CN107343775B - 一种用于真空吸尘器的吸头 - Google Patents

Abstract

这里介绍了一种用于真空吸尘器的吸头，所述吸头包括：基部板，该基部板有基部板槽道，该基部板槽道朝向要被抽真空的表面开口；抽吸槽道，该抽吸槽道与基部板槽道流体连通；主轮，用于使得所述吸头在要被抽真空的表面上运动；以及托架，用于使得所述主轮与所述基部板连接；其中，所述托架以可旋转的方式与所述基部板连接，以使得所述基部板可相对于主轮倾斜。其在向前运动过程中和在向后返回运动过程中都提高吸头的粘附性。

Description

一种用于真空吸尘器的吸头

技术领域

本发明涉及一种吸头，该吸头将装配在用于通过抽吸来进行清洁的家用电器上，例如真空吸尘器、电扫帚、多用途鼓式真空吸尘器或者真空吸尘器机器人，用于从表面吸取灰尘和/或流体和/或污垢。特别是，本发明涉及一种吸头，该吸头在向前运动过程中和在相反的向后运动过程中都提高了与要被抽真空的表面的粘附特性。

背景技术

众所周知，用于通过抽吸来进行清洁的真空吸尘器、电扫帚或者类似的家用电器包括吸头，用于从表面吸取灰尘、污垢或流体。在家用电器的部门中，吸头通常称为术语“刷”。因此，在本说明书中，术语“吸头”、“刷”、“抽吸嘴”或简单的“嘴”都认为是等效的。还有，对于本发明，术语“真空吸尘器”将用于广义，以便包括通过抽吸来进行清洁的所有这些装置，用于专业或家用用途。因此，术语“真空吸尘器”将包括真空吸尘器、电扫帚、多用途鼓式真空吸尘器、真空吸尘器机器人、用于家用或工业用途的定心抽吸系统以及蒸汽供给和抽吸装置。

基本上，已知的吸头包括基部板，该基部板形成为具有：至少一个基部板槽道，该基部板槽道朝向要被抽真空的表面开口；抽吸槽道，该抽吸槽道与基部板槽道流体连通；以及可选的覆盖体。覆盖体能够与基部板、抽吸槽道或它们两者接合。抽吸槽道的另一端与抽吸管连通。

吸头例如由本申请人的EP2944242和EP1600091已知。

另外吸头从EP2092869A2和EP0235614A1已知。

发明内容

在本说明书和权利要求书中，术语“抽吸效率”应当理解为基本意思是被抽真空的材料与要被抽真空的材料的比率(百分数)。抽真空测试将根据提供的标准EN 60312-1:2013-05来进行。

尽管在市场上可获得以充分高效的方式执行从表面抽吸灰尘和/或流体和/或污垢的功能的不同吸头，但是本申请人注意到还需要提高已知吸头的性能。特别是，本申请人注意到需要增加用于从表面抽吸灰尘和污垢的效率。

本申请人注意到，在使用过程中，即当吸头在要被抽真空的表面上向前或向后推动时，吸头的粘附将变化。特别是，通常，吸头的粘附将在向前运动的过程中更大，在相反的运动过程中(即当吸头向后拉动时)更小。这样的原因是在向后运动过程中，用户使用把手作为操作杆来使得吸头的后部部分升高。在该向后运动过程中，因为粘附更小，因此抽吸效率明显受损，并使用相当大的功率。实际上，供给马达的功率保持相同，但这只是部分使用，因为它的一部分由于在要被抽真空的表面和基部板之间的泄露而耗散。

本申请人仔细考虑了抽吸槽道的截面，并注意到在已知方案中有不连续和/或狭窄区域，该不连续和/或狭窄区域阻止了规则的抽吸流动。由于这些不连续区域和截面的明显变化，因此抽吸效率与根据马达功率能够获得的效率相比明显降低。

另一问题是这些不连续区域和截面变化增加了噪音水平，这是用户讨厌的。

本申请人确定的主要目的是在向前运动过程中和在向后返回运动过程中都提高吸头的粘附性。

根据本申请人，该目的可以通过保证基部板能够保持与要被抽真空的表面接触(不管抽吸管相对于要被抽真空的表面如何倾斜)而实现。

根据本发明，前述目的通过保证轮轴线可绕布置在基部板区域中的旋转轴线旋转而实现。优选是，摇篮形托架可以提供为使得轮与基部板可旋转地连接。优选是，两个球接头和抽吸槽道部分可以提供为具有一定长度，以使得它适应摇篮形托架的倾斜。

