TW201740855A

TW201740855A - 用於抽吸式清潔設備之吸嘴

Info

Publication number: TW201740855A
Application number: TW106112019A
Authority: TW
Inventors: 馬克斯科奎里森
Original assignee: 佛維爾克控股公司
Priority date: 2016-04-22
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2017-12-01
Also published as: DE102016107551A1

Abstract

本發明係有關於一種吸嘴(2)，用於抽吸式清潔設備(1)以藉由抽吸氣流自待清潔的表面(4)上吸取待吸物(3)，其中，此吸嘴(2)具有殼體(21)及可鄰近於待清潔表面(4)而佈置的抽吸口(5)，該抽吸口係由滑橇(6)限定，其中，至少一個滑橇(6)或滑橇(6)之至少一個橇體分區(7)具有斜切的表面區域(8)，當此吸嘴(2)處於被放置於待清潔表面(4)上之狀態時，該表面區域便在滑橇(6)與待清潔表面(4)之間限定出楔形的自由容積(9)。為了提供一種用於抽吸式清潔設備之吸嘴以及一種具有吸嘴之抽吸式清潔設備，其抽吸口一方面為了吸取微塵而儘可能緊密地靠近於待清潔表面，另一方面亦能實現粗粒物質之最佳吸取，本發明提出：滑橇(6)及/或橇體分區(7)可相對於殼體(21)位移，尤其是可透過施加壓力而被壓入殼體(21)。

Description

用於抽吸式清潔設備之吸嘴

本發明係有關於一種用於抽吸式清潔設備以藉由抽吸氣流自待清潔的表面上吸取待吸物的吸嘴，其中，此吸嘴具有殼體及可鄰近於待清潔表面而佈置的抽吸口，該抽吸口係由滑橇限定，其中，至少一個滑橇或滑橇之至少一個橇體分區具有斜切的表面區域，當此吸嘴處於被放置於待清潔表面上之狀態時，該表面區域便在滑橇與待清潔表面之間限定出楔形的自由容積。

此外，本發明係有關於一種抽吸式清潔設備，具有本體及可連接本體之吸嘴。

在先前技術中，前述類型之吸嘴與抽吸式清潔設備已為吾人所知。二者係用於自諸如地毯及/或硬地板之類的待清潔的表面上吸取待吸物。吸嘴例如可根據待清潔表面之種類而自鋪地毯地板模式轉換至硬地板模式，反之亦然。另外，吸嘴或抽吸式清潔設備亦可被建構為既具有抽吸功能亦具有擦拭功能。

為了確保吸嘴之良好吸塵效果，吸嘴應儘量移近於待清潔表面，使得，限定抽吸口的滑橇被放置於待清潔表面上。為了實現最佳的微塵吸取，被放置於待清潔表面上的滑橇將抽吸口儘可能緊密地封閉，使得空氣與微塵僅能在專設的流入區上流入抽吸口。

其缺點在於：在微塵吸取方面經最佳化的吸嘴同時會妨礙粗粒物質被吸入抽吸口。當粗粒物質如小石塊、碎屑、植物組成部分、粗粒污物及類似物質的量變得過大時，吸嘴將不再接觸待清潔表面，導致抽吸氣流中斷，粗粒物質由於因此而形成的流速而無法再被吸入抽吸口。

有鑒於此，本發明之目的在於提供一種用於抽吸式清潔設備之吸嘴以及一種具有吸嘴之抽吸式清潔設備，其抽吸口一方面為了吸取微塵而儘可能緊密地靠近於待清潔表面，且另一方面亦能實現粗粒物質之最佳吸取。

為達成上述目的，本發明提出：滑橇及/或橇體分區可相對於殼體位移，尤其是可透過施加壓力而被壓入殼體。

當吸嘴被放置於待清潔表面上時，滑橇上之斜切的表面區域使滑橇與待清潔表面之間形成了楔形的自由容積，在清潔過程中，粗粒物質聚集於該自由容積中，並能促使滑橇或滑橇之至少一個橇體分區發生相對於殼體之位移。根據一實施方式，當滑橇或橇體分區位移時，吸嘴與待清潔表面繼續保持接觸，因此，僅限定抽吸口之相關滑橇或橇體分區與待清潔表面分離。其有益效果在於防止抽吸氣流所產生之負壓崩潰。特別有益地，僅吸嘴之運動方向上之前部滑橇或橇體分區與待清潔表面分離。設於抽吸口之相對立側的滑橇較佳係永久性地或者說始終貼靠於待清潔表面，使得，抽吸氣流所具有之流速高於後部滑橇同樣與待清潔表面分離之情形。藉此，抽吸氣流較佳地可攜帶粗粒物質，並將粗粒物質透過抽吸口送入抽吸式清潔設備之待吸物腔。

