CN103860103A - 清洁器具 - Google Patents

Abstract

一种清洁器具，包括主体和分离装置，分离装置包括具有底部的灰尘收集器，且底部可被打开以允许清空灰尘收集器，其中该清洁器具包括促动器，其可被顺序地操作，从而在首次操作时，促动器使得底部被打开，以及第二次操作时，促动器使得灰尘收集器脱离分离装置。因此使用单个促动器用于两个功能：首先为清空的目的打开灰尘收集器，随后例如为清洗的目的从分离装置上拆下灰尘收集器。这种设计在空间上更有效，且对用户而言更加直观。

Description

清洁器具

技术领域

本发明涉及包括分离装置的清洁器具，分离装置具有灰尘收集器，灰尘收集器可被清空且可从分离装置上拆下。本发明在手持式和杆式清洁器具上特别实用，也可应用于其它类型的清洁器具，诸如立式和筒式变型体。

背景技术

手持式真空吸尘器是已知的，且数年来已被多个制造商制造并销售。在EP2040599B中描述了一个这样的手持吸尘器，且被Dyson有限公司销售，型号为DC16。一种类似的被称为“杆式真空”式的真空吸尘器也被Dyson有限公司销售，型号为DC35。

EP2040599B的真空吸尘器包括主体，所述主体具有位于把手上侧的电机和风扇单元和位于把手下侧的电池形式的电源。主体连接至包括含尘空气入口的旋风分离器，当主体中的电机和风扇单元工作时，污物通过含尘空气入口被吸入旋风分离器中。旋风分离器通常用于分离气流中的污物，随后清洁的气体通过电机和风扇单元从旋风分离器中离开，且从主体中限定的排气口排出。

EP2040599B的真空吸尘器的两个重要的用户相关特征是清空旋风分离器使用的机构，以及主体和旋风分离器接合的方式。

首先对于主体和旋风分离器的连接，主体和旋风分离器在大体矩形的接口处彼此可释放地连接在一起。接口的一部分由旋风分离器限定，接口的另一部分由主体限定。两个接口部分以“蛤壳”结构的形式彼此接合，接口限定了内部腔室，其中容纳气体过滤器。

主体接口部分包括位于其下部上的凸片，其可被接收在旋风分离器的接口部分的容座中。因而两个接口部分通过凸片和容座铰接。旋风分离器的上部包括用户可操作的闩锁，其与在主体的上部上限定的卡扣接合。以这种方式，主体和旋风分离器的接口部分被连接在一起，通过下方凸片和配合容座铰接，且通过闩锁固定在彼此。对用户而言，通过开启闩锁来释放接口部分的上部从而释放接口部分，是简单的操作。但是，这种结构的缺陷在于，主体和旋风分离器之间存在有“横向弯曲”度，当显著的横向负载施加在旋风分离器的含尘空气入口上时特别明显。真空吸尘器的弯曲通常是有害的，会被用户认为是机械薄弱区，或简单来说，为低质量的标志。因而，期望的是研发一种机构，特别能够在手持式真空吸尘器的灰尘分离器和主体之间提供牢固的接口。

对于清空旋风分离器使用的机构，旋风分离器有可开启的底座，其相对于旋风分离器的圆柱壁枢转，从而可旋转打开。底座与枢轴相对的一侧可锁入卡扣中。通过用户可操作的促动器可操作卡扣，促动器例如为安装在主体上的滑动按钮。促动器包括杆，当推动促动器时其推抵底座，且释放底座以使底座自由地旋转远离门。此外，拆下旋风分离器的外仓是可能的，但这需要用户解开紧邻仓的下边缘附近的专用卡扣，且物理地从旋风分离器的其它部分中拉出仓。需要更加便于用户使用的机构。

发明内容

基于背景技术，一方面，本发明提供了一种装置，例如清洁器具，且更特别地诸如真空吸尘器的清洁器具，其包括在接口处可释放地连接至第二组件的第一组件，该接口包括第一接口部分和第二接口部分，连接构件包括绕接口的至少一部分延伸的至少一个径向互锁区域。

当实施为诸如真空吸尘器的清洁器具时，接口可在器具的分离装置和主体之间。此时，本发明提供了这两个组件之间改进的连接，因为两者绕接口径向地互锁。

在一个实施例中，连接装置包括连接构件，其保持在第一接口部分上且可操作以锁定到第二接口部分上设置的一个或多个径向卡扣区域上。连接构件可为部分圆形的卡环，诸如可在径向上压缩以缩小其外径的开口环。

在特别有利的结构中，器具包括气流产生器以将气体吸入器具并流经分离装置，其中从分离装置至主体的气流路径被限定为内部地穿过接口。优选地，第一接口部分与主体关联，第二接口部分与分离装置关联。

虽然弹性构件可配置为在施加预定力的情况下两个组件可被拉开，但在一个实施例中，需要工具以使弹性构件能使得接口脱离接合。

从属权利要求中提供了进一步优选和/或可选的特征。

第二方面，本发明提供了一种清洁器具，包括主体和分离装置，分离装置包括具有底座的灰尘收集器，且可打开底座以清空灰尘收集器，其中该清洁器具包括促动器，该促动器可被顺序地操作，从而在首次操作时，促动器使得底座被打开，以及在第二次操作时，促动器使得灰尘收集器脱离分离装置。

本发明实现了使用单个用户可操作的接口来执行两个功能：首先打开仓门，其次当仓门已打开时，从分离装置上拆下仓。对于手持式清洁器具而言，这特别地有用，因为通常需要在分离装置连接至主体时清空仓。然而，对于立式或旋风式吸尘器，也可使用相同的促动器从主体上拆下分离装置。由于仅需一个促动器即可执行两个、甚至三个功能，因而顺序地操作提供了简化的用户接口，而且这也是空间更有效、质量更轻的方案。

