CN1243422A - 自排空真空吸尘器 - Google Patents

Abstract

一种真空吸尘器具有驱动用于形成抽吸的一抽气叶轮(74)的一电机以及将液体通过一入口管(310)从一箱体(32)底部抽出并将其排放到箱体外的一泵(120)。该真空吸尘器还具有当箱体内的液面过高时、能自动关断电机的一机械关断和人工控制组件。但是,为了继续将液体泵压出箱体,用户可机械地人工控制该自动关断。一起动装置设置在箱体内、与泵流体相通,一阀(58)可选择地进行动作、以便在起动装置内的液体上形成一压差、从而起动泵(120)。

Description

自排空真空吸尘器

发明领域

本发明涉及真空吸尘器，更具体地是涉及这样一种湿/干真空吸尘器，其真空吸尘器箱内的液体物质可被泵压排放掉。

背景技术

箱型真空吸尘器能够接纳诸如碎屑或灰尘之类的干物质，也可用于抽吸液体。当箱体装满时，可将上部的真空组件(通常包括一电机和一抽气叶轮)移去，并将里面的垃圾倒掉。如果将该真空吸尘器用于液体物质，箱体在处于或接近其充满状态时可能会非常重，因而很难提起箱体来把里面的物质倒入水槽等之中。当箱体内的液面较高时，甚至将箱体倾斜以将液体倒入地漏也是很难处理的。

将液体排出真空箱体所遇到的问题的一种解决方案是在箱体底部设置一个出口。这种方案在将箱体内的液体倒入地漏的情况下是合适的；但是，如果没有地漏或低位置水漏，则必须将箱体提到水槽或类似的倾倒点。在这种情况下，箱体底部的出口并无多大利用价值。

倾倒真空箱体内液体的第二种方案是提供一个泵，它通常在箱体外侧或底部中带有一个电机。该泵通过箱体的下部移去液体，并通过一软管将其排放掉。尽管这种泵通常是有效的，但其价格较为昂贵。该泵不仅需要泵叶轮和软管，而且还须有自己的电机、电源线和开关。对于一台真空吸尘器、尤其是家用真空吸尘器的总成本而言，这些部件所占比分是相当大的。当真空吸尘器用于干物质时，这种泵还可能会减少真空箱的有效容量或干扰工作。另外，若泵不是设置在箱体底部中的话，还须提供昂贵而复杂的结构来使泵起动。

为了尽量减小对泵叶轮的干扰，还可能须要滤掉进入箱体的液体中的碎屑。真空吸尘器通常在箱体内具有捕捉碎屑用的滤袋。但是，这种滤袋通常是由纸质材料制成，因此不适用于湿性收集。

发明概要

根据本发明的一个方面，提供了一种真空吸尘器，它具有一箱体腔，该箱体腔具有用于接纳液体物质的一入口。一泵将箱体腔内的液体排出，一抽气叶轮与箱体腔以及泵空气流通。一起动装置设置在箱体腔内、与泵流体相通。该起动装置具有用于可选择地在其中的液体上形成一压差、以便将液体物质压入泵内、从而起动泵的装置。

该真空吸尘器可具有连接于泵的一泵出口管。一泵入口管也可连接于泵、并连接于位于箱体底部的一中空体。位于泵出口管上的一阀具有用于排放由泵所泵压的液体的一出口，一导管可从泵出口管延伸到中空体。打开阀可使大气压通入出口管及导管，以便将中空体内的水压入到入口管内。该阀可具有一空气入口，在阀内可存在这样一个机构，该机构具有第一位置，大气压在该位置上流过空气入口。该机构具有第二位置，在该位置上，空气入口是关闭的，并且阀的出口是关闭的。该机构具有第三位置，在该位置上，空气入口是关闭的，而阀的出口是打开的。中空体可具有一孔和一阀，箱体内的流体通过该孔进入中空体，而中空体中的阀关闭该孔。

根据本发明的另一个方面，提供了一种真空吸尘器，它可具有一箱体，该箱体具有用于接纳液体物质的一入口。一抽气叶轮与该箱体空气流通，一泵将箱体内的液体排出。箱体内的一腔室容纳液体物质，该腔室与泵流体相通。一阀可选择地进行动作、以使空气从箱体外部通入腔室、从而使腔室内的液体移向泵以起动泵。

该真空吸尘器可具有将腔室与泵相连的一入口管、以及将腔室与阀相连的一导管。该腔室可由一中空体包封；该中空体可具有一孔，液体通过该孔进入腔室，且该孔可被闭合以防液体通过其漏出。