滑橇之位移較佳係由粗粒物質聚集於滑橇與待清潔表面之間的楔形的自由容積中而引起。根據一實施方式，一旦聚集於該處之粗粒物質超過了與吸嘴之參數(例如，滑橇之大小及/或重量)相關的變量，若使用者操控吸嘴繼續在待清潔表面上運動，則運動方向上之前部滑橇遂被壓入吸嘴之殼體，從而與待清潔表面分離。特別是，粗粒物質卡在楔形的自由容積中，使得，吸嘴之使用者沿運動方向所施加的推力，被其楔形形狀至少部分地轉變為垂直於運動方向及待清潔表面所在平面的運動分量，從而導致滑橇背離於待清潔表面而位移。術語「運動方向」較佳係例如指前進行程或後退行程，即，使用者以常規方式推開或拉近吸嘴。在垂直於此之運動方向上，即，當抽吸口補充性或替代性地具有垂直於側向運動方向佈置之滑橇時，本發明較佳地以類似方式工作。在此技術方案中，當吸嘴例如在傢俱下方實施抽吸式清潔操作期間作側向的運動時，致使平行於前進行程/後退行程之常規的運動方向而佈置的滑橇發生位移。因此，本發明不僅限於滑橇在吸嘴上之特定的定向。確切而言，抽吸口沿其整個周邊皆可被可位移的滑橇所限定。

此外，滑橇可整體性發生位移，或者，滑橇之全部橇體分區中僅一個橇體分區或數個橇體分區發生位移。特別是，亦可採用如下方案，即，當粗粒物質聚集量較小時，僅滑橇之單獨一個橇體分區發生位移，而當位於滑橇前方之粗粒物質的聚集量變大時，整個滑橇發生位移。藉此，一方面，可令滑橇整體上相對於吸嘴位移，另一方面，亦可僅令一個橇體分區(或者，僅令特定的橇體分區)相對於滑橇之其餘橇體分區位移。穿過吸嘴之抽吸氣流較佳地可依位於楔形的自由容積中之待吸物而改變，例如，可分級地增大。

幫助形成楔形的自由容積之斜切的表面區域可覆蓋住滑橇之整個縱向延伸，或者，僅覆蓋住滑橇之一個分區，尤其是，僅形成於滑橇之可位移的橇體分區中。另外，滑橇不必形成於吸嘴之整個寬度上。舉例而言，滑橇可垂直於常規運動方向而僅形成於三分之二或四分之三的吸嘴寬度上。此方案特別值得推薦，因為，吸嘴之使用者通常總是將吸嘴之中間區域移近粗粒物質。在該處建構可位移的滑橇或可位移的橇體分區，已足夠。

本發明提出：滑橇以其縱向延伸為參照，係垂直於或橫向於此吸嘴之常規的移動方向，特別是，垂直於前進行程之移動方向及/或後退行程之移動方向而佈置於此吸嘴上，其中，楔形的自由容積之楔尖係指向抽吸口。在本發明範圍內，當吸嘴在待清潔表面上運動時，粗粒物質受到楔形的自由容積阻擋，其中，粗粒物質較佳係在滑橇之整個縱向延伸(在此情況下，該縱向延伸較佳係垂直於吸嘴之移動方向)上皆可擠入楔形的自由容積之楔尖。楔形的自由容積較佳地朝抽吸口之方向變尖，因而，當吸嘴在待清潔表面上繼續運動時，粗粒物質會卡在楔尖之區域，繼而致使滑橇沿背離於待清潔表面的方向位移。有益地，可若非令整個滑橇相對於抽吸口位移，則是僅令滑橇之一個橇體分區位移，例如，滑橇之設於兩個其他橇體分區之間的中間的橇體分區。滑橇或橇體分區之位移較佳地開啟一個通往抽吸口之開口，透過此開口可將粗粒物質吸入抽吸口。其有益效果在於：楔形的自由容積中的粗粒物質及視情況而存在之細粒物質被以最佳方式全部清除，從而使得滑橇或橇體分區再度回移到待清潔表面上。

