CN109715022A - 除毛搅拌器 - Google Patents
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Abstract
一种可旋转搅拌器,该可旋转搅拌器使用于表面清洁设备的表面清洁头。搅拌器至少部分地在搅拌器腔室内联接到清洁头并且围绕枢转轴线旋转。搅拌器包括细长搅拌器本体和毛发迁移部分。毛发迁移部分包括刷毛的连续排和侧壁。刷毛的连续排和侧壁至少部分地围绕枢转轴线的至少一部分旋转,并且沿枢转轴线的至少一部分从搅拌器的收集区或第一端部区域中的一个延伸,并且还从搅拌器的另一收集区或第二端部区域延伸。侧壁在毛发迁移部分内基本上平行于刷毛的连续排延伸。刷毛的连续排和侧壁被构造成减少毛发变得缠结在刷毛内并且使毛发朝向搅拌器的收集区或第一端部区域迁移。
Description
相关申请的交叉引用
本公开要求于2016年9月9日提交的序列号为62/385,572的美国临时专利申请的权益,该美国临时专利申请通过引用被全部并入本文。
技术领域
本说明书涉及表面清洁设备,更具体地涉及用于减少和/或防止毛发变得缠结并用于使毛发沿搅拌器迁移的搅拌器。
背景技术
以下内容并不是承认在下文中所讨论的任何内容是现有技术的一部分或本领域技术人员的公知常识的一部分。
表面清洁设备可用于清洁各种表面。一些表面清洁设备包括旋转搅拌器(例如,刷辊)。表面清洁设备的一个示例包括真空清洁器,该真空清洁器包括旋转搅拌器以及真空源。真空清洁器的非限制性示例包括立式真空清洁器、罐式真空清洁器、棍式真空清洁器以及中央真空系统。另一种类型的表面清洁设备包括电动扫帚,该电动扫帚包括收集碎屑的旋转搅拌器(例如,刷辊),但不包括真空源。
虽然已知的表面清洁设备通常在收集碎屑方面是有效的,但是一些碎屑(例如毛发)可能会缠结在搅拌器中。缠结的毛发可能会降低搅拌器的效率,并且可能会对使搅拌器旋转的电机和/或齿轮系造成损坏。此外,由于毛发缠结在刷毛中,可能难以从搅拌器上移除毛发。
附图说明
通过阅读结合附图的以下详细描述将更好地理解这些特征优点和其他特征优点,,在附图中:
图1是与本公开一致的表面清洁设备的一个实施例的仰视图;
图2是图1的表面清洁设备的、沿线Ⅱ-Ⅱ截取的横截面图;
图3是图1的表面清洁设备的一个实施例的、在搅拌器周围卷绕有毛发的另一仰视图;
图3是图1的表面清洁设备的、在搅拌器周围卷绕有毛发的另一仰视图;
图4是图1的表面清洁设备的、在收集区周围卷绕有毛发的另一仰视图;
图5是表面清洁设备的、在收集区周围卷绕有毛发的另一仰视图;
图6是图1的搅拌器的一个实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图7是图1的搅拌器的另一实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图8是图1的搅拌器的进一步的实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图9是图1的搅拌器的又一实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图10是图1的搅拌器的附加的实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图11是图1的搅拌器的另一实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图12是图1的搅拌器的进一步的实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图13是图1的搅拌器的又一进一步的实施例的、沿区域P中的线C-C截取的横截面图;
图14是图1的搅拌器的另一实施例的仰视图;
图15是图14的搅拌器的仰视图,其中,在收集区周围卷绕有毛发;
图16是图1的搅拌器的另一实施例的仰视图;
图17是图16的搅拌器的仰视图,其中,在收集区周围卷绕有毛发;
图18是与本公开一致的清洁设备的另一实施例的横截面图;
图19是与本公开一致的清洁设备的进一步的实施例的仰视图;
图20是与本公开一致的清洁设备的又一进一步的实施例的仰视图;
图21是与本公开一致的、包括分离式搅拌器的清洁设备的另一实施例的仰视图;
图22是图21的分离式搅拌器的一个实施例的侧视图;
图23是图22的分离式搅拌器的侧视图,其中,收集区周围卷绕有毛发;
图24是图23的分离式搅拌器的分解图;
图25是图22的分离式搅拌器的分解图;以及
图26是图25的分离式搅拌器的、沿线XXVI-XXVI截取的分解的横截面图。
在此所包括的附图用于说明本说明书所教导的物品、方法和设备的各种示例,并且不旨在以任何方式限制所教导的内容的范围。
