CN101836846B - 真空附件工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于与抽吸源一起使用的附件工具，其包括：具有抽吸出口和吸嘴的壳体。毛发收集元件被枢转地安装在吸嘴内，以在向前位置和向后位置之间移动。毛发收集元件可以是桨叶的形式，并且毛发收集材料安装至桨叶以接触待清洁表面。可替代地，可将弹性材料涂在桨叶上或形成桨叶本身。而且，可将毛发收集材料形成为除了用于安装织物的杆以外没有任何支撑体的桨叶的形式。

Description

真空附件工具

相关申请的交叉参考

本申请要求2009年3月20日提交的美国临时专利申请第61/161,935号的优先权，其内容整体结合于此。

技术领域

本发明涉及真空吸尘附件工具，其适于从地毯和其它织物的表面去除宠物毛发。

背景技术

从脱毛动物(例如，狗和猫)身上掉下的宠物毛发很容易掉(trapped)在织物中，该织物例如是地毯、垫子、装软垫的家具以及其它类似的物品。虽然传统的真空吸尘器可去除部分毛发，但是通常大部分毛发变得嵌在和落在织物的纤维内，从而阻碍仅用真空吸尘器吸力来有效并完全地去除毛发。

迄今为止，已经使用地毯耙(例如，授予Garret的美国专利No.5,930,862中公开的装置)来捋刮地毯，即通过在地毯表面上拉动地毯耙来收集地毯上的毛发并将其聚集成堆。典型地，这些地毯耙包括多个刚毛，以便朝着地毯耙的使用者捋刮地毯上的毛发，其中，使用者必须在之后捡起所收集的毛发堆。

授予Schoeller的美国专利No.1,907,370公开了用于真空吸尘器的收集毛发和线绳(thread)的喷嘴附件。该喷嘴附件包括具有通向吸气口的纵向通气道的木制或金属滑块。喷嘴附件进一步包括非毡材料(绉胶)的带子，所述带子在喷嘴附件的移动过程中松开毛发和线绳。通过吸气口去除毛发和线绳。

授予Varin的美国专利No.4,888,852公开了一种真空吸尘器吸头，该真空吸尘器吸头具有固定刷子和弓形通道，在弓形通道中安装有可移动(removable)桨叶(blade)，该可移动桨叶覆有线绳捡取布(cloth)的，该线绳捡取布的纤维被朝着吸气口引导。在一个实施例中，桨叶是可移动的(removable)并且是可收回的。

Diaz等人的美国专利申请公开No.2002/0170140公开了一种真空吸尘器适配器，其包括刚毛轮，该刚毛轮具有许多刚毛，所述刚毛具有用于从垫子和地毯上去除毛发和动物毛的笔直端。刚毛可由金属或合金制成，或者由自然的或合成的有机材料、聚合材料、弹性材料或复合材料制成，例如，尼龙、橡胶等。

发明内容

根据本发明，一种用于与抽吸源一起使用的附件工具包括：壳体，包括抽吸出口和吸嘴开口，吸嘴开口由壳体下侧上的边缘限定，抽吸出口适于与抽吸源接合；以及毛发收集元件，安装在吸嘴开口内，并且所述毛发收集元件适于接触待清洁表面且适于在吸嘴至少在一个方向上沿着表面移动期间从表面收集毛发。

在一个实施方式中，毛发收集元件具有薄的横截面轮廓和沿着所述毛发收集元件长度的纵向轴线，并且毛发收集元件被安装为围绕纵向轴线枢转地运动。在优选实施方式中，毛发收集元件的纵向轴线沿着轮廓的纵向边缘，从而毛发收集元件基本竖直地安装在吸嘴开口内。此外，毛发收集元件被安装为在向前位置和向后位置之间枢转运动。

另外，毛发收集元件向前位置在附件工具的向后冲程期间是向前锐角，并且向后位置在向前冲程期间是向后锐角。更进一步，毛发收集元件设置在吸嘴内，以便在向前冲程和向后冲程中在吸嘴的边缘的下方伸出。

在另一实施方式中，毛发收集元件可包括定向织物(directionalfabric)带，定向织物带适于当附件工具在第一方向上在待清洁表面移动时从待清洁表面收集毛发，并且适于当附件工具在第二方向上在待清洁表面移动时沉积从待清洁表面收集的毛发以由吸嘴开口吸入。另外，毛发收集材料可适于在向前冲程和向后冲程中的一个的期间内收集毛发，并可适于在向前冲程和向后冲程中的另一个的期间内释放由毛发收集材料收集的毛发，以由吸嘴吸入。

