CN100334995C - 用于家用电器的铰连接装置和包含该装置的家用电器 - Google Patents

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Abstract

用于家用电器管件的铰连接装置，包含：多个轴向中空的、每个包含一个凸端和一个凹端的组合元件；用于相互连接所述组合元件的接合装置；装配在至少两个相邻组合元件上的弹性装置。所述弹性装置在力作用下在一组合元件相对一相邻组合元件发生转动的同时可弹性变形，由此所述连接装置由直线形变为弯曲的结构并在所述力停止作用时回弹为直线结构，其中，所述接合装置包含一第一环形单元和一第二环形单元，所述第一环形单元能够与一组合元件的凸端相接合，而所述第二环形单元能够通过压力插入相邻组合元件的凹端，所述第一环形单元与第二环形单元相配合而使该组合元件和相邻组合元件保持连接在一起。

Description

用于家用电器的铰连接装置和包含该装置的家用电器
技术领域
本发明涉及一种用于家用电器的铰连接装置和一种包含所述铰连接装置的家用电器。
更具体地讲，本发明涉及一种用来吸取尘土和垃圾的家用电器的连接装置。
背景技术
众所周知，所述种类的家用电器包含一用于清洁的附件，如吸嘴或吸尘刷。
所述家用电器，如真空吸尘器或电动刷，利用一具有一个与所述吸尘附件相连的第一端和与一个收集被所述吸尘附件吸取的尘土和垃圾的容器相连的第二端的吸尘管。
通常操作者操作所述吸尘管的一部分，必要时具有一适当的把手，使吸尘附件指向待清洁的表面。
通常形式下吸尘管部分构造成在其远端通过一长的刚性管件与所述吸尘附件相连。
所述具有适当的把手并由操作者操纵以使吸尘附件指向待清洁表面的吸尘管部分也被称为“操纵装置”。
常规的操纵装置具有这样的缺点，当待清洁表面位于一如桌子、床或类似的家具下方时，所述长的刚性管件使得操作者必须弯下身去。
此外，由于有时所述家具周围的空间受到限制从而不允许所述操纵装置轻易地伸入家具下面而使这种操作受到阻碍。
发明内容
本发明的目的就是克服上述缺点。
根据其第一方面本发明涉及一种作为操纵装置用于家用电器管件的铰连接装置，该装置包括：多个轴向中空的、每个包含一个凸端和一个凹端的组合元件；用于相互连接所述组合元件的接合装置；安装在至少两个相邻组合元件上的弹性装置，该弹性装置在力作用下在一组合元件相对于一相邻组合元件发生转动的同时可弹性变形，由此铰连接装置由直线形变为弯曲的结构，并在所述力停止作用时回弹为直线结构，其中，所述接合装置包含一个第一环形单元和一个第二环形单元，所述第一环形单元能够与一组合元件的凸端相连接，而所述第二环形单元能够压力插入相邻组合元件的凹端，所述第一环形单元与第二环形单元相接合而使该组合元件和相邻组合元件保持连接在一起。
所述轴向中空的管件一般由刚性材料制成。
所述接合装置最好将该组合元件的凸端保持在相邻组合元件的凹端内。
所述接合装置便利地将具有基本上为球形的头部的该组合元件的凸端连接在相邻组合元件的凹端内。
通常，所述第一环形单元包括两个半环条。
优选地，所述第二环形单元包括一个其后接有一个由横截面上较窄的一段并构成阶梯段的第一环形条和一个与第一环形条相比具有较小直径的第二环形条，所述第二环形单元在压力作用下可以插入相邻组合元件的凹端。
在压力作用下可以插入相邻组合元件的凹端的所述第二环形单元方便地插入直至第二环形条与相邻组合元件相应的肩部发生接触。
每个组合元件最好包含一个基本上为球形的具有一对沿相反方向向外突起形成的侧销柱的头部，并且每个半环条具有一个用于接纳一个所述销柱的凹槽，且每个销柱具有不大于所述凹槽厚度的高度。
有利的是，所述凹槽基本上为半圆形并以小量的间隙容纳一个所述销柱，使得每个组合元件相对于至少一个其它组合元件的转动只能发生在一个基本上共有的平面内。
但是给所述凹槽设置沿所述半环条外围段的一部分纵向延伸的形状，所述销柱也可以相对于所述第一环形单元旋转。
通常所述弹性装置相互对齐。
有利的是，所述弹性装置包含每个都具有一约束于一个组合元件的第一端和一个约束于相邻组合元件的第二端的多个金属弹簧。另外所述弹性装置也可以只有唯一一个沿所述铰连接装置的所有组合元件和端部元件延伸并约束于所述铰连接装置的组合元件和端部元件中的至少两个的弹簧组成，最好是至少约束于两个端部元件。