从属权利要求中提供了本发明该方面的优选和/或可选的特征。

附图说明

为了能够更容易地理解本发明，下文将参考说明书附图描述本发明的实施例，其中：

图1示出根据本发明的手持式清洁器具的透视图；

图2a是图1中器具的旋风分离装置的截面图，图2b是分离装置内部组件的分解图；

图3a-3d是示出了首先打开仓门、其次从分离装置上拆下仓的顺序操作的清洁器具的一系列侧视图；

图4是其中器具的主体与分离装置分开的透视图，且示出了促动机构的内部组件，通过促动组件分离装置可被打开以进行清空；

图5-9是基于图4的一系列透视图，示出了在打开仓门和从分离装置上拆下仓的一系列操作中促动机构的内部组件；

图10是与分离装置分开的清洁器具的主体的透视图，示出了本发明的另一方面；

图11是图10中的弹性构件的透视图；

图12a是弹性构件的前视图，图12b是沿图12a中的F-F线的截面图；

图13a是在主体机械接口中在位的弹性构件的视图，图13b是沿H-H线的横截面图；

图14是已组装情况下主体和分离装置之间的机械接口的内部视图，因而示出了在第一接口部分、弹性构件和第二接口部分之间的接合；

图15是主体和用于与弹性构件相互作用的工具的视图；

图16是附接至分离装置的主体的侧视图，且示出了图15中示出的工具的插入点；

图17是与图15所示相似的主体的视图，但示出了在径向方向上压缩弹性构件的工具；

图18是示出正在从彼此分离的主体和分离装置的侧视图；

图19是替代真空吸尘器装置的侧视图；

图20是图19的部分放大图；

图21和22是图19的立式真空吸尘器的旋风分离装置的透视图；

图23a至图23d是与图21和22的旋风分离装置相关的机构的示意图；以及

图24a和24b示意性地示出了针对图10至17的实施例的替代装置。

具体实施例

参考图1和2，手持式真空吸尘器2具有主体4，容纳电机和风扇单元形式的气流发生器5，其位于大体竖直的把手或柄部分6的上方。把手6具有支撑大体板状电池组8的下端6a。在主体4上设置有一组用于从手持式真空吸尘器2排出空气的排气孔10。

主体4支撑旋风分离装置12，其可操作以从通过气流发生器吸入真空吸尘器的含尘气流中移除污物、灰尘及其它碎片。旋风分离器12连接至主体4的前部部分4a，且进气管嘴14从远离主体4的旋风分离器12的前部部分延伸。进气管嘴14被配置为使得合适的刷子工具能可拆卸地安装到它，且包括用于在结合工具和入口时固定保持该刷子工具的卡扣16。刷子工具不是本发明的要素，因而此处未示出。但也应理解，进气管嘴也可以连接至具有清洁头的合适的棒，且在这种配置中，可以采取杆式吸尘器的形式。这种结构在市场上是已知的，例如Dyson DC35。

旋风分离装置12处于主体4和进气管嘴14之间，因而也处于把手6和进气管嘴14之间。分离装置12具有沿基本竖直的方向延伸的纵向轴线Y，从而把手6与轴线Y成浅的角度。

把手6以手枪式握把形式取向，由于这降低了清洁时使用者手腕上的应力，因而对使用者而言是一种舒适的结构。分离装置12定位为靠近把手6，这也能减少使用手持式真空吸尘器2时施加在使用者手腕上的力矩。把手6具有扳机18形式的开/闭开关，以打开和关闭真空吸尘器电机。使用时，电机和风扇单元5通过进气管嘴14将含尘空气吸入吸尘器12。气流中夹带的污物和灰尘颗粒被从空气中分离并保持在分离装置12中。清洁的空气从分离装置12的后部排出，且通过短管传送至定位在主体4中的电机和风扇单元5，然后通过出气口10排出。

图2中更详细地示出了构成手持真空吸尘器2一部分的分离装置12，其为沿着真空吸尘器的中心线穿过分离装置12的横截面。概述来说，分离装置12包括第一旋风分离单元20和处于第一旋风分离单元20下游的第二旋风分离单元22。分离装置12的收集仓24由绕分离装置12的纵向轴线Y延伸且大体为圆柱形的外壁来限定。

外仓24的下端由通过枢轴28可枢转地附接至外壁24上与主体相对的一侧并通过卡扣30保持在闭合位置的仓底26闭合或“门”来闭合，下文将详细描述。与外壁24同轴且在其径向内侧的为第二圆柱形壁32，从而在两壁之间限定腔室34。当闭合时，第二圆柱形壁32接合并密封抵靠仓底26。环形腔室34的上部形成第一旋风分离单元20的圆柱形旋风器腔室，或简称“旋风器”34a，环形腔室34的下部形成第一旋风分离单元20的灰尘收集区域34b。虽然在旋风器和灰尘收集区域之间并没有明确的物理划分，但一般来说，灰尘收集区域在自外壁24径向向内突出的向下成角度的唇缘35的下方。唇缘35有助于防止灰尘收集区域中的灰尘被卷吸回到旋风器腔室中的气流中。

仓入口36设置在腔室34的上端，用于接收来自进气管嘴14的气流。虽然图中未示出，仓入口36相对于腔室34切向地布置，以确保促进进入的含尘气体沿着围绕腔室34的螺旋路径行进。

腔室34的流体出口设置在外仓中，为大体圆柱形的罩38的形式。更特别地，罩38具有朝着下部圆柱形壁38b成锥形的上部截头锥形壁38a，而下部圆柱形壁38b向下悬垂进入腔室34。裙部38c从圆柱形壁的下部部分悬垂，并沿朝着外壁24的方向向外成锥形。罩的下部壁38b被穿孔，从而提供了腔室34的唯一流体出口。“穿孔”的意思是罩被形成为透气的，例如为塑料或金属网的形式，或者是具有多个孔(空气可穿过这些孔)的实体壁。一般地，塑料网是优选的。

