CN102188209A - 表面清洁装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种表面清洁装置。所述表面清洁装置包括从脏空气入口延伸至清洁空气出口的空气流动通道。吸气电机定位于空气流动路径中。至少一个旋流器室定位于空气流动路径中。相关污物收集室任选地处于所述旋流器室的外部。电机前过滤器定位于所述旋流器室的下游和所述吸气电机的上游。所述电机前过滤器具有上游侧和下游侧。所述电机前过滤器可以置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少一部分之上。

Description

表面清洁装置
相关申请
本申请是2010年3月12日提交的共同未决美国专利申请12/722,705的部分延续，其全部内容通过引用的方式并入本文。
技术领域
本申请公开的内容涉及表面清洁装置，例如真空吸尘器。
背景技术
下文并非承认下面所讨论的任何内容是现有技术或者是本领域技术人员的公知常识的一部分。
用于诸如真空吸尘器的表面清洁装置的各种构造是众所周知的。目前，许多表面清洁装置利用至少一个旋流清洁区(cyclonic cleaning stage)而构造。空气经过脏空气入口而被抽取到真空吸尘器内，并且被输送到旋流器入口。空气在旋流器室中的旋转导致将气流中的部分颗粒物质被从气流中带走。该材料随后被收集在可以位于旋流器室的底部处的污物收集室中，或者被收集在旋流器室外部的污物收集室中(例如，参见WO2009/026709和US 5,078,761)。在旋流器室的下游可以设置一个或一个以上附加的旋流清洁区和/或过滤器。
发明内容
所提供的下述发明内容用于向读者介绍随后的更为具体的讨论。本发明内容并不意在限制或限定权利要求。
根据一个方面，提供了一种手持表面清洁装置，其可以操作用于延长的时间周期而不会显著减少流动进入脏空气入口的空气。根据这个方面，提供了一种电机前过滤器，其具有处于空气流动方向的横向的加大的表面面积。
典型地，诸如手持真空吸尘器的表面清洁装置具有电机前过滤器和电机后过滤器。电机后过滤器可以是HEPA过滤器。在这种情况下，从单元的清洁空气出口排放的空气可以与从完整尺寸真空吸尘器排放的空气相当。由于使用了HEPA过滤器，穿过单元的空气流动将会减少，由单元提供的吸力将会减小。这一点能够影响由真空吸尘器实现的清洁性能。为了抵消这一点，可提供较大的吸气电机。然而，那样做会增大单元的手持重量。电机前过滤器降低了将会到达HEPA过滤器的所包含污物的水平。然而，过滤器随着使用将会变得堵塞。增大电机前过滤器的上游侧的表面面积延长了电机前过滤器的寿命，并且因此可以延长电机后过滤器的寿命。
通过将电机前过滤器配置为使其具有的上游表面面积比吸气电机入口端的表面面积大，电机前过滤器可以具有其上游侧的增大的表面面积。电机前过滤器可以定位于吸气电机外壳中，并且因此可以具有与吸气电机的风扇的直径大致相同的直径。通过将电机前过滤器配置为置于单元的一个或一个以上附加部件的一部分之上，上游侧的表面面积得以增大。
例如，吸气电机可以定位在旋流器室旁边，并且在旋流器室的相同方向上延伸。相应地，旋流器室的一个端部可以邻近吸气电机的入口端(例如，定位于大致相同平面周围)。电机前过滤器(优选地为泡沫过滤器，更优选地为在其下游具有毛毡过滤器的泡沫过滤器)可以配置为置于旋流器室的部分或全体之上，以及置于吸气电机的部分或全体之上。可选择地或者额外地，电机前过滤器可以置于吸气电机和旋流器室之间的开放体积的一部分之上。如果污物收集室处于旋流器室的外部，例如，其定位为占据开放体积的一些部分，那么电机前过滤器可以可选择地或者额外地置于污物收集室的部分或全体之上。相应地，可以提供具有上游侧的增大的表面面积的电机前过滤器，不会基本上增大单元的尺寸。具有增大尺寸的过滤器可以通过提供置于吸气电机、污物收集室和旋流器室的两者或两者以上的部分或全体之上的过滤器而提供。
根据这个方面，提供了一种表面清洁装置。该手持表面清洁装置包括从脏空气入口延伸至清洁空气出口的空气流动通道。吸气电机定位于空气流动路径中，并且具有入口端和出口端。至少一个旋流器室定位于空气流动路径中，并且具有相关的污物收集室、旋流器空气入口和旋流器空气出口。电机前过滤器定位于所述旋流器室的下游和所述吸气电机的上游。所述电机前过滤器具有上游侧和下游侧。所述电机前过滤器置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少一部分之上。
所述旋流器室和所述吸气电机可以并排定位并且可以具有大体平行的纵向轴线。
所述电机前过滤器可以置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少一半之上。所述电机前过滤器可以置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少75％之上。
所述电机前过滤器可以具有处于所述吸气电机之上正中的部分以及置于所述旋流器室的至少一半之上的部分。
