CN103829882A - 真空吸尘器 - Google Patents

Abstract

一种真空吸尘器包含：安装在搅动器腔体内的搅动器组件；以及设置在搅动器组件上的毛发防缠器，该毛发防缠器构造成在工作期间防止毛发和碎片移动进入搅动器轴承并防止阻塞或以其他方式损害搅动器组件。毛发防缠器可以是从搅动器组件的端盖延伸的毛发阻挡肋。

Description

真空吸尘器

相关申请的交叉引用

本申请请求于2012年11月26日提交的美国临时专利申请第61/729,843号的优先权，其整体内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及一种真空吸尘器，更具体地说，涉及一种带有搅动器组件的真空吸尘器。

背景技术

真空吸尘器（或真空清洁器）通常使用搅动器组件，该组件设置成释放来自待被清洁的表面的灰尘、头发和碎屑。灰尘等通过工作气流传送到下游的用于从工作气流中分离灰尘等的分离器并在下游吸尘器中沉积灰尘。

真空吸尘器搅动器通常包括搅动杆（dowel），该搅动杆能转动地安装在壳体内并被设置成在其每一端围绕支撑组件转动。搅动器可以皮带来驱动，该皮带可操作地将真空电动机/风扇轴上的传动皮带轮连接到搅动器本体上的从动皮带轮。可选地，专用搅动器驱动电动机可以被设置成，独立于真空电动机/风扇组件选择性地驱动搅动器。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，真空吸尘器包含：具有搅动器腔体和吸头（suction nozzle，吸嘴）的壳体；与吸头流体连通的抽吸源；以及安装在搅动器腔体内部用于围绕轴线旋转的搅动器组件。搅动器组件包含：杆，设置有多个刚毛并且具有限定轴承腔体的至少一端；沿着轴线的轴；端盖，被接收在轴上以覆盖轴承腔体并且相对于至少一端形成至少一个间隙；以及毛发阻挡肋，从端盖延伸并且抑制毛发移动通过至少一个间隙进入轴承腔体。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的第一实施方式的真空吸尘器的前表面立体图。

图2是图1的真空吸尘器的支脚组件的部分分解立体图。

图3是图2的真空吸尘器的具有毛发防缠器的搅动器组件的部分分解立体图。

图4是沿图2的IV-IV线截取的搅动器组件的部分截面图。

图5是根据本发明的第二实施方式的具有毛发防缠器的搅动器组件的部分分解立体图。

图6是沿图5的VI-VI线截取的端盖的截面图。

图7是根据本发明的第三实施方式的具有毛发防缠器的搅动器组件的部分分解立体图。

图8是图7的搅动器组件的部分截面图。

具体实施方式

本发明涉及一种用于地板护理器具（诸如真空吸尘器）的搅动器组件，其可包括能够抽出和/或分配流体的真空吸尘器，诸如分离器（extractor）。为了参照附图进行描述，术语“上面的”、“下面的”、“右”、“左”、“后表面”、“前面”、“竖直的”、“水平的”以及其相关派生词将涉及在真空吸尘器后表面的使用者所观察的在图1中定向的本发明，其限定了真空吸尘器的后表面。然而，需理解的是本发明可假定各种的可替代的方位，除了在此明确指出与此相反之外。

图1是根据本发明的第一实施方式的包括枢转地安装至支脚组件14的竖直把手组件12的立式真空吸尘器10的前表面立体图。把手组件12进一步包括主支撑部16，该主支撑部在一端具有手柄18，便于被使用者移动。在把手组件12的相对端形成有电动机腔室20以在其中容纳诸如真空风扇/电动机组件22（图2）的常规抽吸源。把手组件12相对于支脚组件14绕枢转轴线枢转。柱式电机过滤间24在电动机腔室20之上形成并且与真空风扇/电动机组件22流体连通，并且接收用于过滤在空气从真空吸尘器10排出之前由真空风扇/电机组件22排出的空气的过滤媒介（未示出）。把手组件12的主支撑部16上的安装部分26接收用于从包含尘垢的工作气流中分离和收集尘垢以及其他污染物的分离/收集模块28。