还参考图3，第二环形腔室40定位于罩38的后方，且提供集管，来自第一分离单元20穿过罩38的气流从该集管通过由居中定位的旋风器支撑结构42限定的通道输送至第二旋风分离单元22。第二旋风分离单元22包括多个旋风器50，其流体平行地设置以接收来自第一旋风分离单元20的空气。在该实施例中，旋风器50在尺寸和形状上大体相同，且每一个都包括圆柱部分50a和自其下垂的锥形部分50b(为清楚起见，在图2中仅标识出一个旋风器)。圆柱部分50a包括用于从第二环形腔40接收流体的进气口50c。每个旋风器的锥形部分50b为截头锥形形状，且终止于其底端处的锥形开口52，在使用中，灰尘通过该开口被喷入旋风支撑结构42内。在每个旋风器50的上端设置有旋涡溢流器60形式的出气口，以允许气体排出旋风器。每个旋涡溢流器60从旋涡溢流器构件62向下延伸。

第二旋风分离单元22的旋风器被分为第一组旋风器70和第二组旋风器72，参见图2和3，上部、第二组旋风器轴向地设置在下部、第一组旋风器70的上方。尽管对于本发明而言这并不是必须的，在该实施例中，第一组旋风器70包含的旋风器(一共10个)比第二组旋风器72(一共5个)更多。两个组的每一个旋风器50都具有向下且朝着外壁52的纵向轴线Y倾斜的纵向轴线C。然而，为了能更大程度地将第二组旋风器嵌套在第一组旋风器中，第二组旋风器72的纵向轴线C₂相对外壁纵向轴线Y倾斜的角度小于第一组旋风器70的纵向轴线C₁的倾斜角度。

流通的气体通过旋涡溢流器60从第二旋风器50排出，旋涡溢流器60由向下延伸至各旋风器50的上部区域内的圆柱形短管限定。每个旋涡溢流器60通向由位于分离装置12顶部的排气室或集管82限定的相应旋涡指状部80，其用于将来自旋风器出口的气体引导至集管82的中心孔84。孔84构成其中接收过滤构件86的分离装置的中心管88的上开口。在该实施例中，过滤构件86为沿轴线Y向下延伸至中心管88中的细长袋式过滤器，管88由旋风器支撑结构42限定的第三圆柱形壁90界定。

第三圆柱形壁90径向上定位在第二圆柱形壁32内，且与其隔开，从而限定了向下延伸到仓底26的另一环形腔室92。旋风器支撑结构42的上部区域提供了旋风器安装结构93，其上安装有第二旋风分离单元22的旋风器的锥形开口52，从而这些开口与支撑结构42的内部连通。以这种方式，在使用中，第二旋风分离单元22的旋风器50分离出的灰尘通过锥形开口52被喷入腔室92中，在该腔室92中灰尘被收集，随后被清空。因而，腔室92形成了第二旋风分离单元22的“细尘收集器”，当仓底26移动至打开位置时，其可与第一旋风分离单元20的灰尘收集区域同时被清空。

在使用该真空吸尘器过程中，含尘气体通过仓入口36进入分离装置12。由于仓入口36的切向布置，含尘气体沿着围绕外壁24的螺旋路径行进。大的污物和灰尘颗粒由于旋风作用在第一环形腔室34中沉积下来，并收集在腔室34的底部灰尘收集仓中。部分清洁的含尘气体通过透气罩38离开第一环形腔室34并进入第二环形腔室40。部分清洁的气体随后进入旋风支撑结构42的气体通道74，并被输送至第一和第二组旋风器70、72的进气口50c。在两组旋风器70、72中产生旋风分离，以分离出仍卷吸在气流中的较细的灰尘颗粒。

第一和第二组旋风器70、72从气流中分离出的灰尘颗粒沉积在第三环形腔室92中。进一步清洁的气体随后通过旋涡溢流器60排出，并进入集管82，气体自集管进入中心管88中的袋式过滤器86，并自袋式过滤器进入旋风分离器的输出通道94。如图示，过滤器86包括上部安装部分86a和下部过滤部分86b，下部过滤部分86b进行过滤功能，因而由合适的网、泡沫和纤维元件形成。上部安装部分86a支撑过滤部分86b，且通过与排气集管82的孔84相接合还将过滤器86安装在管道88内。安装部分86a限定了圆形的外边缘，其承载密封构件96，例如为O-环的形式的密封构件，由此，安装部分86a被可拆卸且牢固地接收在集管的孔84中。虽然图中未示出，但可以理解，如果需要更牢固地将过滤器保持在位置上，过滤器86还可具有锁定机构。例如，过滤器安装部分86a可具有扭锁装配构造，从而可沿第一方向转动过滤器以将其锁定在孔84内的位置中，且沿相反方向转动以解锁过滤器。

安装部分86a还包括环形上部，其设置有绕其周边分布的孔或窗97，窗97提供了空气进入过滤器86内部的气流路径。因而，气体穿过窗97沿径向方向流入过滤器86，随后，气体在过滤器86内向下流动，然后沿径向方向穿过圆柱形过滤器介质排出。流出过滤器86之后，清洁的气体随后沿输出通道94向上行进并通过位于分离单元12后部处的输出端口95从分离装置12中排出。

已描述了分离装置12的一般功能，本领域技术人员可以理解，该装置包括两个不同的旋风分离级。首先，第一旋风分离单元12包括单个具有较大直径的圆柱形旋风器20，以借由较小的离心力将较大的污物和碎片颗粒从气体中分离。大部分较大的碎片将可靠地沉积在灰尘收集区域34中。