本發明進一步提出：設於抽吸口之相對立側上的滑橇具有斜切的表面區域。舉例而言，以前進行程或後退行程中之移動方向為參照，可在抽吸口前、後方皆較佳地分別設置可位移的滑橇或可位移的橇體分區，其上分別設有斜切的表面區域。作為替代或補充方案，抽吸口可具有可在垂直於此之方向上位移的滑橇或橇體分區，使粗粒物質可被側向吸入抽吸口。特別有益地，抽吸口沿其整個周邊皆被可位移的滑橇或橇體分區所限定，以便從多個方向吸入粗粒物質。

本發明提出：滑橇及/或橇體分區可繞著橇體旋轉軸而相對於殼體偏轉。滑橇或橇體分區之位移較佳係透過偏轉運動而實現，限定抽吸口的滑橇或橇體分區透過此偏轉運動而轉開，以便讓粗粒物質流入抽吸口。橇體旋轉軸有益地設於滑橇之與移動方向相對立的前部的分區上，即，滑橇之指向外部的分區。此分區有益地為一遠離於楔形的自由容積之楔尖的區域，因而，當滑橇或橇體分區偏轉時，會致使楔尖打開且進而增大其自由容積。其有益效果在於：自由容積朝抽吸口打開，使粗粒物質能夠穿過自由容積而流入抽吸口。在本發明範圍內，滑橇或橇體分區偏轉時須克服滑橇或橇體分區之重量。為了能引起滑橇或橇體分區之偏轉，在吸嘴在待清潔表面或粗粒物質上移動時所施加之推力的大小，必須足以克服上述重量。建議以如下方式實現之，即，待吸物卡在楔形的自由容積之楔尖區域，並阻止吸嘴進一步沿移動方向移動，藉此，將使用者所施加的推力轉向滑橇之方向。

本發明提出：滑橇及/或橇體分區係對應於一復位彈簧，以此吸嘴被放置於待清潔表面上之狀態為參照，該復位彈簧之復位力傾向於令滑橇及/或橇體分區朝待清潔表面之方向位移。根據此項技術方案，自滑橇/橇體分區被放置於待清潔表面上之狀態出發，欲使滑橇或橇體分區相對於殼體位移，不僅須克服滑橇或橇體分區之重量，亦須克服復位彈簧之復位力。復位彈簧之復位力有益地僅為數牛頓，特別是不超過10牛頓，藉此，可規定出能引起滑橇或橇體分區位移之最低待吸物量。對位移起決定性作用之參數例如可為滑橇或橇體分區之大小與重量、橇體旋轉軸之位置、楔形的自由容積之尺寸與形狀等等。復位彈簧例如可為螺簧、板簧、滑橇之柔性、即彈性的分區，尤其是，可透過變形而背離於待清潔表面位移的彈性斜切表面區域。

本發明進一步提出：滑橇係對應於一端部止擋，限制了滑橇或橇體分區之相對於殼體的位移。特別是，端部止擋可伸入滑橇之偏轉區域及/或橇體分區之偏轉區域。該或該等端部止擋規定了滑橇或橇體分區之位移區域，特別是偏轉區域。滑橇或橇體分區在進一步位移時較佳地被端部止擋所擋住，從而無法繼續位移。較佳地，藉此防止滑橇及/或橇體分區過度移入吸嘴之殼體，或多度移出吸嘴之殼體。特別是，藉此可防止某一滑橇或橇體分區之位移幅度超過另一滑橇或另一橇體分區。根據一實施方式，用於防止滑橇或橇體分區移出吸嘴的端部止擋，能夠避免滑橇或橇體分區在吸嘴之搬運過程中非期望地向外轉出，否則有可能導致使用者受傷。端部止擋有益地為一個形成於吸嘴上之凸出部，伸入滑橇或橇體分區之偏轉區域或位移區域。

