CN117479872A - 真空吸尘器 - Google Patents

Abstract

真空吸尘器包括第一管和定位在第一管内的第二管，其中第一管的第一端连接到支柱的出口，而第二管的第一端连接到支柱的入口。手柄在第一管的第一端上。当支柱处于缩回位置时，第一管的第一端围绕第二管的第二端，第二管的第二端阻塞支柱的出口，并且第一管的第二端围绕第二管的第一端。当支柱处于伸出位置时，第一管的第二端与第二管的第二端对齐，使支柱的出口至集尘杯不被阻塞。地板吸嘴连接到支柱的入口，并且包括被配置为操作刷辊轴的吸嘴电机以及提供通向支柱的入口的空气路径的外壳。

Description

真空吸尘器

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年11月19日提交的发明名称为“真空吸尘器”的美国非临时申请第17/531066号和2021年6月9日提交的发明名称为“混合式真空吸尘器”的美国临时专利申请第63/208667号的优先权，这两个美国申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及一种真空吸尘器。更具体地，本申请涉及一种具有伸缩空气管道的真空吸尘器。

背景技术

存在多种类型的真空吸尘器，最常见的选择是立式真空吸尘器和棒式真空吸尘器。立式真空吸尘器具有大的集尘杯容量和优异的吸力。棒式真空吸尘器重量轻，具有可达家具下方的无障碍设计，并且能够通过电池操作，便于操控。

发明内容

公开了一种真空吸尘器组件。根据一个实施例，该组件包括支柱，该支柱包括第一管和定位在第一管内的第二管。第一管的第一端连接到支柱的出口，并且第二管的第一端连接到支柱的入口。第一管的第二端包括第一配合止动件和第一触头。第二管的第二端包括第二配合止动件和第二触头。当支柱处于缩回位置时，第一管的第一端围绕第二管的第二端，第二管的第二端阻塞支柱的出口，并且第一管的第二端围绕第二管的第一端。当支柱处于伸出位置时，第一配合止动件与第二配合止动件配合，并且第一触头与第二触头配合。在该伸出位置中，第一管的第二端与第二管的第二端对齐，使得支柱的出口不被阻塞。支柱还具有固定到第一管的外表面的控制通道。中心舱附接到该控制通道，并且该中心舱包括：集尘杯，该集尘杯的入口连接到支柱的出口；以及与支柱的控制通道电通信的控制面板。该中心舱还包括真空吸尘器的电机以及与控制面板电通信的电源适配器。

地板吸嘴连接到支柱的入口，并且包括与第一电触头和第二电触头电通信的第三电触头。第三电触头与吸嘴电机电通信，其中吸嘴电机被配置为操作刷辊轴。刷辊轴被配置为控制刷辊的旋转。刷辊具有外壳，该外壳模制成包围吸嘴电机并且部分地包围刷辊，从而使刷辊的一部分暴露于表面开口，同时允许刷辊在外壳内自由地旋转。地板吸嘴被配置为密封从表面开口到支柱的入口的空气路径。

真空吸尘器组件还包括连接到第一管的第一端的手柄，并且包括：将第一管的第一端连接到抓握部(grip)的轴；电连接到第一触头、第二触头和第三触头的开/关控制器；以及机械地连接到第一止动件和第二止动件的模式控制器。

在一些实施例中，刷辊还包括将刷辊连接到外壳的悬臂连接接头。

在一些实施例中，刷辊包括至少一个带角度的脊部，该脊部被配置为帮助碎屑从表面开口进入地板吸嘴的空气路径。

在一些实施例中，手柄轴包括地板之上的吸嘴，该地板之上的吸嘴密封于支柱的出口并且形成第二入口。

在一些实施例中，地板吸嘴组件包括电机，该电机具有附接到电枢上的齿轮的驱动器，第一圆柱形刷辊附接到齿轮的一侧，而第二圆柱形刷辊附接到与电枢上的齿轮的第一侧相对的另一侧。第一刷辊和第二刷辊在刷辊的外表面上具有至少一个柔性翅片和至少一个粗糙脊部，该至少一个柔性翅片和至少一个粗糙脊部分别具有第一高度和第二高度。脊部的高度低于翅片的高度，并且这两个部件在刷辊的外表面上彼此平行地延伸。外壳部分地包围电机、第一圆柱形刷辊、第二圆柱形刷辊以及电枢。外壳的定位还构成第一刷辊与外壳之间的第一间隙以及第二刷辊与外壳之间的第二间隙。