所述电机前过滤器的上游侧可以面对所述旋流器空气出口，所述吸气电机的入口管道可以穿过所述电机前过滤器延伸至所述电机前过滤器的下游侧。
所述旋流器空气出口可以穿过所述电机前过滤器延伸至所述电机前过滤器的上游侧，所述吸气电机的入口端可以面对所述电机前过滤器的下游侧。
手持表面清洁装置可以进一步包括可打开门，所述可打开门定位于具有所述旋流器空气出口和所述吸气电机的入口端的手持真空吸尘器的一侧。当所述门打开的时候，所述电机前过滤器的上游侧可以是可见的。
所述电机前过滤器可以安装至所述旋流器室和所述吸气电机的至少一个，当所述门打开的时候，所述电机前过滤器可以保持在合适的位置。
所述电机前过滤器可以与所述门隔开，室可以设置在所述电机前过滤器和所述门之间。
附图说明
在具体实施方式部分中对附图进行了参考，在附图中：
图1是表面清洁装置的实施方案的立体图；
图2是沿着图1中的线2-2取得的剖视图；
图3是图1的表面清洁装置的立体图，显示了在开放配置中的第二可打开门；
图3A是图1的表面清洁装置的侧视平面图，显示了在开放配置中的第二可打开门；
图3B是图1的表面清洁装置的立体图，显示了在开放配置中的第一可打开门；
图4是表面清洁装置的可选择实施方案的平面图，显示了在开放配置中的第二可打开门；
图4B是表面清洁装置的另一可选择实施方案的平面图，显示了在开放配置中的第二可打开门；
图5是沿着穿过表面清洁装置的可选择实施方案的相同的线2-2取得的剖视图；
图6A是表面清洁装置的可选择实施方案的平面图，显示了在开放配置中的第一可打开门；
图6B是图6A的表面清洁装置的立体图；
图7是表面清洁装置的可选择实施方案的立体图；
图8是图7的表面清洁装置的立体图，其旋流器垃圾箱组件被移除；
图9是图8的旋流器垃圾箱组件的立体图；
图10是沿着图7中的线10-10取得的剖视图；
图11是表面清洁装置的可选择实施方案的立体图；
图12是图11的表面清洁装置的立体图，其旋流器垃圾箱组件被移除；
图13是图12的旋流器垃圾箱组件的立体图，一个端壁处于开放配置；
图14是图13的旋流器垃圾箱组件的立体图，上述一个端壁被移除；
图15是图11的表面清洁装置的部分分解图；以及
图16是沿着图11中的线16-16取得的剖视图。
具体实施方式
参考图1，显示了表面清洁装置200的实施方案。在该实施方案中，表面清洁装置200是可手持操作的表面清洁装置。表面清洁装置200可用于运动的前进方向，如图1中的箭头A所示。
参考图2，表面清洁装置200具有脏空气入口202、清洁空气出口204(在图2中显示)以及在它们之间延伸的空气流动通道。在所示的实施方案中，脏空气入口202设置在管嘴206中。从脏空气入口202，空气流动通道延伸穿过管嘴206并且穿过空气管道208，到达吸气和过滤单元210。清洁空气出口204设置在吸气和过滤单元110。在所示的实施方案中，空气管道108包括棒214以及软管217。
现在参考图1和图2，吸气和过滤单元210包括主壳体220。过滤构件224设置在主壳体220中，过滤构件224定位于脏空气入口202的空气流动通道下游，用于从流动穿过空气流动通道的空气中去除颗粒物质。
吸气电机226也设置在主壳体220中，处于过滤构件224的下游，用于将空气抽取穿过空气流动通道。吸气电机226可以是任何合适类型的吸气电机。在所示的实施方案中，吸气电机226包括风扇223以及电机225。
在所示的实施方案中，过滤构件224和吸气电机226并排定位。此外，过滤构件224沿着轴线246延伸，吸气电机沿着轴线290延伸，轴线246、290大体平行。此外，过滤构件224和吸气电机226的每一者都定位为处于手持表面清洁装置100的运动的前进方向(在图1中由箭头A表示)的横向。
参考图1，在所示的实施方案中，主壳体220包括中间壁230、第一侧壁232和第二侧壁234。第一侧壁232枢转地安装至中间壁230，并且充当第一可打开门229。第二侧壁234具有邻近过滤构件224的第一部分233和邻近吸气电机226的第二部分235。第二侧壁234枢转地安装至中间壁230，并且充当第二可打开门231。此外，第二部分235可从第一部分233移除。
参考图2，内壁237在主壳体220之内延伸，以使得吸气电机226与过滤构件224分离，从而使得过滤构件224和吸气电机226之间的流体联通可以仅仅大体上出现在过滤构件空气出口264和吸气电机空气入口端239之间，这一点将会在下文中进一步具体描述。内壁237大体上围绕吸气电机226以形成电机壳体227，并且与中间壁230形成一体，从而使得电机壳体227的一部分269形成壳体220的一部分。
参考图2，在所示的实施方案中，过滤构件224是旋流器244。在可选择的实施方案中，过滤构件224可以是(例如)过滤器，例如过滤袋或泡沫过滤器。在进一步的可选择实施方案中，过滤构件224可以包括多个旋流器室，或者多个旋流区。