图2是图1的真空吸尘器的支脚组件的部分分解立体图。支脚组件14包含壳体30，该壳体具有形成在其下部表面并与真空风扇/电动机组件22流体连通的吸头32。搅动器组件34定位在邻近吸头32的壳体30中并且可操作地连接至电动机腔室20内的真空风扇/电动机组件22。真空风扇/电动机组件22横向定位在电动机腔室20内并且包含定位为大体平行于将被清洁的表面的电机轴38，并且从电动机腔室20突出进入壳体30的后部。拉伸带36可操作地将电机轴38连接至搅动器组件34，用于将电机轴38的转动运动传送至搅动器组件34。可替换地，搅动器组件可以被可操作地连接至壳体30内部的专用搅动器电动机。

参照图1，后轮40固定至壳体30的后部并且前轮（未示出）固定至支脚组件14的前部，用于在待被清洁的表面上移动支脚组件14。当安装部分26中接收分离/收集模块28时，分离/收集模块28与吸头32和在电动机腔室20内部的真空风扇/电动机组件22流体连通，并且流动地定位在的吸头和真空风扇/电动机组件之间。在吸头32和分离/收集模块28之间的工作空气路径的至少一部分可由真空软管42形成，真空软管42可以断开与用于地面清洁的吸头32的流体连通。

图3是搅动器组件34的分解图，该搅动器组件可包含具有第一凹槽端46和第二凹槽端48的刷杆（brush dowel）44，每个凹槽端均限定有腔体50，腔体构造成在其中接收轴承保持器52。杆44的凹槽端46、48每个均由外部阶梯状圆柱形壁54限定，该圆柱形壁的直径比直接邻近凹槽端46、48的杆44的部分的直径大，从而形成了从杆44径向向外突出的并且构造成阻挡毛发和碎片沿着杆44朝向其各个端处的轴承保持器52移动的第一阻挡壁56。

凸缘58从杆44的各端46、48径向向外地突出。凸缘58限定有构造成进一步阻挡毛发和碎片进入轴承保持器52的第二阻挡壁60。凸缘58进一步包含径向槽62，该径向槽限定用于接收在下文中将描述的其他毛发防缠器部件的开口。

第一凹槽端46和第二凹槽端48内的保持部件63构造成与轴承保持器52上的相应保持部件64匹配以将轴承保持器52固定在凹槽端46、48内。为了示例性的目的，保持部件63、64已经被示为互补齿轮，该互补齿轮设置在轴承保持器52外表面周围和凹槽端46、48的匹配内表面周围并且可以互相接合并压配合在一起以确保轴承保持件52在凹槽端46、48内。另外，轴承保持器52可通过任何类型的制造过程或其组合（例如包括粘合剂、焊接、压配合或机械紧固件）固定至杆44上。

搅拌轴66沿着搅动器组件34的纵向轴延伸通过杆44的中心。刷杆44和轴承保持件52可固定在一起并且可绕搅拌轴66旋转地安装。各个轴承保持器52均包括用于在其中接收轴承70的开口68。轴承70包括：中心孔72，其构造成从其阶梯状凸出端74的内侧压入配合到轴66上。从杆44的外周突出多个刚毛束76，每个刚毛束都包含多个刚毛。从动带轮78形成在杆44的靠近第一凹槽端46的一部分上。

端盖80可安装至轴66的各个端处并且因此端盖80限定搅动器组件34的端部。各个端盖80包含具有内表面84和外表面86的端壁82，并且进一步包含端壁82的外周上的边缘88，边缘限定端盖80的周边并且从端壁82向内延伸。内凸缘90从内表面84中突出并且可压配合到轴66的阶梯状凸出端74上。外突出部92从外表面86突出并且可被接收在支脚组件14的壳体30（图2）内的相应安装部件中（未示出）。尽管未在图中示出，在搅动器组件34的操作过程中，外突出部92可以锁定到壳体30的相应安装部件中，以防止端盖80相对于壳体30旋转。