在一些实施例中，柔性翅片和粗糙脊部被定位成逐渐卷绕在第一圆柱形刷辊的外部周围和第二圆柱形刷辊周围。

在一些实施例中，粗糙脊部具有至少一排刷毛。

在一些实施例中，第一圆柱形刷辊和第二圆柱形刷辊在外表面上具有半光滑涂层。

在其他实施例中，刷辊能够具有：中心电枢；附接到中心电枢的第一侧的第一圆柱形芯的第一端；附接到与中心电枢的第一侧相对的第二侧的第二圆柱形芯的第一端；第一翅片和第一脊部，第一翅片和第一脊部彼此平行地定位在外表面上，并且从第一圆柱形芯的第一端横跨至相对的第二端；以及第二翅片和第二脊部，第二翅片和第二脊部彼此平行地定位在外表面上，并且从第二圆柱形芯的第一端横跨至相对的第二端。

在一些实施例中，第一翅片和第二翅片由相同的柔性材料制成。

在一些实施例中，第一翅片和第一脊部被定位成围绕第一圆柱形芯的圆周完成至少一次螺旋旋转，同时从第一圆柱形芯的第一端延伸到第二端。第二翅片和第二脊部以类似的方式配置在第二圆柱形芯上。

在一些实施例中，第一翅片比第一脊部高，并且第二翅片比第二脊部高。

附图说明

图1A示出了根据本发明的实施例的处于缩回状态的真空吸尘器的侧视立体图。

图1B示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的正视立体图。

图1C示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的后视立体图。

图2A示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的立体图。

图2B示出了根据本发明的实施例的处于缩回状态的真空吸尘器的立体图。

图3示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的侧视图。

图4A示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的侧视图。

图4B示出了图4A的真空吸尘器的鹅颈管、支柱出口和集尘杯入口的放大侧视图。

图5A示出了根据本发明的实施例，当真空吸尘器处于缩回状态时，空气控制系统的截面图，其中通向手持吸嘴的空气路径和通向地板吸嘴的空气路径都被堵塞。

图5B示出了根据本发明实施例，当真空吸尘器处于缩回状态时，图5A的空气控制系统的截面图，其中通向手持吸嘴的空气路径是打开的，而来自地板吸嘴的空气路径被堵塞。

图5C示出了根据本发明的实施例，当真空吸尘器处于伸出状态时，图5A的空气控制系统的截面图，其中通向手持吸嘴的空气路径被堵塞，而来自地板吸嘴的伸出空气路径是打开的。

图6示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的地板吸嘴的正视立体图。

图7A示出了能够与图6的地板吸嘴一起使用的刷头的正视图。

图7B示出了图6的刷头的侧视截面图。

图7C示出了与表面接触的图6的刷头的侧视截面图。

图8示出了根据本发明的实施例的刷头的截面图。

图9A和9B示出了根据一些实施例的分别处于伸出状态和缩回状态的真空吸尘器的立体图。

图10示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的侧视图。

图11A示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的一部分的后视图，示出了集尘杯和手持吸嘴。

图11B示出了图11A的真空吸尘器的集尘杯的侧视图。

图12A示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的侧视图。

图12B示出了根据本发明的实施例的处于缩回状态的真空吸尘器的侧视图，手持吸嘴被收起。

图12C示出了根据本发明的实施例的处于缩回状态的真空吸尘器的侧视图，手持吸嘴处于展开位置。

图13A示出了根据本发明的实施例的处于伸出状态的真空吸尘器的侧视图，手持吸嘴处于收起位置。

图13B示出了根据本发明的实施例的图13A的真空吸尘器的侧视图，该真空吸尘器处于伸出状态并且手持吸嘴处于展开位置。

图13C示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的侧视图，该真空吸尘器处于缩回状态并且手持吸嘴处于收起位置。

图13D示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的侧视图，该真空吸尘器处于缩回状态并且手持吸嘴处于展开位置。

图14示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的手柄和闩锁机构的侧视图。

图15示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的侧视图，手持吸嘴具有吸嘴延伸部并且处于展开位置。

图16示出了根据本发明的实施例的集尘杯的一部分的侧视图，示出了根据康达效应(Coanda effect)的气流。

图17示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的一部分的侧视图，示出了集尘杯和电池。

图18示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的集尘杯中的示例性气流。

图19A和19B示出了根据本发明的一些实施例的集尘杯的正视立体图和后视立体图。

图20示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的一部分的后视立体图，示出了从鹅颈管进入集尘杯的示例性气流路径。

图21示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器的一部分的后视图，并且示出了支柱、集尘杯和柔性软管。

图22A和22B示出了根据一些实施例的分别处于打开位置和关闭位置的集尘杯手柄的立体图。

图22C示出了根据本发明的实施例的处于打开位置的图22A的手柄的立体图，示出了手柄和手柄上的集尘杯释放按钮、以及位于集尘杯顶部上的盖释放按钮和集尘杯清空按钮。

图23示出了根据一些实施例的真空吸尘器的支柱、手柄和集尘杯的仰视立体图。

附图描绘了本发明的各种实施例，仅用于说明目的。许多变化、配置和其他实施例通过下面的详细论述中将是显而易见的。此外，将理解的是，附图并不一定是按比例绘制的，也无意将所描述的实施例限制于所示的具体配置。