在一个实施方式中，所述定向织物带被安装至具有桨叶形式的支撑体的表面。在另一实施方式中，可沿着所述定向织物长度以桨叶形式折叠定向织物。

在另一实施方式中，毛发收集元件可包括弹性材料，该弹性材料适于在吸嘴至少在一个方向上沿着表面移动期间从表面收集毛发。在此实施方式中，毛发收集元件可包括桨叶形式的支撑体，并且弹性材料可涂覆在支撑体表面上。可替代地，弹性材料可形成毛发收集元件。

在又一个实施方式中，毛发收集元件具有薄的横截面轮廓和沿着所述毛发收集元件长度的纵向轴线，并且毛发收集元件被基本竖直地安装在吸嘴开口内。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的真空附件工具的前透视图。

图2是图1的真空附件工具的分解透视图。

图3是沿着图1的线3-3剖开的真空附件工具的剖视图，其中，毛发收集元件被定向为示出向后拉的冲程。

图4是沿着图1的线3-3剖开的真空附件工具的剖视图，其中，毛发收集元件被定向为示出向前推的冲程。

图5是根据本发明的第二实施方式的毛发收集元件的局部透视图。

图6是根据本发明的第三实施方式的毛发收集元件的局部透视图。

图7是根据本发明的第四实施方式的毛发收集元件的局部透视图。

具体实施方式

参照附图，具体地参照图1和图2，根据本发明的真空附件工具10包括喷嘴本体12，该喷嘴本体包括上壳体14和下壳体16。通过传统的紧固件(例如，螺钉18)将上壳体14和下壳体16固定在一起。将螺钉18插入穿过形成于下壳体16的相对端上的凸起部20，并使螺钉位于从上壳体14的下表面向下延伸的相应第二组凸起(未示出)中。可替代地，可通过任何适当的方式(例如，通过卡扣(snapfit)、粘合剂等)接合上壳体14和下壳体16。

上壳体14进一步包括整体地形成于其后部的接合壳体24。接合壳体24通常是矩形形状，并在上边缘26处具有敞开的顶部。接合壳体24的两个隔板28的高度基本上等于接合壳体24的高度，并且，隔板28从接合壳体24的后部延伸至前部。隔板28分隔接合壳体24的内部，从而限定两个凸起部容纳凹槽30和位于两个凸起部容纳凹槽之间的接合凹槽32。每个隔板28在上边缘中进一步包括半圆形凹口34。凸起部容纳开口36(图3)形成于每个凸起部容纳凹槽30的下壁中。切口38形成于接合壳体24的后部中。一对凹口40形成于接合壳体24的下表面的相对侧上，并朝向其后部。每个凹口40适于容纳轮轴42，该轮轴用于将相应后轮44可旋转地安装至接合壳体24。上壳体14进一步包括靠近接合壳体24的前部的抽吸开口46。

下壳体16也具有形成在其后部的抽吸开口48，并且该抽吸开口48适于定位在上壳体14中的抽吸开口46的附近。下壳体16包括一对通过下壳体16并向上延伸的凸起部50。凸起部50适于由位于上壳体14中的凸起部容纳开口36(图3)容纳。滑动垫52(图3)与下壳体16整体形成，并定位在下壳体的相对两端上和下前部上。滑动垫52包括从下壳体16向下延伸的圆形突出部。滑动垫52适于支撑附件工具10，以在待清洁表面上滑动。可替代地，可用小轮代替滑动垫，以便附件工具10更容易在吸尘表面上滑动。

吸嘴54(图3)形成于下壳体16的下侧上，并由壳体下侧上的边缘47、上侧通道49和中心通道51限定。吸嘴54适于对待清洁表面进行抽吸。在组装后的真空附件工具10内，吸嘴54与抽吸开口48流体地连通，其依次(in turn)与上壳体14中的抽吸开口46流体地连通。吸嘴54、抽吸开口48和抽吸开口46共同形成穿过其中的抽吸路径的一部分。

现在参照图3至图4，多个安装肋56在吸嘴54的内部中向下延伸，并被定向为基本垂直于前喷嘴壁57。安装肋56的下部包括安装槽58。安装槽58适于将毛发收集元件60总体地和枢转地安装至下壳体16，以便在向前位置和横向位置之间移动。安装槽58适于容纳毛发收集元件60的细长圆柱形支撑体62的一部分。细长圆柱形支撑体62基本在吸嘴54的宽度上延伸，并穿过安装槽58。