然后，第二旋风分离单元22包括15个旋风器50，每个旋风器50具有比圆柱形第一旋风单元20小许多的直径，由于其内的增大的气流速度因而能够分离较细的污物和灰尘颗粒。因而，这些旋风器的分离效率远高于圆柱形第一旋风单元20的分离效率。

可以理解，第一和第二旋风分离单元用于从气流中移除污物颗粒，并将其沉积在灰尘收集区域34中，且可通过可开启的门26将灰尘从收集区域中清除。上文详细地描述了旋风分离器的工作，接下来，说明书将聚焦于旋风分离装置可通过它来清空的一机构，以及使用者如何可从分离装置上拆下外仓，从而允许接近旋风分离器的其他部件(例如罩)以进行清洗。

图3a、3b、3c和3d概要地示出了打开分离装置12的门26以将灰尘清空的过程，以及拆下分离装置12的仓24的方式，从而使用者能够清洁仓24和罩38，以作为周期性维护的一部分。

通过设置在主体上的促动器98可打开仓门26。在该实施例中，促动器98可滑动地安装在主体的脊柱部件99上，脊柱部件99与仓24相邻且在电机外壳5和水平电池安装构件100之间沿竖直方向延伸。

在图3a中，促动器98处于第一位置，在该状态下，仓门26抵靠仓24的下端闭锁。促动器98可朝下移动，从该位置进入第二位置，如图3b所示，这使得仓门26摆动远离仓24，从而允许清空仓24。一旦释放，促动器98被偏压返回至第一位置，如下文将描述。

当仓门26打开时的情形期间，如图3b所示，促动器98可再一次从第一位置移动至第二位置，在该状态下促动器98使得仓24从分离装置12脱离接合。图3c示出再次操作时处于第二位置上的促动器98。可以理解，仓轻微地脱离其结合位置，从而向使用者“呈现”，因而使用者可将仓24从分离装置12的其它部分拉出。

图3d示出仓24被从分离装置12完全拆下，其中促动器98移回至第一位置。总之，促动器98用于实施一系列两个操作：第一个操作是打开仓门26，第二操作是将仓24从分离装置12上脱离接合。这样做的优点是，使用者只需操纵一个促动器来执行两种操作。一般来说，使用者常常是仅需操作促动器一次以打开仓门26，从而清空仓24。然而，有时使用者也会希望从分离装置12上拆下仓24，以便清洗堵塞的罩38，也可以清洗仓24的壁。采用本发明，使用者仅需在仓门26打开时简单地再次操作促动器98，就能从分离装置12上拆下仓24。由于使用者不需要寻找第二个促动器以拆下仓，因而这提供了简单的用户接口。此外，操作顺序确保了在将仓24从分离装置12上拆下之前即已清空仓24中的灰尘，这也更加卫生。

下文参考图4-9以示例的方式示出实施本发明的机构，图4-9示出了促动器98以及其相关促动机构101，其中仓24和仓门26的位置处于图3a-3d中示出的位置中。应注意图5示出了图4的放大部分。在这点上，应指出仓24以“剖开”的形式示出且分离装置12未示出，以更加清楚地示出促动机构101。

如上所述，促动器98在第一上方位置和第二下方位置之间可滑动地安装在脊柱99上。应注意，图4和5中示出的促动器98处于第一位置，而图6中处于第二位置。促动器98与主链接构件102关联，主链接构件102直接联接至促动器98且可随其一起在脊99柱的相对侧滑动。主链接构件102被安装到促动器98，在与促动器98关联的枢轴销104上，且该枢轴销104突出穿过脊柱99的槽106，并可通过垂直运动在槽106中滑动。因而，促动器98沿脊柱99向上和向下的移动可移动主链接构件102。

主链接构件102大体为倒L形，且在弯头部分108处安装在枢轴销104上。主链接构件102进一步包括第一臂部分110，其自弯头部分108沿向下方向延伸且支撑抵靠推杆形式的中间链接构件112的上端112a。推杆112进一步包括支撑抵靠仓门26的卡扣30的下端112b。因而，促动器98能够通过主链接构件102和推杆112作用在卡扣30上。

比较图5和6可以看出，随着从第一位置向第二位置向下推动促动器98，主链接构件102也沿向下方向移动，从而通过推杆112作用以释放仓门26上的卡扣30，这使得仓门26能摆动离开仓24，从而可清空灰尘。

释放仓门26之后，促动器98在偏压装置的辅助下返回至第一、上方位置，在该实施例中，偏压装置为螺旋弹簧114的形式，但是可以理解使促动器返回至第一位置的其它方式也是可能的，例如弹性橡胶构件。图7中示出该位置。弹簧114连接在脊柱99上部上的弹簧固定件116和以大约直角从第一臂部分110延伸远离的主链接构件102的第二臂部分118之间。

图8示出促动器98远离第一位置向第二位置移动以便从主体4拆下仓24，而图9示出促动器98完全压入第二位置。首先参考图8，当再次操作促动器98向下移动时，弹簧构件114的保持力使得主链接构件102沿逆时针方向有角度地移动，这移动第一臂部分110偏离推杆102的上端112a，而与通常与限定在仓24的下端上的凸缘122接合的U形仓卡扣钩件120的接触点120a对齐。如图9所示，随着主链接构件102继续向下移动，主链接构件102的第一臂部分110与仓卡扣钩件120的接触点120a接触，随后，仓卡扣钧件120旋转离开与仓24的凸缘122的接合。随着仓卡扣钩件120旋转，仓卡扣钩件120的延长部分120b接触凸缘122，凸缘122小量地沿向下方向推动整个仓24，从而解开仓24的上部密封。以这种方式，在仓卡扣钩件120与凸缘122的脱离接合之后，仓24从其“原”位置微微地移开，从而仓24向使用者呈现，这用作用于使用者的视觉提示，即此时可从分离装置上拆下仓24。