对于本技术领域中的熟练人员而言，其它的特点和优点在所揭示的、要求保护的真空吸尘器中是固有的，它们将通过下面结合附图所作的详细描述而变得一目了然。

附图简述

图1是本发明真空吸尘器的侧视图；

图2是本发明真空吸尘器的俯视图；

图3是沿图2中的线3-3剖切的局部侧剖图；

图4是本发明抽气叶轮的立体图；

图5是本发明抽气叶轮组件的局部剖视图；

图6是部分用虚线表示的、本发明开关启动组件的局部侧剖图；

图7是该开关启动组件的分解立体图；

图8是部分用虚线表示的、该开关启动组件的局部正视图，其中有一部分被截去；

图9A是部分用虚线表示的、该开关启动组件的局部俯视图；

图9B是部分用虚线表示的、该开关启动组件的局部俯视剖视图；

图10是本发明出口部分的第一半部的局部剖视图；

图11是部分用虚线表示的、处于图10位置的球阀的仰视图，其中有一部分被截去；

图12A是图3中的球阀被部分截去后的俯视图，此时该球阀处于关闭位置；

图12B是与图12A类似的俯视图，此时该球阀处于打开位置；

图12C是与图12A和12B类似的、表示球阀处于打开位置的俯视图；

图13是本发明泵适配器组件的侧剖图；

图14是图13所示的泵适配器组件的压差装置的分解图；

图15A是图13所示的压差装置的放大图；

图15B是该压差装置沿图15A的线A-A剖切的剖视图；

图15C是与图15B类似的、表示该压差装置不完全充满液体的剖视图；

图16是与图3类似的视图，其中装有一收集袋和泵适配器组件，并连接有一软管；

图17是本发明收集袋的立体图；

图18A是该收集袋的封闭活盖处于打开位置时的立体图；

图18B是该收集袋的封闭活盖处于关闭位置时的正视图；

图19A是部分用虚线表示的、处于“关”位置的开关启动组件的局部正视图，其中有一部分被截去；

图19B是部分用虚线表示的、处于“关”位置的开关启动组件的局部侧剖图；

图20A是部分用虚线表示的、开关启动组件从“关”转换到“开”位置的局部正视图，其中有一部分被截去；

图20B是部分用虚线表示的、开关启动组件从“关”转换到“开”位置的局部侧剖图；

图21A是部分用虚线表示的、处于“开”位置的开关启动组件的局部正视图，其中有一部分被截去；

图21B是部分用虚线表示的、处于“开”位置的开关启动组件的局部侧剖图；

图22A是部分用虚线表示的、开关启动组件从“开”转换到“关”位置的局部正视图，其中有一部分被截去；

图22B是部分用虚线表示的、开关启动组件从“开”转换到“关”位置的局部侧剖图；

图23A是部分用虚线表示的、处于“开”位置的本发明机械关断和人工控制组件的局部正视图；

图23B是部分用虚线表示的、处于“开”位置的本发明机械关断和人工控制组件的局部侧剖图；

图24A是部分用虚线表示的、因液面过高而移动至“关”位置的该机械关断和人工控制组件的局部正视图，其中有一部分被截去；

图24B是部分用虚线表示的、因液面过高而移动至“关”位置的该机械关断和人工控制组件的局部侧剖图；

图25A是部分用虚线表示的、该机械关断和人工控制组件将机械关断旁路掉的局部正视图，其中有一部分被截去；

图25B是部分用虚线表示的、该机械关断和人工控制组件将机械关断旁路掉的局部侧剖图；以及

图26是与图16类似的、表示本发明真空吸尘器的另一实施例的视图。

较佳实施例描述

首先参见图1和图2，本发明真空吸尘器总的由标号30来表示，它具有一箱体32和一上部真空组件，该组件总的由标号34表示。

箱体32由轮脚36支承，并具有一对手柄38。该手柄38可以用来帮助用户提起和移动该真空吸尘器30。箱体32还限定一入口40和多个闩槽42。入口40可以与一真空软管(未图示)相配合、用于对所需的位置进行抽吸。

箱体32支承上部真空组件34。上部真空组件34具有一罩盖44、一电机壳46、一盖子48和一手柄50。该上部真空组件34可以是传统的结构。除了下面所描述的泵、机械关断和人工控制系统以及起动装置，上部真空组件34及其相关构件可以类似于由宾夕法尼亚州Williamsport的Shop Vac公司制造的Shop VacQL20TS型真空吸尘器。罩盖44构成了上部真空组件34的底部，它具有一个或多个闩52。电机壳46连接于罩盖44的顶部。盖子48进而连接于电机壳46的顶部，最后，手柄50位于盖子48的顶部。当用户希望将上部真空组件34连接于箱体32时，可将上部真空组件34提到箱体32上方，使闩52与闩槽42对齐，放低上部真空组件34，直到罩盖44搁置于箱体32的顶部，然后，将闩52固定于箱体32。

电机壳46限定一对风机排气槽54。从入口40吸入真空吸尘器30内的空气通过该风机排气槽54排出，如图1中的箭头BA所示。而且，该电机壳46具有一泵出口56和一从该出口上延伸出来的三位球阀58。上部真空组件34的盖子48为将在下面作详细描述的一开关启动组件60(图3)提供了外壳，该盖子具有一用户可接合致动件62(图2)，自盖子48向外延伸出来的是一根电线64。该电线64延伸通过盖子48上的一突起65，并可永久性地连接于电机壳46或可拆卸地连接于它。电机壳46和盖子48可以形成为两个分离的可拆件，或是一个互成一体的部件。在具有任何一种结构的情况下，电机壳46和盖子48均限定一允许空气进出盖子48的空气通道66，如图1中的箭头CA所示。

现在请参见图3-5，设置在上部真空组件34内并位于其它部件中间的是一抽气叶轮组件68。该抽气叶轮组件68包括限定一孔72的一壳体70、一抽气叶轮74、一电机轴76、一轴延伸部分78、一凸缘垫圈80和一对平垫圈82(图5)。(如果需要的话，真空吸尘器30也可以使用多个抽气叶轮。)抽气叶轮74具有一上板84和一下板86，在上板84与下板86之间设置有一系列叶片88(图4)。上板84限定第一孔90，下板86限定直径大于第一孔90的第二孔92。电机轴76的一端连接于电机93(图3-示出电机93的下部)，而在其另一端94上制有螺纹(图5)。轴延伸部分78限定一带螺纹的容座96，并且还具有一螺纹端98(图3)。