可在搅动器组件34上设置至少一个毛发防缠器93。为了示例性目的，毛发防缠器93被示为形成在各个端盖80的边缘88上的毛发阻挡肋94以及杆44上的槽状（slotted）凸缘58。毛发阻挡肋94包含具有向内延伸的支撑部96以及向下延伸的翼部（tab portion）98的L形部件。支撑部96可沿边缘88延伸并且在翼部98处终止，该翼部从边缘88朝向搅动器组件34的纵向轴径向向内突出。翼部98可包含：前表面102、后表面104、邻近杆44外表面但是该外表面间隔开的底面106、内表面108以及外表面110。如图4最佳显示，内表面108与端盖80的内表面84间隔开。任选的，其他毛发阻挡肋94可形成在端盖80上。在那种情况下，凸缘58可包含围绕杆44周边间隔开以容纳其他毛发阻挡肋（未示出）的互补径向槽。可替换地，仅有一个端盖80可设置有一个或多个毛发阻挡肋94。

为了将端盖80装配到轴66上，使端盖80的中心轴线与轴66对齐并且使翼部98与径向槽62对齐。然后，内凸缘90可以按压到轴66的凸出端74上。当向内推动端盖80到轴66上时，翼部98通过凸缘58中的径向槽62。

参照图4，当将端盖80完全地安在轴66上时，翼部98的内表面108临近于凸缘58的内侧定位，它们之间具有微小的水平间隙112，因此，当在操作期间杆44旋转时，凸缘58可以相对于翼部98自由地移动。同样地，在翼部98的底面106和杆44的外表面之间的微小的竖直间隙114提供了杆44和毛发阻挡肋94之间的间隙，其确保了杆44可相对于翼部98自由地旋转。间隙112、114可构造成解决邻近部件之间的尺寸变化和层叠的公差并且通常可包含大约1mm，优选地不小于1mm。相应地，当端盖80完全地安在轴66上时，间隙112、114在翼部98的相邻表面（包括外表面110、底面106、内表面108、杆44以及凸缘58）之间形成重叠曲径（labyrinth）116以便保护轴承70并且防止灰尘、毛发以及碎片进入轴承保持器52。

在操作中，参照图2-3，当给真空吸尘器10通电时，真空电动机/风扇组件22的旋转电机轴38通过可操作地连接在之间的拉伸带36使杆44旋转。当杆44绕安装在其端部中的轴承70上的轴66旋转时，刚毛束76扫过清洁表面并且释放粉末、毛发以及碎片并将其推进到由真空电动机/风扇组件22产生的工作气流中，气流携带碎片通过真空吸尘器10的工作空气路径。

尽管，大部分的粉末、毛发以及碎片被工作气流吸入真空吸尘器10的工作空气路径中并且进入在其中分离以及收集尘垢的下游分离/收集模块28中，例如，一些毛发和碎绞线（诸如细线或细绳）可缠绕在杆44周围。久而久之，毛发和碎片可积聚在杆44上并且可最终朝向搅动器组件34的端部移动。第一阻挡壁56设置有径向阶梯，该阶梯最初阻挡毛发和碎片朝向轴承70向外移动。然而，如果毛发和碎片的数量积聚到超过例如第一阻挡壁56高度的程度，或者，如果毛发绕阶梯状圆柱形壁54缠绕，那么毛发和碎片可继续朝向轴承70移动。在这种情况下，毛发防缠器93提供了第二阻挡件，其阻挡毛发和碎片进入轴承保持器52。积聚的毛发和碎片与杆44一起相对于毛发阻挡肋94旋转。积聚的毛发和碎片朝向轴承70向外移动并且碰到毛发阻挡肋94的固定翼部98，其阻挡毛发和碎片沿旋转杆44移动并且防止毛发和碎片通过在阻挡肋94和凸缘58之间限定的曲径116，从而防止毛发和碎片进入轴承70中。曲径116本身提供了用于防止毛发和碎片进入轴承保持器52并干扰轴承70的第三阻挡件。

图5是根据本发明的第二实施方式的包括毛发防缠器93’的搅动器组件34’的部分立体图，其中，类似元件被表示为带有撇（’）符号的相同参考标号。第二实施方式基本上与图3和图4中所示的第一实施方式相似，除了毛发防缠器93’外。在第二实施方式中，毛发防缠器93’的翼部98’可包含：切削片118，该切削片设置成，在操作中当毛发和碎片在杆44上向外移动并接触切削片118时切掉杆44’的毛发和碎片。通过切削片118从杆44’上切断的毛发和碎片可被带入工作气流中并且通过吸头32（图1）抽吸并进入工作空气路径中。