拆下仓之后，释放促动器98，以返回至图4和5示出的第一位置。由于主链接构件102返回至其“起始”位置，第二臂部分118的扩大端部124接触脊柱99的阻挡结构部126，这使得主链接构件102沿顺时针方向有角度地移动，从而当仓门26闭合时移动第一臂部分110的端部与推杆112的上端112a对准。应注意到，在这一点上，推杆112的上端112a包括直立的凸起或“唇部”128，其在从第一位置向第二位置的首次推动过程中保持第一臂部分110与推杆112对准。

根据上述描述，本领域技术人员可以理解，使用一个促动按钮操作仓开启机构101顺序地实施两项功能：使用者首次按压促动器98开启仓门26，但是使用者还可在仓门26处于开启位置时再次按压促动器98，从而将仓24从旋风分离装置12上拆下。由于单个按钮即已实现了如WO2010/061211所披露的已知手持式真空吸尘器上提供的两个按钮的功能，因而这种结构简化了用户接口。因此这对用户而言非常直观，此外，使用者在清空仓之前不需将分离装置从清洁器具上拆下。此外，这种结构在包装方面也具有优势，因为只需在吸尘器上提供一个开启机构，这因而可允许更加紧凑的设计。

上文描述了打开仓门26以从分离装置12中清除灰尘的方式，以及怎样从分离装置12上拆下仓24自身，下文将聚焦于使得分离装置12可与真空吸尘器的主体4连接的结构。在接下来的描述中，具体参见图10至18。

首先参见图10，手持式真空吸尘器的主体4在机械接口130处可移除地连接至分离装置12。机械接口130包括设置在主体上的第一接口部分132和设置在分离装置12上的第二接口部分134。该实施例中，第一接口部分132和第二接口部分134大体为圆形，但可以理解这对本发明而言并非是必须的，下文中将更加明确。如图示，来自分离装置的气流流动通过接口130。下文将会解释，第一接口部分和第二接口部分绕接口的至少一部分径向地锁定在一起。由于第一和第二接口部分之间绕其周边的至少一部分的互锁，因而实现了非常牢固但可释放的连接。一种极端的情况是，这两部分可绕整个接口连续地互锁。可选地，这两部分可在绕接口径向分布的多个离散点上互锁。

在该具体实施例中，机械接口130的两部分132、134借由连接机构136可释放地连接，连接机构136至少部分地包括环形弹性构件138或具有由138a和138b标识的第一和第二端的“C形夹/开口环”。图10示出了处于其位置上的弹性构件138，图11、12a和12b中则示出独立于主体4的弹性构件138。

弹性构件138的第一和第二端138a、138b每一个都具有扩大的夹脚139。该实施例中，弹性构件138为聚合物，优选聚碳酸脂，当然也可为不同材料，譬如合适的金属。塑料由于成本低、强度高，通常是优选的。由于弹性构件138的形状及其制造材料，其在径向上具有弹性，由于其具有弹性因而其外径可减小。因此，在弹性构件138的夹脚139上施加的用于闭合两端之间的空隙的力用于减小弹性构件的外径，下文将解释这一特征的重要性。

弹性构件138通常具有U形横截面，因而围绕其外周形成了周向通道140。第一径向凸缘142提供了通道140的第一、后壁，第二径向凸缘144提供了通道140的前壁。在该具体实施例中，后凸缘142绕弹性构件138的基本整个圆周连续，但是如图12a中特别清楚地示出的，第二凸缘144的连续性被两个挖切部或“扁平部”146中断，在弹性构件138的每一例上各一个。可以理解，扁平部146对本发明而言并不是必须的，这里设置用于在接口内部为其他结构特征提供空间，例如螺丝孔。如果省去扁平部146，则第二凸缘144可以是连续的，从而提供更牢固的连接。

扁平部将前凸缘144分为第一、上壁部分148及第一和第二下壁部分150。图12b中最清楚地示出了下壁部分150的横截面轮廓不同于上壁部分148，下文将进行解释。

上壁部分148包括内表面和外表面148a、148b，两者相对于沿着图12b示出的垂直平面P延伸的后凸缘142都是倾斜的。相较而言，下壁部分150也包括内表面和外表面150a、150b，但只有内表面150a相对于后凸缘142倾斜，而外表面150b平行于后凸缘142，也因而平行于平面P。前凸缘144的横截面轮廓使得机械接口能够被连接或断开，下文将进行解释。

虽然弹性构件138为独立部件，但其被保持在主体4的第一接口部分132上，且因此保持在由第一接口部分限定的内腔151中。如图13a和13b所示，第一接口部分132包括多个凸片152。在该实施例中，总共有5个凸片152，但本领域技术人员可以理解这并不是必须的。凸片152绕第一接口部分132的圆周径向间隔开，且向内延伸短的距离。凸片152与第一接口部分132的背板154隔开，这使得保持构件138的后凸缘142能被固定在凸片152之后，从而凸片152处于保持构件138的通道140中。这清楚地显示在图13b中。

为了将第二接口部分134固定至第一接口部分132，可简单地将两个接口部分按压在一起。如图14所示，第二接口部分134包括直径小于第一接口部分132的圆形轮廓的直径的短管状段156，从而第二接口部分134可被接收在第一接口部分132内部。第二接口部分134包括朝内延伸的径向唇缘158，其通过接合在上壁部分148和下壁部分150上以连接至弹性构件。唇缘158的加厚段159安装在凸片152之间，从而具有减小接口130的轴向长度的作用。

当将第二接口部分134被压入与第一接口部分132接合时，唇缘158的前缘接合弹性构件138的前壁144的倾斜外表面148a、150a。这径向地挤压弹性构件138，从而允许第二接口部分134的唇缘158接合到弹性构件138的通道140中。应注意，图14示出第一接口部分和第二接口部分处于完全接合的位置，从而接口130绕纵向轴线L延伸。