具体实施方式
将在下文中对各种设备或过程进行描述以提供每个所要求保护的发明的实施例的示例。在下文中描述的实施例不限制任何所要求保护的发明,并且任何所要求保护的发明可覆盖与下文中描述的过程或设备不同的过程或设备。所要求保护的发明不限于具有下文描述的任何一个设备或过程的所有特征的设备或过程,或不限于与下文描述的多个或所有设备共有的特征。下文描述的设备或过程有可能不是任何所要求保护的发明的实施例。在下文中描述的、在本文中未要求保护的设备或过程中公开的任何发明可以是另一种保护性器具的主题,例如,延续专利申请,并且申请人、发明人或所有者不打算通过在本文件中的公开内容而放弃、否认或将任何此类发明贡献给公众。
作为综述,本公开的一个方面的特征在于用于使表面清洁设备上的毛发迁移的系统和方法。如本文中所描述的,表面清洁设备可包括具有细长本体的搅拌器/刷辊,该细长本体被构造成在清洁头中至少部分地围绕枢转轴线旋转。搅拌器包括一个或多个毛发迁移部分,该一个或多个毛发迁移部分被构造成防止毛发缠结在刷毛中并且将毛发推动/迁移到收集区和/或搅拌器的端部。毛发迁移部分包括刷毛的至少一个连续排和至少一个侧壁,该至少一个侧壁在毛发迁移部分内接近(例如,紧邻和/或基本上平行于)刷毛的连续排中的至少一排。刷毛的连续排和侧壁在毛发迁移部分内至少部分地围绕细长搅拌器本体的纵向轴线/枢转轴线的至少一部分旋转并且沿该纵向轴线/枢转轴线的至少一部分延伸(即,从搅拌器的收集区或端部区域中的一个延伸,并且还从细长搅拌器本体的另一收集区或另一端部区域延伸)。毛发迁移部分的刷毛的连续排和连续的侧壁被构造成减少毛发变得缠结在搅拌器的刷毛中,并且被构造成产生阿基米德螺旋力,该阿基米德螺旋力推动/使毛发朝向搅拌器的一个或多个收集区和/或两个端部迁移。结果,本公开的搅拌器可被构造成广泛地防止毛发过多地积聚在搅拌器中并降低搅拌器的效率和/或对表面清洁设备(例如,旋转系统等)造成损坏。另外,毛发迁移部分可使迁移的毛发从搅拌器自动地脱落(例如,移除)和/或可使毛发迁移并收集在一个或多个收集区中,从而简化了从搅拌器移除毛发的过程。
现在转到图1和图2,总体上示出了表面清洁设备10的一个实施例。特别地,图1一般地示出了表面清洁设备10的仰视图,并且图2一般地示出了图1的沿线Ⅱ-Ⅱ截取的表面清洁设备10的横截面。表面清洁设备10包括清洁头12并且可选地包括手柄14。在所示的实施例中,手柄14枢轴地联接到清洁头12,使得使用者可以在站立时抓住手柄14以利用一个或多个轮子16使清洁头12在待清洁表面上移动。然而,应当理解,清洁头12和手柄14可以是被集成的结构或是一体式结构(例如,手持式真空清洁器)。替代地,手柄14可以被取消(例如,机器人型真空清洁器)。
清洁头12包括清洁头本体或机架13,该清洁头本体或机架至少部分地限定出/包括一个或多个搅拌器腔室22。搅拌器腔室22包括一个或多个开口23,该一个或多个开口被限定在清洁头12/清洁头本体13的底表面/板25的一部分内,和/或由清洁头12/清洁头本体13的底表面/板25的一部分限定出。至少一个旋转搅拌器或一个搅拌器18被构造成联接到清洁头12(永久或可拆卸地联接到清洁头),并且被构造成通过一个或多个旋转系统24在搅拌器腔室22内围绕枢转轴线20(例如,沿箭头A的方向和/或箭头A的反方向)旋转。旋转系统24可至少部分地被设置在真空头12和/或手柄16中,并且一个或多个电机26(AC和/或DC电机)可联接到用于使搅拌器18旋转的一个或多个皮带和/或齿轮系28。
表面清洁设备10包括碎屑收集腔室30,该碎屑收集腔室与搅拌器腔室22流体连通以使得由旋转搅拌器18收集的碎屑可以被存储。可选地,搅拌器腔室22和碎屑腔室30流体联接到真空源32(例如,真空泵等),以用于在搅拌器腔室22和碎屑收集腔室30中产生局部真空以便吸走接近搅拌器腔室22和/或搅拌器18的碎屑。可以理解的是,搅拌器18的旋转可有助于从清洁表面搅动碎屑/弄松碎屑。可选地,可以提供一个或多个过滤器34以移除夹带在局部真空气流中的任何碎屑(例如,碎屑颗粒等)。碎屑腔室30、真空源32和/或过滤器34可至少部分地位于清洁头12和/或手柄14中。另外,可以提供一个或多个导管、管道等36以使碎屑腔室30、真空源32和/或过滤器34流体联接。表面清洁设备10可包括和/或可被配置成电联接到一个或多个电源,例如但不限于电线/插头、电池(例如,可充电电池和/或不可充电电池)和/或电路(例如,AC/DC转换器、电压调节器、升压/降压变压器等),以向表面清洁器10的各个部件(例如但不限于旋转系统24和/或真空源32)提供电力。