每个安装槽58进一步包括形成于安装槽58的前后表面上的彼此相对的成角度的挡块64和棘爪(detent)66。相对的成角度的挡块64适于选择性地接触从细长圆柱形支撑体62向下延伸的桨叶68的相对两侧，在图2中可最佳地看到。成角度的挡块64包括安装槽58的成角度的下部，当安装槽58向下延伸时其与安装槽58的中心线远离一定角度。成角度的挡块64适于限制毛发收集元件60在吸嘴54内的枢转运动。特别地，成角度的挡块64限定毛发收集元件60可枢转的角度枢转范围。桨叶68在向前或向后枢转极限处接触成角度的挡块64，因此不能进一步枢转。角度枢转范围可以是大约130度，但是，角度枢转范围的可接受范围可以是90至150度的范围。当角度枢转范围在优选范围内时，在使用真空附件工具10期间，毛发收集元件60在待清洁表面上的间歇收集(也称作“振动(chatter)”)被最小化。如图3和图4所示，毛发收集元件60被定位在角度枢转范围的向前和向后枢转极限处，在这两个极限之间限定角度枢转范围。

每个棘爪66包括位于安装槽58的下部的相对小的突出部。棘爪66被定位在成角度的挡块64的上方，并且，棘爪66朝着安装槽58的中心线延伸。相对的棘爪66被构造为通过将细长圆柱形支撑体62向上偏置入安装槽58中来将毛发收集元件60的细长圆柱形支撑体62保持在安装槽58内。细长圆柱形支撑体62围绕其纵向轴线自由枢转，并且棘爪66被构造为允许轻松安装和去除毛发收集元件60，以进行初始装配或更换。

当毛发收集元件60安装在安装槽58中时，在吸嘴54内横向地定向毛发收集元件60，并且毛发收集元件定位在上壳体14中的吸入口46的前部。再参照图2，毛发收集元件60包括细长圆柱形支撑体62和从细长圆柱形支撑体62的下表面径向伸出的桨叶68部分。导向肋74从圆柱形支撑体62的与桨叶68相对的上表面伸出。每个导肋74垂直于细长圆柱形支撑体62的纵向轴线定向并且被构造为抵靠下壳体16的每个最里面的安装肋56的最里面的表面，以限制毛发收集元件60的横向轴向运动。

毛发收集元件60进一步包括至少部分地覆盖桨叶68的毛发收集材料70，如图3至图4所示。至少部分地覆盖桨叶68的毛发收集材料70是U形的，并基本围绕桨叶68的三个侧面。毛发收集材料70可包括商业上可获得的软麻布去除材料(lint removal material)(通常称作“定向织物”)，例如，典型地在商业上可获得的软麻布刷上发现的。当在第一方向上在织物表面上拉动毛发收集材料70时，毛发收集材料收集毛发和/或其它小碎屑。当在相对的方向上在织物表面上拉动毛发收集材料70时，将存在于毛发收集材料70上的毛发和/或其它小碎屑释放在织物表面上，以形成方便的堆状。因此，如图3和图4所示，毛发收集材料70附于桨叶68部分，并被定向为使得：当在待清洁表面上在向后的方向“R”上移动附件工具10时，毛发收集元件60可收集毛发和/或其它小碎屑，并且，当在待清洁表面上方在向前的方向“F”上移动附件工具10时，毛发收集元件60将不收集毛发和/或其它小碎屑。

毛发收集元件60可包括下文中描述的替代构造，其中，相似的元件用相似的参考数字加上100来表示。例如，在图5所示的另一实施方式中，毛发收集元件160是桨叶168，并且，桨叶与待清洁表面直接接触。桨叶168可包括模制弹性材料的单一构件，其适于收集毛发。例如，弹性材料可包括硅树脂或传统的热塑性合成橡胶。

在图6所示的替代实施方式中，其中，相似的元件用相似的参考数字加上200来表示，毛发收集元件260包括由毛发收集材料270围绕的半刚性桨叶268，毛发收集材料270包括U形弹性合成橡胶(elastomeric)材料。可通过各种传统的连接方式(例如，粘合剂、重叠模压(overmolding)，或机械接合)将弹性毛发收集材料270结合在桨叶268上。此外，桨叶268的下部可包括减小的横截面厚度，其适于接收弹性毛发收集材料270。