替代金属弹簧，弹性装置也可以由其它由金属、橡胶或其它符合要求的材料制成的弹性变形件构成。
在另一个实施例中，所述弹性装置在铰连接装置元件的成型过程中与其连接在一起。
方便的是，所述组合元件包含容纳弹性装置的外壳结构。
有利的是，所述外壳结构在一个组合元件上包含一个由两个壳体部分形成的具有一个第一封闭端和一个第二开口端的单个箱体结构，每个弹性装置插入两个相邻组合元件的两个壳体的开口端。
方便地，所述铰连接装置的两个端部元件在其端部具有两个中空的可与两个管件连接的圆柱形段，两个管件分别是：一个可以连接在一个吸尘附件如所述家用电器的吸嘴或吸尘刷上的第一管件和一个可以连接在所述家用电器的用于收集被所述附件吸取的尘土和垃圾的容器上的第二管件。
有利的是，所述第二管件带有一适当的把手。
根据其第二方面，本发明涉及一种包含根据本发明的铰连接装置的家用电器。
附图说明
现在将借助于下面的描述和只是通过举例提供的但不是意在限制本发明的附图对本发明进行进一步的说明，附图是：
图1显示根据本发明的一个铰连接装置的前视图；
图2显示一个根据图1的组合元件的前分解透视图；
图3显示一个根据图2的连接装置的元件在装配到另一个连接装置的元件之前的前分解透视图；
图4显示图3所示的下一个装配步骤的透视图；
图5显示图4所示的连接装置下一个装配步骤的一个透视图；
图6显示在插入到连接装置的一个元件之前的结构细节。
具体实施方式
以非限制性实例方式用于参考的家用电器是一个真空吸尘器。
该家用电器在一根据本发明的铰连接装置1的一个第一端“a”处具有一个内部中空的并和一个具有端部吸嘴3′的吸尘管3相连的管件2。
根据本发明铰连接装置1的第二端“b”与一个具有或连接有一个与家用电器的箱形机体5′相连通的中空的连接件5或其它带有一等同的中空形状的连接装置的内部中空的管件4相连接。
该箱形机体5′在其内部包含(以一种已知的方式，因此没有画出)一个容器(与连接件5相连)，如用于收集尘土和垃圾的袋子，和一个可选装的吸尘电机。
该箱形机体5′还包含一个与其为一体的把手(未显示)用来供操作者操纵所述连接装置1并借此操纵所述吸嘴3′。
铰连接装置1包含多个内部中空的、顺序布置的组合元件6：所述两个管件2、4连接到铰连接装置1的两个端部元件7、8上。
铰连接装置1还包含连接相邻组合元件的接合装置和弹性装置，连接方式将在下面说明。
在图1-6所示的实施例中，所述接合装置只有一个自由度并且只能允许一个组合元件相对于一个相邻的组合元件在一个基本上共有的与纸面一致的平面内转动。
每个组合元件6的该转动允许铰连接装置1根据操作家用电器的人施加在“操纵装置”上的力呈现出不同的曲线结构。如图1显示处于弯曲结构状态的铰连接装置1相对于直线结构的倾斜角α。
有利的是，该角度在1°到90°并且最好在20°到70°之间变化。
更具体地说，这些接合装置在每个组合元件6(图2)内包含一个具有一个球形头部10的形状的凸端9和一个用来接纳并保持相邻组合元件6(图4)的凸端9的凹端11。
端部元件7的接合装置包含(图3)一个用来接纳和通过配合(interference)保持相邻组合元件6的凸端9的凹端11。
此外，端部元件7包含一个具有可以与管件2相连接的圆柱套筒13形式的端部12。
而端部元件8的接合装置则包含(图5)一个可以插入相邻组合元件6的凹端11的凸端(元件)9。
此外端部元件8还包含一个具有可以与管件4相连接的圆柱套筒15形式的端部14。
该接合装置的优选实施例设计成带有特殊环形单元的凸端9和凹端11的连接。
更准确的讲，所述接合装置包含一个由两个可以安装在凸端9的球形头部10上的半环条17、18构成的第一环形单元16(图2)。
此外，所述接合装置还包括一个在压力作用下可沿图6箭头所示方向插入凹端11的第二环形单元19。
所述球形头部10还包含两个在侧面向外伸出的突起的销柱20(图2中只显示了其中一个)，同时所述半环条17、18包含两个在轴向外侧带有开口的凹槽21。
该凹槽21具有基本上为半圆形的形状并能以小量的间隙接纳销柱20。两个销柱20的轴线沿一直线m-m(图2)分布。销柱20的高度不大于凹槽21的厚度。
由于凹槽21的这种结构，接合装置基本上只有一个自由度并且只允许每个元件6在一个基本上共有的平面内转动。