搅拌器18(图1和图3)包括细长搅拌器本体44,该细长搅拌器本体被构造成沿着纵向轴线/枢转轴线20延伸并且围绕该纵向轴线/枢转轴线20旋转。搅拌器18(例如但不限于搅拌器18的一个或多个端部)永久地或可拆卸地联接到真空头12并且可通过旋转系统24围绕枢转轴线20旋转。在所示的实施例中,细长搅拌器本体44具有大致圆柱形的横截面,但是其他横截面形状(例如但不限于椭圆形、六边形、矩形、八边形、凹形、凸形等)也是有可能的。
参考图3,表面清洁设备10,特别是搅拌器18,可与细长的碎屑发生接触,例如但不限于毛发、细线、纤维等(为了便于说明,下文统称为毛发38)。毛发38的长度可以比搅拌器18的直径长得多。通过非限制性示例,毛发38的长度可以比搅拌器18的直径长2-10倍。由于搅拌器18的旋转以及毛发38的长度和柔韧性,毛发38将趋向于围绕搅拌器18的直径卷绕,如图3大致所示的那样。
为了解决毛发围绕搅拌器18卷绕的问题,本公开的搅拌器18的特征在于一个或多个毛发迁移部分41和可选的一个或多个收集区42。特别地,搅拌器18的每个毛发迁移部分41包括以一个或多个连续的排或条带46a-n排列的多个刷毛40以及与刷毛40的至少一排46a-n邻近的一个或多个连续侧壁50。毛发迁移部分41的刷毛40的连续排46a-n和连续侧壁50被构造成减少毛发38变得缠结在搅拌器18的刷毛40中并且被构造成产生阿基米德螺旋力,该阿基米德螺旋力推动毛发/使毛发38朝向搅拌器18的一个或多个收集区42和/或端部迁移,如图4和图5大致所示的那样。结果,本公开的搅拌器18可被构造成广泛地防止毛发38过度地积聚在搅拌器18中并降低搅拌器18的效率和/或对表面清洁设备10(例如,旋转系统24等)造成损坏。另外,毛发迁移部分41可使迁移的毛发自动从搅拌器18脱落(例如,移除)和/或可使毛发被迁移并被收集在一个或多个收集区42中,从而简化了从搅拌器18移除毛发的过程。
现在转向图6和图7,大致示出了搅拌器18的毛发迁移区域41的第一实施例和第二实施例的、沿图1的部分P的线C-C截取的横截面图。每个毛发迁移部分41包括多个刷毛40,该多个刷毛从细长搅拌器本体44(例如,基部52)向外(例如,大致径向向外)延伸出以限定出一个(图6)或多个(图7)连续排46a-n。可使用锁定连接(例如但不限于舌槽连接、T形槽连接等)、干涉连接(例如,过盈配合、压配合、摩擦配合、莫氏锥度等)、粘合剂、紧固件、二次成型模塑件等中的一种或多种形式将刷毛40的一个或多个连续排46a-n联接(永久地或可拆卸地联接)到细长搅拌器本体44(例如,联接到本体44的基部区域52)。
如上所述,搅拌器18的每个毛发迁移部分41包括多个刷毛40,该多个刷毛在至少一个连续排46a-n中对齐和/或限定出至少一个连续排46a-n。刷毛40的一个或多个连续排46a-n在毛发迁移部分41内至少部分地围绕搅拌器18的细长搅拌器本体44的纵向轴线/枢转轴线20的至少一部分旋转并沿该纵向轴线/枢转轴线的至少一部分延伸(即,从搅拌器18的收集区41或端部区域48a中的一个延伸,并且还从细长搅拌器本体44的另一收集区42或另一端部区域48b延伸)。例如,刷毛40的连续排46a-n中的一个或多个从收集区42(图1)延伸,并且还从细长搅拌器本体44的另一收集区42或端部区域48a、48b中的一个延伸。如本文所定义地,刷毛40的连续排46a-n被定义为多个刷毛40,其中,相邻刷毛40之间沿旋转轴线20的间距小于或等于刷毛40的最大横截面尺寸(例如,直径)的3倍。
如上所述,多个刷毛40在至少一个连续排46a-n中对齐和/或限定出至少一个连续排46a-n,该至少一个连续排至少部分地围绕搅拌器18的细长搅拌器本体44的纵向轴线/枢转轴线20的至少一部分旋转并且沿该纵向轴线/枢转轴线的至少一部分从搅拌器18的收集区41或端部区域48a中的一个延伸,并且还从细长搅拌器本体44的另一收集区42或另一端部区域48b延伸。例如,搅拌器40的连续排46a-n中的至少一个可被布置成大致螺旋形、弓形和/或V形构造/图案/形状。可选地,刷毛40的连续排46a-n中的一个或多个(例如,整排或整排的一部分)可具有恒定螺距(例如,恒定的螺旋螺距)。替代地(或另外),刷毛40的连续排46a-n中的一个或多个(例如,整排或整排的一部分)可具有可变螺距(例如,可变的螺旋螺距)。例如,刷毛40的连续排46a-n中的至少一部分可具有可变螺距,该可变螺距被构造成在毛发38朝向搅拌器18的收集区42和/或端部区域48a、48b迁移时加速毛发38的迁移。
