el flujo inverso de polvo 450, y
siendo retomado hacia la corriente de aire de torbellino. El polvo
que permanece todavía en el aire después de la placa 453, es
descargado conjuntamente con el aire a través de la parte de
rejilla 430 del conjunto de rejilla 400. De nuevo, las partículas
grandes de polvo quedan bloqueadas por los agujeros finos de la
parte de rejilla 430, y siendo devueltas hacia la corriente de aire
de torbellino.
Mientras tanto, conforme continua la operación
de limpieza durante un periodo largo de tiempo, normalmente el
polvo fino se acumularía sobre los agujeros finos, quedando
bloqueados, de la parte de rejilla 430 del conjunto de rejilla 400.
Este problema puede ser resuelto de acuerdo con la presente
invención. Es decir, puesto que el segundo miembro de rejilla 420
puede ser separado del conjunto de rejilla 400, el polvo que
recubre la parte de rejilla 430 puede ser eliminado mediante el
lavado o similar. En las aspiradora convencionales, el aparato de
recogida de polvo de tipo ciclónico S tiene que ser separado de los
tubos de extensión de la aspiradora con el fin de eliminar el polvo
del conjunto de rejilla. Este proceso no solo es molesto para el
usuario, sino que es también es antihigiénico porque el polvo llega
a dispersarse en el aire. De acuerdo con la presente invención, el
usuario solo precisa de separar el segundo miembro de, rejilla 420
para la limpieza o lavado de la parte de rejilla 430, sin tener que
separar el aparato de recogida de polvo de tipo ciclónico del tubo
de extensión.
Según se ha descrito anteriormente, el segundo
miembro de rejilla 420 que tiene la parte de rejilla 430, es decir,
la parte que se contamina fácilmente por el polvo, está atornillada
en forma desmontable en el primer miembro de rejilla 410, que está
fijado al cuerpo ciclónico 20. En consecuencia, el usuario puede
eliminar el polvo de la parte de la rejilla 430 después
sencillamente de separar el segundo miembro de rejilla 420. Puesto
que el usuario puede limpiar la parte de rejilla 430 del conjunto
de rejilla 400 de una forma conveniente, el mantenimiento de la
aspiradora se puede llevar a cabo de forma fácil.
De acuerdo con la presente invención, puesto que
el asa secundaria 28 está formada sobre el cuerpo ciclónico 20 para
que el usuario la agarre, el usuario puede utilizar la aspiradora
con una mayor facilidad.
En conclusión, puede proporcionarse una
aspiradora mejorada que podría satisfacer las demandas de los
usuarios.
Adicionalmente, el aparato de recogida de polvo
de tipo ciclónico está provisto con un miembro de guía 29 formado
en la pared lateral del puerto del flujo de entrada 25 del cuerpo
ciclónico 20, contribuyendo a una direccionalidad mejorada de la
corriente de aire de torbellino. Como resultado de ello, puede
mejorarse la estabilidad y direccionalidad de la corriente de aire
de torbellino, así como la eficiencia en el funcionamiento, e
impidiéndose el flujo inverso del polvo.
Aunque se ha descrito la realización preferida
de la presente invención, se comprenderá por los técnicos
especializados en el arte que la presente invención no deberá estar
limitada a las realizaciones preferidas descritas, sino que pueden
efectuarse varios cambios y modificaciones dentro del espíritu y
alcance de la presente invención según lo definido por las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (16)
1. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico para su utilización en una aspiradora,
caracterizado porque comprende:
un cuerpo ciclónico que tiene un puerto de flujo
de entrada y un puerto de flujo de salida, siendo capaz el cuerpo
ciclónico de formar una corriente de aire de torbellino a partir
del aire cargado de polvo aspirado en la aspiradora a través del
puerto de flujo de entrada;
una cámara de recogida de polvo conectada en
forma desmontable al cuerpo ciclónico para recoger el polvo
separado del aire aspirado en la corriente de aire de torbellino;
y
un conjunto de rejilla dispuesto en el puerto de
salida del cuerpo ciclónico para impedir el flujo inverso del polvo
a través del puerto de flujo de salida del cuerpo ciclónico,
comprendiendo el conjunto de rejilla:
un primer miembro de rejilla que tiene una parte
de soporte soportado en el puerto de flujo de salida del cuerpo
ciclónico;
un segundo miembro de rejilla conectado en forma
desmontable a una abertura inferior del primer miembro de rejilla y
teniendo una circunferencia exterior; y
una parte de rejilla provista para definir un
conducto en comunicación fluida con el puerto de flujo de salida en
la circunferencia exterior del segundo miembro de rejilla.
2. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque el
primer miembro de rejilla comprende además una parte roscada hembra
formada sobre una circunferencia interna de la apertura inferior, y
caracterizado porque el segundo miembro de rejilla comprende
una parte roscada macho formada sobre una circunferencia exterior
de la parte superior correspondiente a la parte roscada hembra.
3. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque la
parte de rejilla está formada por el encaje de un filtro de malla
en el segundo miembro de rejilla, comprendiendo el filtro de malla
una pluralidad de agujeros finos, y
comprendiendo el segundo miembro de rejilla una
pluralidad de aperturas en forma de ventanas formadas en la
circunferencia exterior en una dirección radial.
4. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 3, caracterizado porque el
filtro de malla comprende:
un marco de filtro que comprende un anillo
superior, un anillo inferior, y dos o más nervaduras conectando los
anillos superior e inferior; y
una red insertada por moldeo en el cuadro del
filtro a fin de colocarse en las aperturas particionadas por las
nervaduras del cuadro del filtro.
5. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 4, caracterizado porque el
cuadro del filtro está formado por plástico, y los anillos superior
e inferior del cuadro del filtro están depositados en fase de vapor
sobre una parte correspondiente del segundo miembro de rejilla, de
forma que el cuadro del filtro se inserte en el segundo miembro de
rejilla, constituyendo por tanto el filtro de malla.
6. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 4, caracterizado porque el
cuadro del filtro está formado por goma y estando retenido en
posición mediante un encaje a presión con respecto al segundo
miembro de rejilla, constituyendo por tanto un filtro de malla.
7. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque la
parte de rejilla está formada por el taladrado directo de una
pluralidad de agujeros finos en la circunferencia exterior del
segundo miembro de rejilla.
8. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque el
conjunto de rejilla comprende un miembro que impide el flujo
inverso, dispuesto en la apertura inferior del segundo miembro de
rejilla para desviar el polvo incorporado en la corriente de aire
dirigida hacia arriba de la cámara de recogida de polvo.
9. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 8, caracterizado porque el
miembro que impide el flujo inverso del polvo comprende:
un cilindro encajado a presión a través de la
abertura inferior del segundo miembro de la rejilla, y
comprendiendo partes de soporte superior e inferior que tienen dos
o más nervaduras;
un eje soportado por partes de soporte superior
e inferior; y
una placa conectada a un extremo del eje,
dispuesta a una distancia predeterminada de un extremo inferior del
segundo miembro de rejilla.
10. Un aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 9, caracterizado porque el
cilindro comprende una guía en espiral formada en el mismo para
guiar el flujo de aire que está siendo descargado a su través.
11. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 9, caracterizado porque el
cilindro y la placa están compuestos por goma.
12. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 9, caracterizado porque la
placa está formada con un perfil cónico.
13. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque el
cuerpo ciclónico comprende un asa secundaria que sobresale de un
tubo de extensión de la aspiradora, para permitir que el usuario
agarre el tubo de extensión.
14. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 13, caracterizado porque el
cuerpo ciclónico comprende los cuerpos superior e inferior, los
cuales están formados independientemente y acoplándose entre sí, y
caracterizado porque el asa secundaria comprende un par de
partes de asa de forma simétrica formadas sobre los cuerpos
superior e inferior y acoplándose entre sí.
15. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 1, caracterizado porque el
cuerpo ciclónico comprende una superficie de guía formada en una
pared lateral del puerto del flujo de entrada, para guiar el flujo
de aire aspirado a través del puerto del flujo de entrada, y
mejorando por tanto la direccionabilidad del aire aspirado, estando
formada la superficie de guía con un radio predeterminado de
curvatura.
16. Aparato de recogida de polvo de tipo
ciclónico de la reivindicación 15, caracterizado porque el
radio de curvatura de la superficie de guía es menor que el radio
de curvatura de la circunferencia interior del cuerpo ciclónico.
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