作為替代或補充方案，滑橇及/或橇體分區可相對於殼體線性地位移。根據此項技術方案，滑橇或橇體分區基於吸嘴之被放置於待清潔表面上的狀態，而被豎向地抬升或與待清潔的地面分離。滑橇或橇體分區可豎向可動地支承在吸嘴上。此點可有益地藉由吸嘴內部之豎向佈置的導引件而實現。此外，可設置將相關滑橇或橇體分區壓向待清潔表面的復位彈簧。復位彈簧之復位力在此亦不應超過數牛頓米，例如，不應超過10Nm。可將滑橇或橇體分區之可偏轉及可線性位移之特性相互結合，其中，滑橇或橇體分區例如在楔形的自由容積內部之粗粒物質體積為較小時先轉開，並且，在粗粒物質體積變大時附加性地線性移動，或者，先線性移動再轉開，以便進一步增大抽吸口之通流截面。

作為替代實施方式，本發明進一步提出：抽吸口以可繞著抽吸口旋轉軸偏轉之方式支承在此吸嘴上，其中，抽吸口旋轉軸係建構於滑橇及/或橇體分區上，特別是，建構於滑橇及/或橇體分區之與待清潔表面的接觸區內。根據此實施方式，粗粒物質卡在楔形的自由容積內部係不會或不會僅只導致可位移的滑橇或可位移的橇體分區發生位移，而是致使整個抽吸口連同限定抽吸口的滑橇一起發生偏轉。整個抽吸口較佳地被設計成可繞著抽吸口旋轉軸相對於吸嘴偏轉。抽吸口旋轉軸較佳係配置於滑橇或橇體分區上，較佳地形成於滑橇或橇體分區之與待清潔表面的接觸區內，如此一來，抽吸口即便受到復位彈簧之復位力作用亦不會非期望地背離於待清潔表面偏轉。抽吸口之可繞著抽吸口旋轉軸偏轉的特性，亦可有益地與前述僅有滑橇或者僅一個橇體分區發生偏轉或位移的特性相結合，以便取得以下效果，即，較佳地首先僅滑橇或橇體分區發生位移，而後，當嵌入於楔形的自由容積之粗粒物質進一步變大時，整個抽吸口亦發生偏轉。

除前述吸嘴外，本發明亦提出一種具有吸嘴的抽吸式清潔設備。透過本發明之吸嘴所取得之優點亦適用於此抽吸式清潔設備。根據本發明，此種抽吸式清潔設備可為吸塵器，或者，亦可例如為組合式抽吸/擦拭設備。此外，此抽吸式清潔設備可按照手持吸塵器之樣式建構。作為替代方案，亦可建構為臥式吸塵器或可自動移行的清潔機器人。

下面結合實施例詳細闡述本發明。

1‧‧‧抽吸式清潔設備

2‧‧‧吸嘴

3‧‧‧待吸物

4‧‧‧(待清潔)表面

5‧‧‧抽吸口

6‧‧‧滑橇

7‧‧‧橇體分區

8‧‧‧表面區域

9‧‧‧自由容積

10‧‧‧楔尖

11‧‧‧橇體旋轉軸

12‧‧‧復位彈簧

13‧‧‧抽吸口旋轉軸

14‧‧‧本體

15‧‧‧柄部

16‧‧‧把手

17‧‧‧開關

18‧‧‧電纜

19‧‧‧輪子

20‧‧‧抽吸通道

21‧‧‧殼體

r‧‧‧(常規)(移動)方向

x‧‧‧(前進行程)(移動)方向

y‧‧‧(後退行程)(移動)方向

圖1為本發明之具有吸嘴的抽吸式清潔設備之示意圖，圖2為吸嘴之透視立體圖，圖3為吸嘴之縱剖面圖，圖4為如圖3之吸嘴之正視圖，圖5為滑橇偏轉後的吸嘴之示意剖面圖，圖6為具有可線性位移的滑橇的吸嘴之第二實施方式處於被放置於待清潔表面上之狀態之示意剖面圖，圖7為如圖6之吸嘴之滑橇與待清潔表面分離之示意剖面圖，圖8為吸嘴之第三實施方式處於未偏轉狀態之示意剖面圖，圖9為如圖8之吸嘴處於已偏轉狀態之示意剖面圖。