切削片118可与端盖80’整体形成。为了示例性目的，例如，切削片118可包含用于形成端盖80’的诸如尼龙或聚丙烯的相同塑性材料，并且例如可通过诸如注射成型的制造工艺形成。可替换地，切削片118可独立于端盖80’形成并且通过诸如夹物模压（insert molding，嵌件注塑）、热熔、超声波焊接的辅助制造工艺或通过粘合剂固定到端盖。

切削片118可以沿前表面102’、底面106’、后表面104’的任一部分或全部或其任何组合形成。参照图6，为了示例性目的，毛发切削片118已经被示出为具有形成在翼部98’的前表面102’和后表面104’上的锐边（sharp edge，或陡边，锋利的边）120，因此端盖80’可在杆44’的两端上交替使用。在这个构造中，不管端盖80’安装到轴66’的哪个端上，切削片118始终定向为与杆44’的旋相反。可替换地，切削片118可沿翼部98’的单个表面被形成并且专用左右端盖80’可构造成安装在搅动器组件34’的相应左右端上。

尽管，切削片118已经在图中示出为沿着周边的至少一部分基本上具有锐边120的简单的矩形肋状结构，例如与刀片相似，切削片118同样可包含设置成增强毛发和碎片切削性能的可替换结构，诸如有角度的、有轮廓的、锯齿状的或波浪形边缘。此外，尽管在端盖80’上仅示出了单个毛发防缠器93’，可在端盖80’的边缘88’周围形成具有切削片118的其他毛发防缠器93’。然而，在这种情况下，其他相应径向槽（未示出）必须设置在凸缘58中以容纳其他切削片（未示出）。

在操作中，杆44’如第一实施方式先前描述的进行旋转，并且刚毛束76’扫过清洁表面并且释放粉末、毛发以及碎片并将其推进到工作气流中。久而久之，毛发和碎片积聚在杆44’上并且最终朝向搅动器组件34’的端部移动。当毛发和碎片随着杆的转动沿着杆44’向外移动时，毛发和碎片接触切削片118的锐边120，其切断干扰切削片118的毛发和碎片部分并且将切断的毛发/碎片释放到工作气流中。切削片118从搅动器组件34中切断毛发和碎片以便通过工作气流去除并且因此防止毛发和碎片通过切削片118和凸缘58’之间形成的曲径116（图4），从而防止毛发和碎片进入轴承70’。在第二实施方式中，如上面的第一实施方式所述，第一阻挡壁56和曲径116同样为毛发和碎片的移动提供了阻挡件。

图7是根据本发明的第三实施方式的包括毛发防缠器93”的搅动器组件34”的部分分解立体图，其中，类似元件被表示为带有双撇（”）符号的相同参考标号。第三实施方式基本上与图3和图4中示出的第一实施方式相似，除了端盖80”和毛发阻挡肋94”的构造。在第三实施方式中，毛发阻挡肋94”可包含独立于端盖80”而形成的并由与端盖80”不同的材料制成的插入件130。为了示例性目的，例如，插入件130可由诸如钢的金属材料形成，并且，端盖80”可由例如热塑性聚合物材料形成。插入件130可通过诸如夹物模压、热熔、超声波焊接的不同的制备方法或通过例如粘合剂紧固到端盖80”上。因为与其它材料，诸如塑料相比，金属通常更持久并更不易变形，所以可优选形成由金属材料制成的插入件130。此外，在操作过程中，金属可抵抗由毛发和插入件130之间的摩擦引起的磨损以及热量。同样，金属可提供改进的毛发切削性能，并且与其它材料（诸如塑料）相比，很适合使用各种制造方法装配。

端盖80”包含从边缘88”向外突出的调整片（tab）132。调整片132包括在其中用于接收插入件130的一端的孔134。插入件130包含弯曲的L形的板条，该板条包括支撑部分96”以及基本上垂直于支撑部分96"的弯曲的翼部98”。支撑部分96”的自由端构造成固定地容纳在孔134内部。尽管未示出，例如，支撑部分96”的自由端也可进一步包含诸如倒钩的保持部件。

如图8所示，当插入件130紧固在端盖80”上时，形成端盖组件136，如前所描述的将其按压到轴66”的两凸出端74”上，以装配搅动器组件34”。同样地，将端盖组件136推动到轴66”上之前，翼部98”必须与杆44”上的凸缘58”中的径向槽62”对齐，然后端盖组件136可被推动到轴66”的凸出端74”上。