抽气叶轮74设置在壳体70之中(图5)。电机轴76的螺纹端94延伸通过抽气叶轮74的第一孔90。轴延伸部分78通过电机轴76的螺纹端94与轴延伸部分78的螺纹容座96的接合而固定于电机轴76。设置在上板84与轴延伸部分78之间的是其中一个平垫圈82。另一个平垫圈82和凸缘垫圈80围绕着电机轴76，并设置在上板84与一电机轴承102之间(图3)。轴延伸部分78从电机轴76延伸通过抽气叶轮74的第二孔92、并向外延伸通过壳体70的孔72，通过轴延伸部分的螺纹端98而连接于一泵叶轮104(图3)。同样，电机93支承抽气叶轮74和泵叶轮104，并通过电机轴76和轴延伸部分78驱动它们。或者，轴延伸部分78可以与电机轴76形成为一体，用一种整体结构来驱动抽气叶轮74和泵叶轮104。另一种方法是使轴延伸部分78偏离电机轴76，于是扭矩是从电机轴76通过一传动机构或齿轮系而传递到轴延伸部分78的。

参见图3，上部真空组件34还具有一罩盖盒106，它与罩盖44形成一体并自该罩盖向下延伸。抽气叶轮组件68设置在罩盖盒106之中，抽气叶轮74将空气抽吸通过罩盖盒106。罩盖盒106具有数根支柱108，它们支承一底板110，该底板110限定第一椭圆孔112和第二较大孔114。罩盖盒106的外周面围绕着一泡沫过滤件116，在将真空吸尘器30用于干性场合时，可将一布过滤件118围绕罩盖106，以防垃圾进入孔114。除了使用分离的泡沫过滤件116和布过滤件118，另外也可采用一种整体式滤筒，它可方便地进行更换。

罩盖盒106内还具有一上部泵组件，它总的由标号120表示。泵安装架122将该上部泵组件120连接于抽气叶轮壳70。上部泵组件120包括泵叶轮104、一上部叶轮壳124和一下部叶轮壳126。泵叶轮104由尼龙6制成，上部叶轮壳124和下部叶轮壳126较佳地由丙烯腈-丁苯共聚物(“ABS”)制成。泵叶轮104具有一带螺纹的容座128和一系列叶片130；上部叶轮壳124限定一孔132；下部叶轮壳126具有一内环壁134和一外环壁136。该内环壁134具有一顶部133，该顶部包括一侧环壁135，该侧环壁限定允许泵叶轮104与内环壁134的内腔之间流体相通的一孔137。一网屏139可横跨内环壁134的内腔进行设置，以防外界物质穿过孔137而影响到泵叶轮104。外环壁136向外张开而形成一张开部分138。下部叶轮壳126连接于上部叶轮壳124，在本实施例中，这两个部件是通过螺纹连接在一起的。轴延伸部分78的螺纹端98延伸通过上部叶轮壳124中的孔132，并与泵叶轮104的螺纹容座128相接合。因此，泵叶轮104悬挂在上部叶轮壳124与下部叶轮壳126之间，使泵叶轮104可自由转动。轴延伸部分78的直径和孔132的直径大小被制成可使它们之间产生一个径向间距约为0.030英寸的环形间隙140。由于轴延伸部分78和孔132在制造过程中所允许的公差，因此间隙140的间距可以+/-0.015英寸波动。可有意使间隙140不密封，以允许流体可自由地从上部叶轮壳124的内侧流到上部叶轮壳124的外侧。由于间隙140的缘故，因此轴延伸部分78与上部叶轮壳124之间没有接触。这两个部件之间无接触可防止产生摩擦热，因此可减少在间隙140处进行冷却的需要。间隙140其它的作用将在下面作详细说明。与泵安装架122形成一体的一挡板142用于防止从间隙140溅起的任何液体进入抽气叶轮组件68。

上部真空组34还容纳有一机械关断和人工控制组件，它总的由标号144表示。该机械关断和人工控制组件144包括开关启动组件60、一浮子杆146和一浮子148。开关启动组件60位于盖子48内，浮子148搁置于罩盖盒106的底板110上，浮子杆146延伸通过罩盖44和电机壳46，从而提供开关启动组件60和浮子148之间的连接。

参见图6-9B，它们更具体地示出了开关启动组件60。应予理解的是，图6(还有图19B-25B)没有示出开关启动组件60的真实的剖视图，而是为帮助说明开关启动组件各构件而提供的开关启动组件60的视图。图7的分解图中示出了开关启动组件60的一些构件的精确对齐。开关启动组件60包括一开关安装架150(图6)、一开关152、一曲拐154、一连接件156(图6)、一弹簧件158(图6)和用户可接合致动件62(图6)。在较佳实施例中，开关安装架150、曲拐154和连接件156较佳地由ABS制成，用户可接合致动件62较佳地由尼龙6/6制成，弹簧件158较佳地由尼龙制成。开关安装架150由两部分构成：一开关盒160和一开关盖162(图7)。与开关盒160形成一体并从它上面向内延伸的是一开关盒隔板164、一第一开关支承杆166和具有一曲拐挡块170的一曲拐隔板168。自开关盒160向外延伸的是一枢轴容座172和限定一螺栓孔176(图6)的一连接凸缘174。开关盖162呈楔形，它具有一内壁178和一倾斜的外壁180(图7)。外壁180中切入有一槽182。槽182的底部由一连接凸缘184所限定，该凸缘还限定一螺栓孔186。与开关盖内壁178形成一体并从它上面向内延伸的是一第二开关支承杆188和一曲拐枢轴190(图6)。曲拐枢轴190的端部装于开关盒160的枢轴容座172中。与开关盖外壁180形成一体并从它上面向外延伸的是一连接扣件192。开关盖162还限定与槽182相通的一孔194。开关盖162通过一对螺钉193连接于开关盒160，从而形成开关安装架150。开关安装架150进而又通过一对延伸通过连接凸缘174、184并伸入电机壳46的螺栓196而固定于电机壳46(图3)。

