CN110996737A - 表面清洁设备 - Google Patents

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axis
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cleaning apparatus
extension
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西蒙·波厄尔
达伦·福尔摩斯
理查德·沃特斯
安娜·亚努斯
约瑟·卡塞拉
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TTI Macao Commercial Offshore Ltd
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Abstract

一种表面清洁设备包括：壳体，所述壳体支撑：抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；和电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源，其中所述电池具有延伸轴(C)；其中所述发动机驱动轴的轴(A)和所述集尘室的延伸轴(B)相对于所述电池的延伸轴(C)横向延伸。

Description

表面清洁设备
技术领域
本发明涉及表面清洁设备。
背景技术
不同种类的表面清洁设备是已知的。已知的直立式吸尘器具有与地板头枢转连接的直立部分，使用者抓住直立部分的手柄在待清洁地板表面前后移动地板头。已知的圆筒式吸尘器的主要工作部件(即抽吸源、集尘室)由具有轮的壳体支撑。硬质细长构件将壳体内的工作部件与地板头流体连接，使用者抓住细长构件的手柄以沿着待清洁地板表面移动，同时通过拉动细长构件向期望的方向移动壳体。已知的手持式吸尘器具有包含吸尘器工作部件的壳体，使用者可在清洁时轻松的拿起壳体；此类吸尘器可以包括或不包括电池。已知的棒式或杆式真空吸尘器通过较硬的细长构件将手持单元与地板头流体连接而形成。对此类吸尘器而言，使用者通过向期望方向移动手持单元来控制地板头的方向。
需要具有紧凑结构和/或人体工程学设计的表面清洁设备。
发明内容
根据本发明的一个方面，我们提供一种表面清洁设备，该表面清洁设备包括：
壳体，该壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；以及
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源，其中所述电池具有延伸轴(C)；
其中所述发动机驱动轴的轴(A)和所述集尘室的延伸轴(B)相对于所述电池的延伸轴(C)横向延伸。
根据本发明的另一个方面，我们提供一种表面清洁设备，该表面清洁设备包括：
壳体，该壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；
旋风分离器装置，所述旋风分离器装置具有延伸轴(B’)并用于将灰尘从通过设备的气流中分离；以及
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源，其中所述电池具有延伸轴(C)；
其中所述发动机驱动轴的轴(A)和所述旋风分离器装置的延伸轴(B’)相对于所述电池的延伸轴(C)横向延伸。
根据本发明的另一个方面，我们提供一种表面清洁设备，该表面清洁设备包括：
壳体，该壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；以及
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源；
其中所述电池位于所述抽吸源和所述集尘室的下方。
所述表面清洁设备可包括具有延伸轴并用于将灰尘从通过设备的气流中分离的旋风分离装置。
发动机驱动轴的轴和集尘室旋风分离器装置的延伸轴可以平行或大致平行。
电池的延伸轴可与壳体的延伸轴平行或大致平行。
集尘室和旋风分离器装置两者的延伸轴可彼此平行，优选地共轴或大致共轴。
发动机驱动轴的轴和集尘室/旋风分离器装置的延伸轴可与电池的延伸轴间隔开，并且任选或优选的，发动机驱动轴的轴与电池间隔开的量小于集尘室/旋风分离器装置的延伸轴与电池间隔开的量。
集尘室/旋风分离器装置与抽吸源可沿着壳体的延伸轴间隔开。
在常规使用中，发动机驱动轴的轴可从集尘室/旋风分离器装置的延伸轴偏移。
发动机驱动轴的轴可处于第一平面内，集尘室/旋风分离器装置的延伸轴可处于与第一平面平行的第二平面内，其中，在常规使用中，第二平面低于第一平面。
在常规使用中，集尘室和/或旋风分离器的延伸轴可水平或大致水平。
在常规使用中，电池可位于抽吸源的至少一部分的下方或大体上整个抽吸源的下方。