旋流器244可以是任何合适的构造。旋流器244包括旋流器壁248(也称为外壁248)，其与中间壁230形成一体，并且与中间壁230一起限定了旋流器室250。也就是说，旋流器壁248的一部分形成壳体220的一部分。朝向第二侧壁234定位的旋流器壁148的第一端251限定了开口252，旋流器壁的相对第二端254包括第二端壁256。旋流器壁248定位于主壳体220中，从而使其与第二侧壁234隔开。
旋流器的开放的第一端252充当旋流器244的污物出口。从旋流器中的空气分离的材料从污物出口行进至相关污物收集室260。
参考图2和图3，优选地，污物室260的至少一部分定位于主壳体220之内的开放体积中。在所示的实施方案中，整个污物室260都处于主壳体220之内的开放体积之内。优选地，污物收集室260处于主壳体220之内，处于旋流器244和吸气电机226的外部。污物收集室沿着纵向轴线261延伸。优选地，纵向轴线261平行于吸气电机轴线290。
参考图2和图3，优选地，污物收集室260的至少一部分定位于旋流器244和吸气电机226之间。更加优选地，污物收集室260的至少一部分围绕吸气电机壳体227和吸气电机226的至少一部分。例如，污物收集室260可以围绕整个吸气电机226，或者仅仅围绕吸气电机226的一部分，和/或围绕整个吸气电机壳体227，或者仅仅围绕吸气电机壳体227的一部分。如图3中最清楚地示出，在所示的实施方案中，污物收集室260完全围绕吸气电机226的电机225以及吸气电机壳体227包容电机225的部分。
优选地，污物收集室260进一步围绕旋流器的至少一部分。例如，在所示的实施方案中，污物收集室260围绕旋流器244的大约四分之一延伸。在可选择的实施方案中，污物收集室260可以完全围绕旋流器244。
在图4中显示的表面清洁装置400的可选择实施方案中，其中相似的附图标记用于参考图1至图3中相似的特征，只是第一个数字增加至4，污物收集室460部分地围绕吸气电机426的电机425以及吸气电机壳体427包容电机425的部分。此外，污物收集室460部分地围绕旋流器444。特别地，污物收集室460围绕旋流器444的大约四分之三。在图5中显示的表面清洁装置400’的另一可选择实施方案中，其中相似的附图标记用于参考图4中相似的特征，只是附图标记之后有一个撇号(’)，类似于图4的实施方案，污物收集室460’部分地围绕吸气电机426’的电机425’以及吸气电机壳体427’包容电机425’的部分。此外，污物收集室460’部分地围绕旋流器444’。特别地，污物收集室460’围绕旋流器444’的大约四分之一。
参考图3，污物收集室260具有外壁263，外壁263的部分265优选地形成主壳体220的一部分。
旋流器244进一步包括旋流器空气入口(未示出)以及旋流器空气出口264。旋流器空气入口从第一端延伸至第二端，所述第一端穿过过滤构件主壳体220的中间壁230与软管217联通，所述第二端与旋流器室250联通。旋流器空气出口264沿着轴线246从第一端270穿过下壁156延伸至第二端272(在本文中也称为旋流器空气出口264的出口272)，所述第一端270定位于旋流器室250中，所述第二端272与室241联通，所述室241邻近吸气和过滤单元210的第一侧壁232。优选地，晒网274安装在旋流器空气出口的第一端270之上。
在使用中，空气从软管217穿过旋流器空气入口流动进入旋流器室250。在旋流器室250中，空气以旋流形式在旋流器壁248之内流动，颗粒物质从空气中分离。颗粒物质穿过开放的第一端252离开旋流器室250，并且沉积在污物收集室260中。空气穿过旋流器空气出口264离开旋流器室250，并且进入室241。
污物收集室260可以通过任何合适的方式清空。参考图3A，在所示的实施方案中，第二侧壁234可枢转地打开，从而使得污物收集室260可以打开。
仍然参考图2，表面清洁装置包括电机前过滤器276，所述电机前过滤器276定位于旋流器244的下游和吸气电机226的上游。电机前过滤器276优选地包容在室241中，贴合地容纳在中间壁230之内，置于吸气电机226和旋流器244之上，并且与第一可打开门229隔开。在所示的实施方案中，电机前过滤器276置于旋流器244和吸气电机226的全体之上。在可选择实施方案中，电机前过滤器可以仅仅置于旋流器244和吸气电机226的一部分之上。优选地，电机前过滤器276置于旋流器室250和吸气电机226的至少一半之上，更加优选地，置于旋流器室250和吸气电机226的至少75％之上。更加优选地，电机前过滤器276置于旋流器244和吸气电机226的至少一半之上，更加优选地，置于旋流器244和吸气电机226的至少75％之上。最优选地，如图所示，电机前过滤器具有处于吸气电机226之上正中的部分245以及置于旋流器244的至少一半之上的部分247。在所示的实施方案中，部分247置于整个旋流器244之上。
电机前过滤器具有上游侧280和相对的下游侧282，所述上游侧280面对主壳体220的第一侧壁232，所述下游侧282面对主壳体220的第二侧壁234。电机前过滤器276可以是任何合适类型的过滤器。优选地，电机前过滤器包括泡沫层286和毛毡层288。