圖1示出抽吸式清潔設備1，在此係被建構為手持吸塵器。抽吸式清潔設備1具有本體14及連接於本體14的吸嘴2。吸嘴2具有殼體21。吸嘴2貼靠於待清潔的表面4上，以便在常規的抽吸操作期間移除待吸物3。在抽吸操作期間，抽吸式清潔設備 1沿著常規的移動方向r在待清潔表面4上移動，例如，交替地沿著前進行程方向x與後退行程方向y。

吸嘴2在此具有兩個限定抽吸口5的滑橇6，藉由該抽吸口，可將待吸物3吸入吸嘴2之抽吸通道20，並輸送入抽吸式清潔設備1。以移動方向r為參照，滑橇6係相對立地自前後方向限定抽吸口5。滑橇6在指向前方與後方之端區上建構成漸細狀，從而在滑橇6與待清潔表面4之間形成楔形的自由容積9。此楔形的自由容積9係由相關的滑橇6之斜切的表面區域8所限定。

此吸嘴2具有兩個用以使吸嘴2在待清潔表面4上移行之輪子19。本體14具有待吸物腔及風扇(二者皆未示出)，因此，吸嘴2所吸入之待吸物3進入待吸物腔，並於該處被過濾，使得僅經清潔的空氣進一步流向風扇。本體14具有帶有把手16的伸縮式的柄部15。把手16用於方便地搬運抽吸式清潔設備1，並操控其在待清潔表面上移行。把手16上更設有開關17，在此係被建構為通斷開關。此外，柄部15中穿設有電纜18。

圖2示出吸嘴2之放大圖。吸嘴2具有兩個滑橇6，以沿前進行程方向x或後退行程方向y為參照，該二滑橇係向前及向後限定了抽吸口5。每個滑橇6皆具有三個並排地佈置的橇體分區7，其係沿著垂直於前進行程方向x或後退行程方向y之方向、即沿著相關的滑橇6之縱向延伸並排地佈置。每個橇體分區7以及進而整個滑橇6具有斜切的表面區域8，當吸嘴2處於被放置於待清潔表面4上之狀態時，該表面區域係與待清潔表面4形成一楔形的自由容積9。此自由容積9具有指向內部之楔尖10。

圖3示出吸嘴2之縱剖面，從中可看到楔形的自由容積9及聚集於其中之待吸物3，即，在此為粗粒物質。在斜切的表面區域8與待清潔的表面4之間，待吸物3擠入自由容積9之楔尖10。滑橇6處於未位移狀態，在此狀態下，抽吸口5被起限定作用的滑橇6所密封，並且，空氣僅能側向、即沿著圖3之繪圖平面的表面法線方向流入抽吸口5。另外還能看到將抽吸口5與抽吸式清潔設備1之本體14連接起來的抽吸通道20。圖3以剖面圖示出之滑橇6之橇體分區7具有橇體旋轉軸11，滑橇6可繞著該橇體旋轉軸相對於殼體21偏轉。儘管從圖3中僅能看到滑橇6之中間的橇體分區7，但每個其他的橇體分區7同樣可具有橇體旋轉軸11。其中，該等橇體分區7亦可具有共用的橇體旋轉軸11。在圖中所示之未位移的位置上，橇體分區7被放置於待清潔表面4上。其中，橇體分區7同樣係貼靠於端部止擋(未示出)上，防止橇體分區7進一步轉離吸嘴2。

圖4以正視圖、即以圖3所示內容為參照係自左側示出吸嘴2。從中可看到劃分成三個橇體分區7的滑橇6，待吸物3聚集於中間的橇體分區7前方。如圖3所示，待吸物3伸入楔形的自由容積9。