具体实施方式

根据一些实施例，根据本发明的真空吸尘器能够表现出立式真空吸尘器和棒式真空吸尘器两者的优点。例如，手柄的形状能够提供低手持重量的用户体验。此外，集尘杯的位置能够增加其稳定性和容量。此外，伸缩支柱能够提供在家具下方和周围的改进的可达性。

在示例性实施例中，真空吸尘器包括支柱，支柱包围无阀(valve-less)空气控制系统。在支柱的第一端的是刷头(刷辊)，而在支柱的相对端的是手柄。在一些实施例中，在手柄和刷辊之间的是吸嘴、鹅颈管和集尘杯。

在一些实施例中，真空吸尘器还包括控制系统。在一些实施例中，该控制系统被容纳在集尘杯中或者被容纳在附接到真空吸尘器的支柱的独立壳体中。在一些实施例中，真空吸尘器还包括通断开关或高-低功率开关。在一些实施例中，该控制系统将功率分配给集尘杯电机和刷头电机。在一些实施例中，该控制系统被配置为接收来自通断开关、高-低功率开关、伸出模式锁扣(catch)、缩回模式锁扣和感测轮的输入信号。在相同实施例或替代性实施例中，该控制系统被配置为向容纳在集尘杯中的电机(即集尘杯电机)以及容纳在刷头中的电机(即刷头电机)输出信号。

在一些实施例中，真空吸尘器的支柱包括两个不同直径的伸缩管。外管的直径大于内管的直径。内管嵌在外管内。在一些实施例中，真空吸尘器包括两个锁扣，即第一锁扣(伸出模式锁扣)和第二锁扣(缩回模式锁扣)。真空吸尘器还包括滑动机构，该滑动机构连接到伸出模式锁扣和缩回模式锁扣。当真空吸尘器处于缩回模式时，如图1A和图2B所示，滑动机构能够被接合，从而释放缩回模式锁扣，并允许外管在内管上滑动，直到伸出模式锁扣被接合，例如如图1B、1C和2A所示。

在一些实施例中，伸出模式锁扣和缩回模式锁扣还包括电触头。例如，当伸出模式锁扣被接合时，信号被发送到控制系统，通过信号通知刷头电机开始旋转。替代地，当伸出模式锁扣脱离时，信号被发送到控制系统，通过信号通知刷头电机停止旋转。每个电触头能够交替地完成电路，该电路通过将刷头电机连接到电源来实现刷头电机的操作。

在一些实施例中，伸缩管、手柄、集尘杯和吸嘴都连接在真空吸尘器的鹅颈管处。在一些实施例中，鹅颈管是大的圆形过渡部，其减少了功率消耗和通过该过渡部时的气流损失。此外，鹅颈管的弯曲特性减少了真空吸尘器的支柱中的阻塞。

在一些实施例中，吸嘴存放在在真空吸尘器的支柱中。在一些实施例中，吸嘴经由附接到支柱或模制为支柱的一部分的磁性闭合件或夹子闭合件来存放。在一些实施例中，吸嘴具有入口和出口。入口是缩回空气路径的起点，出口连接到鹅颈管，而鹅颈管与集尘杯的入口相连。在一些实施例中，在吸嘴附接并存放在支柱中的情况下，吸嘴的入口通过吸嘴密封件被堵塞。该密封件形成了一个气密或半气密的吸嘴入口堵块。在一些实施例中，该密封件可以包含聚合物材料。在一些实施例中，该密封件可以进一步包括弹簧，当吸嘴存放在支柱中时，该弹簧被压缩。因此，来自弹簧的力抵消了来自吸嘴的气流的力。替代地，该密封件可以包括用于密封吸嘴入口的垫圈。该吸嘴还包括软管，当被压缩并存放在支柱中时，该软管可以大于6英寸，大于10英寸，大于15英寸，大于20英寸。在相同实施例或替代性实施例中，当被压缩并存放在支柱中时，该软管可以小于25英寸，小于20英寸，小于15英寸，小于10英寸，或者小于6英寸。在一些实施例中，该吸嘴可以进一步包括在软管处的机械附件，该机械附件接受多个清洁附件，例如小缝隙工具、长缝隙工具、刷子、刷头或装饰(upholstery)附件。

在一些实施例中，真空吸尘器包括电源。在这些实施例中，电源可以包括电源线，以允许来自外部电源或电池的输入，从而进一步实现真空吸尘器设计的移动性。例如，用于为真空吸尘器供电的电池可以是300W的BLDC，或者可以使用2500mAh x 8的Li离子电池。