仍然参考图2，旋流器空气出口264延伸穿过电机前过滤器276，从而使得离开电机前过滤器276的空气与电机前过滤器286的上游侧280接触。
然后，空气通过电机前过滤器276，朝向面对电机前过滤器276的下游侧282的吸气电机入口端239。从吸气电机入口239开始，空气朝向吸气电机出口端243通过，并且从清洁空气出口204出来。
优选地，如图3B中所示，当第一可打开门229打开的时候，电机前过滤器276的上游侧280是可见的。通过打开可打开门229，电机前过滤器可以任选地移除、替换或清洁。此外，电机前过滤器276优选地安装至旋流器244和吸气电机226的至少一个，并且当第一可打开门229打开的时候电机前过滤器276保持在合适的位置。例如，如图所示，电机前过滤器276通过摩擦安装至旋流器空气出口264。
仍然参考图2，表面清洁装置进一步包括放气阀201。放气阀201允许空气从吸气电机入口239流动至清洁空气出口204，从而如果发生堵塞的话吸气电机226也不会烧毁。
参考图4和图5，显示了另外的可选择表面清洁装置400。该表面清洁装置类似于表面清洁装置200，在表面清洁装置800中相似的附图标记将会用于描述与表面清洁装置200中相似的特征，只是第一个数字增加至8。
在表面清洁装置800中，旋流器空气出口864并不延伸穿过电机前过滤器876。电机前过滤器876的上游侧880面朝壳体820的第二侧壁834并且面对旋流器空气出口864，电机前过滤器876的下游侧882面对第一侧壁834。空气从旋流器空气出口864的第二端872出来，穿过电机前过滤器，并且进入室841。
吸气电机826具有吸气电机入口管853，所述吸气电机入口管853穿过电机前过滤器876延伸至电机前过滤器876的下游侧882。
在这个实施方案中，放气阀801设置在可打开门中，并且具有空气出口805，所述空气出口805在室841之内，从而使其与吸气电机空气入口端839联通。
当可打开门打开的时候，吸气电机入口839是可见的，电机前过滤器876的下游侧882是可见的。
参考图6A和图6B，显示了另外的可选择表面清洁装置900。该表面清洁装置类似于表面清洁装置200，在表面清洁装置900中相似的附图标记将会用于描述与表面清洁装置200中相似的特征，只是第一个数字增加至9。
在表面清洁装置900中，电机后过滤器976仅仅置于电机(未示出)和电机壳体927之上，并不置于旋流器944之上。旋流器出口964与面朝壳体220的第一侧232的电机后过滤器976的上游侧980联通。电机后过滤器976的下游侧面对电机入口端(未示出)和壳体920的第二侧234。放气阀901延伸穿过电机后过滤器976。
参考图7至图10，显示了另外的可选择表面清洁装置1100。在所示的实施方案中，表面清洁装置1100是可手持操作的表面清洁装置。在可选择实施方案中，表面清洁装置可以是另一种合适类型的表面清洁装置，包括，例如，立式真空吸尘器、罐式真空吸尘器、杆式真空吸尘器、干湿两用真空吸尘器以及地毯除尘器。
参考图10，表面清洁装置1100具有脏空气入口1102、清洁空气出口1104以及在它们之间延伸的空气流动通道。在所示的实施方案中，脏空气入口1102是吸气软管连接器1108的空气入口1106，所述吸气软管连接器1108能够连接至例如柔性吸气软管或其它类型的清洁附件工具(包括，例如，棒和管嘴)的下游端。从脏空气入口1102开始，空气流动通道延伸穿过能够以合意的方式处理空气(包括，例如，从空气去除污物颗粒和碎屑)的空气处理构件。在所示的例子中，空气处理构件包括旋流器垃圾箱组件1110。旋流器垃圾箱组件1110安装在本体1112上。可选择地或额外地，空气处理构件能够包括袋、过滤器或其它空气处理装置。吸气电机1114安装在本体1112之内并且与旋流器垃圾箱组件1110流体联通。
与吸气电机1114的出口流体联通的清洁空气出口1104设置在本体1112中。在所示的例子中，脏空气入口1102朝向表面清洁装置1100的前部，清洁空气出口1104朝向后部。
在所示的例子中，旋流器垃圾箱组件1110包括旋流器室1118和污物收集室1120。旋流器室1118由侧壁1122、第一端壁1124和第二端壁1126限定界限，侧壁1122、第一端壁1124和第二端壁1126配置为提供倒转的旋流器配置。相切的空气入口1128设置在旋流器室1118的侧壁中，并且与软管连接器1108的空气出口流体联通。经由相切的空气入口1128流入旋流器室1118的空气能够围绕旋流器室1118的内部循环，污物颗粒和其它碎屑能够从循环的空气中带走。
形成于侧壁1122和第二端壁1126之间的槽1132充当旋流器污物出口1132。从旋流器室1118中的空气流动中分离的碎屑能够从旋流器室1118穿过污物出口1132行进至污物收集室1120。