在图7所示的又一实施方式中，其中，相似的元件用相似的参考数字加上300来表示，毛发收集元件360是由毛发收集材料370形成的桨叶368。毛发收集材料370包括定向织物，其可选地包括用于增强桨叶368的结构刚度的坚硬垫料(未示出)。桨叶368包括毛发收集材料370的细长带，沿着其纵向轴线将其折叠，以形成适于接触吸尘表面的下端。可通过粘合剂、热熔，或其它传统的连接方式将桨叶的上端连接在细长销75上，从而形成细长圆柱形支撑体362，该细长圆柱形支撑体用于将桨叶368枢转地安装至在吸嘴54内向下延伸的安装槽58上。

护盖(retainer cover)80适于安装在接合壳体24的上边缘26处，以限定接合壳体中的腔体。护盖80基本上是空心的，并且可具有通常半圆柱形的形状，护盖的纵向轴线被定向为平行于上壳体14的纵向轴线。护盖80的上表面可沿着纵向轴线并朝着护盖80的中心稍微向上倾斜(slop)。通过将传统的紧固件(例如，螺钉82)穿过凸起部50并插入从护盖80的下表面向下延伸的相应凸起部84(图3)，来将护盖80固定至接合壳体24。可替代地，可以任何适当的方式(例如，通过卡扣、粘合剂等)接合护盖80和接合壳体24。

如图3至图4所示，护盖80进一步包括向下延伸的隔板85，该隔板85基本上与隔板28相同并适于当护盖80在凹槽30，32上固定至接合壳体24时与隔板28对准。隔板85也包括与接合壳体24的凹口34相同的凹口(未示出)。实际上，隔板凹口和接合壳体凹口34共同用于对准，以有效形成用于容纳销的孔或圆形开口，将在下文中描述。护盖80进一步包括切口86，其与切口38一起在真空附件工具10的后部形成接合开口88(图1)。接合开口88包括具有圆形端的细长开口，并适于使得枢转管90能够在其中枢转地运动。

再次参照图2，枢转管90包括空心的和基本上圆柱形的细长管构件92，该细长管构件适于通过其上端处的抽吸出口93流体地接合至抽吸源(未示出)。作为非限制性实例，抽吸源可以是传统的抽吸软管或传统的真空吸尘器或吸尘器的杆(wand)组件。枢转管90进一步包括枢转联接器94，该联接器是空心的且通常圆柱形构件的形式，该构件被定向为垂直于细长管构件92的下端并形成于此处。枢转连接器94的空心内部与细长管构件92的空心内部流体地连通，以形成穿过其中的抽吸路径的一部分。枢转联接器94进一步包括一对销96，每个销在联接器的纵向相对侧处向外延伸。枢转连接器94在其下端进一步包括管道入口98，该管道入口被构造为定位在与抽吸开口48相对的抽吸口46附近。

当装配真空附件工具10时，将枢转联接器94基本安置在接合凹槽32内，其中，将销96安置在凹口34中，并且细长管构件92向后延伸。以使得枢转联接器94和销96能够在接合壳体中旋转的方式将护盖80固定至接合壳体24。细长管构件92延伸穿过接合开口88，并可围绕穿过销96的轴线在接合开口88内枢转。管道入口98还至少部分地对准抽吸开口46和48，从而，抽吸路径可从吸嘴54开始，通过下壳体16中的抽吸开口48，通过上壳体14中的抽吸开口46，通过管道入口98，并通过抽吸出口93至抽吸源。

在操作中，通过使用在抽吸出口93处流体地连接至枢转管90的传统的软管或杆组件，以往复运动的方式在待清洁表面上推动和拉动附件工具10。毛发收集元件60根据真空附件工具10在待清洁表面上的运动方向，在图3和图4所示的枢转极限的两个位置之间的角度枢转范围内来回枢转。当附件工具10在由箭头“R”所示的向后方向上受到拉动冲程时，毛发收集元件60朝着下壳体16的前部枢转至向前位置，并相对于吸尘表面形成向前锐角，如图3所示。毛发收集材料70被定向为从待清洁表面收集毛发和/或其它小碎屑。当将附件工具10的运动方向从向后方向“R”改变成由箭头“F”所示的向前方向时，毛发收集元件60朝着下壳体16的后部向后枢转至向后位置，并相对于吸尘表面形成向后锐角，如图4所示。毛发收集材料70释放任何之前收集的毛发和碎屑，并同时被定向为在向前冲程过程中不收集毛发和/或其它小碎屑。然后，通过抽吸开口46，48(图2)和管道入口98将留在吸嘴54内的所释放的碎屑堆吸入抽吸路径，并经由枢转管90吸至抽吸源。

虽然结合一些具体实施方式具体地描述了本发明，但是应当理解，这是示意性的而非限制性的，并且，应将所附权利要求的范围解释为与现有技术将允许的一样宽泛。在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神的前提下，可以对上述公开的内容进行合理变型和组合。

