CN108135414B - 低轮廓表面清洁头 - Google Patents

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Abstract

一种表面清洁装置，该表面清洁装置通过至少将抽吸马达移出表面清洁头来提供较低轮廓的表面清洁头。抽吸马达可以位于上部部分中(例如，硬管中)，上部部分被可枢转地联接到表面清洁头并且被流体连接到位于表面清洁头中的旋风器组件。旋风器组件可以包括第一旋风器和相对的第二旋风器，该第一旋风器和相对的第二旋风器具有较小的直径(例如，与在目前的“头部全容纳”式真空装置中使用的单个旋风器相比)以提供具有大致相同或更好性能的较低轮廓。

Description

低轮廓表面清洁头
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年8月6日提交的序列号为62/202,004的美国临时专利申请的权益，该美国临时专利申请的全部内容通过引用被并入本文。
技术领域
本公开涉及真空吸尘器，更具体地涉及用于真空吸尘器或表面清洁装置的低轮廓表面清洁头。
背景技术
目前的头部全容纳(all-in-the-head)式真空吸尘器通常包括用于表面清洁头内的空气的输送和处理的功能部件或运行部件(例如抽吸马达和旋风器)。然而，在表面清洁头内容纳这些部件通常导致轮廓比某些清洁应用场合(例如，沙发床下方)所需的高。
附图说明
通过阅读以下详细描述并结合附图，可以更好地理解这些特征和其他特征以及优点，在附图中：
图1A为根据本公开的实施例的包括双旋风器组件的表面清洁头的俯视平面图。
图1B为图1A中所示的表面清洁头的侧视图。
图1C为用于上部部分中的抽吸马达的过滤器组件的示意图，该上部部分被可枢转地联接到图1A中所示的表面清洁头。
图1D为图1A的表面清洁头中所用的双旋风器组件的俯视图。
图1E为打开图1D的双旋风器组件的示意图。
图2A为根据本公开的另一实施例的表面清洁头的俯视示意图，该表面清洁头包括具有把手的双旋风器组件。
图2B为通向抽吸马达的空气路径与图2A的表面清洁头中的双旋风器组件之间的流体联接的透视示意图。
图3A和图3B为包括图2中所示的表面清洁头的表面清洁装置的透视图。
图3C为图3A和图3B中所示的表面清洁头的侧视图。
图4A-4C为图3A-3C中所示的表面清洁头的透视图，其示出了使用把手移除旋风器组件。
图5为根据本公开的另一实施例的表面清洁装置的透视图，该表面清洁装置包括具有双旋风器组件的表面清洁头。
图6为图5中的表面清洁装置的透视图，其中旋风器组件处于打开位置以便移除。
图7为图5中所示的表面清洁装置的表面清洁头的侧视图，其示出了搅动器腔室盖子和双旋风器组件两者的打开位置和闭合位置。
图8为图5中所示的表面清洁装置的表面清洁头的透视图，其中双旋风器组件已被移除。
图9为用于在图5中所示的表面清洁装置中使用的双旋风器组件的俯视透视图。
图10为用于在图5中所示的表面清洁装置中使用的双旋风器组件的仰视透视图。
图11为图10中所示的双旋风器组件的横截面视图。
图12为图5中所示的表面清洁装置的侧面横截面视图，其示出了通过双旋风器组件和抽吸马达的空气流。
图13为图5中所示的表面清洁装置的侧面横截面视图，其示出了穿过双旋风器组件、进入通往抽吸马达的空气路径的空气流。
图14为表面清洁头的仰视图，该表面清洁头具有用于利用排出的空气鼓吹清洁表面的导管。
具体实施方式
根据本公开的实施例，表面清洁装置通过至少将抽吸马达移出表面清洁头来提供较低轮廓表面清洁头。抽吸马达可位于上部部分中(例如，硬管中)，该上部部分被可枢转地联接到表面清洁头并且被流体连接到位于表面清洁头中的旋风器组件。旋风器组件可以包括具有较小直径(例如，与在目前的“头部全容纳”真空装置中使用的单个旋风器相比)的第一旋风器和相对的第二旋风器，以提供具有大致相同或更好的性能的较低的轮廓。
如本文所使用的，“旋风器”是指出于使得空气中的颗粒被提取出的目的而使空气沿着螺旋路径流动的结构。如本文所使用的，“可枢转地联接”是指以下联接或连接：该联接或连接允许沿至少一个方向并且可能地沿多个方向(例如，向前和向后和/或从一侧到另一侧)进行枢转。
参照图1A-1E，根据本公开的一个实施例的表面清洁装置100包括硬管或上部部分110和被可枢转地连接到上部部分110的表面清洁头120。上部部分110包括把手(图1中未示出)和位于上部部分110的马达壳体部分115中的抽吸马达114。表面清洁装置100可以包括电池111(图1B)以提供无电线运行，或者可以包括用于连接到外部电源的电源线。