空气能够经由空气出口离开旋流器室1118。在所示的例子中，旋流器空气出口包括涡流探测器1134(vortex finder)。任选地，可移除的晒网1136能够定位于涡流探测器1134之上。旋流器室1118沿着纵向旋流器轴线1138延伸。在所示的例子中，纵向旋流器轴线1138与涡流探测器1134的定向对准。
污物收集室1120包括侧壁1140、第一端壁1142和相对的第二端壁1144。在所示的例子中，污物收集室侧壁1140的至少一部分与旋流器室侧壁1122的一部分形成一体，第一旋流器端壁1124的至少一部分与第一污物收集室端壁1142的一部分形成一体。
参考图8，旋流器垃圾箱组件1110任选地可拆卸地连接至主体1112。在所示的例子中，旋流器垃圾箱组件1110可拆卸地安装在平台1148上。能够使用可释放的掣子1150以将旋流器垃圾箱组件1110的前边缘紧固至本体1112。
参考图7，手柄1152设置在旋流器垃圾箱组件1110的顶部上。手柄1152配置为由使用者抓握。当旋流器垃圾箱组件1110安装在本体1112上的时候，手柄1152能够用于操纵表面清洁装置1100。当旋流器垃圾箱组件1110从本体1112移除的时候，手柄1152能够用于搬运旋流器垃圾箱组件1110，例如将旋流器垃圾箱组件1110定位在垃圾接收器之上以进行清空。在所示的例子中，手柄1152与旋流器垃圾箱组件1110的盖子1154形成一体。
参考图9和图10，污物收集室侧壁1140包括凹进部1214，该凹进部1214的形状使其可以接收本体1112的相应部分。在所示的例子中，凹进部1214的形状使其可以接收围绕吸气电机1114的电机壳体1216的一部分。在该例子中，污物收集室1120的至少一部分定位于旋流器室1118和吸气电机1114之间。优选地，污物收集室1120的至少一部分围绕吸气电机1114的至少一部分，如果设置了吸气电机壳体，那么污物收集室1120的至少一部分围绕吸气电机壳体1216和吸气电机1114的至少一部分。在所示的例子中，污物收集室1120仅仅围绕电机壳体1216的一部分。优选地，凹进部1214的形状选择为对应于吸气电机壳体1216的形状，从而使得针对真空吸尘器足迹的污物收集室的尺寸最大化。将污物收集室1120配置为至少部分地围绕吸气电机壳体1216可以有助于减小表面清洁装置1100的总体长度，和/或可以有助于增大污物收集室1120的容量。
参考图10，污物收集室1120还围绕旋流器室1118的至少一部分。任选地，污物收集室1120能够配置为完全围绕旋流器室1118。
离开旋流器室1118的空气经由过滤器室1186流动至吸气电机1114入口。过滤器室1186设置于旋流器空气出口的下游。在所示的例子中，过滤器室1186延伸基本上越过本体1112的整个下部分，并且基本上置于旋流器室1118、污物收集室1120和吸气电机1114的全体之上。
电机前过滤器1218设置在过滤器室1186中以在空气进入吸气电机入口1220之前对空气进行过滤。电机前过滤器1218的尺寸使其可以覆盖过滤器室1186的整个面积，并且电机前过滤器1218基本上置于旋流器室1118、污物收集室1120和吸气电机1114的全体之上。优选地，电机前过滤器1218的横截面积(在空气流动的方向上)大于旋流器室1118和吸气电机1114的横截面积。在所示的例子中，电机前过滤器1218包括第一和第二电机前过滤器1218a、1218b。过滤器室1186包括在电机前过滤器1218的上游侧1224上的空气入口室1222和在电机前过滤器1218的下游侧1228上的空气出口室1226。空气能够通过流动穿过空气可渗透的电机前过滤器1218而从空气入口室1222行进至空气出口室1226。将会认识到，过滤器的上游面的横截面积越大，过滤器过滤颗粒而不变得堵塞的容量也就越大。因此，优选的是使得电机前过滤器1218尽可能地大。因此，优选的是，过滤器室1186尽可能地大(即，其置于旋流器室的端面、污物收集室和吸气电机的全体之上)，并且电机前过滤器1218延伸越过过滤器室1186的整个横向范围。将会认识到，过滤器室1186可以仅仅置于旋流器室的端面、污物收集室和吸气电机的一部分之上，但是仍然可以比过滤器仅仅置于旋流器室之上提供更大的上游表面面积。
空气过滤室的下侧包括过滤室端壁1244。任选地，过滤器室1186的第一端壁1244能够是可打开的，以允许使用者触及电机前过滤器1218。在所示的例子中，过滤器室端壁1244通过铰链1246枢转地连接至本体1112，并且能够枢转至打开位置。能够使用可释放的掣子1150以紧固在关闭位置。掣子1150能够将过滤器室端壁1244连接至旋流器垃圾箱组件1110。如同下文中举例说明和讨论的那样，当过滤器室端壁1244处于打开位置时电机前过滤器1218的上游侧是可见的，因此，使用者可以容易地检测电机前过滤器1218是否需要清洁或更换。