根据实施例，本发明涉及一种用于真空吸尘器等的吸头，它包括：

基部板，该基部板有基部板槽道，该基部板槽道朝向要被抽真空的表面开口；

抽吸槽道，该抽吸槽道与基部板槽道流体连通；

主轮，用于使得所述吸头在要被抽真空的表面上运动；以及

托架，用于使得所述主轮与所述基部板连接；

其中，所述托架以可旋转的方式与所述基部板连接，以使得所述基部板可相对于主轮倾斜。

根据实施例，主轮在地面上的投影布置成相对于前进方向在基部板的足印的后部。

根据实施例，抽吸槽道包括内部管和外部管，该内部管和外部管可伸缩地连接在一起。

根据实施例，抽吸槽道包括球形进口头部和球形出口头部，其中，所述球形进口头部设置成与基部板的罩配合，所述球形出口头部设置成与抽吸管的球形空腔配合，以便形成第一球接头和第二球接头。

在实施例中，抽吸槽道由所述托架可旋转地支承，而在其它实施例中并不这样。因此，抽吸槽道的可旋转支承并不是基本特征。

根据实施例，托架包括中心摇篮和两个臂，各臂包括用于可旋转地附接主轮的装置和用于可旋转地附接球形空腔的装置。

根据实施例，基部板还包括轮，该轮在地面上的投影处在基部板的足印内。

根据实施例，基部板和托架的旋转轴线是与基部板的前边缘或后边缘基本平行的水平轴线，由通过肘节的出口部分的中心和终止于抓紧手柄相对于地板的高度的直线来确定。抓紧手柄通常在大约800mm的高度H处。

根据实施例，主轮的旋转轴线低于所述托架和所述抽吸管的旋转轴线。

根据实施例，主轮的旋转轴线在托架和抽吸管的旋转轴线的前部。

附图说明

通过参考附图阅读下面的详细说明(纯粹提供为非限定实例)，将更清楚本发明，附图中：

图1表示了根据本发明实施例的吸头在第一结构中的示意剖视图；

图2表示了根据本发明实施例的吸头在第二结构中的示意剖视图；

图3表示了根据本发明实施例的吸头的分解图，表示了相互分离的基部板、抽吸槽道、摇篮形托架和其它部件；

图4表示了基部板实施例的分解图，该基部板包括三个部件；

图5是摇篮形托架、可伸缩抽吸槽道和主轮的分解图；

图6是根据图4的基部板的俯视图；

图7表示了基部板沿图6中标记的相应线的剖视图；

图8是根据图4的基部板从下面看的平面图；

图9和10表示了抽吸槽道的内部管和外部管；

图9F和10F分别是沿图9和10的线F-F的两个剖视图；

图11是根据本发明实施例的吸头的示意俯视图；以及

图11C、11D和11E是吸头沿图11中的线C、D和E的剖视图。

具体实施方式

在多个附图中，为了清楚目的，省略了一些认为对于本发明并不重要的部件。特别是，没有表示用于使得硬毛支承件或橡胶翅片(在一些实施例中可能存在该硬毛支承件或橡胶翅片)运动的踏板和相关控制机构。吸头总体由参考标号1表示。

在本说明书中，将使用多个措辞来表示在抽吸过程中的空气流动通路。例如，某些部件的术语“进口”表示这样的部分、地区、区域或点，当吸头安装在真空吸尘器上和使用时，抽吸空气在该部分、地区、区域或点处进入部件。类似的，某些部件的术语“出口”表示这样的部分、地区、区域或点，当吸头安装在真空吸尘器上和使用时，抽吸空气在该部分、地区、区域或点处离开部件。

相对术语“下部”、“上部”是参考处于操作结构的吸头，即当搁置在要被抽真空的表面上时。

最后，术语“前部”和“后部”涉及处于操作结构的吸头：“前部”表示位于或指向吸头前进运动的方向的部件，“后部”表示位于或指向返回方向的部件。

参考多个附图，吸头1包括基部板2，该基部板2有向下开口的至少一个基部板槽道3，即朝向要被抽真空的表面。吸头1还包括抽吸槽道4和抽吸管5，该抽吸槽道4和抽吸管5形成抽吸导管。