圖5示出橇體分區7相對於待清潔表面4位移後的吸嘴2。橇體分區7繞著橇體旋轉軸11相對於殼體21位移，即，背離於待清潔表面4偏轉，從而在自由容積9與抽吸口5或抽吸通道20之間形成通流連接。吸嘴2沿前進行程方向x在待清潔表面4上移行，即，在圖5中向左移行，使得前進行程方向x上之前部的滑橇6壓抵待吸物3。當吸嘴2繼續移動時，待吸物3在待清潔表面4上所遇到之摩擦阻力以及滑橇6之斜切的表面區域8之摩擦阻力，促使滑橇6繞著橇體旋轉軸11背離於待清潔表面4而偏轉。此偏轉須克服滑橇6之橇體分區7的重量。在後退行程方向y上設於最前面的滑橇6亦可繞著旋轉軸11偏轉，因而，在吸嘴2之後退行程期間，此滑橇6或此滑橇6之橇體分區7發生位移，使得待吸物3在該處亦能進入抽吸口5。

圖6及圖7示出本發明之第二實施方式，其中，兩個滑橇6中之一者可線性位移。在圖式中，左側滑橇6可線性位移。另一滑橇6係位置固定地設於吸嘴2上，且在清潔表面4時始終接觸於表面4。可位移的滑橇6能夠相對於吸嘴2之殼體21進行位移。如圖7所示，此位移須克服兩個復位彈簧12之復位力。復位彈簧12按如下方式將可位移的滑橇6與吸嘴2相連接，即，復位彈簧12之復位力朝待清潔表面4方向作用。若粗粒的待吸物3聚集並卡在滑橇6之斜切的表面區域8與待清潔的表面4間之楔形的自由容積9中，則當吸嘴2繼續在待清潔表面4上移動時，滑橇6會發生背離於待清潔表面4之線性位移。由此，在自由容積9與抽吸口5或抽吸通道20之間形成通流連接。此時，亦能自表面4上移除粗粒的待吸物3，並取得最佳的移除效果。一旦不再有待吸物3貼靠於滑橇6，滑橇6遂在重量及復位彈簧12之復位力作用下，再度被放置於待清潔表面4上。

圖8及圖9示出本發明之第三實施方式，其中，滑橇6可繞著抽吸口旋轉軸13偏轉。為此，滑橇6例如係可偏轉地支承在本體14上，使得，滑橇6與待清潔表面4之間的摩擦阻力會促使滑橇6繞著抽吸口旋轉軸13偏轉。沿著前進行程方向x、即向左佈置的滑橇6具有復位彈簧12，此復位彈簧傾向於將滑橇6壓向待清潔表面4。因此，滑橇6偏轉時既須克服自身重量，亦須克服復位彈簧12之復位力。當轉向偏轉方向之推力分量超過上述反作用力時，滑橇6會偏轉，從而開通楔形的自由容積9與抽吸口5之間的流徑。設於抽吸口5之相對立側的滑橇6具有帶彎曲表面的斜切的表面區域8，從而對圍繞著抽吸口旋轉軸13所進行的偏轉提供支持。抽吸口旋轉軸13緊鄰著待清潔表面4而佈置，因而，當吸嘴沿著後退行程方向y移動時，滑橇6不會背離於待清潔表面4偏轉。

圖示實施方式全都按如下方式工作，即，需要將粗粒的待吸物3吸入抽吸口5時，並非所有的滑橇6或橇體分區7皆發生位移，而是僅前方存在有待吸物3的滑橇6或橇體分區7發生位移。而設於抽吸口5之相對立側的滑橇6則繼續密封住抽吸口，以便儘可能保持施加於抽吸口5之負壓，使得，粗粒待吸物3亦能藉由抽吸氣流，以儘可能高的流速進入抽吸通道20。此外，本發明亦非使整個滑橇6發生位移。確切而言，滑橇6之數個橇體分區7僅其中一者可發生位移，設於此橇體分區7旁邊的橇體分區7則繼續密封住抽吸口5。藉此，亦能避免存在於抽吸口5中之負壓崩潰。除了前述實施方式外，總是可為抽吸口5對稱或不對稱地建構有滑橇6。

另外，上述實施方式僅示出沿著前進行程方向x及後退行程方向y，限定抽吸口5之滑橇6。當然，除此之外，亦可設置垂直於此的相應的滑橇6，使抽吸口5亦在側向上被密封。然而，為了在此情況下確保吸嘴2之功能，須進一步設置可至少供細粒的待吸物3隨時進入抽吸口5之流徑。