空气入口室1222通过入口导管1230流体连接至旋流器室空气出口，所述入口导管1230延伸穿过电机前过滤器1218。在所示的例子中，入口导管1230包括涡流探测器插入部的延伸部。空气出口室1226与吸气电机1114的入口1220流体联通。电机前过滤器1218可以通过延伸穿过空气出口室1226的多个支撑肋1232进行支撑。能够在肋1232中设置间隙或缺口，以允许空气在空气出口室1226之内进行循环，并且朝向吸气电机入口1220流动。从吸气电机入口1220开始，空气被抽取穿过吸气电机1114，并且经由吸气电机出口1116喷出。任选地，电机后过滤器1236(例如，HEPA过滤器)能够设置在吸气电机出口1116的下游，吸气电机出口1116和清洁空气出口1104之间。可以使用可拆卸的格栅1238以将电机后过滤器1236保持在合适的位置，并且允许使用者触及电机后过滤器1236以进行检查或替换。
参考图11至图16，显示了表面清洁装置2100的另一实施方案。在所示的实施方案中，表面清洁装置2100是罐式真空吸尘器。表面清洁装置2100具有脏空气入口2102、清洁空气出口2104以及在它们之间延伸的空气流动通道。在所示的实施方案中，脏空气入口2102是吸气软管连接器2106的空气入口，所述吸气软管连接器2106能够连接至柔性吸气软管或其它类型的清洁附件工具(包括，例如，表面清洁头、棒和管嘴)的下游端。从脏空气入口2102开始，空气流动通道延伸穿过能够以合意的方式处理空气(包括，例如，从空气去除污物颗粒和碎屑)的空气处理构件2108。在所示的例子中，空气处理构件2108包括旋流器垃圾箱组件2110。可选择地或额外地，空气处理构件2108能够包括袋、过滤器或其它空气处理装置。吸气电机2111(图16)安装在表面清洁装置2100的本体2112之内并且与旋流器垃圾箱组件2110流体联通。在所示的例子中，表面清洁装置2100的本体2112是可滚动的罐式本体，其包括共同作用以限定中心腔2118的两个相对的侧壁2116a、2116b以及平台2114。表面清洁装置2100还包括两个主侧轮2120a、2120b，它们分别可旋转地结合至侧壁2116a和2116b。
与吸气电机2111的出口流体联通的清洁空气出口2104设置在本体2112中。在所示的例子中，脏空气入口2102朝向表面清洁装置2100的前部2122，清洁空气出口朝向后部2124。
在所示的例子中，本体侧壁2116a、2116b大体为圆形并且基本上覆盖表面清洁装置2100的整个侧面。一个主侧轮2120a、2120b分别结合至每个本体侧壁2116a和2116b的外面。任选地，侧轮2120a、2120b可以具有比本体侧壁2116a、2116b大的直径2126，并且能够完全覆盖侧壁2116a、2116b的外面。参考图16，每个侧轮2120a、2120b由分别从本体侧壁2116a和2116b延伸的相应的轴2128a、2128b可旋转地支撑。主侧轮2120a和2120b可围绕旋转主轴线2130旋转。在所示的例子中，旋转主轴线2130穿过旋流器垃圾箱组件2110。
任选地，侧轮120a、120b的至少一个能够从本体2112拆卸。参考图15，在所示的例子中，侧轮2120a通过螺纹轮轴组件2132a可拆卸地结合至其相应的轴2128a，并且能够从本体2112移除。从本体2112移除侧轮2120a(或者另外地将它们定位于开放配置中)可以允许使用者触及位于侧轮120a和120b以及相应的侧壁116a和116b之间的隔间中的各个部件，这将在下文中更加具体地进行解释。
图12、图13、图14和图16示出了旋流器垃圾箱组件2110的例子，根据一个实施方案，该旋流器垃圾箱组件2110包括旋流器室2162和污物收集室2164。旋流器垃圾箱组件2110可拆卸地安装在腔2118中，在侧向处于侧壁2116a、2116b和侧轮2120a、2120b之间。将旋流器垃圾箱组件2110定位于腔2118中本体侧壁2116a、2116b之间可以有助于保护旋流器垃圾箱组件2110免受侧面冲击，例如如果表面清洁装置2100与一件家具或其它障碍物接触。优选地，本体侧壁2116a、2116b的横截面积比旋流器垃圾箱组件2110大。更优选地，旋流器垃圾箱组件2110的横向面完全被本体侧壁2116a、2116b覆盖。
在所示的例子中，旋流器室2162由侧壁2166、第一端壁2168和第二端壁2170限定界限。相切的空气入口2172设置在旋流器室2162的侧壁中，并且与脏空气入口2102流体联通。经由空气入口流动进入旋流器室2162的空气能够围绕旋流器室2162的内部循环，污物颗粒和其它碎屑能够从循环的空气中带走。
形成于侧壁2166和第二端壁2170之间的槽2180充当旋流器污物出口2180。从旋流器室2162中的空气流动中分离的碎屑能够从旋流器室2162穿过污物出口2180行进至污物收集室2164。
空气能够经由空气出口离开旋流器室2162。在所示的例子中，旋流器空气出口包括涡流探测器2182。任选地，可移除的晒网2183能够定位于涡流探测器2182之上。旋流器室2162沿着纵向旋流器轴线2184延伸。在所示的例子中，纵向旋流器轴线与涡流探测器2182的定向对准，并且大体处于表面清洁装置2100的运动方向的横向。旋流器室2162具有大体圆形的横截面形状(在垂直于旋流器轴线的平面中取得)并且具有旋流器直径2186。