在一些实施例中，当真空吸尘器包括电池作为电源时，真空吸尘器的运行时间可以大于20分钟，大于30分钟，大于40分钟，大于60分钟，或者大于80分钟。在相同实施例或替代性实施例中，运行时间可以小于90分钟，小于75分钟，小于50分钟，或者小于30分钟。

无阀空气控制系统

在一些实施例中，无阀空气控制系统创建了两条空气路径，如图5B所示的通向手持吸嘴的第一空气路径，以及如图5C所示的通向可用于地板表面的地板吸嘴的第二伸出空气路径。如图5B所示，支柱处于缩回位置，并且集尘杯与手持吸嘴104之间的空气路径是不被阻塞的，同时封堵通向地板吸嘴的第二空气路径112。如图5C所示，通向地板吸嘴的第二空气路径112在集尘杯和刷辊之间是不被阻塞的，同时封堵通向手持吸嘴104的第一空气路径。

图5A描绘了根据本发明的实施例的鹅颈管102、吸嘴104、支柱106和集尘杯108的截面图。在该实施例中，缩回空气路径和伸出空气路径都被堵塞。在一些实施例中，缩回空气路径被吸嘴密封件110堵塞。例如，吸嘴104的端部处的开口通过与吸嘴密封件110接触而被封闭，吸嘴密封件110能够是接收在吸嘴104中的塞子、一定量的泡沫、聚合物板，或是邻接、覆盖或以其他方式阻挡通过吸嘴104的气流的其他合适的密封件。

在一些实施例中，集尘杯108与地板之间的伸出空气路径112被内管112堵塞，内管112占据支柱106并关闭从内管112到集尘杯108的通道。在一些实施例中，当真空吸尘器100处于缩回位置时，内管112能够接合位于支柱106的顶部处的支柱密封件114。

在一些实施例中，真空吸尘器还包括放气阀，以在真空吸尘器通电且缩回空气路径和伸出空气路径都关闭时防止过热。在一些实施例中，放气阀容纳在手柄、鹅颈管或吸嘴密封件中。在图5A所示的实施例中，放气阀位于吸嘴密封件110中。

图5B描绘了根据本发明的实施例的鹅颈管102、吸嘴104、支柱106和集尘杯108的截面图。在图5B所示的实施例中，通向手持吸嘴104的第一空气路径120打开，而穿过支柱106的第二空气路径112被堵塞。吸嘴密封件110不再与手持吸嘴104接触，但是支柱106的内管112正在堵塞从鹅颈管102进入支柱的入口。

图5C描绘了根据本发明的实施例的鹅颈管102、手持吸嘴104、支柱106和集尘杯108的截面图。在图5C所示的实施例中，真空吸尘器100处于伸出位置。因此，穿过手持吸嘴104的第一空气路径120被堵塞，而穿过支柱106的第二空气路径130打开。在一些实施例中，第一空气路径120被吸嘴密封件110堵塞。在一些实施例中，通过使用位于手柄附近的滑动机构134来打开第二空气路径112，该滑动机构134使支柱106的外管132相对于支柱的内管112伸缩，直到支柱106接合伸出模式锁扣为止。这样，内管112在外管132内向下滑动，使得它不再阻塞外管132与鹅颈管102之间的开口136。

刷头设计

在一些实施例中，地板吸嘴116包括被包围在壳体161中的刷辊160，例如图6所示的。在一些实施例中，壳体161提供吸力到两条空气路径163中，空气路径163穿过刷头的轮162到居中的公共出口166，出口166则连接到支柱106中的管。刷辊160由软毛毡160a、翅片165(也称为翼片)和刷毛167(也称为脊部)制成，如图7A至7C所示。在一些实施例中，刷辊160形成从中央驱动器164伸出的悬臂。在一些实施例中，刷辊160能够在中心电枢上上下移动，从而实现更好的地毯清洁。刷头的设计导致碎屑更好地迁移到刷辊160的端部，而不需要增加的清除(debriding)肋。在一些实施例中，由于脊部167的角度以及与地板表面168的相互作用，碎屑沿着翅片165移动，如图7A至7C所示。当碎屑移动到形成悬臂的刷辊160的边缘时，碎屑在刷辊的边缘处被吸入空气路径中，但仍在壳体161内。这种设计带来了良好的边缘清洁性能和安静的操作。在一些实施例中，刷辊160能够包括多排簇状刷毛167。当刷辊旋转时，刷毛167抵靠地板168变形。

在传统的真空吸尘器中，刷辊在两端由轴承支撑，并且在一端通过附接到电机上的齿轮和皮带驱动；刷辊由两个部分组成，这两个部分形成从中间部分伸出的悬臂。电机经由皮带通过中心电枢连接到驱动部分上的齿轮。这种方法是已知的，并且已经在一些真空吸尘器上使用了很多年。地板上成缕的毛发可能会被困在刷毛簇中，然后被拖到杆的周围，导致毛发紧紧地缠绕在杆的周围。这就是刷辊充满宠物和人类毛发的机制。一旦大量毛发紧紧缠绕在杆的周围，就会影响清洁性能，看起来不雅观，而且很难去除。