当处于完全接合的位置时，第一和第二接口部分132、134固锁在一起，且无法自由地分离。弹性构件在绕接口延伸的径向区域上将第一和第二接口部分互锁在一起。如图14中两个接口部分132、134之间的互锁的放大图所示，弹性构件138的下壁部分150和第二接口部分134的唇缘158在平行于弹性构件138的后壁142的平面P处接合。因此，借由弹性构件138和第二接口部分134的互补轮廓，不能简单地将唇缘158从弹性构件138的通道140中脱离接合。此外，第一和第二接口部分132、134在绕其周边径向延伸的多个点或区域上互锁，这实现了在多个“面”上的牢固连接，如图13a中的平面P1至P4所示。因而，弹性构件用作机械紧固件。

可以理解，如果弹性构件138的外表面150b和唇缘158是斜的，而不是平行于背面P，则在拉开接口组件的预定分离力的作用下，由于外表面150b和唇缘158的轮廓会“撞开”弹性构件138，因此可能相对容易地分离接口。在这种结构中，需要包括对连接结构的干涉装置，其将选择性地阻止弹性构件在径向方向上挤压。

然而，在示出的实施例中，需要借助工具来分离第一接口部分132和第二接口部分134，如将参考图15至18解释的。用于分离主体4和分离装置12的工具160包括把手162和相对把手倾斜延伸的工作端164。工作端164限定了用于接合弹性构件138的叉形接口，包括两个分开的楔形叉166，楔形叉166可插入穿过第二接口部分134中的孔(未示出)，从而接合弹性构件138的夹脚139。图16中以箭头T示出用于工具的插入点。

夹脚39提供了与工具160的叉166互补的斜面。因而工具160作用以彼此相向地挤压夹脚139，从而径向地压缩弹性构件138。如图17所示，插入工具160压缩弹性构件138，从而将下壁部分150拉出越过第二接口部分134的唇缘158。为了最小化压缩弹性构件所需的力，在后壁上设置多个延伸肋147以抵靠第一接口部分132的相邻部分。延伸肋147减少了弹性构件138与第一接口部分接触的表面积，从而减少了这些部件之间的摩擦。需要特别注意延伸肋149，与其他延伸肋147相比，其从弹性构件突出更远。延伸肋149以键的方式(未示出)位于第一接口部分上，从而阻止了使用中弹性构件有角度地转动，这否则可能会损害弹性构件138的功能。

以这种方式压缩弹性构件138，可将第二接口部分134从第一接口部分132中拉动离开。对于用户而言，实现这一操作最有效的方式是彼此“剥离”两个接口部分132、134的下部，从而将第二接口部分134的上部从第一接口部分132的斜的卡扣面中撬出。图18中示出了这种分离移动。

由于两个接口部分在径向跨度上锁定在一起，因而第一和第二接口部分132、134之间的连接结构提供了将分离装置12固定至主体4的特别牢固的配置。在具体实施例中，所分布的多个接合区域或接合点绕机械接口径向间隔开。这提供了在多个面上在两个接口部分之间的互锁连接，这导致两部分之间几乎没有“游隙”。这提供了非常牢固的连接，并使得清洁器具有高质感。作为在接口组件之间锁定的离散点或离散区域的替代，还可以在接口周边的重要部分上提供连续的锁定接口；这种情况下，分离的凸片152实际上为单个弧形凸片。

虽然上文就真空清洁器具的主体到相关分离装置的连接描述了接口，但可以理解，在真空清洁器具、或任意家用器具的任两个功能组件之间都可使用相同的连接结构连接在一起。例如，可使用相同的连接结构以连接清洁头和棒或软管组件、棒/软管组件的两部分、或风扇组件的底座和可拆卸的上部单元。

本领域技术人员可以理解，在权利要求限定的本发明的范围内，对所描述的具体实施例进行变形和修改是可行的。一些已描述在上文中，另一些将在下文中解释。例如，可以理解，根据其中使用分离装置的真空吸尘器的型号，可改变分离装置的特定整体造型。例如，相对于分离装置的直径，可增大或减少分离装置的整体长度。同样地，虽然在本发明中采用旋风分离作为分离气流中的杂质的优选方法，但也可使用其他的灰尘分离方法，例如不涉及旋风气流的袋式分离系统，或更传统的袋式系统。

在图10至17的实施例中，通过径向可压缩弹性构件来实现两个接口部件之间的固定连接方式。然而，本领域技术人员将理解其他部件也可实现该目的，例如，如图24a和24b所示。注意与前述实施例相似的部件采用相似的图标记。在该结构中，替换前述实施例中的C形弹性构件138，连接器件由相对的第一和第二弹性构件或“卡扣”300部分实现。每个卡扣为大体半圆形，且卡扣的上端300a可枢转地安装在第一接口部分132的枢转点302处。每个卡扣300可通过相应的用户可操作按钮304向内移动，且被向外偏压，在该实施例中，通过弹簧306向外偏压卡扣300。

在图24a中，卡扣300处于锁定位置，因而与第二接口部分的唇缘158接合。因而在该位置，第一和第二接口部分132、134锁定在一起。在图24b中，卡扣300处于第二位置。在该位置按钮306被促动，如箭头A所示，这使得卡扣300绕其相应枢轴302有角度地移动。从而，实际上缩小了卡扣300的外尺寸，从而使得卡扣300与第二接口部分134提供的唇缘158脱离接合。卡扣300以与弹性构件138相当的方式发挥作用，以径向压缩，以释放第一和第二接口部分132、134之间的互锁，从而分离接口。以与图10至17的实施例相同的方式，第一和第二接口以径向地分布的方式锁定在一起。