污物收集室2164包括侧壁2174、第一端壁2176和相对的第二端壁2178。在所示的例子中，污物收集室侧壁2174的至少一部分与旋流器室侧壁2166的一部分形成一体，第一旋流器端壁2168的至少一部分与第一污物收集室端壁2176的一部分形成一体。
参考图12和图14，旋流器垃圾箱组件2110的下表面2188配置为依靠在平台2114上，旋流器垃圾箱组件2110的第一和第二端壁2168、2170的形状使其可以分别与本体侧壁2116a、2116b的内表面接合。旋流器垃圾箱的上部分(如安装在腔2118中时所示)所具有的曲率半径能够大体对应于本体侧壁2116a、2116b和侧轮2120a、2120b的曲率半径。使得旋流器垃圾箱组件2110的曲率与侧轮120a、120b的曲率匹配可以有助于促进旋流器垃圾箱组件2110在本体2112之内的安装，从而使得旋流器垃圾箱组件2110的壁并不在径向延伸超过本体侧壁2116a、2116b或主侧轮2120a、2120b。
参考图13，优选地，第二污物收集室端壁2178枢转地连接至污物收集室侧壁2174。第二污物收集室端壁2178能够打开，以从污物收集室2164的内部清空污物和碎屑。任选地，第二旋流器端壁2170与第二污物收集室端壁2178形成一体并且可通过第二污物收集室端壁2178打开。打开第二旋流器端壁2170能够允许污物和碎屑从旋流器室2162清空。第二污物收集室侧壁2178能够通过可释放的掣子2204保持在关闭位置。任选地，晒网2183和/或涡流探测器2182能够从旋流器室2162移除，并且在第二污物收集室端壁2178打开的时候能够移除。
参考图13和图14，污物收集室侧壁2174包括凹进部2206，该凹进部2206的形状使其可以接收本体2112的相应部分。参考图12，在所示的例子中，平台2114包括用于支撑旋流器垃圾箱组件2110的大体平整的承载表面2208。平台2114还包括围绕吸气电机2111的吸气电机壳体2210的至少一部分。在该例子中，污物收集室侧壁2174中的凹进部2206的形状使其可以接收凸出平整的承载表面2208之上的电机壳体2210的部分。
优选地，污物收集室2164的至少一部分围绕吸气电机壳体2210和吸气电机2111的至少一部分。在这个例子中，污物收集室2164的至少一部分定位于旋流器室2162和吸气电机壳体2210(以及其中的吸气电机2111)之间。将污物收集室2164配置为至少部分地围绕吸气电机壳体2210可以有助于减小表面清洁装置2100的总体尺寸，和/或可以有助于增大污物收集室2164的容量。污物收集室2164也围绕旋流器室2162的至少一部分。
参考图15和图16，离开旋流器室2162的空气经由过滤器室2248流动至吸气电机入口2246。过滤器室2248设置于旋流器空气出口的下游。在所示的例子中，过滤器室2248包括由可打开密封板2250封装的本体侧壁2116a中的凹进室。密封垫圈2254设置于侧壁2116a的环状边缘2252和密封板2250之间的交界面处，以帮助提供气密过滤器室2248。在所示的例子中，过滤器室2248延伸基本上越过整个侧壁2116a，并且基本上置于旋流器室2162、污物收集室2164和吸气电机2111的横截面积的全体之上。
电机前过滤器2256设置在过滤器室2248中以在空气进入吸气电机入口之前对空气进行过滤。电机前过滤器2256的尺寸使其可以基本上覆盖过滤器室2248的整个面积，并且电机前过滤器2256基本上置于旋流器室2162、污物收集室2164和吸气电机2111的横截面积的全体之上。在所示的例子中，电机前过滤器2256包括第一和第二电机前过滤器2256a、2256b。过滤器室2248包括在电机前过滤器2256的上游侧上的空气入口室2258和在电机前过滤器2256的下游侧上的空气出口室2260。空气能够通过流动穿过电机前过滤器2256而从空气入口室2258行进至空气出口室2260。
空气入口室2258通过入口导管2262流体连接至涡流探测器2182，所述入口导管2262延伸穿过电机前过滤器2256中的第一孔2264。空气出口室2260与吸气电机2111的入口2246流体联通。电机前过滤器2256能够通过从侧壁2116a延伸进入空气出口室2260的多个支撑肋2266进行支撑。能够在肋中设置缺口，以允许空气在空气出口室2266之内进行循环，并且朝向吸气电机入口2246流动。
在所示的例子中，用于支撑侧轮的轴2128a延伸穿过空气过滤器室2248、电机前过滤器2256中的第二孔2268，并且穿过密封板2250中的轴孔2270。密封板2250中的轴孔2270配置为提供抵靠轴2128a的气密密封。任选地，密封垫圈能够设置于密封板2250和轴2128a之间的交界面处。在这种配置中，电机前过滤器2256围绕轴2128a。