Claims (15)

1.一种用于与抽吸源一起使用的附件工具，其包括： 

壳体(14，16)，包括： 

抽吸出口(93)，所述抽吸出口适于与所述抽吸源接合； 

吸嘴(54)开口，所述吸嘴开口由所述壳体(14，16)的下侧上的边缘(47)限定，所述吸嘴(54)开口具有向前侧和向后侧；

多个安装肋(56)，所述多个安装肋在所述吸嘴(54)的内部中向下延伸，所述安装肋(56)的下部包括安装槽(58)，每个安装槽(58)进一步包括形成于所述安装槽(58)的前表面和后表面上的彼此相对的成角度的挡块(64)；以及 

抽吸路径，所述抽吸路径形成在所述抽吸出口(93)与所述吸嘴(54)开口之间；以及 

毛发收集元件(60)，所述毛发收集元件具有第一侧和第二侧，所述毛发收集元件安装在所述吸嘴(54)开口内并且适于在所述吸嘴(54)开口的所述向前侧与所述向后侧之间接触待清洁表面，所述成角度的挡块(64)限定所述毛发收集元件(60)可枢转的角度枢转范围； 

其中，所述毛发收集元件(60)构造成当所述吸嘴(54)至少在一个方向上沿着所述表面移动期间从所述表面收集毛发，并且当在相反方向上移动时释放所述吸嘴(54)开口内的毛发以由所述吸嘴(54)开口吸入；并且 

其中，所述毛发收集元件(60)在所述吸嘴(54)开口内横向定向，以限定所述抽吸路径的位于所述毛发收集元件(60)的所述第一侧和所述第二侧中的每一个与所述壳体(14，16)之间的部分，而无论所述吸嘴(54)的移动方向是在一个方向上还是在所述相反方向上。 

2.根据权利要求1所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(60)具有薄的横截面轮廓和沿着所述毛发收集元件的长度的纵向轴线，并且所述毛发收集元件(60)被安装为围绕所述纵向轴线在向前位置与向后位置之间枢转运动。 

3.根据权利要求2所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(360)包括定向织物带，所述定向织物带适于当所述附件工具(10)在第一方向上在所述待清洁表面上移动时从所述待清洁表面收集毛发，并且适于当所述附件工具(10)在第二方向上在所述待清洁表面上移动时从所述待清洁表面释放所收集的毛发，以由所述吸嘴(54)开口吸入。 

4.根据权利要求3所述的附件工具，其中，所述定向织物带被安装至具有桨叶(268)形式的支撑体的表面。 

5.根据权利要求3所述的附件工具，其中，沿着所述定向织物的长度以桨叶(368)的形式折叠所述定向织物。 

6.根据权利要求2所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(160)包括弹性材料，所述弹性材料适于在所述吸嘴(54)至少在一个方向上沿着所述表面移动期间从所述表面收集毛发。 

7.根据权利要求6所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(260)进一步包括桨叶(268)形式的支撑体，并且所述弹性材料被涂覆在所述支撑体的表面上。 

8.根据权利要求6所述的附件工具，其中，所述弹性材料形成所述毛发收集元件(260)。 

9.根据权利要求2所述的附件工具，其中，所述纵向轴线沿着所述轮廓的一个纵向边缘，从而所述毛发收集元件(60)基本上竖直地安装在所述吸嘴(54)开口内。 

10.根据权利要求1所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(60)被安装为在向前位置和向后位置之间枢转运动。 

11.根据权利要求10所述的附件工具，其中，在所述附件工具(10)的向后冲程期间，所述毛发收集元件(60)在所述向前位置中相对于所述待清洁表面形成一向前锐角，并且在向前冲程期间，所述毛发收集元件(60)在所述向后位置中相对于所述待清洁表面形成一向后锐角。 

12.根据权利要求11所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(60)设置在所述吸嘴(54)内，以便在所述向前冲程和所述向后冲程中均在所述吸嘴(54)的所述边缘(47)的下方伸出。 

13.根据权利要求1所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件(60)具有薄的横截面轮廓和沿着所述毛发收集元件的长度的纵向轴线，并且所述毛发收集元件(60)被基本竖直地安装在所述吸嘴(54)开口内。 

14.根据权利要求1所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件包括桨叶和细长的圆柱支撑体。 

15.根据权利要求14所述的附件工具，其中，所述毛发收集元件进一步包括至少覆盖所述桨叶的一部分的毛发收集材料。