本发明的刷辊160通过形成从中央驱动器164伸出的悬臂而减少或消除了传统真空吸尘器的毛发缠绕问题。在一个实施例中，第一刷辊和第二刷辊被支撑在旋转杆上，这些旋转杆从中央电机或驱动器164沿相反方向横向向外延伸。双杆式悬臂方式意味着在刷辊160的外端上没有轴承，因此刷毛167能够非常靠近刷头的外表面。这导致了非常好的边缘清洁，这是悬臂刷辊的主要优点。

在一些实施例中，柔性翅片165能够与刷毛簇167和毛毡160a结合使用。刷毛167搅动地毯纤维并且毛毡160a扫过硬地板168。翅片165、刷毛167或毛毡160a的高度使得刷毛167不接触硬地板，例如图7B所示的，而是接合地毯，因为刷辊的壳体上的轮沉入地毯中。毛毡160a接触硬地板，但对地毯清洁没有不利影响。柔性翅片165在地板上方足够高，以防止毛发进入刷毛簇的根部或陷入毛毡中。

在一些实施例中，翅片165和刷毛167可以在刷辊160上以多个螺旋排的形式彼此相邻布置。刷毛和翅片在刷辊的最靠近中央驱动系统的端部接触地毯。当刷辊160旋转时，接触地毯的点向外移动到杆的端部。毛发保持在橡胶翅片的顶部上，并且能够侧向移动，而不会卡在刷毛或毛毡上。当翅片与地毯纤维相互作用时，毛发将沿着翅片迁移到刷辊的端部。在一些实施例中，毛发被捆扎成圆环形的缠绕物，然后从刷辊的端部脱落，因为其在端部上没有被支撑。在一些实施例中，一旦离开刷辊，毛发就会被吸入刷辊与外壳之间的空气路径中。

在一些实施例中，悬臂刷辊设计比包括清除(debriding)齿的刷辊更为优选，这是因为在没有清除齿的情况下，刷辊的运行声音会减弱。

在一些实施例中，刷辊壳体161内部可以包括肋，以促进毛发迁移到刷辊160的端部。在一些实施例中，该肋能够固定在位或者是可移动的。在一些实施例中，该肋能够经由致动机构移动。在一些实施例中，该肋能够是聚合物材料或天然纤维材料。

在一些实施例中，刷头包括地板感测技术，以控制真空吸尘器的功率设定。例如，如图8所示，刷头可以包括感测轮802。感测轮802的位置可以根据表面的硬度而变化。例如，如果表面较软，例如是地毯或泡沫表面，则地毯将轮802移位到较高的位置。或者，如果表面较硬，例如是混凝土或硬木，则轮802不发生移位，而是占据较低的位置。根据感测轮802相对于底盘或地板的位置，信号被传输到控制系统。如果感测轮处于较低位置(例如，当在硬木地板上使用时)，则增加从电源到刷头电机和集尘杯电机的功率输出。或者，如果感测轮处于较高位置(例如，当在地毯上使用时)，则能够减少从电源到刷头电机和集尘杯电机的功率输出。

在一些实施例中，刷辊可以包括中央驱动系统。在一些实施例中，刷辊可以包括悬臂辊。在相同实施例或替代性实施例中，刷辊和驱动组件能够绕靠近刷头116的轮162的点枢转地浮动。在一些实施例中，该浮动组件可以在地板吸嘴116的中心部分上具有小轮170，小轮170骑(ride)在地板表面168上并且设定刷毛167、翅片165和毛毡160a的高度，以优化该表面类型的清洁。在一些实施例中，刷辊定位的调整防止了大的噪音、振动和潜在的表面损坏。在一些实施例中，中央浮动部分上的轮170可以沉入软表面中，导致刷毛更深地接合到软表面中并且带来更好的清洁性能。

需要注意的是，硬地板和地毯被用作硬表面和软表面的描述性术语。所要求保护的真空吸尘器能够在多种表面上使用。此外，毛发被用作碎屑的示例来描述所要求保护的刷辊设计的功能。这种设计改进了许多其他形式的碎屑的清洁，毛发只是一个示例。

图9A和9B描绘了根据本发明的实施例，处于直立位置的真空吸尘器100的立体图。图9A描绘了处于伸出状态的真空吸尘器100，而图9B描绘了位于缩回状态的真空吸尘器100。在该实施例中，真空吸尘器组件包括位于手柄103上的通断开关107。当真空吸尘器100处于伸出状态时，地板吸嘴116与集尘杯108之间的空气路径是打开的。真空吸尘器提供了低总重量的优点，并且当处于伸出位置时，真空组件还能够提供长可达性的优点，以用于清洁难以到达的位置，例如家具下方。