表面清洁头120包括旋风器组件130，该旋风器组件包括第一旋风器132a和相对的第二旋风器132b，该旋风器各自位于与抽吸马达114流体连通的空气路径中。旋风器132a、132b各自具有沿着同一轴线102定向的纵向轴线，并且在一个实施例中可以具有小于4英寸、具体为大约3英寸的直径。旋风器132a、132b位于第一脏物收集腔室134a和第二脏物收集腔室134b中，该第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室由第一尘杯135a和第二尘杯136b限定，用以当空气围绕旋风器132a、132b并朝向抽吸马达114移动时从空气中收集脏物。提供两个较小直径的旋风器132a、132b和较小的尘杯使得表面清洁头120的高度h能够减小到例如小于90mm，并且更具体地在大约82mm或更小的范围内。
如图1B中所示的，表面清洁头120进一步包括搅动器驱动马达123，该搅动器驱动马达以进行驱动的方式被连接到从动搅动器构件122。从动搅动器构件122例如可以包括旋转刷辊。表面清洁头120可以进一步包括覆盖搅动器腔室121的外部盖子124，该搅动器腔室包括从动搅动器构件122，该从动搅动器构件能够被从搅动器腔室121移除。在第2016/0220080号美国专利申请公开(序列号14/739,915)中更详细地描述了具有可打开的搅动器腔室和可移除的可旋转搅动器的表面清洁头的一个示例，该美国专利申请通过引用并入本文。
如图1C中所示的，上部部分110还可以包括在抽吸马达114上游的马达前过滤器(pre-motor filter)142和/或在抽吸马达114下游的马达后过滤器(post-motor filter)144。马达前过滤器142和马达后过滤器144可以位于围绕马达114安装的双过滤器框架140中。在该实施例中，空气路径通常向上和向下穿过过滤器142、144和抽吸马达114。在该实施例中，过滤器142、144和框架140具有大体为圆筒形的构造。
如图1D和图1E中所示的，容纳旋风器132a、132b的尘杯135a、135b能够被从表面清洁头120移除并且在旋风器之间的位置136处彼此铰接连接。尘杯135a、135b也可以被弹簧加载在一起，以便在从表面清洁头120解锁时露出(present)。旋风器组件130可以包括一个或多个辊子，该辊子被构造成在位于表面清洁头120中的一个或多个各自的轨道内滚动。表面清洁头120可以包括具有弹簧的旋风器组件释放机构，以便在释放机构被致动时使旋风器组件130的中间部分向上提升。释放机构可以包括用于致动释放机构的脚踏板139(图1A)。旋风器组件130还可以包括把手138，以将组件130从表面清洁头120移除。当尘杯135a、135b被插入到表面清洁头120中时，可使用楔形物128来使该尘杯分隔开。
参照图2A、图2B和图3A-3C，根据另一实施例的表面清洁装置200包括具有旋风器组件230的表面清洁头220，该旋风器组件具有把手238，该把手接合外部盖子224，该外部盖子覆盖搅动器腔室221，该搅动器腔室接纳从动搅动器构件222。外部盖子224能够在关闭位置和打开位置之间枢转，以允许到达搅动器腔室221和位于搅动器腔室中的搅动器构件222。在该实施例中，把手238可以用于将外部盖子224保持在关闭位置。从动搅动器构件222由驱动马达223驱动，该驱动马达位于表面清洁头220中并且以进行驱动的方式被连接至搅动器构件222。
类似于上文所述的实施例，表面清洁装置200可以包括位于上部部分210中的抽吸马达和过滤器(未示出)。如图3A和图3B中所示的，上部部分210在一个端部处可枢转地联接到表面清洁头220，并且在另一个端部处包括把手212。表面清洁装置200可以包括电池以提供无电线运行，或者可以包括用于连接到外部电源的电源线。
表面清洁头220中的旋风器组件230包括第一旋风器232a和相对的第二旋风器232b，旋风器各自位于与抽吸马达流体连通的空气路径中，例如通过空气路径237a、237b。旋风器232a、232b各自具有沿着同一轴线202定向的纵向轴线，并且在一个实施例中可具有小于4英寸或小于31/2英寸的直径，该直径具体为大约3英寸。旋风器232a、232b位于第一脏物收集腔室234a和第二脏物收集腔室234b中，该第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室由尘杯235a、235b限定，用以在空气围绕旋风器232a、234b、通过空气路径237a、237b并朝向抽吸马达(未示出)移动时从空气收集碎屑。如图2B中所示的，当旋风器组件230被定位在表面清洁头220中时，来自空气路径237a、237b的共用尘杯出口236可以被流体联接到通往抽吸马达的空气路径的入口211。在该实施例中，脏物收集腔室234a、234b可以从旋风器组件230的两端打开，以清空碎屑。