在常规使用中，电池可位于集尘室和/或旋风分离器装置的至少一部分下方或大体上整个集尘室和/或旋风分离器装置的下方。
壳体可包括具有延伸轴(I)的通道，通道限定用于接收含尘空气的入口。
通道的轴(I)可横切于集尘室和/或旋风分离器装置的延伸轴(B)和/或发动机驱动轴的轴(A)。
轴(I)可与抽吸源的一部分相交。
在常规使用中，轴(I)可与抽吸源的下部相交。
电池可包括多个电池单元。
在常规使用中，电池单元的一部分可位于抽吸源的后方。
电池单元的一部分可被布置于沿着壳体的延伸轴延伸的第一排中。
电池单元的一部分可被布置于在第一排上方延伸的第二排中，并且其中第二排沿着电池延伸轴的长度可比第一排短。
壳体可包括或可被连接至用于抓握设备的使用者可抓手柄。
在常规使用中，抽吸源和/或电池可位于使用者可抓手柄的下部的前方。
所述设备可以为手持式表面清洁设备。
表面清洁设备可包括：
表面清洁工具；
具有延伸轴(E)的细长构件，所述细长构件将表面清洁工具连接至壳体并包括用于将含尘空气从表面清洁工具运载至集尘室的通道。
根据本发明的另一个方面，我们提供用于与表面清洁设备一起使用的电池，所述电池包括：
壳体，具有第一端和第二端，并包括：
第一部分，用于容纳第一组多个电池单元；以及
第二部分，用于容纳包括至少一个电池单元的第二组；
其中第二部分在第一部分上方延伸并且其中第二组中的电池单元比第一组中的少。
第一部分可从壳体的第一端向壳体的第二端延伸，并且第二部分可沿着电池的延伸轴延伸，从第二端向第一端测量时，第二部分的延伸距离仅为第二端至第一端的距离的一部分。
壳体的横截面可以为L形。
根据本发明的另一个方面，我们提供用于与表面清洁设备一起使用的电池，所述电池包括：
壳体，具有第一端和第二端，并包括：
第一部分，用于容纳第一组多个电池单元；以及
第二部分，用于容纳包括至少一个电池单元的第二组；
其中所述第一和第二部分限定凹陷，所述凹陷沿着电池的延伸轴延伸，从第一端向第二端测量时，凹陷的延伸距离可为第一端至第二端距离的一部分。
第一部分可限定凹陷的第一壁，第二部分可限定凹陷的第二壁。
第二壁可从第一壁横向延伸离开第一壁。
第二壁可相对于第一壁倾斜。
第一和第二部分可分别包括各自的第一和/或第二组电池单元组。
第一部分所能够容纳的电池单元的最大数量可大于第二部分能够容纳的电池单元的最大数量。
第一和第二组电池单元可完全相同。
根据本发明的另一个方面，我们提供根据上述任一方面所述的表面清洁设备，该表面清洁设备包括根据前述任一应方面所述的电池。
附图说明
本发明的具体实施方式将在下文仅以实施例的方式结合附图进行说明，其中：
图1是表面清洁设备的立体图；
图2是图1所示设备的主视图；
图3是图1所示设备的侧视图；
图4是图1所示设备另一侧的视图；
图5是图1所示设备的壳体的立体图，该壳体可作为手持式表面清洁设备来操作；
图6是图5所示壳体的侧视图；
图7是图5所示壳体另一侧的视图；
图8是图7所示的壳体的同侧的横截面图；
图9是图6所示的壳体的同侧的横截面图；
图10是图5所示的壳体的横截面立体图。
具体实施方式
参见上述附图，这些附图显示了根据本发明的表面清洁设备10。设备10包括表面清洁工具12（此例中为地板头）、具有延伸轴H的壳体16、以及具有延伸轴E、将表面清洁工具12连接至壳体16的细长构件14。细长构件14较硬。本实施例中的壳体16，在没有连接细长构件14时，可作为手持式表面清洁设备（一般称为手持吸尘器）来操作，在此状态下，壳体16在连接或未连接表面清洁工具12的情况下均可使用。壳体16支撑抽吸源13、集尘室18和旋风分离器。抽吸源13和集尘室18沿着壳体16的轴H被间隔开。在本实施例中，抽吸源13为驱动可旋转风扇的电动机，但是任何合适的抽吸源都可以被采用。只要该抽吸源能够将经过表面清洁工具12和细长构件14的空气吸向集尘室18即可。集尘室18具有延伸轴B。
图8显示了位于特定高度的延伸轴H，但是应当理解轴H可位于不同的高度并且轴H应当被理解为代表，从侧面横截面观察时(如图8所示)，与水平面或者壳体16在其远端之间延伸的长度方向平行的轴。换言之，平行于壳体16的大致延伸维度。
在本实施例中，壳体16支撑或容纳电池23以为抽吸发动机和设备10的其它部件供电。电池23大致为细长形并具有延伸轴C。轴C平行于壳体16的轴H。图8显示了位于特定高度的延伸轴C，但是应当理解轴C可位于不同的高度并且轴C应当被理解为代表，从侧面横截面观察时(如图8所示)，与水平面或电池23在其远端之间延伸的长度方向平行的轴。换言之，平行于电池的大致延伸维度。在别的具体实施方式中，设备10可由电网供电。
在本实施例中，壳体16包括与旋风分离器入口流体连通的通道19。通道19具有延伸轴I并限定用于接收含尘空气，该入口可连接至细长构件14。当连接后，轴I平行于细长构件的延伸轴E。在具体实施方式中，轴I可与延伸轴E共轴，或从延伸轴E偏移。