图10描绘了根据本发明的实施例的真空吸尘器100的侧视图。在该实施例中，可拆卸电池150附接在中心舱109的下方，并且集尘杯入口108a位于集尘杯108的顶部。在该实施例中，支柱106包括在伸出位置和缩回位置之间伸缩的内管和外管，如上所述。此外，手持吸嘴104的软管从鹅颈管102向下延伸。该实施例提供了中心舱109坐落得稍高的优点，这为清洁难以到达的位置提供了更长的可达性。

图11A和图11B描绘了根据本发明的实施例的真空吸尘器100的组件的集尘杯108和支柱106的放大视图。图11A描绘了放大后视图，示出了根据本发明的实施例的混合式真空吸尘器的软管104a、支柱和中心舱109。在该实施例中，软管104a与支柱106对齐，以从前面保持薄轮廓。图11B描绘了放大侧视图，示出了根据本发明的实施例的真空吸尘器100的集尘杯108内的中心舱109、支柱106、磁体138和密封组件110的弹簧。在该实施例中，吸嘴密封件110内的弹簧111向上推动手持吸嘴104的缝隙附件，这牢牢地压缩(condense)软管104a，从而将软管104a保持就位。此外，图11B描绘了一个实施例，其中磁体138可用于将缝隙附件/手持吸嘴104和软管104a保持就位。替代地，在一些实施例中，支柱106中的半圆形式可以用于对准软管104a。

图12A至12C描绘了根据本发明的实施例的真空吸尘器100的组件的侧视图。在该实施例中，手柄103包括通断开关107和最大/最小开关113。图12A描绘了处于伸出状态的真空吸尘器的侧视图，缝隙附件104是收起来的，从而允许地板吸嘴116的抽吸和刷辊都打开。在这种模式下，缝隙附件(也称为手持吸嘴104)被锁定并且不能被移开。图12B描绘了处于缩回状态的真空吸尘器100的侧视图，缝隙附件104是收起来的，使得抽吸和刷辊都关闭。图12C描绘了处于缩回状态的真空吸尘器100的侧视图，缝隙附件104被移开，使得刷辊关闭，但是抽吸以减小的流量打开。该配置还为具有上述电气控制的实施例提供了最大运行时间。

图13A至13D描绘了根据本发明的另一实施例的真空吸尘器100的组件的侧视图。在该实施例中，控制组件仅包括手柄103中的最大/最小开关113。图13A描绘了处于伸出状态的真空吸尘器100的侧视图，缝隙附件104是收起来的，从而允许地板吸嘴116的抽吸和刷辊都打开。此外，在该配置中，缝隙附件104被锁定并且不能被移开。图13B描绘了处于伸出状态的真空吸尘器100的侧视图，缝隙附件104被移开。在该配置中，抽吸和刷辊都关闭。

图13C描绘了处于缩回状态的真空吸尘器100的组件的侧视图，缝隙附件104是收起来的。在该配置中，抽吸和刷辊都关闭。图13D描绘了处于缩回状态的真空吸尘器100的组件的侧视图，缝隙附件104被移开。在该配置中，刷辊是关闭的，但是抽吸以减小的流量打开。该配置为在手柄103中仅具有最大/最小开关113的实施例提供了最大运行时间。

图14描绘了根据本发明的实施例的手柄103的放大侧视图，示出了手柄103中的伸缩解锁拨杆140。在第一(锁定)位置和第二(解锁)位置之间移动解锁拨杆140将允许锁定或释放真空吸尘器100在伸出和缩回之间的位置。

图15描绘了根据本发明的实施例的处于踢脚板(baseboard)模式的真空吸尘器100的组件的侧视图。在该实施例中，手持吸嘴104被展开，并且包括吸嘴延伸部105，吸嘴延伸部105便于例如沿着踢脚板进行清洁。

图16描绘了根据本发明的实施例的中心舱109的底部的放大侧视图，示出了在中心舱109底部的隐藏排气管142，其中根据由集尘杯的弯曲底座引起的康达效应，空气从中心舱109流出。在该实施例中，隐藏排气管利用康达效应将空气向上引导。

图17描绘了放大侧视图，示出了根据本发明的实施例的中心舱109、支柱106、鹅颈管102，以及旋风分离器144、过滤器145、HEPA过滤器146和电机148在混合式真空吸尘器100的中心舱109内的布置。在该实施例中，旋风分离器144示出在中心舱109的上方。中心舱109的从前向后的蛤壳结构允许实现产品的最小直径，例如约115mm(4.5英寸)。同样在该实施例中，过滤器146布置在旋风分离器144下方，电机148位于过滤器145下方，HEPA过滤器146位于电机148下方，并且可拆卸电池150位于HEPA过滤器146下方。在该实施例中，HEPA过滤器146被从前面移除，后部蛤壳与下部上行风管(upduct)一起模制，并且放气阀位于电机和过滤器之间。此外，该实施例中的真空吸尘器组件包括伸缩锁扣152。图17还描绘了在支柱106的前侧上的伸缩锁扣152和具有大半径的鹅颈空气路径，该大半径允许平滑过渡，以减少空气流量和气动功率损失。