表面清洁头220可以包括用于致动释放机构的脚踏板239，该释放机构致使旋风器组件230被释放以便进行移除。释放机构可以包括用于保持旋风器组件130的闩锁和用于当闩锁被释放时致使旋风器组件130进行移动的弹簧。如图4A-4C中所示的，旋风器组件230在被释放时在一个端部枢转，使得使用者可以抓握把手238以移除旋风器组件230。
参考图5-13更详细地描述和示出了表面清洁装置500的另一个实施例。表面清洁装置500包括硬管或上部部分510，该硬管或上部部分被可枢转地联接到具有较低轮廓的表面清洁头520。上部部分510包括容纳抽吸马达的马达壳体515。表面清洁头520包括尘杯与旋风器组件530，该尘杯与旋风器组件具有相对的双旋风器。该尘杯与旋风器组件530从关闭位置(图5)枢转到打开位置(图6)，以便进行移除。在关闭位置，尘杯与旋风器组件530被流体连接在表面清洁头520中的脏空气入口和搅动器腔室与马达壳体515中的抽吸马达之间。
如图12和图13中所示的，表面清洁头520包括位于搅动器腔室521中的例如为旋转刷辊的搅动器522，搅动器腔室由搅动器腔室盖子524覆盖。马达523位于表面清洁头520中，以便使搅动器522旋转。
该尘杯与旋风器组件530包括把手538，该把手接合搅动器腔室盖子524并且可以将搅动器腔室盖子固定在关闭位置。因此，尘杯与旋风器组件530被移动到打开位置以使得搅动器腔室盖子524能够移动到打开位置(图7)以便到达搅动器522(例如，可移除的刷辊)。尘杯与旋风器组件530坐置在枢转的尘杯基座531中，以使得尘杯和旋风器组件530能够被移除(图8)。当被定位在尘杯基座531中并且被移动到关闭位置时，尘杯与旋风器组件530被流体联接到第一搅动器腔室出口529a和第二搅动器腔室出口529b以及联接到硬管空气路径入口519，该硬管空气路径入口通向通过上部部分510的空气路径。
图9-11更详细地示出了尘杯与旋风器组件530。如所示的，尘杯与旋风器组件530包括第一旋风器532a和第二旋风器532b，第一旋风器和第二旋风器位于第一脏物收集腔室534a和第二脏物收集腔室534b中，第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室由第一尘杯535a和第二尘杯535b限定。第一尘杯盖子531a和第二尘杯盖子531b被可枢转地联接到各自的尘杯535a、535b并且可以通过可释放的闩锁而被保持关闭。尘杯与旋风器组件530包括通向各自的第一和第二脏物收集腔室534a、534b的第一和第二尘杯入口537a、537b以及包括来自区域539的尘杯出口536，该区域流体联接到两个脏物收集腔室534a、534b。当尘杯与旋风器组件530在表面清洁头520中处于关闭位置时，第一尘杯入口537a和第二尘杯入口537b流体联接到图8中所示的各自的搅动器腔室出口529a、529b，并且尘杯出口536流体联接到图8所示的硬管空气路径入口519。如图12和图13中所示的，硬管或上部部分510中的抽吸马达514使得空气从搅动器腔室521被抽取，穿过尘杯入口537a、537b，围绕旋风器532a、532b，穿过尘杯出口536，进入硬管空气路径511，并且从排气部519离开。
尽管在本文示出并描述了双旋风器组件的具体实施例，但是表面清洁头可以包括其他构造。
参考图14，上文所述的表面清洁装置的实施例中的任一实施例可以进一步包括导管1440，导管具有与抽吸马达(例如图1A中所示的抽吸马达114)的排气部联接的入口1442和与表面清洁头1420的下部部分联接的细长出口1444，该细长出口与从动搅动器构件1422相邻。细长出口1444可以大致延伸表面清洁头1420的底部入口开口1421的长度。导管1440利用排出的空气鼓吹(blasts)清洁表面以改善清洁。细长出口1444可以位于搅动器构件1422的后部，并且空气可以相对于清洁表面以一角度(例如，大约45°的角度)被导向。这种空气鼓吹因此会搅动可能卡在和/或位于死区中的灰尘和碎屑。诸如滑动板的阀(图14中未示出)可用于将来自相邻的搅动器构件1422的空气重新导向表面清洁头1420的前部角落(front corner)。
相应地，根据本公开的实施例的表面清洁装置被构造成具有表面清洁头，该表面清洁头通过使用具有较小直径的双旋风器并且通过将抽吸马达定位在联接到表面清洁头的硬管或上部部分中而具有较低的轮廓。
根据一个实施例，表面清洁装置包括上部部分和表面清洁头，该上部部分包括把手和抽吸马达，该表面清洁头被可枢转地连接到上部部分。表面清洁头包括搅动器驱动马达和旋风器组件，该搅动器驱动马达以进行驱动的方式连接到从动搅动器构件，该旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，该旋风器各自处在与抽吸马达流体连通的空气路径中。