虽然在当前具体实施方式中设备10包括旋风分离器以将灰尘从流经设备10的空气中分离，但这并不是必须的。事实上，我们已经预期了包括收集灰尘的过滤袋或用于将灰尘从空气中分离的任何其它合适装置的设备10的具体实施方式。设备10包括可枢轴移动的门18a，其使得使用者能清空室18内收集的灰尘。
细长构件14包括将承载灰尘的空气从表面清洁工具12运送至集尘室18的通道。在该实施例中，表面清洁工具12包括用于驱动可旋转地板搅动件或刷的发动机，所以细长构件14还包括另一条通道，电线可通过该通道延伸以在壳体16和表面清洁工具12中的发动机之间提供电连接。
表面清洁工具12可从细长构件14拆下断连，使得例如另一个工具可以被连接至细长构件14的自由端。细长构件14还可通过手动操作开关17从壳体16拆下。这使得壳体16能够作为手持式表面清洁设备使用，同时还提供了能够将另一个工具连接至移除了细长构件14的部位这样的选项。
壳体16包括用于握持设备10的手柄，该手柄包括第一使用者可抓部分20和第二使用者可抓部分21，这两个部分大致直角连接。第一使用者可抓部分20的第一端连接至壳体16并大致向后延伸远离壳体16和细长构件14。第二使用者可抓部分21的第一端连接至壳体16，并大致从壳体16向上延伸。第一使用者可抓部分20和第二使用者可抓部分21各自的第二端相互连接。基本上，第一使用者可抓部分20和第二使用者可抓部分21形成L形的手柄，该手柄提供两个尺寸均可被使用者的手能够充分抓牢的部位。用于“启动”设备的装置22a，例如开关，被放置在第一使用者可抓部分20和第二使用者可抓部分21的第二端的相互连接处。
如图8和9所示，壳体16支撑抽吸源13，抽吸源13为具有一端连接至风扇33的驱动轴31的电动机30。驱动轴31和风扇33绕周线A旋转。发动机30可以是任何合适的发动机，例如直流电（DC）、交流电（AC）、无刷的。
发动机30、驱动轴31和风扇33的放置方式使得轴A相对于壳体16的延伸轴H横向延伸。驱动轴31的轴A和集尘室18的轴B垂直于电池23的轴C延伸。更详细的说，从图2应当理解从俯视图观察时细长构件14的轴E大致垂直于发动机30驱动轴31的轴A。还应当理解从侧面观察时(参见图8)，电池23的轴C低于轴E(即在下方)并低于驱动轴31的轴A(即在下方)。换言之，轴C、E和A所处的平面互相平行，而C所处的平面低于轴E和A所处的其它平面。
旋风分离器装置具有与集尘室18的轴B共轴的延伸轴B’，轴B是含尘空气随着通过设备10而受力旋转时围绕的轴。延伸轴B在常规使用中大致是水平的。轴B平行于发动机30的驱动轴31的轴A。还应当理解轴B和轴A彼此偏移，且轴B位于轴A上方。参见图2，可以看到，从侧面观察时，细长构件14的轴E大致垂直于集尘室18的轴B。还可以从图3看到，从侧面观察时，轴E低于轴B和轴A。
壳体16的上游壁112沿着壳体16的延伸轴H延伸并具有内表面，该内表面部分限定了位于抽吸源13上游的、从抽吸源13的入口103到旋风分离器的出口O的气流通道。
表面清洁设备10的常规使用是指在延伸轴E相对于正在被清洁表面成锐角倾斜时的使用。在表面清洁设备10为圆筒吸尘器的其它具体实施方式中，壳体在常规使用时可相对于地板表面大致竖直，而轴B和C平行于地板表面。对设备10为直立式吸尘器的具体实施方式而言，在常规使用时，壳体可相对于地板表面倾斜，而轴B和C可平行于地板表面。
在常规使用中，发动机30的驱动轴的轴A可处于第一平面内，而集尘室/旋风分离器装置的延伸轴B可处于与第一平面平行的第二平面内，其中第二平面低于第一平面。
还可以看到轴I横切于延伸轴B和轴A。在常规使用中，轴I与抽吸源13的下部相交。
虽然在本具体实施方式中集尘室18和旋风分离器装置的的轴是共轴或大致共轴的，但是并非必须如此。举例而言，它们可以互相平行并彼此偏移。
在常规使用中，发动机30位于集尘室18的后方。还应当理解电池23被放置的低于发动机30和集尘室/旋风分离器装置，或被放置在发动机30和集尘室/旋风分离器装置的下方。具体而言，延伸轴C低于驱动轴31和集尘室18各自的轴A和B，或位于驱动轴31和集尘室18各自的轴A和B的下方。这种放置方式为较好的在壳体内分配部件的重量同时减少设备10的整体高度提供了帮助。
上述抽吸源、集尘室和电池的设置具有改进的人体工程学特性，并且降低了高度，结构紧凑。
更具体地说，电池23具有壳体，壳体具有沿着延伸轴C间隔开的第一和第二端50、52。壳体具有第一和第二部分54、56。第一部分54大致为矩形，第二部分56从第一部分54的端向上延伸离开。第二部分56在第一部分54的一部分上方沿延伸轴C方向延伸。第一和第二部分54、56限定凹陷58，凹陷58的延伸距离为从电池23的第一端开始朝向第二端的距离的一部分。更详细的说，第一部分54限定凹陷58的第一壁60，而第二部分56限定凹陷58的第二壁62。第二壁62相对于第一壁60倾斜。由此，电池23在侧面大致为L形(见图9)。限定了凹陷58的第一和第二壁60、62在电池23插入时抵接于壳体16的对应结构(未示出)。换言之，从第一端50向第二端52测量时，第二部分56的长度比第一部分54的长度短。