首先将特别参考图4、6、7和8介绍基部板2和基部板槽道3。基部板2包括基本平板22，具有：底侧，该底侧指向要被抽真空/清洁的表面；以及相对的顶侧。底侧基本关闭，但是在槽道3的区域中开口。槽道基本沿基部板2的整个长度延伸。槽道由两个(前部和后部)侧壁以及端壁来确定。槽道3在它的中心部分中开口。在一个实施例中(图8中所示)，基部板槽道有在中心部分中的更大宽度以及朝向端部逐渐变小的宽度。在图8的实施例中，前壁(因此，前边缘)优选是基本直线形，并平行于基部板的前边缘。两个绒带26可以提供于中心部分中，一个靠近前边缘，一个靠近槽道3的后边缘。

优选是，基部板3的槽道的深度变化，并从端部(图7A)沿朝向中心的方向增加(图7B-D)。如前所述，槽道3在它的中心部分中开口(图7E和7F)。

基部板2还包括基本球形罩，该球形罩能够固定在基部板2上，或者与基部板2形成为一个零件。由后面可知，罩21是用于使基部板2与抽吸导管4可旋转地连接的第一球接头的部件。

优选是，基本球形罩21形成为两个部件：上部圆顶形壳211和下部壳212。图4表示了上部圆顶形壳211和下部壳212。基本平板22、上部壳211和下部壳212形成包括三个部件的基部板2。罩21的两个部件211、212可以使用已知装置来连接在一起，例如互锁元件和/或螺钉。

抽吸槽道4与基部板2的槽道3流体连通(图1和2)。如在图3的分解图中所示，根据本发明的抽吸槽道4包括第一部分41和第二部分42。第一部分也称为“内部管”41，第二部分也称为“外部管”42。在其它实施例中，外部/内部的关系也可以颠倒，因此，第一部分41可以是外部管，第二部分42可以是内部管。

优选是，第一部分41包括具有球形头部的进口411，该球形头部设置成接收和保持在相应形状的罩21的内部。第一部分41的球形进口411和球形罩21形成第一球接头J1。

如在图5、9和9F中清楚所示，第一部分41终止于密封唇缘412，以便在内部管41和外部管42的任何相对位置处都保证在它们之间的密封。

第二部分42包括具有球形头部421的出口，该球形头部设置成接收在抽吸管5的球形空腔51的内部。第二部分42的球形头部421和球形空腔51(球形头部421接收于该球形空腔51内部)形成第二球接头J2。

根据优选实施例，为了保证在球形头部421和球形空腔51之间的密封，将插入密封环52，如图4中所示。

优选是，抽吸管5还包括柱形出口部分53。优选是，柱形部分53设置成与角度肘节6连接在一起，如图3中所示。

优选是，本发明的吸头1包括摇篮形托架7，用于使得主轮8与基部板2可旋转地连接以及用于可旋转地支承抽吸管5和抽吸导管4。

如图5中所示，根据本发明的实施例，托架7为对称部件，具有中心摇篮71和两个侧部臂72。各臂72包括孔721，该孔721设置成接收从抽吸管5的球形空腔51向外凸出的销54。重要的是应当强调，当孔721由销代替，且销54由孔代替时，能够获得相同的结果。这样，抽吸管5可相对于摇篮形托架7旋转。

摇篮形托架7的各臂72优选是还包括下部凸出销725，两个主轮中的一个可以可旋转地安装在该凸出销725上。优选是，轮可以通过螺钉(未示出)来保持，该螺钉拧入凸出销的中心孔内。

优选是，各臂72包括第一肘节722、第二肘节723和自由端724。自由端724可旋转地固定在基部板2上。例如，孔可以提供于自由端724的近侧，销也可以插入至基部板2中的孔21内部。也可选择，可以提供在自由端724的近侧向内凸出的销726以及在基部板中的孔21(图4)。