刷毛40的至少一个连续排46a-n接近(例如,紧邻)至少一个侧壁50。侧壁50可被设置成尽可能靠近刷毛40的最近的连续排46a-n,同时仍允许刷毛40从左到右自由地弯曲。例如,侧壁50中的一个或多个可在毛发迁移部分41内基本上连续地延伸。在一个实施例中,至少一个侧壁50在毛发迁移部分41内基本上平行于刷毛40的连续排46a-n中的至少一个延伸。如本文所使用的,术语“基本上平行”旨在表示侧壁50和连续排46a-n之间的间隔距离保持在沿毛发迁移部分41的整个纵向长度的最大间隔距离的15%之内。此外,如本文所使用地,术语“紧邻”旨在表示在侧壁50和刷毛40的最靠近的连续排46a-n之间没有设置高度大于侧壁50的高度的其他结构特征或元件,并且侧壁50和刷毛40的最靠近的连续排46a-n之间的间隔距离D小于或等于5mm(例如,小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、小于或等于1.5mm和/或为1.5mm至3mm之间的任何范围)。
因此,连续侧壁50中的一个或多个可至少部分地围绕搅拌器18的细长搅拌器本体44的纵向轴线/枢转轴线20的至少一部分旋转并且沿该纵向轴线/枢转轴线的至少一部分从搅拌器18的收集区41或端部区域48a中的一个延伸,并且还从细长搅拌器本体44的另一收集区42或另一端部区域48b延伸。例如,连续侧壁50中的至少一个可被布置成大致螺旋形、弓形和/或V形构造/图案/形状。可选地,连续侧壁50中的一个或多个(例如,整排或整排的一部分)可具有恒定螺距(例如,恒定的螺旋螺距)。替代地(或另外),连续侧壁50中的一个或多个(例如,整排或整排的一部分)可具有可变螺距(例如,可变的螺旋螺距)。
根据一个实施例,毛发迁移部分41中的一个或多个可包括第一侧壁50a和第二侧壁50b。例如,第一侧壁50a和第二侧壁50b可在连续排46a-n的大致相反的两侧上基本上平行于刷毛40的单个连续排46a-n,如图6大致所示地。替代地(或另外),第一侧壁50a和第二侧壁50b可在两个或多个不同的连续排46a-n的大致相反的两侧上基本上平行于刷毛40的多个连续排46a-n,如图7大致所示地。换句话说,刷毛40的第一连续排46a和第二连续排46n可以在第一连续排46a和第二连续排46n的大致相反的两侧上以基本上平行于第一侧壁50a和第二侧壁50b并且紧邻第一侧壁50a和第二侧壁50b的方式对齐。刷毛40的一排或多排(例如,连续排46b)可被设置在第一连续排46a和第二连续排46b之间。
根据另一实施例,毛发迁移部分41中的一个或多个可包括单个侧壁50a(图8-图11)。例如,单个侧壁50可被设置成紧邻刷毛40的单个连续排46a,如图8和图9大致所示地。在一个实施例中,当搅拌器18沿箭头A的方向旋转时,单个侧壁50可被设置在刷毛40的单个连续排46a的前面,如图8大致所示地。替代地,当搅拌器18沿箭头A的方向旋转时,单个侧壁50可被设置在刷毛40的单个连续排46a的后面,如图8大致所示地。替代地(或另外),毛发迁移部分41中的一个或多个可包括单个侧壁50,该单个侧壁被设置成紧邻刷毛40的多个邻近连续排46a-n中的一个,如图10和图11大致所示地。例如,当搅拌器18沿箭头A的方向旋转时,单个侧壁50可被设置在刷毛40的多个连续排46a-n的前面,如图10大致所示地。替代地,当搅拌器18沿箭头A的方向旋转时,单个侧壁50可被设置在刷毛40的多个连续排46a-n的后面,如图11大致所示的。
侧壁50中的一个或多个可从细长搅拌器本体44的一部分向外延伸,如图6-图11大致所示地。例如,侧壁50中的一个或多个可从细长搅拌器本体44的基部52向外延伸,刷毛40的排46a-n从该基部被联接和/或可从细长搅拌器本体44的外周边54的一部分向外延伸。替代地(或另外),侧壁50中的一个或多个可从细长搅拌器本体44的一部分向内延伸,如图12-图13大致所示地。例如,侧壁50的径向最远端部分56可被设置在距细长搅拌器本体44的枢转轴线20的如下所述的径向距离处,该径向距离在细长搅拌器本体44的邻近的、环绕周边54的径向距离的20%之内,并且侧壁50的最近端部分58(即,侧壁50的开始远离基部52延伸的部分)可被设置在如下所述的径向距离处,该径向距离小于细长搅拌器本体44的邻近的、环绕周边54的径向距离。如本文所用,术语“邻近的、环绕周边”旨在表示细长搅拌器本体44的周边54的、处在围绕枢转轴线20的30度范围内的部分。虽然图12中的细长搅拌器本体44被示出为具有大致圆柱形的横截面并具有被设置成距枢转轴线20的径向距离基本上相同的外周边54,但是应当理解,细长搅拌器本体44的一个或多个部分例如可具有非圆柱形的横截面并且可包括具有内凹或凹陷形状(如图13所示)和/或凸起形状的一个或多个区域60。因此,图6-图11中的侧壁50被认为是从细长本体44的邻近的、环绕周边54向外延伸并延伸超出该邻近的、环绕周边,而图12-图13中的侧壁50被认为是从细长搅拌器本体44的邻近的、环绕周边54向内延伸并延伸进入细长搅拌器本体44内。