参见图8，开关152是一个标准的电气微动开关，它包括一枢轴孔198、一支承孔200、一瞬时致动件202、一内部弹簧204和一对电气接线端206a、206b。开关152属于这样的类型，即开关正常地是处于“关”位置，只有在瞬时致动件202被压下时才处于“开”位置。一旦致动件202被释放，内部弹簧204便将致动件202向外推而使开关152回到正常的“关”位置。在较佳的实施例中，可使用由康涅狄格州Willingford的C&K/Unimax公司生产的#TMCJG6SP0040Y型Unimax产品。开关152牢固地装于开关安装盒150中，并由设置在支承孔200(图6)中的第一和第二开关支承杆166、188以及设置在枢轴孔198中的曲拐枢轴190进行支承。

参见图7和图8，曲拐154大致呈U形，它具有一背壁208、一对侧壁212a、212b和跨接于侧壁212a、212b之间的一锁合联板214，其中该背壁208限定用于接纳浮子杆146(图6)的一杆接纳延伸部分210(图8)。两个侧壁212a、212b均限定一枢轴孔216a、216b，一凸起部218自侧壁212a向外延伸(图7)。曲拐154设置在开关安装架150中，侧壁212a、212b对设置在开关152的相对侧上，侧壁212b由曲拐隔板168与开关盒160隔开，锁合联板214设置在开关152下(图6)。同样，曲拐枢轴190延伸通过枢轴孔216a、216b，凸起部218延伸通过开关盖162中的孔194(图6)。如图8中详细示出的那样，锁合联板214具有一斜面部分220和一锁合部分222，其中该锁合部分222与该斜面部分220相交于一临界点CP。在较佳实施例中，斜面部分220与锁合部分222之间的夹角约为158度，但其大小也可以不同于该值，这对于本技术领域的普通技术人员来说是显而易见的。斜面部分220与锁合部分222之间的角是这样的，即当曲拐154充分沿逆时针方向转动后，如图20A中所示，斜面部分220与开关152的底面齐平地贴着该底面。

参见图6-9B，连接件156限定一细长槽224和一凸起部槽226，从连接件156向外延伸的是一弹簧件容座228。连接扣件192设置在细长槽224中，并将连接件156连接于开关安装架150。槽224的细长形状允许连接件156相对于开关安装架150上下滑动。另外，曲拐154的凸起部218延伸通过凸起部槽226(图6)。

参见图6、9A和9B，弹簧件158包括一致动杆230、一连接片232、一舌状件234、一上弹簧236、一下弹簧238和一对侧栏240(图9)。连接片232将致动杆230、舌状件234、上弹簧236、下弹簧238和侧栏240连接在一起。上弹簧236和下弹簧238均自连接片232向外、并相对于舌状件234向后朝致动杆230的端部弯曲(图6)。上弹簧236和下弹簧238均设置在一形成于盖子48中的槽242内，致动杆230延伸通过该槽242。上弹簧236与槽242的顶缘244接合，从而产生第一载荷，同时，下弹簧238与槽242的底缘246接合，从而产生第二载荷。在较佳实施例中，第一载荷和第二载荷是相等平衡的，从而当用户可接合致动件62未被操作时、使该用户可接合致动件62位于槽242的中央。另一方面，舌状件234设置在弹簧件容座228中(图6)。用户可接合致动件62具有连接于一中空杆连接件250的一可接合部分248。该中空杆连接件250向内延伸通过盖子槽242，并围绕弹簧件158的致动杆230进行设置。用户可接合致动件62的可接合部分248设置在盖子48的外侧，侧栏240与盖子48的内侧接合，从而在弹簧件158与盖子48之间形成紧密的配合(图9)。

再参见图3，浮子148是中空的，它可由诸如共聚物聚丙烯之类的任何适当的材料制成。浮子148限定一杆容座252，浮子杆146可固定于其中。在较佳实施例中，浮子杆146沿一不受约束的、不封闭的直线型上下路线运动。但是，也可以想象到其它的实施例，其中浮子杆146是在一个封闭的通道或导向槽中沿直线型的上下路线运动。

参见图3，上部真空组件34还包有一出口部分256的第一半部254(图16)。参见图10和11，该出口部分256的第一半部254包括一壳体258、球阀58和一弯管260。壳体258限定泵出口56、一球座262和一弯管腔264。壳体258还包括自壳体258向下延伸的一入口266和一围绕壳体258的外部进行设置的一螺纹部分268。入口266限定一孔270和一单向阀(check valve)座271。一单向阀272设置在该单向阀座271内，该单向阀可防止来自弯管260或泵出口56的空气或液体通过入口266漏出。球阀58包括一旋钮274，该旋钮具有三个凸块(dog)276a-c，它连接于具有一穿透的通道280的、用于打开和关闭阀58的一球278。旋钮274设置在壳体258的外面，而球278位于壳体258的球座262内。位于球278与壳体258之间的一对O型圈282、283可在球278与壳体258之间形成密封。类似地，位于旋钮274与壳体258之间的一O型圈285可在旋钮274与壳体258之间形成密封。弯管260限定一通道284和一适配器容座286。与弯管260形成一体并从它上面向外延伸的是一壳体罩288、具有一O型圈292的一密封凸缘290和一对连接件294(图11)。弯管260利用螺钉295固定于壳体258的弯管腔264内(图11)，使得弯管260抵靠O型圈282，从而与球278形成密封，并使通道284与球278相通。另外，O型圈292在弯管260与壳体258之间形成密封，壳体罩288盖住壳体258。出口部分256的第一半部254通过一对拧过连接件294并拧入电机壳46中的一对凸起部296的螺钉297而固定于电机壳46之中(图3)。壳体258延伸通过电机壳46中的一孔298，适配器容座286延伸通过罩盖44中的一孔300(图3)。通过将一连接件304固定于壳体258的螺纹部分268，从而可将一软管302连接于壳体258(图16)。连接件304可为园艺用软管端部上的那种螺纹圈的类型。