使所述凹槽21具有沿所述半环条17、18外围段的一部分纵向延伸的形状，所述销柱20也可以相对于所述第一环形单元16旋转。
在装配过程中，半环条17、18安装在凸端9的球形头部10上，同时球形头部10的销柱20插入半环条17、18的凹槽21中。
借助一特殊的联锁型约束结构可以实现两个半环条17、18在球形头部10上的锁止。为此半环条18包含用于分别与半环条17上的相应的开口部和相应的齿部(未画出)相约束的一齿部22和一开口部23。
接合装置还包含一个由一其后接有一个由横截面上较窄的一段构成阶梯段25的第一环形条24和一个与第一环形条相比具有较小直径的第二环形条26构成的第二环形单元19(图6)。
在装配中，第二环形单元19在压力作用下(图6)插入所述凹端11直至第二环形条26与一特定的肩部(未画出)相接触。
铰连接装置1还包含由相互对齐的金属弹簧27形成的弹性装置。在图5中这些弹簧27沿组合元件的上部对齐；每个弹簧27具有一个约束于一个组合元件6或分别约束于端部元件7、8的第一端和一个约束于相邻组合元件6的第二端。
特别是，每个弹簧被容纳于以包含两个壳体29、30的一个箱体28的形式布置在每个组合元件6上的专门的外壳结构中。
端部元件7只有一个壳体29，而端部元件8只有一个壳体30。
这些壳体29、30具有一个第一封闭端和一个第二开口端。
壳体29的开口端31基本上位于垂直于球形头部10的起始端的平面内，而壳体30的开口端32则位于凹端11的同一个平面内。
每个弹簧27可被容纳在(图3-5)一组合元件6的壳体29和一相邻组合元件6的壳体30内，或在连接装置1的端部b处被容纳在端部元件8上的壳体29内，在连接装置的端部a处被容纳在端部元件7上的壳体30内。
在铰连接装置1的装配过程中，可设计为将一组合元件6的凸端(或在连接装置1的端部b时为端部元件8的凸端)与相邻组合元件6的凹端(或在连接装置1的端部a时为端部元件7的凹端)装配在一起(图4)。
通过压力作用将已安装好半环条17、18的组合元件6(或在连接装置1的端部b时为端部元件8)的球形头部10插入已安装在相邻组合元件6内(或在连接装置1的端部a时为端部元件7内)的环形单元19内，来完成上述安装步骤。
凸端9在销柱20的区域所及的范围穿入第一环形条24。
由于销柱的高度小于凹槽21的厚度而使销柱不与第一环形条24的壁部相接触，因此球形头部10能够绕由销柱20形成的铰链旋转。
此外，在凸端9插入凹端11的过程中，两个相邻元件的壳体对29、30相互靠近并从而使得安装在它们之间的弹簧27获得初始预应力。
为此，如图中所示，壳体30的开口端32的宽度要大于壳体29的开口端31；因此壳体29的一部分穿入壳体30内，从而使弹簧27获得期望的预应力。
以类似的方式重复同样的步骤而将连接装置1的所有组合元件6连接在一起。
在装配过程中可设想为，通过已经说明的将凸端9和凹端11安装在一起而使端部元件7、8与相邻的组合元件6相连接。
这样设计的铰连接装置1借助端部元件7、8的套筒13、15与管件2、4相连接(图1)。
有利的是，操作者在操纵家用电器时可以在保持身体上半部基本上处于直立位置的情况下完成各种清洁操作。
事实上，铰连接装置1能够形成对于将吸嘴3′伸入难于接近的空间，如床或桌子的下面，最为合适的弯曲角度，而操作者不必弯下身子。
有利的是，在利用所述家用电器完成各种操作的过程中，尽管铰连接装置1具有多个可活动的元件6、7、8，其仍保持一种可控制的结构。
事实上，当操作者施加一个力时，传递至两个相邻的元件之间的弹簧27的弹性变形允许根据本发明的铰连接装置1与一个简单的弹性索受到一弯曲力矩时发生的情况相类似的方式形成并保持一稳定的弯曲结构。
本质上，弹簧27可以防止一个组合元件在操作家用电器过程中进行与其它组合元件不相协调的运动。
此外同样有利的是，当力不再作用在铰连接装置1上，它可以返回初始的直线结构。

Claims (18)