根据另一实施例，表面清洁装置包括上部部分和表面清洁头，该上部部分包括把手和抽吸马达，该表面清洁头被可枢转地连接到上部部分。表面清洁头包括搅动器驱动马达和旋风器组件，搅动器驱动马达以进行驱动的方式被连接到从动搅动器构件，旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，该旋风器各自处在与抽吸马达流体连通的空气路径中。旋风器组件能够从表面清洁头移除并且在旋风器之间的位置处铰接连接。
根据进一步的实施例，表面清洁装置包括上部部分和表面清洁头，该上部部分包括把手和抽吸马达，该表面清洁头被可枢转地连接到上部部分。该表面清洁头包括包含从动搅动器构件的搅动器腔室、覆盖搅动器腔室的外部盖子、以进行驱动的方式连接到从动搅动器构件的驱动马达和旋风器组件，该旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，该旋风器各自处在与抽吸马达流体连通的空气路径中。旋风器组件包括用于移除旋风器组件的把手，并且把手被构造成接合覆盖搅动器腔室的外部盖子。
虽然本文已经描述了本发明的原理，但是本领域技术人员应该理解，该描述仅仅是以示例的方式作出的，并非作为对本发明的范围的限制。除了本文示出和描述的示例性实施例之外，其他实施例也被认为在本发明的范围内。由本领域普通技术人员进行的修改和替换被认为是在本发明的范围内。

Claims (30)

1.一种表面清洁装置，所述表面清洁装置包括：
表面清洁头，所述表面清洁头被可枢转地连接到所述表面清洁装置的上部部分，所述表面清洁头包括：
搅动器驱动马达，所述搅动器驱动马达以进行驱动的方式连接到从动搅动器构件；和
旋风器组件，所述旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，所述第一旋风器和所述第二旋风器各自处在与抽吸马达流体连通的空气路径中，所述旋风器组件进一步包括第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室，所述第一脏物收集腔室和所述第二脏物收集腔室分别容纳所述第一旋风器和第二旋风器，其中，所述旋风器组件能够从所述表面清洁头移除并且所述第一旋风器和相对的第二旋风器在所述第一旋风器和所述第二旋风器之间的位置处彼此铰接连接。
2.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中，所述第一旋风器和第二旋风器各自具有大致沿着同一轴线定向的纵向轴线。
3.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中，所述上部部分进一步包括在所述抽吸马达上游的马达前过滤器。
4.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中，所述上部部分进一步包括在所述抽吸马达下游的马达后过滤器。
5.根据权利要求1所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括旋风器组件释放机构，所述旋风器组件释放机构包括弹簧，以便在所述旋风器组件释放机构被致动时使所述旋风器组件的中间部分向上提升。
6.根据权利要求5所述的表面清洁装置，其中，当所述旋风器组件释放机构被致动时，所述第一旋风器和所述第二旋风器围绕铰链折叠。
7.根据权利要求6所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件进一步包括把手，以将所述旋风器组件从所述表面清洁头移除。
8.根据权利要求7所述的表面清洁装置，其中，所述表面清洁头包括楔形物，以在所述第一旋风器和所述第二旋风器被重新插入所述表面清洁头中时使所述第一旋风器和所述第二旋风器分隔开。
9.根据权利要求8所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件释放机构包括用于致动所述旋风器组件释放机构的脚踏板。
10.根据权利要求1所述的表面清洁装置，其中，每个旋风器的直径小于4英寸。
11.根据权利要求1所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括用于对所述抽吸马达和所述搅动器驱动马达供电的电池，以提供无电线运行。
12.一种表面清洁装置，所述表面清洁装置包括：
上部部分，所述上部部分包括把手和抽吸马达；
表面清洁头，所述表面清洁头被可枢转地连接到所述上部部分，所述表面清洁头包括：
搅动器驱动马达，所述搅动器驱动马达以进行驱动的方式连接到从动搅动器构件；和