旋钮274的凸块276a-c用于指示通道280在壳体258内的角位置。如图12A中所示，凸块276a与泵出口56对齐，球278阻止流体从弯管260流到泵出口56或从泵出口流到弯管。由于通道280垂直于通道284，并且球278与壳体258形成密封，因此在该位置可防止流体流过球。

当凸块276b与泵出口56对齐时，如图12B所示，通道280与通道284成45°角，因而仅允许部分流体从弯管260流到泵出口56。而且，从图10中可以看到，当球278处于该位置时，单向阀272允许空气通过入口266进入并流入弯管260。在图10中未剖开球278，以使供空气通过入口266而流到弯管260的通路可以看得更清楚。图10和11中的箭头均表示空气在通过入口266进入后的流动路线。在通过入口266进入后，空气流过单向阀272，然后围绕在球278外面、穿过通道280并流入通道284。由于球278的相对端部已被去掉以形成通道280，因此在该位置上空气可以通过球278旁。同样，在该位置上，球278不会与壳体258形成完全的密封。

当凸块276c与泵出口56对齐时，如图12C所示，通道280与通道284对齐，因而允许全部流体从弯管流到泵出口56。

图13示出了一泵适配器组件306，它包括一泵接头308、一下入口管310、一压差装置312、一导管314和出口部分256的一第二半部316。泵接头308较佳地由ABS制成，它具有一上入口管318和围绕该上入口管318的底半部并与其形成一体的一外环壁320。上入口管318和外环壁320均具有一O型圈322、324，它们分别设置于形成在这两部件上端中的相应的槽326、328内。在与O型圈322相对的一端处，上入口管318插入到下入口管310内。自外环壁320向外延伸的是一对凸缘330、332。上凸缘330呈椭圆形，下凸缘332呈径向，上凸缘330的最大直径小于下凸缘332的直径。外环壁320也连接于出口部分256的第二半部316的一泵接头334，并与其流体相通。

从图14、15A、15B和15C中可清楚地看到，压差装置312具有一中空体336，该中空体由一底板338封闭而形成容纳球340的一腔室。中空体336具有一孔342，球340可设置于其中(图15C)。中空体336还具有向上延伸的接头344、346(图15A)，它们限定孔348、350(图15A)，并分别用于连接下入口管310和导管314。中空体336通过螺钉353连接有一顶板352。从图14中可清楚地看到，顶板具有分别供入口管310和导管314通过的孔354、356。顶板352和底板338包住一过滤件358，确保通过孔342流入到中空体336内的任何液体也通过该过滤件358。

现在再回到图13，出口部分256的第二半部316包括泵接头334、一柔性管360和一可转动接头362。泵接头334的一端连接于泵接头308的外环壁320，如以上所描述的那样，其另一端连接于柔性管360。柔性管360的另一端连接于可转动接头362。泵接头334具有一单向阀364和一导管接头366。该单向阀364允许流体从泵接头308流入泵接头334，但单向阀364不允许流体从泵接头334流入泵接头308。导管314的一端连接泵接头334的导管接头366。导管接头366设置在单向阀364的出口侧，以使通过柔性管360向下流动的任何流体能流入导管314而不为单向阀364所阻断。导管314的另一端嵌入中空体336中的接头346。在导管两端之间，一夹子368将导管314夹靠于下入口管310。

参见图26，图中示出了本发明的另一实施例。与上述实施例相似的元器件由相同的标号表示。在该实施例中，单向阀364具有尖端365，并由一弹簧369压入一底座367。在起动一总的由标号372所表示的泵时(关于该泵的操作将在下文中详细说明)，单向阀364的尖端365、弹簧369和底座367的相互作用在泵接头308与泵接头334之间形成可靠的(positive)密封。在下入口管310之中设有一加强管371，以便当真空吸尘器30工作时，有助于使压差装置312固定在位。另外，在该实施例中，去除了将导管314夹靠于下入口管310的夹子368，取而代之的是使导管314围绕着下入口管310一圈或多圈地进行缠绕，以防止导管314在箱体32内自由运动。使导管314围绕着下入口管310进行盘绕而不使用夹子368可减小导管314与下入口管310之间所产生的张力，并允许导管314在收缩或膨胀时可相对于下入口管310进行移动。在该实施例中，过滤件358由一网屏373取代，该网屏可由塑料制成。由于网屏373不会象过滤件358那样经常被堵塞，因此当抽吸较大微粒物质时，这种网屏373是较适用的。横跨内环壁134内腔的网屏139在该实施例中被去除，且限定孔137的侧环壁135向下延伸以形成一有限的流体通道375。该有限的流体通道375减小的直径有助于在停运或工作时防止用户影响到泵叶轮。在该实施例中，壳体258的入口266不再限定用于接纳单向阀272的一单向阀座271。相反，在该实施例中，在入口266内设有一保持圈377、即一垫圈，以起到用于单向阀272的单向阀座271的作用。

真空吸尘器30可以两种模式工作：干性抽吸模式和湿性抽吸模式。图3表示真空吸尘器30处于干性模式配置。球阀58处于关闭位置以维持箱体32内的压差，布过滤件118处于围绕罩盖盒106的适当位置以防止垃圾进入孔114。为将任一实施例的真空吸尘器30转换为湿性模式工作，可去除布过滤件118，并安装泵适配组件306(图16和26)。为安装泵适配组件306以及形成泵372，用户可先将泵接头308通过罩盖盒底板110中的孔112、114插入到上部泵组件120的下部叶轮壳126内。上部泵组件120的张开部分138便于将泵适配器组件306插入到下部叶轮壳126内。在插入过程中，上入口管318在下部叶轮壳126的内环壁134内滑动，O型圈322与内环壁134形成密封。网屏139(图16)或延伸的侧环壁135(图26)设置在上入口管318与孔137之间。类似地，泵接头308的外环壁320在下部叶轮壳126的外环壁136内滑动，O型圈324与外环壁136形成密封。最后，径向凸缘332位于孔114中。