虽然侧壁50已被示出为具有平坦表面,但是应当理解,除非特别声明,否则这不是对本公开的限制。例如,侧壁50中的一个或多个的全部或部分可具有非平坦表面。
因此,毛发迁移部分41可包括刷毛40的基本上平行于至少一个侧壁50的至少一个连续排46a-n。刷毛40的至少一排46a-n中的至少一部分(例如,全部)可具有总高度Hb(参见例如图6、图12和图13),该总高度在8mm至16mm的范围内。刷毛40可具有延伸超出侧壁50的最远端部D至少2mm的高度Hb。至少一个侧壁50可具有距基部52至少2mm的高度Hs,并且可高出一高度Hs,该高度Hs是刷毛40的高度Hb的50%或更低。至少一个侧壁50应被设置成足够靠近刷毛40的至少一排46a-n,以便与图1中箭头S大致所指的至少一个左右方向(例如,在基本上平行于枢转轴线20的平面中)相比,增加刷毛40在如图1中箭头F大致所指的至少一个前后方向上(例如,在基本上垂直于枢转轴线20的平面中)的刚度。因此,与前后方向相比,侧壁50可允许刷毛40在至少一个左右方向上更自由地弯曲。例如,刷毛40在前后方向上的硬度可比在左右方向上的硬度大25%-40%(包括其中所有的值和范围)。
转到图1和图3,搅拌器18(例如,刷毛40)应该在搅拌器腔室22内对齐,使得刷毛40能够接触待清洁表面。刷毛40应该在箭头F的至少一个方向上足够硬以接合待清洁表面(例如,但不限于地毯纤维)而不产生不期望的弯曲(例如,足够硬以搅动来自地毯的碎屑),但又足够柔韧以允许在箭头S的至少一个方向上进行左右弯曲从而允许毛发38迁移。侧壁50相对于刷毛40的至少一排46a-n的尺寸(例如,高度Hs)和位置都可被构造成通常防止和/或减少毛发38变得缠结在刷毛40的基部或底部周围。另外,因为可以防止和/或减少毛发38变得缠结在刷毛40周围,因此,刷毛40的尺寸和刚度(在F和S两个方向上)以及侧壁50相对于刷毛40的至少一排46a-n的尺寸(例如,高度Hs)和位置可被选择成使得刷毛40使毛发38接合抵靠在待清洁表面上并沿箭头T的方向弯曲以产生阿基米德螺旋力,该阿基米德螺旋力沿箭头T的方向朝向搅拌器18的收集区42和/或端部区域48a、48b推动(例如,迁移)毛发。
如本文所述,搅拌器18可包括一个或多个收集区42。例如,收集区42可包括搅拌器18的如下所述的区域,该区域邻近于(例如,邻接于)毛发迁移区域41并且在与邻近的毛发迁移区域41相关联的毛发迁移行进方向T(例如,图1)上沿着纵向轴线20延伸。收集区42可被构造成允许从毛发迁移区域41收集毛发38。例如,收集区42可被构造成允许毛发38卷绕在搅拌器18的区域(例如,搅拌器本体44的区域)周围。收集区42可以与搅拌器本体44相同,或者是搅拌器本体44的独立构件。在一个实施例中,收集区42中的一个或多个可具有与搅拌器本体44的邻近于收集区42的一个或多个部分的外周边相同(例如,基本上相同)的外周边(例如,横截面),如图1中大致所示地。替代地(或另外),收集区42中的一个或多个可具有小于搅拌器本体44的邻近于收集区42的一个或多个部分(例如,搅拌器本体44)的外周边的外周边(例如,横截面)近,如图14至图15中大致所示地。
可选地,与本公开一致的收集区42中的任何一个或多个可包括毛发移除特征部61,如图16所示。毛发移除特征部61可包括允许切割仪器的一部分(例如,但不限于一对剪刀的一部分等)至少部分地插入所收集的毛发38(参见例如图17)和搅拌器18(例如,搅拌器本体44)之间的凹槽、狭槽、开口、孔、凹陷区域等。当所迁移的毛发38卷绕在收集区42周围时,毛发移除特征部61可形成大致畅通无阻的通道,切割仪器的一部分(例如,刀片中的一个)可穿过该通道至少部分地前进(例如,插入)进入(例如,贯穿),从而允许使用者移除(例如,切割)被迁移的毛发38。因为收集区42内的被迁移的毛发38没有缠结在刷毛40周围,所以一旦被迁移的毛发38被切割,则被迁移的毛发38就可容易地从收集区42被移除。
现在转到图18,总体上示出了表面清洁设备10的另一实施例。清洁头12包括一个或多个搅拌器腔室22,该一个或多个搅拌器腔室包括如本文大致所述的一个或多个搅拌器18。搅拌器腔室22还包括一个或多个毛发迁移突出部62,该一个或多个毛发迁移突出部从搅拌器腔室22的内表面64的暴露于搅拌器18的一部分向外延伸。毛发迁移突出部62可具有向外延伸的高度Hp,该高度足以接合搅拌器18的刷毛40和/或侧壁50,以产生阿基米德螺旋力,该阿基米德螺旋力推动/使毛发38朝向如本文所述的一个或多个收集区42和/或端部48迁移。图18的表面清洁设备10的一个优点是,与图2的实施例相比,侧壁50高度Hs和/或刷毛40的高度Hb可以更小。结果,降低了侧壁50和/或刷毛40损坏待清洁表面的可能性。可选地,毛发迁移突出部62中的一个或多个的接触部分66(例如,但不限于最远端部分)可包括高摩擦表面,该高摩擦表面被构造成增大毛发38和毛发迁移突出部62之间的摩擦力,从而增大阿基米德螺旋力。接触部分66可包括摩擦系数大于形成搅拌器腔室22的材料的摩擦系数的任何材料。例如,接触部分66可包括摩擦系数大于丙烯腈丁二烯苯乙烯(acrylonitrilebutadiene styrene,ABS)塑料的摩擦系数的任何材料。接触部分66的非限制性示例包括毛毡材料、棉绒织物等。