旋风器组件，所述旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，所述第一旋风器和所述第二旋风器各自处在与所述抽吸马达流体连通的空气路径中，所述旋风器组件进一步包括第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室，所述第一脏物收集腔室和所述第二脏物收集腔室分别容纳所述第一旋风器和第二旋风器，其中，所述旋风器组件能够从所述表面清洁头移除并且在所述第一旋风器和所述第二旋风器之间的位置处铰接连接。
13.根据权利要求12所述的表面清洁装置，其中，所述抽吸马达被安装在所述上部部分内。
14.根据权利要求12所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括旋风器组件释放机构，所述旋风器组件释放机构包括弹簧，以便在所述旋风器组件释放机构被致动时使所述旋风器组件的中间部分向上提升。
15.根据权利要求14所述的表面清洁装置，其中，当所述旋风器组件释放机构被致动时，所述第一旋风器和所述第二旋风器围绕铰链折叠。
16.根据权利要求12所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件进一步包括把手，以将所述旋风器组件从所述表面清洁头移除。
17.根据权利要求12所述的表面清洁装置，其中，所述表面清洁头包括楔形物，以在所述第一旋风器和所述第二旋风器被重新插入所述表面清洁头时使所述第一旋风器和所述第二旋风器分隔开。
18.根据权利要求12所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括导管，所述导管具有与所述抽吸马达的排气部联接的入口和与所述表面清洁头的下部部分联接的细长出口，所述细长出口与所述从动搅动器构件相邻，所述导管被构造成利用空气鼓吹清洁表面，以改善清洁。
19.根据权利要求12所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括用于对所述抽吸马达和所述搅动器驱动马达供电的电池，以提供无电线运行。
20.根据权利要求12所述的表面清洁装置，其中，所述从动搅动器构件是刷辊。
21.一种表面清洁装置，所述表面清洁装置包括；
上部部分，所述上部部分包括把手和抽吸马达；
表面清洁头，所述表面清洁头被可枢转地连接到所述上部部分，所述表面清洁头包括：
搅动器腔室，所述搅动器腔室包括从动搅动器构件；
外部盖子，所述外部盖子覆盖所述搅动器腔室；
驱动马达，所述驱动马达以进行驱动的方式连接到所述从动搅动器构件；和
旋风器组件，所述旋风器组件包括第一旋风器和相对的第二旋风器，所述第一旋风器和所述第二旋风器各自处在与所述抽吸马达流体连通的空气路径中，所述旋风器组件包括用于移除所述旋风器组件的把手，所述把手被构造成接合覆盖所述搅动器腔室的所述外部盖子并且将所述外部盖子在所述搅动器腔室上保持在关闭位置。
22.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，所述外部盖子能够在所述关闭位置和打开位置之间枢转。
23.根据权利要求21所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括导管，所述导管具有与所述抽吸马达的排气部联接的入口和与所述表面清洁头的下部部分联接的细长出口，所述细长出口与所述搅动器构件相邻，所述导管被构造成利用空气鼓吹清洁表面，以改善清洁。
24.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，所述第一旋风器和所述第二旋风器各自具有大致沿着同一轴线定向的纵向轴线。
25.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件进一步包括第一脏物收集腔室和第二脏物收集腔室，所述第一脏物收集腔室和所述第二脏物收集腔室分别容纳所述第一旋风器和所述第二旋风器。
26.根据权利要求21所述的表面清洁装置，所述表面清洁装置进一步包括用于将所述旋风器组件从所述表面清洁头释放的旋风器组件释放机构。
27.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，每个旋风器的直径小于4英寸。
28.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，所述从动搅动器构件被可移除地安装在所述搅动器腔室中。
29.根据权利要求21所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件被构造成坐置在枢转的尘杯基座中以使所述旋风器组件能够被移除。
30.根据权利要求22所述的表面清洁装置，其中，所述旋风器组件被构造成坐置在枢转的尘杯基座中以使所述旋风器组件能够被移除。
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