返回到关于图3至9具体讨论的结构，可以理解，描述了一种具体机构，借由其，真空吸尘器，特别是手持式真空吸尘器可设置一个促动机构来实现打开仓门、以及将仓从分离装置自身拆下这两个操作。然而，在发明构思内，本领域技术人员可以理解可设计执行相同功能的其他机构。

在关于图10至17具体描述的结构中，弹性构件提供了便捷的机构，借由其，可在主体和分离装置的配合部分之间、绕配合部分的圆周径向延伸的一个或多个区域处提供互锁接口，从而在主体和分离装置之间提供了牢固的连接，能够抵抗扭转和弯曲力。然而，在由权利要求限定的广义发明构思内，其他机构也是可行的。

上文中已经以手持式真空吸尘器为背景描述了本发明，其也可构成杆式真空吸尘器一部分。然而，本领域技术人员了解，本发明也可应用至其他类型的真空吸尘器，例如，立式真空吸尘器和筒式真空吸尘器(也称为卧式或桶式)。

以示例的方式，在图19至22中，立式真空吸尘器210包括主体211，其包括电机和风扇单元(未示出)以及一对轮212。清洁头213可枢转地安装在主体211的下端上，且在清洁头213朝向地面表面的底侧上设置有含尘空气入口214。主体211进一步包括竖直向上延伸且并入把手216的脊柱215。把手216可被用户操作，以在地面上操纵真空吸尘器210。主体211进一步包括输出端口217以将气体从真空吸尘器210排出。

分离装置218被可释放地保持在吸尘器210的主体211上。分离装置218包括分离器219和收集室220。分离装置218被支撑在主体211上，在输出端口217上方且与脊柱215相邻。分离装置218的内部通过与脊柱215相邻的管道221与含尘空气入口214连通。可从主体211上拆下分离装置218，以清空灰尘和进行维护。

在使用中，电机和风扇单元通过含尘空气入口214将含尘气体吸入吸尘器210。通过与脊柱215相邻的管道221，含尘气体被送至分离装置218。分离装置218包括收集室220中的上游旋风器222。在室220的圆柱形侧壁224中形成气体入口223。当分离装置218保持在吸尘器210的主体211上时，气体入口223与含尘空气入口214连通，在与脊柱215相邻的管道221和上游旋风器222的内部之间形成通路。空气入口223相对上游旋风器222切向地布置，从而进入的气体被促使沿着绕上游旋风器内部的螺旋路径行进。

罩225定位在上游旋风器222的圆柱形壁224内。罩225包括具有多个通孔的圆柱形壁。罩225在上游旋风器222和下游旋风组件226之间提供通路。

下游旋风组件226包括多个平行布置的下游旋风器227。在该实施例中，提供了7个下游旋风器227。每个下游旋风器227与形成收集室220一部分的下游收集器228连通。下游收集器228具有位于罩225内的收集壁229。每个下游旋风器227的直径小于上游旋风器222的直径，因而相对于上游旋风器222，能够从部分清洁的气流中分离出较小的灰尘和污物颗粒。分离出的污物和灰尘从下游旋风器227离开并进入下游收集器228。

随后，清洁的气体向上通过下游旋风器227流回并进入管道230。来自管道230的清洁气体相继地穿过电机前过滤器231、电机和风扇单元、以及电机后过滤器232，随后通过输出端口217从吸尘器210排出。

把手233位于分离装置218上方，且被布置为允许用户搬运吸尘器210。如图20所示，当从主体211上释放分离装置218时，把手233也可用于单独搬运分离装置。参考图20，用户可操作按钮234定位在分离装置218上，位于把手233的上端部分处。通过按压按钮234，用户释放将分离装置218保持在主体211上的卡扣。随后，用户可将分离装置218放置在诸如垃圾箱的合适的污物和灰尘容器上方，以将收集在收集室220中的污物和灰尘清空。

现参见图21和22，收集室220包括闭合构件，该实施例中，闭合构件包括收集室的底部235。底部235通过铰链236可枢转地安装在圆柱形侧壁224的下端上。通过第一卡扣237，底部235保持在闭合位置(如图21所示)。第一卡扣237包括凸片238和凸缘239。该实施例中，凸片238和凸缘239与底部235一体形成且自其延伸。凸片238朝内指向，且被接收在形成在圆柱形侧壁224的外表面中的配合凹槽240中。凸片238由弹性材料形成，且当底部235处于闭合位置时将凸片偏压于凹槽240中。凸缘239自凸片238向外且向上地延伸。

分离装置218进一步包括促动器241形式的第一释放装置。促动器241包括通常为细长杆形式的第二推动构件243和第一推动构件242。第一推动构件242布置在分离装置218后部上端，与下游旋风器227中的一些相邻。第一推动构件242的最上端部分包括位于把手233上端处的用户可操作按钮234。按钮234被弹簧(未示出)向上偏压。通过抵抗弹簧的偏压力按下按钮234能够滑动地移动第一推动构件242。引导件244支撑第一推动构件242，且约束第一推动构件242沿大致竖直方向滑动，即朝着收集室220的底部235滑动。

第二推动构件243设置在分离装置218后部的下部部分上，与收集室220相邻。第二推动构件243由多个引导件245a、245b、245c支撑，多个引导件245a、245b、245c支撑约束第二推动构件243也沿大致竖直方向滑动。第二推动构件243的上部部分包括盖246，在该实施例中，盖246采用延伸至细长杆一侧的三角形构件的形式。第二推动构件的下部部分具有厚的狗腿形，以增强牢固性。第二推动构件243没有被沿任何方向偏压。第二推动构件243的下端部分被布置为邻接第一卡扣237的凸缘239。在该实施例中，第二推动构件243插在凸缘237和收集室220的壁224之间。