第一部分54容纳第一排中的第一组多个电池单元，第二部分56容纳第二排中第二组数量较少的电池单元。第二部分56相对于壳体的轴H从抽吸源延伸离开并位于抽吸源的后方。
此种电池结构是有利的，因为电池的容量(对应于设备的工作时长)可以通过在生产中简单的向壳体的第二部分添加或不添加电池单元来改变。在现有技术中，电池壳体设计的限制常常意味着如果相同的壳体需要不同的电池容量就必须使用不同类型的电池单元。与之相反，对本发明而言，可以使用在相同的电池壳体中使用相同的电池单元，而同时可以根据应用需要添加更多或更少(相同)的电池来改变电池容量。
应当理解，任何合适的发动机都可以被用在设备10中，任何合适的手柄结构都可以使用。
在本说明书和权利要求书中使用时，术语“包含”、“包括”及其变体意为包括所描述的特征、步骤或整体。该术语不应被解释为排除其它特征、步骤或部件。
前述说明或权利要求书或附图中所披露的以其具体形态或以用于实现所披露的功能的手段所表达的特征或用于达到所披露的结果的方法或流程可视情况单独或组合用于以多种形式实现本发明。

Claims (37)

1.表面清洁设备，其特征在于，所述表面清洁设备包括：
壳体，所述壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；和
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源，其中所述电池具有延伸轴(C)；
其中所述发动机驱动轴的轴(A)和所述集尘室的延伸轴(B)相对于所述电池的延伸轴(C)横向延伸。
2.表面清洁设备，其特征在于，所述表面清洁设备包括：
壳体，所述壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇；
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；
旋风分离器装置，所述旋风分离器装置具有延伸轴(B’)，用于将灰尘从通过设备的气流中分离；和
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源，其中所述电池具有延伸轴(C)；
其中所述发动机驱动轴的轴(A)和所述旋风分离器装置的延伸轴(B’)相对于所述电池的延伸轴(C)横向延伸。
3.表面清洁设备，其特征在于，所述表面清洁设备包括：
壳体，所述壳体支撑：
抽吸源，所述抽吸源包括具有驱动轴的发动机，所述驱动轴具有轴(A)，所述发动机旋转风扇
集尘室，所述集尘室具有延伸轴(B)；和
电池，所述电池用于供电以操作所述抽吸源；
其中所述电池位于所述抽吸源和所述集尘室的下方。
4.根据权利要求3所述的表面清洁设备，其特征在于，所述表面清洁设备包括具有延伸轴并用于将灰尘从通过所述设备的气流中分离的旋风分离装置。
5.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述发动机驱动轴的轴和所述集尘室、旋风分离器装置的延伸轴平行或大致平行。
6.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述电池的延伸轴与所述壳体的延伸轴平行或大致平行。
7.根据权利要求2、4、5、6中任一项所述的表面清洁设备，其特征在于，所述集尘室和所述旋风分离器装置两者的延伸轴彼此平行，优选地共轴或大致共轴。
8.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述发动机驱动轴的轴和所述集尘室、所述旋风分离器装置的延伸轴与电池的延伸轴间隔开，并且任选或优选的，所述发动机驱动轴的轴与所述电池间隔开的量小于所述集尘室、旋风分离器装置的延伸轴与所述电池间隔开的量。
9.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述集尘室、旋风分离器装置与所述抽吸源沿着壳体的延伸轴间隔开。
10.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述发动机驱动轴的轴从所述集尘室、旋风分离器装置的延伸轴偏移。
11.根据权利要求10所述的表面清洁设备，其特征在于，所述发动机驱动轴的轴可处于第一平面内，所述集尘室、旋风分离器装置的延伸轴可处于与第一平面平行的第二平面内，其中，在常规使用中，第二平面低于第一平面。
12.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述集尘室和/或旋风分离器的延伸轴水平或大致水平。