1.用于家用电器管件的铰连接装置(1)，包含：多个轴向中空的、每个包含一个凸端(9)和一个凹端(11)的组合元件(6)；用于相互连接所述组合元件(6)的接合装置(16、19)；装配在至少两个相邻组合元件(6)上的弹性装置(27)，所述弹性装置(27)在力作用下在一组合元件(6)相对一相邻组合元件(6)发生转动的同时可弹性变形，由此所述铰连接装置(1)由直线形变为弯曲的结构并在所述力停止作用时回弹为直线结构，其中，所述接合装置包含一第一环形单元(16)和一第二环形单元(19)，所述第一环形单元(16)能够与一组合元件(6)的凸端(9)相接合，而所述第二环形单元(19)能够通过压力插入相邻组合元件(6)的凹端(11)，所述第一环形单元(16)与第二环形单元(19)相配合而使该组合元件(6)和相邻组合元件(6)保持连接在一起。
2.根据权利要求1的铰连接装置(1)，其中所述接合装置(16、19)将该组合元件(6)的凸端(9)保持在相邻组合元件(6)的凹端(11)内。
3.根据权利要求1的铰连接装置(1)，其中所述接合装置(16、19)将具有基本上为球形的头部(10)的所述组合元件(6)的凸端(9)连接在所述相邻组合元件(6)的凹端内(11)。
4.根据权利要求1的铰连接装置(1)，其中所述第一环形单元(16)由两个半环条(17、18)组成。
5.根据权利要求1的铰连接装置(1)，其中所述第二环形单元(19)包含一第一环形条(24)，其后接有一个由横截面上较窄的一段构成阶梯段(25)和一个与第一环形条相比具有较小直径的第二环形条(26)，所述第二环形单元(19)在压力作用下可以插入相邻组合元件(6)的凹端(11)。
6.根据权利要求5的铰连接装置(1)，其中所述在压力作用下可以插入相邻组合元件(6)的凹端(11)的第二环形单元(19)被插入至第二环形条(26)与该相邻组合元件(6)一相应肩部靠贴。
7.根据权利要求4的铰连接装置(1)，其中每个组合元件(6)包含一个具有一对沿相反方向向外突起形成的侧向销柱(20)的基本上为球形的头部(10)，并且每个半环条(17、18)具有一个用于接纳一个所述销柱(20)的凹槽(21)，且每个销柱(20)具有不大于所述凹槽(21)厚度的高度。
8.根据权利要求7的铰连接装置(1)，其中所述凹槽(21)基本上为半圆形并以小量的间隙容纳一个所述销柱(20)，使得每个组合元件(6)相对于至少一个其它组合元件(6)的转动只能发生在一个基本上共有的平面内。
9.根据权利要求7的铰连接装置(1)，其中所述凹槽(21)沿所述半环条(17、18)外围段的一部分纵向延伸，因此所述销柱(20)也可以相对于所述第一环形单元(16)旋转。
10.根据权利要求1的铰连接装置(1)，其中所述弹性装置(27)相互对齐。
11.根据权利要求10的铰连接装置(1)，其中所述弹性装置(27)包含每个都具有一约束于一个组合元件(6)的第一端和一个约束于相邻组合元件(6)的第二端的金属弹簧(27)。
12.根据权利要求10的铰连接装置(1)，其中所述组合元件(6)包含容纳弹性装置(27)的外壳结构(29、30)。
13.根据权利要求12的铰连接装置(1)，其中所述外壳结构(29、30)在一个组合元件(6)上包含一个由两个分别具有一个第一封闭端和一个第二开口端(31、32)的壳体部分(29、30)形成的单个箱体结构(28)，每个弹性装置(27)插入两个相邻组合元件(6)的两个壳体(29、30)的所述第二开口端(31、32)。
14.根据权利要求1到13中任一项的铰连接装置(1)，其中，所述家用电器用于吸尘，所述铰连接装置(1)的两个端部元件(7、8)在其端部(12、14)具有两个可与两个管件(2、4)连接的圆柱形段(13、15)，两个管件分别是：一个可以连接在一个与所述家用电器的吸尘附件(3′)相连的吸尘管(3)上的第一管件(2)和一个可以连接在所述家用电器上并一体地带有操纵装置的第二管件(4)。
15.根据权利要求13的铰连接装置(1)，其中弹性装置(27)包含沿所述铰连接装置(1)的所有组合元件(6)和端部元件(7、8)延伸并约束于所述铰连接装置(1)的组合元件(6)和端部元件(7、8)中的至少两个的唯一一个弹簧。
16.在两个管件(2、4)之间包含有根据权利要求1到13中任一项的一个铰连接装置(1)的家用电器。
17.根据权利要求16的家用电器，其特征在于所述家用电器是一个真空吸尘器。
18.根据权利要求16的家用电器，其特征在于所述家用电器是一个电动刷。
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