为了将泵适配器组件306固定于罩盖盒106，用户可将泵适配器组件306扭转90度，造成泵接头308也扭转而使椭圆形凸缘330与罩盖盒106的底板110相接触。为了完成泵适配器组件306与上部真空组件34的连接，用户可操纵可转动接头362而将其插入适配器容座286。所完成的泵372具有一起动腔374和一排出槽376。该起动腔374由上入口管318、O型圈322、内环壁134和泵叶轮104组合而成。该排出槽376由下部叶轮壳126的外环壁136、O型圈324和泵接头308的外环壁320组合而成。泵372各部分的尺寸取决于泵372所需的流率。另外，电机93的功率也可影响包括泵叶轮104在内的许多构件的尺寸和设计。

如果用户须要过滤掉吸入任一实施例的真空吸尘器30内的物质中的较大颗粒物质，则可将一收集网袋370装入箱体32中(图16)。(在图26所示的实施例中，也可采用一收集网袋370)。参见图17、图18A和图18B，该收集网袋370包括一过滤部分378、一封闭活盖380和一入口套环382。过滤部分378包括一前部384和一后部386。前部384和后部386的三条边388a-c永久性地连接在一起。封闭活盖380是过滤部分378的后部386的一细长部分，它设置在前部384的第四边389的对面，从而形成一开口391。过滤部分378的网眼孔的尺寸较佳地约为0.5毫米×1毫米。过滤部分378由尼龙或其它坚固且不溶于水的材料制成。过滤部分378总的呈矩形，其尺寸被制成为在安装后(图16)使过滤部分378的底部恰触及箱体32的底部。入口套环382包括第一部分393a和第二部分393b(图18A和18B)。入口套环382的第一部分393a是一刚性强化件，它可由硬质塑料制成，它限定一孔397，并位于封闭活盖380外表面395的中央(图18B)。入口套环382的第二部分393b连接于过滤部分378的前部384的顶部中央，它限定一孔399(图18A)。入口套环382的第二部分393b具有可由橡胶材料制成的一粘性软衬套392和也可由硬质塑料制成的一刚性强化部分392，衬套392夹于强化部分394与过滤部分378的前部384之间。为了安装收集网袋370，用户可先将封闭活盖380叠盖于孔391以及前部384的第四条边389上。然后，用户可将收集网袋370置于箱体32中，并将收集网袋370铺绕于箱体32的内周面上(图16)。而后，用户可使入口套环382的孔397、399与箱体32的入口40对齐，并将入口套环382滑到入口40上。随着入口套环382被推压到入口40上，软衬套392将向外张开。一旦入口套环382安装到位，衬套392的直径小到、并且其材料粘性大到足以牢固地夹持入口40。最后，为了完成使真空吸尘器30用于湿性工作模式的准备工作，用户可将组合的真空组件34/泵适配器组件306插入到箱体32内，然后如上所述用闩52将罩盖44固定于箱体32(图16)。

为了使真空吸尘器30以湿性工作模式工作(开关启动组件60的操作与干性工作模式的操作相同)，用户可先将开关152转换到“开”位置而转动电机93。开关启动组件60原先是在“关”位置，如图19A和19B所示。在“关”位置上，曲拐154的锁合联板214不与瞬时致动件202接合，用户可接合致动件62在上弹簧236和下弹簧238的等力平衡下处于槽242的中央。如图20A和20B所示，为了转动电机93，用户可在用户可接合致动件62的可接合部分248上朝上压。朝上的力传递到弹簧件158并传递到连接件156。作用在弹簧件158上的朝上的力将上弹簧236压靠于槽242的顶缘244，从而产生一个载荷。作用在连接件156上的朝上的力使凸起部槽226向上移动。随着凸起部槽226向上移动，凸起部槽226与曲拐154的凸起部218相接合。凸起部槽226持续地上移使凸起部218向上移动，并造成曲拐154沿逆时针方向(如图20A和B中所看到的)绕着曲拐枢轴190(图6)转动。开关盖162中的孔194的顶部可防止用户将凸起部218向上拉得太远，通过防止曲拐154在开关152上被向上压得太远而防止对开关152可能的损伤。曲拐154的逆时针转动使斜面部分220移动成与瞬时致动件202相接合，从而将瞬时致动件202压入开关152。曲拐154持续的逆时针转动使斜面部分220沿着瞬时致动件侧向滑动。最终，瞬时致动件202通过临界点CP，并与锁合联板214的锁合部分222相接触。此时，瞬时致动件202不再阻碍曲拐154的逆时针转动；反而，通过在锁合联板214上向下推压，瞬时致动件202将曲拐154锁靠于开关152，使瞬时致动件202保持被压下(图20A和20B)。被压下的瞬时致动件202使开关152转换到“开”位置，进而为电机93供电。一旦用户松开用户可接合致动件62，产生在上弹簧236上的载荷松掉，弹簧件158重新使用户可接合致动件62处于槽242的中央(图21A和21B)。