根据优选实施例，基部板2包括两个附加轮23，这两个附加轮可旋转地固定在基部板2的后边缘的近侧。这些轮23特别防止基部板2在用于纤维表面上(例如地毯、毛毯或垫)时沉降，该基部板2优选是保持粘附在要被抽真空的表面上。优选是，轮箱24提供为用于各轮，以便防止污垢从外部(沉积在要被抽真空的表面上)进入刷本体。

图11是在其它图中所示的、根据实施例的吸头1的俯视图。图11特别明显地表示了旋转轴线的位置。从左侧开始，表示了摇篮形托架7和基部板2的旋转轴线100、第一球接头J1的旋转轴线101(其中，球接头J1的中心是球中心旋转点，它处在轴线101上)、主轮8的旋转轴线102、抽吸管5和摇篮形托架7的旋转轴线103以及第二球接头J2的旋转轴线104(其中，球接头J2的中心是球中心旋转点，它处在轴线104上)。根据本发明，还能够利用球接头的空间运动(代替旋转)。

由图11可知，主轮8和它们的轴线布置在基部板的后部，即处在基部板2的足印的外部。基部板2沿轴线与托架7铰接在一起，该轴线为基本中心，即基本沿基部板2的中部(或者在中部附近)。

图11C、11D和11E分别是沿线C-C、D-D和E-E的剖视图。

图11C特别表示了摇篮形托架7的旋转轴线相对于基部板2的位置。根据所示实施例(该实施例也为优选)，该旋转轴线100布置在基部板槽道3附近。

还参考图2，旋转轴线100的位置优选是还由用户抓紧管(以便使得吸头运动和被抽真空地板)的点来确定，以便消除或限制由于吸头向前或向后运动而引起的运动。方便的是，抓紧手柄处于离要被抽真空的表面大约700-900mm的高度H处，通常为大约800mm。轴线100的位置由从抓紧手柄(在高度H处)开始经过角度肘节6的出口部分的中心61的段来确定。轴线100(该轴线100平行于基部板的前边缘或后边缘)经过基部板的、靠近地板表面的点。优选是，轴线100与段S-S’相交。S是抓紧点(在离地板大约800mm处)，S’是基部板槽道3的中心。优选是，段S-S’经过(或靠近)管6的出口部分的中心61。

本申请人认为轴线100这样定位很有利，因为当向后拉动吸头时拖曳运动的影响减至最小。

图11表示了主轮8的旋转轴线102以及托架7和抽吸管5的旋转轴线103。

图11E表示了抽吸导管，该抽吸导管处于导管可以采取的多个结构中的特定结构，可以采取多个结构是由于由球接头J1和J2提供的多个自由度、在抽吸槽道4的两个部分41和42之间的伸缩关系、摇篮形托架7以及抽吸管5和它的角度肘节6的可能旋转。图11E表示了第一球接头J1(前部接头)和第二球接头J2(后部接头)的旋转轴线101和104。

在图11E中所示的位置与图1中所示的位置基本相同。图2表示了不同结构。在任何情况下都应当注意，整个抽吸导管(不管它的结构如何)没有变窄区域或者截面的突然变化。这提供了抽吸性能，降低了抽吸噪音。因此，在低功率马达的情况下，性能水平也非常高，基本等于更大功率设备的性能。

在任何情况下和在任何结构中，根据本发明的吸头1都粘附在要被抽真空的表面上。

当吸头1向前推动时，基部板2保持与要被抽真空的表面接触，因为基部板自由地保持它的结构(由于前部球接头J1)，且因为基部板2能够相对于主轮8和抽吸管4的轴线102倾斜。基部板2的倾斜导致抽吸槽道4的长度变化。再有，通过抽吸槽道4包括两个部分(41和42)而使得抽吸槽道4能够进行长度变化，这两个部分(41和42)相互伸缩地插入内部。优选是，第一(前部)部分41是更小直径的部分(内部管)，第二部分42是更大直径的部分(外部管)。

由用户施加的力传递至轮102的轴线上和/或抽吸管5和摇篮形托架7的旋转轴线103上。如上所述，抽吸管5和摇篮形托架7的旋转轴线103布置在主轮8的旋转轴线102的后面并离该旋转轴线102较小距离。因此，由于施加在抽吸管5和摇篮形托架7的旋转轴线103上的力而产生的力矩较小。在任何情况下，希望有一定力矩，以使得附加力可以施加在基部板2上。为此，根据本发明的优选实施例，相对于要被抽真空的地板平面，轴线103布置在轴线102的上面。