毛发迁移突出部62中的一个或多个可延伸穿过毛发迁移部分41的整个长度,和/或毛发迁移突出部62中的一个或多个可仅延伸穿过毛发迁移部分41的长度的一部分。根据一个实施例,毛发迁移突出部62可具有接合/接触毛发38的连续远端表面和/或可包括梳子结构,在该梳子结构中,仅毛发迁移突出部62的某些部段接合/接触毛发38,并且邻近不接合/接触毛发的部段。毛发迁移突出部62可尽可能靠近侧壁50朝向搅拌器18延伸,同时仍允许搅拌器18旋转而不损坏刷毛40或不产生过大阻力(这可能会损坏旋转系统24)。因此,毛发迁移突出部62和侧壁50之间的间隔距离可至少部分地取决于刷毛40的厚度和柔韧性。
现在参考图19,总体上示出了表面清洁设备10的又一个实施例。清洁头12包括一个或多个搅拌器腔室22,该一个或多个搅拌器腔室包括如本文一般所述的一个或多个搅拌器18。清洁头12可包括搅拌器18,该搅拌器可包括一个或多个电机26(AC和/或DC电机),该一个或多个电机联接到用于使一个或多个搅拌器18旋转的一个或多个皮带和/或齿轮系28。根据一个实施例,齿轮系28可联接到第一搅拌器18a和第二搅拌器18b。第一搅拌器18a和第二搅拌器18b中的一个或多个可联接到齿轮系,使得搅拌器18a、18b的端部48a、48b中的一个或多个是自由的和悬浮的。如此,一个或多个毛发迁移部分41可被构造成使毛发38沿箭头T的方向朝向自由端部48a、48b迁移。由毛发迁移部分41产生的阿基米德螺旋力可使迁移的毛发38从搅拌器18的自由端部48a、48b脱落。根据一个实施例,一个或多个搅拌器18可联接到齿轮系28并且从齿轮系28悬臂伸出。例如,第一搅拌器18a和第二搅拌器18b可从齿轮系28悬臂伸出。替代地(或另外),单个搅拌器18可在搅拌器18的中心区域中,例如在设置于第一端部48a和第二端部、48b之间的区域(例如但不限于搅拌器18的中间区域)中联接到齿轮系28。另外(或替代地),单个搅拌器18可在搅拌器18的单个端部48a处联接到齿轮系28并且从齿轮系28悬臂伸出,例如,如图20中大致所示地。
现在转到图21,总体上示出了包括多件式搅拌器18(例如,分离式辊刷/搅拌器)的表面清洁设备10的一个实施例。如本文所述,搅拌器18可包括一个或多个毛发迁移部分41、可选的包括一个或多个毛发收集区42;然而,搅拌器18的细长本体44可以由两个或多个部件66、68形成,部件66、68被构造成例如使用两个或多个连接部70、72沿枢转轴线20联接在一起。
参考图22,单独示出了分离辊式搅拌器18(即,没有表面清洁设备10的其余部分)。在所示的实施例中,分离辊式搅拌器18包括将毛发38推向公共毛发收集区42(例如参见图23)的第一毛发迁移部分和第二毛发迁移部分41,但应当理解,这仅是示例并且可使用本文所述的毛发迁移部分41和/或毛发收集区42的其他结构。在所示实施例中,两个邻近部件66、68的第一端部74a和第二端部74b各自形成毛发收集区42的一部分,但是应当理解,该毛发收集区42可形成在部件66、68中的一个中。
在图23所示的实施例中,使用者可以从清洁头12移除分离式搅拌器18,然后将部件66、68彼此拉开(例如,沿箭头R的方向)。然后可以简单地从部件66、68的端部74a、74b移除所收集的毛发38。
如上所述,分离式搅拌器18的部件66、68可各自包括连接部70、72。参考图25和图26,为了说明性的目的而示出了连接部70、72的一个实施例。连接部70、72可包括凹陷部80和相应的突出部82。凹陷部80和突出部82可以以锁钥类型的形式(例如,锁定连接)装配在一起,这允许两个部件66、68可拆卸地联接在一起,同时还总体上防止一个部件66相对于另一个部件68沿枢转轴线20旋转。
为了有助于从分离式搅拌器18移除毛发38,分离式搅拌器18可在一个或多个位置(例如,连接部70、72)处分离。分离式搅拌器18可仅具有单个分离/连接部(例如,连接部70、72)或可具有多个分离部(例如,连接部70、72)。在一个实施例中,分离式搅拌器18在底板25上存在邻近横杆的每个位置处包括分离部70、72,以防止表面清洁设备10吸起电源线。例如,分离式搅拌器18可以在两个位置分离以对应于两个横杆,在这种情况下,分离式搅拌器18包括三个可分离的部件。