通电的电机93通过电机轴76/轴延伸部分78的组合(图16和图26)同时使抽气叶轮74和泵叶轮104转动。转动的抽气叶轮74降低箱体32中的压力，形成真空。该真空通过入口40将空气、液体和/或其它物质吸入到箱体32内。随着物质通过入口40被吸入箱体32，收集网袋370过滤掉特别大的颗粒物质，从而减小泵372阻塞的可能性。即使泵372未被使用，收集网袋370仍可用来轻易地将箱体32内液体中的较大颗粒物质滤出，因而当将箱体32内液体倒入或排入排水管时，较大颗粒物质不会阻塞排水管。被吸入箱体32的空气经过泡沫过滤件116、罩盖盒106而进入电机壳46，最终被排出排气槽54(图1)。

泵372在大多数情况下是一种自起动泵。参见图15C和16，当球340位于孔342中时，由于大气压下的空气被截留在关闭的球阀58(图12A)与收集于压差装置312的中空体336内的液体之间，因而在通道284、柔性管360以及导管314中形成一高压体系。同时，由于上部叶轮壳124中的间隙140使入口管310、318与由抽气叶轮74所产生的低压区相通，因而在入口管310、318中形成一低压体系。截留在入口管310、318中的低压空气不会产生足以将中空体336中所收集的液体通过入口管310，318向上拉而起动泵372的压力头。单向阀364起到使在入口管310、318中所形成的低压体系与通道284、柔性管360以及导管314中的高压体系相分离的作用。高压体系和低压体系一起作用，通过高压(基本上是大气压)空气将中空体336中的液体向上推过入口管310、318而进入起动腔374，使低压空气移动并起动泵372，从而在中空体336中的液体上形成一压力差。

而后，被起动的泵372会将所收集的液体泵压出箱体32。收集在箱体32中的液体将从箱体32通过过滤件358(图16)或网屏373(图26)而流入中空体336、流过入口管310、318(并通过加强管371，倘若在位的话)、进入起动腔374，直到泵叶轮104。该液体中有一些会通过间隙140溅出，但大部分液体会向下流入排出槽376、经过单向阀364并进入出口部分256。O型圈324将防止泵接头308的外环壁320与下部叶轮壳126的外环壁136的界面之间有任何液体泄漏。一旦处于出口部分256中，液体将流过泵接头334、柔性管360、可转动接头362、通道284、通道280，并通过软管302(如果连接了的话)流出泵出口56而到达一排水源(未图示)。一旦被起动，用户可转动旋钮274，以使凸块276c与泵出口56对齐，这样就使通道280与通道284对齐，从而允许液体以最大的流率排出(图12C)。本发明的这种自起动作用是该设计的一个独特的方面。

倘若由于某些原因而使得泵372无法自起动的话，则用户可以通过将旋钮274转动到其45°的位置而使凸块276b与泵出口56对齐(图12B)，从而起动系统。压力相对较高的外部空气在大气压下将进入入口266(图10和11)，并充满通道284、柔性管360以及导管314，从而形成一个象上述那样的高压体系。该高压体系将在中空体336中的液体上产生一个压力差，并以与上述相同的方式起动泵372。

本发明另一个独特的设计特点在于，泵372一旦起动，它就不容易因O型圈322的质量变差而失去其起动状态。当泵372朝外泵压液体时，由于起动腔374和排出槽376均充满了液体，因此在上入口管318与下部叶轮壳126的内环壁134之间构成密封的O型圈322的两侧均被液体围绕。同样，即使O型圈322质量开始变差，空气也无法进入起动腔374而使泵372失去其起动状态。但是，泵372在这种状态下的工作效率较低。

参见图16和图23-25，如果在真空抽吸的同时，箱体32中的液体高度变得太高，则机械关断和人工控制组件144将自动关断电机93。当箱体32中的液体达到浮子148的高度时，液体将浮子148向上推。同时，浮子148将浮子杆146向上推到曲拐154的杆接纳延伸部分210中。最终，上升的液体达到一个足以产生一向上力而使浮子杆146顺时针推动曲拐154的高度，使曲拐154与开关152脱离。一旦曲拐154与开关152脱离，瞬时致动件202会因内部弹簧204的力而向外弹，从而将开关152转换到“关”位置(图24A和24B)，这就使电机93停止，因而停止抽气叶轮74和泵叶轮104的转动。浮子148应被设置在一个足够低的高度上，以使电机93在液体达到开始进入抽气叶轮74的高度之前就可被关掉。一旦电机93被关掉，用户有两个选择：既可取掉上部真空组件34而用手来倒空箱体32，也可绕过浮子关断器、通过机械地人工控制浮子关断器。

为了用手来倒空箱体32，用户可松开闩52并提起上部真空组件34。在提起上部真空组件34的同时，电机93不会意外地接通电源。本发明具有许多与其相结合的设计特点，以使曲拐154不会重新与瞬时致动件202接合，因为这样会在将上部真空组件34提离箱体32的同时、造成电机93接通电源。第一，曲拐154有意不与浮子杆146相连。如果曲拐154与浮子杆146形成一体，则在提起上部真空组件34时，浮子杆146会使曲拐154逆时针方向转动，并可能与瞬时致动件202重新接合。第二，开关152的内部弹簧204的向外力足以防止曲拐在上部真空组件34被提起的同时、不小心压下瞬时致动件202。一旦上部真空组件34被移去，用户可提起箱体32，取出收集网袋370，并将箱体32中的物质倒入排水口。

除了倾倒箱体32中的物质，用户也可以通过在用户可接合致动件62上向上推来绕过浮子关断器(图25A和25B)。如上所述，用户可接合致动件62的上移使凸起部218向上移动，这使曲拐154沿逆时针方向转动。曲拐154转动而与瞬时致动件202再次接触并将其压下。一旦瞬时致动件202被压下，电机93又回到打开状态，用户可继续将液体泵压出箱体32。然而，在这种情况下，用户必须保持用户可接合致动件向上，直到足够量的液体被泵压出箱体32而使液体高度在电机关断器的高度以下；否则，液体将继续将浮子148向上推，这会使曲拐154再次沿顺时针方向转动而关断电机93。一旦用户已泵压出了足够量的液体而使箱体32中的液位在电机关断器高度以下，当用户松开用户可接合致动件62时，电机93将保持打开状态，用户可以恢复真空吸尘器30的正常工作。