在操作中，杆44”如第一实施方式先前描述的进行旋转，并且刚毛束76”扫过清洁表面并且释放粉末、毛发以及碎片并将其推进到工作气流中，久而久之，毛发和碎片积聚在杆44”上并且可最终朝向搅动器组件34”的端部移动。最终，毛发和碎片干扰插入件130，并且更具体地干扰毛发阻挡肋94”的翼部98”，其阻挡毛发和碎片并且防止通过在插入件130、杆44”以及凸缘58”之间限定的曲径116”，从而防止毛发以及碎片进入轴承70”。在第三实施方式中，如上面的第一实施方式所述，第一阻挡壁56”和曲径116”同样提供了防止毛发和碎片移动的阻挡件。

尽管结合某些特定的实施例详细地描述了本发明，但需理解的是，这是说明性的而不是限制性的，并且所附权利要求的范围应被解释为如现有技术许可的范围一样广泛。

Claims (19)

1.一种真空吸尘器，包括：

壳体，具有搅动器腔体和吸头；

抽吸源，与所述吸头流体连通；以及

搅动器组件，安装在所述搅动器腔体中用于围绕轴线旋转，所述搅动器组件包括：

杆，设置有多个刚毛并且具有限定轴承腔体的至少一端；

轴，沿着所述轴线；

端盖，被接收在所述轴上以覆盖所述轴承腔体并且相对于所述至少一端形成至少一个间隙；和

毛发阻挡肋，从所述端盖延伸并且防止毛发移动通过所述至少一个间隙进入所述轴承腔体。

2.根据权利要求1所述的真空吸尘器，进一步包括：轴承保持器，设置在所述轴承腔体中；以及轴承，容纳在所述轴承保持器中，其中，所述毛发阻挡肋防止毛发移动通过所述至少一个间隙进入所述轴承保持器。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述杆的至少一端包含具有槽的凸缘，并且所述毛发阻挡肋延伸通过所述凸缘的槽。

4.根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含翼部，所述翼部定位于所述槽的内部，并且邻近于所述凸缘延伸以便防止毛发移动通过所述至少一个间隙。

5.根据权利要求3所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋与所述凸缘间隔开以便形成通向所述至少一个间隙的曲径。

6.根据权利要求5所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含用于切断所述杆上的毛发的至少一个切削片。

7.根据权利要求5所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含紧固至所述端盖的插入件。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述端盖包含端壁以及所述端壁外周上的边缘，并且所述毛发阻挡肋从所述边缘延伸。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含L形件，所述L形件具有从所述端盖延伸的支撑部分以及从所述支撑部分朝向所述轴线延伸的翼部。

10.根据权利要求9所述的真空吸尘器，其中，所述翼部覆盖所述至少一个间隙。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋与所述杆间隔开以允许所述杆相对于所述毛发阻挡肋旋转。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述杆包含阻挡件，所述阻挡件位于所述毛发阻挡肋的内部，被构造成阻挡毛发沿着所述杆朝向所述至少一个间隙移动。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述至少一个间隙包含多个空隙，所述多个空隙在所述杆和所述端盖之间形成曲径，其中，所述毛发阻挡肋防止毛发移动通过所述曲径进入所述轴承腔体。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含用于切断所述杆上的毛发的至少一个切削片。

15.根据权利要求14所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含基本上与所述轴线平行的前表面和后表面，并且所述至少一个切削片包含位于所述前表面和所述后表面中的每个上的锐边，用于与围绕所述轴线的旋转方向无关地切断所述杆上的毛发。

16.根据权利要求1至13中任一项所述的真空吸尘器，其中，所述毛发阻挡肋包含紧固至所述端盖的插入件。

17.根据权利要求16所述的真空吸尘器，其中，所述插入件通过夹物模压、热熔、超声波焊接或附着中的一种接合到端盖上。

18.根据权利要求16所述的真空吸尘器，其中，所述插入件由金属制成并且所述端盖由塑料制成。

19.根据权利要求中1至18任一项所述的真空吸尘器，并且进一步包括：电动机，所述电动机耦接至所述搅动器组件，用于所述杆绕所述轴线旋转。

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