当用户决定清空分离装置218的收集室220时，如图20所示，用户抵抗弹簧力按压按钮234。引导件244约束第一推动构件242朝着收集室220向下滑动进入较低的第二位置。第一推动构件242的下端通常邻接第二推动构件243的上端，从而下压第一推动构件的作用也促使第二推动构件243向下运动进入较低的第二位置。第二推动构件243的底端被迫抵靠第一卡扣237的凸缘239，并对其施加方向向外的力。与凸缘239一体形成的凸片238也受到了该方向向外的力，该力迫使凸片238离开凹槽240。从而，将底部235保持在收集室220的圆柱形侧壁224上的第一卡扣237被释放。第二推动构件243抵靠凸缘239的作用迫使底部235在其铰链236上旋转打开，如图22所示。因此，可便捷有效地清空收集在收集室220中的污物和灰尘。在该过程中，可同时清空上游旋风器22和下游收集器28。

当用户释放在按钮234上的按压时，弹簧使得按钮和第一推动构件242向上运动至其原始位置。第二推动构件243不被偏压，从而保持在如图21所示的其较低的第二位置处。在将第二推动构件243从其原始位置移动至其较低的位置过程中时，与第二推动构件关联的盖246向下滑动，暴露出第二卡扣247，该第二卡扣247先前隐藏在盖之后。该第二卡扣247将收集室220保持在分离器219上。该第二卡扣247的促动因此可将收集室220从分离器219上拆下。

替代第二卡扣247，图19至22的分离装置218可替代地被配置为用户可操作按钮234也用于将收集室220从分离器219上拆下。图23a-23d中示出这种结构的示意图，其中使用相同的图标记。

在图23a中，收集室220被附接至分离器，第一推动构件处于未激活位置。在该位置处，形成收集室一部分的可滑动凸片300保持在第二推动构件243后的凹入位置中。这种情况下，底部35处于如图21所示的位置上。

在图23b中，用户按压按钮243，按钮243沿向下方向滑动第一推动构件242，且因而第二推动构件243打开底部235。该位置对应于图22中示出的底部235的位置。在该位置处，由于第一推动构件242的存在，凸片300仍保持在凹入位置中。

在图23c中，第一推动构件返回至其原始位置，这借由偏压装置302，允许凸片300从收集室展开，在该结构中，偏压装置为弹簧302的形式。

图23d示出再次促动期间第一推动构件242的移动。如图所示，第一推动构件242的下端在短距离移动后接合凸片300。第一推动构件242继续向下移动，支撑抵靠凸片300，转而抵靠收集室220自身，从而促使收集室220从分离器219上脱离。

因而可以理解，图19至23中吸尘器的开仓和拆下仓的结构与图1至9中描述的结构相似之处在于，可操作单个用户可操作按钮来顺序地执行两个功能：首次按压按钮234，打开灰尘收集室220的底部235，以及一旦底部235打开，再次按压按钮234，可将收集室220从分离器219上拆下。

Claims (20)

1.一种清洁器具，包括主体和分离装置，分离装置包括具有底部的灰尘收集器，该底部可被打开以允许清空灰尘收集器，其中该清洁器具包括促动器，其可被顺序地操作，从而在首次操作期间，促动器使得底部被打开，以及第二次操作期间，促动器使得灰尘收集器从分离装置脱离接合。

2.如权利要求1所述的清洁器具，其中，当分离装置联接至主体时，灰尘收集器的底部是可打开的。

3.如权利要求1或2所述的清洁器具，其中，促动器是用户可操作的按钮。

4.如权利要求1至3中任一项所述的清洁器具，其中，促动器包括链接构件，在首次操作期间该链接构件促动可与底部接合的推杆。

5.如权利要求4所述的清洁器具，其中，在第二次操作期间，该链接构件可进一步操作以接合主体上的释放构件，该释放构件用于保持灰尘收集器上的凸片。

6.如权利要求5所述的清洁器具，其中，所述链接构件可在第一角度位置和第二角度位置之间旋转，其中在所述第一角度位置链接构件与推杆接合，在所述第二角度位置链接构件与释放构件接合。

7.如权利要求6所述的清洁器具，其中，在完成促动器的首次操作之后，链接构件从第一位置旋转至第二位置。

8.如权利要求7所述的清洁器具，其中，在促动器的第二次操作期间，链接构件从第一位置旋转至第二位置。

9.如权利要求6至8中任一项所述的清洁器具，其中，链接构件被偏压入第二角度位置。

10.如权利要求9所述的清洁器具，其中，推杆包括在促动器的首次操作期间将链接构件保持在第一角度位置的唇缘。

11.如权利要求5至10中任一项所述的清洁器具，其中，在第二次操作期间，释放构件被移出与灰尘收集器上的凸片的接合，从而允许灰尘收集器从分离装置脱离接合。

12.如权利要求11所述的清洁器具，其中，释放构件包括突起，在第二次操作期间，其随释放构件一起移动，以推动凸片远离主体，从而向用户呈现灰尘收集器以从分离装置移除。

13.如权利要求1至12中任一项所述的清洁器具，其中，主体包括当分离装置联接至主体时邻接灰尘收集器的脊柱。

14.如权利要求13所述的清洁器具，其中，促动器可滑动地安装到脊柱。

15.如前述权利要求中任一项所述的清洁器具，其中，促动器被布置为从吸尘器的两侧皆可触及。

16.如前述权利要求中任一项所述的清洁器具，其中，分离装置包括旋风分离器。

17.如权利要求1所述的清洁器具，其中，仅当分离装置从主体拆下时，才可打开灰尘收集器的底部。

18.如权利要求17所述的清洁器具，其中，促动器还可操作以从主体释放分离装置。

19.如权利要求17或18所述的清洁器具，其中，用于打开底部以及从分离装置释放灰尘收集器的促动器位于分离装置上。

20.一种清洁器具，如上参考附图所述或如附图所示。

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