13.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述电池位于所述抽吸源的至少一部分的下方或整个所述抽吸源的下方。
14.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述电池位于所述集尘室和/或旋风分离器装置的至少一部分的下方或整个所述集尘室和/或旋风分离器装置的下方。
15.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述壳体包括具有延伸轴(I)的通道，所述通道限定用于接收含尘空气的入口。
16.根据权利要求15所述的表面清洁设备，其特征在于，所述通道的轴(I)横切于所述集尘室和/或旋风分离器装置的延伸轴(B)和/或所述发动机驱动轴的轴(A)。
17.根据权利要求16所述的表面清洁设备，其特征在于，轴(I)与所述抽吸源的一部分相交。
18.根据权利要求17所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，轴(I)与所述抽吸源的下部相交。
19.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述电池包括多个电池单元。
20.根据权利要求19所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述多个电池单元的一部分位于抽吸源的后方。
21.根据权利要求19或20所述的表面清洁设备，其特征在于，所述多个电池单元的一部分被设置于沿着所述壳体的延伸轴延伸的第一排中。
22.根据权利要求21所述的表面清洁设备，其特征在于，所述多个电池单元的一部分可被设置于在所述第一排上方延伸的第二排中，并且其中所述第二排沿着所述电池延伸轴的长度比所述第一排短。
23.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述壳体包括或被连接至用于抓握所述设备的使用者可抓手柄。
24.根据权利要求23所述的表面清洁设备，其特征在于，在常规使用中，所述抽吸源和/或所述电池位于所述使用者可抓手柄的下部的前方。
25.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述设备为手持式表面清洁设备。
26.根据前述任一权利要求所述的表面清洁设备，其特征在于，所述表面清洁设备包括：
表面清洁工具；
具有延伸轴(E)的细长构件，所述细长构件将所述表面清洁工具连接至所述壳体并包括用于将含尘空气从所述表面清洁工具运载至所述集尘室的通道。
27.用于与表面清洁设备一起使用的电池，其特征在于，所述电池包括:
具有第一端和第二端的壳体，并且所述壳体包括:
第一部分，用于容纳第一组多个电池单元；以及
第一部分，用于容纳包括至少一个电池单元的第二组；
其中所述第二部分在所述第一部分上方延伸并且其中所述第二组中的电池单元比所述第一组中的少。
28.根据权利要求27所述的电池，其特征在于，所述第一部分从所述壳体的第一端向所述壳体的第二端延伸，并且其中所述第二部分沿着所述电池的延伸轴延伸，从所述第二端向第一端测量时，第二部分的延伸距离仅为第二端至第一端距离的一部分。
29.根据权利要求27或28所述的电池，其特征在于，所述壳体的横截面为L形。
30.用于与表面清洁设备一起使用的电池，其特征在于，所述电池包括：
具有第一端和第二端的壳体，所述壳体包括：
第一部分，用于容纳第一组多个电池单元；以及
第二部分，用于容纳包括至少一个电池单元的第二组；
其中所述第一和第二部分限定凹陷，所述凹陷沿着电池的延伸轴延伸，从第一端向第二端测量时，凹陷的延伸距离为第一端至第二端距离的一部分。
31.根据权利要求30所述的电池，其特征在于，所述第一部分限定所述凹陷的第一壁，所述第二部分限定所述凹陷的第二壁。
32.根据权利要求31所述的电池，其特征在于，所述第二壁从所述第一壁横向延伸离开所述第一壁。
33.根据权利要求31或32所述的电池，其特征在于，所述第二壁相对于所述第一壁倾斜。
34.根据权利要求27-33中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一和第二部分分别包括第一和/或第二组电池单元。
35.根据权利要求27-34中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一部分所能够容纳的电池单元的最大数量大于所述第二部分能够容纳的电池单元的最大数量。
36.根据权利要求27-35中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一和第二组电池单元完全相同。
37.本文和/或附图所描述的任何新特征或特征的新组合。
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