图18描绘了根据本发明的实施例的混合式真空吸尘器的过滤器145的放大截面图。在该实施例中，过滤器145具有多个堆叠的平的泡沫过滤器145a。在图18所示的实施例中，过滤器145具有三段式过滤器支架结构。本发明的实施例可以具有两层、三层或更多层的过滤器。图18进一步用方向箭头描绘了气流经过旋风分离器144进入过滤器支架结构以及经过过滤器145a的方向。堆叠式泡沫过滤器结构的优点是以更小的直径提供了更大的过滤面积，这降低了压降。在图18所示的实施例中，还示出了密封件154，密封件154确保空气被引导通过过滤器145a。集尘杯108能够移除以便于接近过滤器145a，从而进行移除和清洁。

图19A描绘了根据本发明的实施例的集尘杯108的正视立体图，并且图19B描绘了集尘杯108的后视立体图。在该实施例中，除了围绕盖108a的环之外，集尘杯108是完全透明的。透明性使得用户能够在不需要打开或移除集尘杯108的情况下评估集尘杯108的未填充容量。集尘杯108提供了大的容量以使清空频率最小化。如图19B的后视图所示，集尘杯108限定容纳中心舱109的腔155。

图20描绘了根据本发明的实施例的集尘杯108的中央入口的后视立体图。在该实施例中，空气沿着箭头的路径从鹅颈管102穿过中央入口进入集尘杯108。

图21描绘了根据本发明的实施例的支柱106和中心舱109的顶部的后视图。在该实施例中，支柱106仅为1.5英寸宽，而集尘杯108的总宽度约为4.5英寸。

图22A至22C描绘了根据本发明的实施例的集尘杯108的顶部、集尘杯盖108a和集尘杯手柄108b的放大立体图。在该实施例中，盖108a的一部分铰接到与盖108a垂直的打开位置，以用作手柄108b，如图22A所描绘的。在图22B中，集尘杯盖108a示出为处于关闭位置。在关闭位置中，手柄108b将集尘杯108固定到支柱106。图22B还描绘了挤压按钮156和推杆157，挤压按钮156用于将集尘杯手柄108b从支柱106解锁，推杆157允许用户利用真空吸尘器组件的伸缩功能。图22C描绘了处于打开位置的集尘杯手柄，在该打开位置中，在手柄处于关闭位置时被手柄108b覆盖的集尘杯清空按钮158和盖释放按钮159被暴露。

图23描绘了根据本发明的实施例的处于缩回位置的真空吸尘器100的组件的上部的立体图。在该实施例中，真空吸尘器100的组件的手持吸嘴104能够在使用过程中向下旋转，从而允许用户通过将真空吸尘器的可达性延伸到踢脚板来清洁诸如家具之类的障碍物的下方。在该实施例中，伸缩管可以处于伸出状态或缩回状态。

进一步的考虑

为了说明的目的而提供了本发明实施例的以上描述；并不旨在穷举，也不是为了将权利要求限制于所公开的精确形式。相关领域的技术人员能够理解的是，根据以上公开，许多修改和变化都是可能的。

说明书中使用的语言主要是为了可读性和指导目的而选择的，并不是为了勾画或限定本发明的主题而选择的。因此，本发明的范围不受此详细描述的限制，而是受在基于该描述的申请上提出的任何权利要求的限制。因此，实施例的披露旨在说明而不是限制在以下权利要求中阐述的本发明的范围。

Claims (16)

1.一种混合式真空吸尘器，包括：

地板吸嘴，所述地板吸嘴包括：

吸嘴电机，所述吸嘴电机可操作为使刷辊轴旋转；

位于所述刷辊轴上的刷辊；以及

壳体，所述壳体位于所述吸嘴电机上方且位于所述刷辊的顶部上方，并且所述壳体限定吸嘴出口；

电源，所述电源与所述吸嘴电机电通信；以及

位于所述地板吸嘴上方的支柱，所述支柱包括：

第一管，所述第一管具有限定出口的上端部；

可滑动地定位在所述第一管内的第二管，所述第二管的下端部连接到所述吸嘴出口以限定通向所述出口的空气路径；以及

位于所述支柱上的手柄；

其中，所述支柱能够在缩回位置与伸出位置之间转换，在所述缩回位置中，所述第二管基本上容纳在所述第一管内，并且所述第二管封闭所述第一管的出口，在所述伸出位置中，所述第一管的一部分从所述第二管伸出，并且所述第一管的出口不被所述第二管阻塞；以及