当用户完成了真空吸尘器30的抽吸或泵压操作时，可通过在用户可接合致动件62上向下推压来关断真空吸尘器30(图22A和22B)。向下的力传递到弹簧件158并传递到连接件156。作用在弹簧件158上的向下力将下弹簧238压靠于槽242的底缘246，从而产生一个载荷。作用在连接件156上的向下力使凸起部槽226向下移动。随着凸起部槽226向下移动，凸起部槽226与曲拐154的凸起部218相接合。凸起部槽226的持续下移使凸起部218向下移动，并使曲拐154沿顺时针方向绕曲拐枢轴190转动(图6)。开关盖162中的孔194的底部和曲拐挡块170防止曲拐154向后移动得太远。曲拐154的顺时针转动使锁合联板214脱离瞬时致动件202。同样，开关152的内部弹簧204将瞬时致动件向外推，从而将开关152转换到“关”位置，进而关断电机93。一旦用户松开用户可接合致动件62，产生于下弹簧238上的载荷被撤去，弹簧件158重新使用户可接合致动件62处于槽242的中央(图19A和19B)。

本发明的真空吸尘器具有显著优于现有的真空吸尘器之处。通过提供一个泵来将液体抽出箱体，可以将液体很容易地倒入各种高度的排水管。用驱动抽气叶轮的同一台电机来驱动泵叶轮，这与需要一用于泵压的单独电机的设计相比，显著降低了真空吸尘器的成本。通过将泵在箱体中直接设置于抽气叶轮下方，泵叶轮可以简单而有效地由连接于抽气叶轮的同一根转轴来驱动。泵适配器组件的可拆性使得在将真空吸尘器用于干性物质时有很高的效率。

本发明的机械关断和人工控制组件也提供了明显的有利条件。当真空吸尘器箱体中的液位过高时，该机械关断和人工控制组件可自动关断电机。而且，该组件允许用户将真空吸尘器的机械关断旁路掉而继续将液体泵压出箱体，而无须用户提起或倾斜箱体来进行倾倒。另外，本发明的起动组件提供了一种简单、便于使用其成本高效的起动系统。

以上的详细描述仅仅是为了便于理解而提供的，对于本技术领域中的技术人员而言，其多种变型是显而易见的，因而不应将此理解为不必要的限制。

Claims (11)

1.一种真空吸尘器，它包括：

具有用于接纳液体物质的一入口的一箱体腔；

将液体排出所述箱体腔的一泵；

与所述箱体腔空气流通、并与所述泵空气流通的一抽气叶轮；

设置在箱体腔内、与泵流体相通的一起动装置；以及

可选择地进行动作、以便在所述起动装置内的液体上形成一压差、从而起动所述泵的装置。

2.如权利要求1所述的真空吸尘器，其特征在于，所述形成装置具有连接于所述起动装置的一阀。

3.如权利要求1所述的真空吸尘器，其特征在于，所述起动装置具有一主体，所述主体具有一顶壁，在所述顶壁内设有一孔，所述主体还具有位于主体内、并可与所述孔相接合的一球。

4.如权利要求1所述的真空吸尘器，其特征在于，所述起动装置具有一主体，所述主体具有一底壁，在所述底壁内设有一孔，所述主体还具有位于主体内、并可与所述孔相接合的一球。

5.如权利要求1所述的真空吸尘器，其特征在于，它包括：

连接于所述泵的一泵出口管；

连接于所述泵、并连接于位于所述箱体底部的一中空体的一泵入口管；

位于所述泵出口管上、具有用于排放由泵所泵压的液体的一出口的一阀；

从所述泵出口管到所述中空体的一导管；

其中，打开所述阀使得大气压通入所述出口管及导管，以便将中空体内的水压入所述入口管。

6.如权利要求5所述的真空吸尘器，其特征在于，它包括：

位于所述阀内的一空气入口；以及

位于所述阀内的一机构，其中，所述阀具有第一位置，空气在该位置上流过所述空气入口。

7.如权利要求6所述的真空吸尘器，其特征在于，

所述机构具有第二位置，在该位置上，所述空气入口是关闭的，并且所述阀的出口是关闭的；以及

所述机构具有第三位置，在该位置上，所述空气入口是关闭的，而所述阀的出口是打开的。

8.如权利要求5所述的真空吸尘器，其特征在于，所述中空体具有一孔和一阀，所述箱体内的流体通过所述孔进入中空体，而所述阀关闭所述孔。

9.一种真空吸尘器，它包括：

具有用于接纳液体物质的一入口的一箱体；

与所述箱体空气流通的一抽气叶轮；

将液体排出所述箱体的一泵；

位于所述箱体内、用于容纳液体的一腔室，其中，所述腔室与所述泵流体相通；以及

可选择地进行动作、以使大气压从箱体外部通入所述腔室、从而使腔室内的液体移向所述泵以起动泵的一阀。

10.如权利要求9所述的真空吸尘器，其特征在于，它包括：

将所述腔室与所述泵相连的一入口管；以及

将所述腔室与所述阀相连的一导管。

11.如权利要求9所述的真空吸尘器，其特征在于，

所述腔室由一中空体包封；

所述中空体具有一孔，液体通过所述孔进入腔室；以及

所述孔可被闭合以防液体通过其漏出。

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