在所示的例子中，当侧轮2120a拆卸的时候，密封板2250是可移除的，以允许使用者触及电机前过滤器2256。可选择地，不同于可移除，密封板2250能够可移动地连附至本体2112，例如枢转地连接至侧壁2116a，从而密封板2250能够打开而不会完全从本体2112拆卸。
优选地，密封板2250是透明的，或者是至少部分透明的。设置透明密封板2250可以有助于促进密封板2250就位时电机前过滤器2256的上游侧2272的视觉检查。当密封板2250移除时，电机前过滤器2256可以移除，例如用于清洁或更换。
放气阀设置为将清洁空气供给至吸气电机入口。在所示的例子中，放气阀空气出口2278与空气出口室2260流体联通，并且能够将清洁空气引入处于电机前过滤器2256的下游的空气出口室2260。通过放气阀引入的空气能够流动穿过支撑肋2266中的缺口，如上文所述。放气阀可以是压力敏感阀，其在吸气电机2111上游的空气流动路径中出现堵塞的时候打开。在所示的例子中，放气阀与吸气电机2111平行。放气阀入口2280(也参见图11)设置为朝向本体2112的前部。
将会认识到，在一个实施方案中，可以单独使用增强的污物收集室构造而不使用增强的过滤器室设计。可选择地，可以同时使用增强的污物收集室构造和增强的过滤器室设计，如本文中举例说明的那样。还将认识到，旋流器室可以是任何设计和配置。当使用增强的污物收集室构造和/或增强的过滤器室设计的任一者时，真空吸尘器可以是任何设计，污物收集室可以或者可以不可移除地从真空吸尘器安装。
上文描述了各种装置或方法以提供每一个所要求发明的例子。上述例子并非限制任何所要求的发明，并且任何所要求的发明可以覆盖上文未描述的方法或装置。所要求的发明并不限于具有上述任何一种装置或方法的所有特征的装置或方法，或者限于多个或所有上述装置的共同特征。

Claims (12)

1.一种表面清洁装置，包括：
a)从脏空气入口延伸至清洁空气出口的空气流动通道；
b)吸气电机，所述吸气电机定位于空气流动路径中，并且具有入口端和出口端；
c)至少一个旋流器室，所述旋流器室定位于空气流动路径中，并且具有相关的污物收集室、旋流器空气入口和旋流器空气出口；以及，
d)电机前过滤器，所述电机前过滤器定位于所述旋流器室的下游和所述吸气电机的上游，所述电机前过滤器具有上游侧和下游侧，其中所述电机前过滤器置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少一部分之上。
2.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述旋流器室和所述吸气电机并排定位并且具有大体平行的纵向轴线。
3.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少一半之上。
4.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器置于所述旋流器室和所述吸气电机的至少75％之上。
5.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述污物收集室处于所述旋流器室的外部，所述电机前过滤器置于所述污物收集室、所述旋流器室和所述吸气电机的至少一半之上。
6.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述污物收集室处于所述旋流器室的外部，所述电机前过滤器置于所述污物收集室、所述旋流器室和所述吸气电机的至少75％之上。
7.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器具有处于所述吸气电机之上正中的部分以及置于所述旋流器室的至少一半之上的部分。
8.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器的上游侧面对所述旋流器空气出口，所述吸气电机的入口管道穿过所述电机前过滤器延伸至所述电机前过滤器的下游侧。
9.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中所述旋流器空气出口穿过所述电机前过滤器延伸至所述电机前过滤器的上游侧，所述吸气电机的入口端面对所述电机前过滤器的下游侧。
10.根据权利要求1所述的表面清洁装置，进一步包括可打开门，所述可打开门定位于具有所述旋流器空气出口和所述吸气电机的入口端的所述表面清洁装置的一侧，其中当所述门打开的时候，所述电机前过滤器的上游侧是可见的。
11.根据权利要求10所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器安装至所述旋流器室和所述吸气电机的至少一个，当所述门打开的时候，所述电机前过滤器保持在合适的位置。
12.根据权利要求10所述的表面清洁装置，其中所述电机前过滤器与所述门隔开，室设置在所述电机前过滤器和所述门之间。
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