附接到所述支柱的中心舱，所述中心舱包括：

限定入口的集尘杯；

管道，所述管道将所述第一管的出口连接到所述集尘杯的入口；以及

位于所述中心舱中的抽吸电机；

辅助管，所述辅助管具有连接到所述管道的第一端并且具有敞开的第二端，所述辅助管能够在收起位置与使用位置之间移动；以及

位于所述支柱上的吸嘴容器，所述吸嘴容器被配置为接收所述辅助管的敞开的第二端，并且在所述辅助管处于所述收起位置时基本上阻挡通过所述辅助管的气流。

2.根据权利要求1所述的混合式真空吸尘器组件，还包括在所述支柱中的电触头，其中在所述伸出位置中，所述电触头完成对所述吸嘴电机通电的电路。

3.根据权利要求1所述的混合式真空吸尘器组件，其中，所述刷辊还包括将所述刷辊连接到所述壳体的悬臂连接接头。

4.根据权利要求1所述的混合式真空吸尘器组件，其中，所述刷辊包括至少一个带角度的脊部，所述脊部被配置为帮助碎屑从表面开口进入所述地板吸嘴的空气路径。

5.一种用于真空吸尘器的地板吸嘴组件，所述组件包括：

壳体；

可枢转地安装在所述壳体内的电枢，所述电枢包括从所述电枢的相对侧横向向外延伸的驱动轴；

位于所述驱动轴的第一侧上的第一刷辊；

位于所述驱动轴的第二侧上的第二刷辊；以及

连接到所述电枢的滚轮，所述滚轮被定位成在使用期间接合所述地板吸嘴下方的地板表面，以设定所述电枢相对于所述地板表面的高度；

其中，所述壳体基本上包围所述第一刷辊和所述第二刷辊以及所述电枢，所述壳体在所述第一刷辊和第二刷辊下方限定抽吸开口，其中所述壳体与所述第一刷辊的远端限定第一间隙，并且与所述第二刷辊的远端限定第二间隙。

6.根据权利要求5所述的地板吸嘴组件，还包括可操作地连接到所述驱动轴的电机。

7.根据权利要求5所述的地板吸嘴组件，其中，所述第一刷辊和所述第二刷辊中的每一个均包括在所述刷辊的外表面上的具有第一高度的至少一个柔性翅片，并且包括具有小于所述第一高度的第二高度的至少一个粗糙脊部，所述至少一个粗糙脊部平行于所述柔性翅片延伸。

8.根据权利要求7所述的地板吸嘴，其中，所述柔性翅片和所述粗糙脊部卷绕在所述第一圆柱形刷辊的外部周围和所述第二圆柱形刷辊周围。

9.根据权利要求7所述的地板吸嘴，其中，所述粗糙脊部具有至少一排刷毛。

10.根据权利要求5所述的地板吸嘴，其中，所述第一刷辊和所述第二刷辊在外表面上具有半光滑涂层。

11.一种刷辊，包括：

中心电枢；

附接到所述中心电枢的第一侧的第一圆柱形芯的第一端；

附接到所述中心电枢的相对的第二侧的第二圆柱形芯的第一端；

第一翅片和第一脊部，所述第一翅片和所述第一脊部彼此平行地定位在所述第一圆柱形芯的外表面上，并且从所述第一圆柱形芯的第一端延伸到第二端；以及

第二翅片和第二脊部，所述第二翅片和所述第二脊部彼此平行地定位在所述第二圆柱形芯的外表面上，并且从第二圆柱形芯的第一端延伸到第二端。

12.根据权利要求11所述的刷辊，其中，所述第一翅片和所述第二翅片具有相同的柔性成分。

13.根据权利要求11所述的刷辊，其中，所述第一翅片和所述第一脊部被定位成围绕圆周完成至少一次螺旋旋转，同时从所述第一圆柱形芯的第一端延伸到第二端；并且

其中，所述第二翅片和第二脊部被定位成围绕圆周完成至少一次螺旋旋转，同时从所述第二圆柱形芯的第一端延伸到第二端。

14.根据权利要求11所述的刷辊，其中，所述第一翅片在径向上比所述第一脊部高，并且所述第二翅片在径向上比所述第二脊部高。

15.根据权利要求11所述的刷辊，还包括壳体，所述壳体包围所述电枢、所述第一圆柱形芯和所述第二圆柱形芯，所述壳体限定邻近所述第一圆柱形芯和所述第二圆柱形芯的底部抽吸开口，其中所述中心电枢可枢转地安装在所述壳体内。

16.根据权利要求15所述的刷辊，还包括连接到所述中心电枢的滚轮，所述滚轮被定位成在使用期间接合所述地板吸嘴下方的地板表面，以设定所述电枢相对于所述地板表面的高度。