这样，施加在肘节6上的向前推动力产生环绕轮102的轴线的力矩，且在向前运动过程中将基部板推向地板。

优选是，抽吸槽道4可以保持基本水平(图1)，这使得吸头1能够用于较小空间(例如，在家具下面)。

优选是，摇篮形托架7可以旋转通过在大约10°和40°之间的角度，更优选是在大约15°和30°之间的角度，甚至更优选是大约20°。

优选是，抽吸管5可以旋转通过大约10°-30°的角度，更优选是大约15°-20°，甚至更优选是大约13°(从-7°至+6°)。

刚性或柔性的管(未示出)可以与接头5或肘节6的出口端连接。作为图1和2中所示的肘节的可选方式，直线形、不同角度、刚性或柔性的任何其它接头可以与抽吸管5的管53相连。

刷本体10可以固定在基部板2、抽吸槽道4的内部管41或抽吸槽道4的外部管42中的一个或多个上。吸头1还可以包括盖11。如由图1和2中可见，在图1所示的结构和图2所述的结构中，从基部板槽道3至抽吸槽道4和至抽吸管5的空气流动通路没有较大不连续或狭窄区域。这是由于在抽吸槽道4的两个部分41、42之间的新颖伸缩关系，其中，第一部分41(该第一部分从基部板槽道3接收空气)形成内部管41，而第二部分42形成外部管。外部管42优选是有圆形截面。在内部管41和外部管42之间有密封唇缘412，用于保证在两个管41、42之间的轻柔过渡以及用于保证流体密封和减少泄漏。

Claims (6)

1.一种用于真空吸尘器的吸头(1)，包括：

基部板(2)，该基部板有基部板槽道(3)，该基部板槽道朝向要被抽真空的表面开口；

抽吸槽道(4)，该抽吸槽道与基部板槽道(3)流体连通；

主轮(8)，用于使得所述吸头在要被抽真空的表面上运动；以及

托架(7)，用于使得所述主轮(8)与所述基部板(2)连接；

其中，所述托架(7)以可旋转的方式与所述基部板(2)连接，以使得所述基部板(2)可相对于主轮(8)倾斜，其中，摇篮形的托架(7)的旋转轴线(100)相对于基部板(2)位于基部板槽道(3)的附近，

其中所述抽吸槽道(4)包括内部管(41)和外部管(42)，该内部管和外部管可伸缩地连接在一起，

其中所述抽吸槽道(4)由所述托架(7)可旋转地支承，

其中，所述抽吸槽道(4)包括球形进口头部(411)和球形出口头部(421)，其中，所述球形进口头部(411)设置成与基部板(2)的罩(21)配合，所述球形出口头部(421)设置成与抽吸管(5)的球形空腔(51)配合，以便形成第一球接头(J1)和第二球接头(J2)，

其中，所述托架(7)包括中心摇篮(71)和两个臂(72)，各臂(72)包括用于可旋转地附接主轮(8)的装置(725)以及用于可旋转地附接所述球形空腔(51)的装置(721)。

2.根据权利要求1所述的吸头(1)，其中：所述主轮(8)在地面上的投影相对于前进方向位于基部板(2)足印的后部。

3.根据权利要求1或2所述的吸头(1)，其中：所述基部板还包括轮(23)，该轮(23)在地面上的投影处在基部板(2)的足印内。

4.根据权利要求1或2所述的吸头(1)，其中：所述基部板(2)和所述托架(7)的旋转轴线(100)是与基部板的前边缘或后边缘基本平行的水平轴线，由通过肘节(6)的出口部分的中心(61)和终止于抓紧手柄相对于地板的高度(H)处的直线确定。

5.根据权利要求1所述的吸头(1)，其中：主轮(8)的旋转轴线(102)低于所述托架(7)和所述抽吸管(5)的旋转轴线(103)。

6.根据权利要求5所述的吸头(1)，其中：主轮(8)的旋转轴线(102)在所述托架(7)和所述抽吸管(5)的旋转轴线(103)的前部。

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