在使用中,毛发38可以被引导到一个或多个收集区42中,搅拌器在该一个或多个收集区(例如,连接部70、72)中分离。为了移除在收集区42处缠结在分离式搅拌器18上的毛发38,首先将分离式搅拌器18从头部12移除,然后将分离式搅拌器分成一个或多个部件66、68,从而允许毛发38脱落或被容易地移除。擦拭刀片可被包括在凸台的端部上,以帮助移除毛发,使得使用者不需要接触毛发。
在本文所述的实施例的任何一个中,刷毛40的排46a-n中的一个或多个可以由连续的橡胶刀片和/或毡代替。在至少一个实施例中,橡胶刀片可以沿如本文所述的刷毛的一个或多个排46a-n邻近地延伸。排46a-n中的一个或多个可包括直径为0.04mm且长度为12mm的软刷毛40,并且可沿搅拌器18的至少一部分(例如,毛发迁移部分41)以至少部分旋转的条带定向。
刷毛40的尺寸可设定成使得在硬地板上使用时,刷毛40能在使用中使地板干净。然而,当表面清洁设备10在地毯上时,轮子16将内陷并且刷毛40将穿入地毯。刷毛40的长度可被选择成使得不管地板表面如何,刷毛总是与地面接触。
为了确保搅拌器18的最佳性能,可以使搅拌器18平衡。为了使搅拌器18平衡,质心可以以沿枢转轴线20靠近旋转中心的方式对齐,使得搅拌器18不会过度振动或产生太多噪音。为了使搅拌器18平衡,一种选择是包括如下的所述构件,该构件要么是在整个宽度上延伸的芯部,要么是具有在两侧延伸的两个芯部的中心部段,并通过添加螺钉来平衡该构件。优选地,然后,其他部段紧密地安装并且每次都以相同的取向安装,或者如果可能的话,将其他部段做成薄壁,使得几乎没有收缩并且其他部段保持很好的平衡并且可以适应任何方向。
根据一个方面,本公开的特征在于一种表面清理设备,该表面清洁设备包括清洁头和搅拌器。清洁头包括清洁头本体,该清洁头本体至少部分地限定出搅拌器腔室。搅拌器被构造成至少部分地在搅拌器腔室内联接到清洁头,并且被构造成围绕沿纵向轴线延伸的枢转轴线旋转。搅拌器包括细长搅拌器本体和至少一个毛发迁移部分。该至少一个毛发迁移部分包括刷毛的至少一个连续排和至少一个侧壁。刷毛的至少一个连续排至少部分地围绕细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分旋转并从细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分向外延伸,并且沿着细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分从搅拌器的收集区或第一端部区域中的一个向外延伸,并且还从搅拌器的另一收集区或第二端部区域向外延伸。该至少一个侧壁以基本上平行于并且紧邻于毛发迁移部分内的至少一个刷毛的连续排的方式对齐。该至少一个侧壁的高度Hs是刷毛高度Hb的50%或更小。
根据另一方面,本发明的特征在于一种与表面清洁设备一起使用的搅拌器。该搅拌器被构造成至少部分地在清洁头的搅拌器腔室内联接到表面清洁设备的清洁头,并且被构造成围绕沿纵向轴线延伸的枢转轴线旋转。搅拌器包括细长搅拌器本体和至少一个毛发迁移部分。该毛发移动部分包括刷毛的至少一个连续排和至少一个侧壁。刷毛的至少一个连续排至少部分地围绕细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分旋转并从细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分向外延伸,并且沿着细长搅拌器本体的纵向轴线的至少一部分从搅拌器的收集区或第一端部区域中的一个向外延伸,并且还从搅拌器的另一收集区或第二端部区域向外延伸。该至少一个侧壁以与毛发迁移部分内的刷毛的至少一个连续排基本上平行的方式对齐。
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理解,该描述仅通过示例而非对本发明范围的限制的方式做出。除了本文所示并描述的示例性实施例之外,其他实施例也被考虑在本发明的范围内。本领域技术人员将理解,表面清洁设备和/或搅拌器可以体现出本文包含的特征中的任何一个或多个,以及可以以任何特定组合或子组合的方式使用的特征中的任何一个或多个。本领域普通技术人员的修改和替换被认为是在本发明的范围内,该范围仅受所附权利要求的限制。
Claims (20)
1.一种表面清除设备,所述表面清洁设备包括:
清洁头,所述清洁头包括清洁头本体,所述清洁头本体至少部分地限定出搅拌器腔室;和
搅拌器,所述搅拌器被构造成至少部分地在所述搅拌器腔室内被联接到所述清洁头并且被构造成围绕沿纵向轴线延伸的枢转轴线旋转,所述搅拌器包括细长搅拌器本体和至少一个毛发迁移部分,所述毛发迁移部分包括:
刷毛的至少一个连续排,所述刷毛的至少一个连续排至少部分地围绕所述细长搅拌器本体的所述纵向轴线的至少一部分旋转,并且从所述细长搅拌器本体的所述纵向轴线的至少一部分向外延伸,并且沿所述细长搅拌器本体的所述纵向轴线的至少一部分从所述搅拌器的收集区或第一端部区域中的一个向外延伸,并且还从所述搅拌器的另一收集区或第二端部区域延伸。
至少一个侧壁,所述至少一个侧壁在所述毛发迁移部分内基本上平行于并紧邻于所述刷毛的至少一个连续排,所述至少一个侧壁具有的高度Hs是所述刷毛的至少一排高度Hb的50%或更小。
2.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述刷毛的至少一个连续排和所述至少一个侧壁被构造成使毛发朝向所述搅拌器的所述收集区或所述第一端部区域中的至少一个迁移。
3.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述刷毛的至少一个连续排和所述至少一个侧壁被构造成减少毛发变得缠结在所述刷毛中。
4.根据权利要求2所述的表面清洁设备,其中,所述刷毛的至少一排的至少一部分具有恒定螺距。
5.根据权利要求2所述的表面清洁设备,其中,所述刷毛的至少一排的至少一部分具有可变螺距。
6.根据权利要求2所述的表面清洁设备,其中,所述可变螺距被构造成当所述毛发朝向所述搅拌器的所述收集区或所述第一端部区域迁移时加速毛发的迁移。
7.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个侧壁从所述细长搅拌器本体的一部分向外延伸。
8.根据权利要求7所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个侧壁从所述细长搅拌器本体的外周边的一部分向外延伸。
9.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个侧壁从所述细长搅拌器本体的基部向外延伸,所述刷毛的排从所述基部被联接。
10.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个侧壁从所述细长搅拌器本体的一部分向内延伸。
11.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个侧壁的径向最远端部分被设置在距所述细长搅拌器本体的所述枢转轴线如下所述的径向距离处,所述径向距离在所述细长搅拌器本体的邻近的、环绕周边的径向距离的20%之内,并且所述至少一个侧壁的最近端部分被设置在如下所述的径向距离处,该径向距离小于所述细长搅拌器本体的所述邻近的、环绕周边的所述径向距离。
12.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述毛发迁移部分被构造成将毛发推向所述细长搅拌器本体的所述第一端部。
13.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述细长搅拌器本体包括第一部件和至少第二部件,所述第一部件和至少第二部件各自包括连接部,所述连接部被构造成将所述第一部件和所述第二部件能拆卸地联接在一起。
14.根据权利要求15所述的表面清洁设备,其中,所述搅拌器包括至少一个收集区,并且其中,所述连接部中的至少一个被设置在所述收集区内。
15.根据权利要求1所述的表面清洁设备,进一步包括至少一个收集区。
16.根据权利要求15所述的表面清洁设备,其中,所述毛发迁移部分被构造成将毛发推向所述至少一个收集区。
17.根据权利要求15所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个收集区进一步包括至少一个毛发移除特征部。
18.根据权利要求17所述的表面清洁设备,其中,所述至少一个毛发移除特征部包括凹槽、狭槽、开口、孔或凹陷区域中的至少一个。
19.根据权利要求1所述的表面清洁设备,其中,所述搅拌器仅联接到所述清洁头本体的所述第一端部,并且其中,所述刷毛的至少一个连续排和所述至少一个侧壁被构造成使毛发朝向所述搅拌器的所述第二端部迁移。
20.根据权利要求1所述的表面清洁设备,进一步包括至少一个毛发迁移突出部,所述毛发迁移突出部从所述搅拌器腔室的内表面的一部分向外延伸,所述毛发迁移突起部被构造成接触所述至少一个刷毛的连续排并产生阿基米德螺旋力,所述阿基米德螺旋力将所述毛发推向所述搅拌器的所述收集区或所述第一端部区域中的至少一个。
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