CN102551597A - 吸嘴组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吸嘴组件，所述吸嘴组件包括吸嘴本体，所述吸嘴本体具有安装在其下的可滑动支撑的梭动板。在进行向前和向后的清扫冲程时，所述梭动板选择性地将抽吸分别送往位于吸嘴本体前后部分处的集中式吸嘴入口开口。由多个碎屑导向件限定的会聚式碎屑路径将碎屑送往集中式吸嘴入口。碎屑导向件还沿着梭动板的下侧限定了薄片保持平台，所述平台与工作空气路径隔离并具有由于去除表面上的灰尘的擦尘布。

Description

吸嘴组件

相关申请的交叉参考

该申请主张于2010年12月15日提交的美国临时申请第61/423,247号的权益，该临时申请的全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明通常涉及真空吸尘器(比如直立的、杆状或罐状真空吸尘器)的吸嘴。一方面，本发明涉及包括梭动板的吸嘴，基于所述吸嘴的前进冲程或向后运动，该梭动板选择性地对真空吸尘器的工作气流进行不同引导。另一方面，本发明涉及可拆卸的吸嘴，所述吸嘴具有可滑动地附接至其底表面的梭动板。在又一方面，本发明涉及吸嘴，该吸嘴被构造成将选择性地将吸力集中到位于吸嘴前面或后面的多个会聚式碎屑路径中的一个路径。在又一方面，本发明涉及适合于从裸地板上同时收集碎屑和尘粒的吸嘴。

背景技术

真空吸尘器通常在抽吸源的上游具有主吸嘴，用于引导抽吸源生成的气流并将来自待清扫的表面尘土的夹带在气流中。主吸嘴也可具有搅拌器以搅拌或松动待清扫的表面上的尘土。通常，主吸嘴横跨真空吸尘器的宽度且沿着该吸嘴的宽度具有较为一致的气流速度分布。

发明内容

根据本发明，吸嘴组件包括壳体，其具有适合于与抽吸源互相连接的吸入口，该壳体进一步具有安装在壳体下侧的固定板以及具有与工作空气导管互相流体连接的至少一个入口开口。具有至少一个第一吸嘴入口和至少一个第二吸嘴入口的梭动板安装在固定板的下侧，以便在第一位置与第二位置之间移动，其中在第一位置中，梭动板的至少一个第一吸嘴入口与固定板的至少一个入口开口流体对齐(fluid register)，在第二位置中，梭动板的至少一个第二吸嘴入口与固定板的至少一个入口开口流体对齐。梭动板的下侧上进一步包括碎屑导向件，所述碎屑导向件被构造成当该梭动板处于第一位置时将碎屑引导至少一个第一吸嘴入口，而当该梭动板在第二位置时将碎屑引导至少一个第二吸嘴入口。

通常，当梭动板处于第二位置时该梭动板的至少一个第一吸嘴入口不与固定板内的任何入口开口流体对齐；而当梭动板处于第一位置时，该梭动板的至少一个第二吸嘴入口不与固定板内的任何入口开口流动对齐。

在一个实施例中，梭动板具有前端、后端以及在前端和后端之间延伸的侧部，并且碎屑导向件包括细长肋，这些肋从前端向后且横向地延伸至至少一个第一吸嘴入口以及从后端向前且横向地延伸至至少一个第二吸嘴入口，以便当吸嘴在向前的方向移过待清扫的表面时，将碎屑集中到至少一个第一吸嘴入口，以及当吸嘴在向后的方向移过待清扫的表面时，将碎屑集中到至少一个第二吸嘴入口。碎屑导向件能够朝着所述至少一个第一吸嘴入口和所述至少一个第二吸嘴入口形成会聚式碎屑路径。

而且，在另一实施例中，碎屑导向件在其底部上能够包括碎屑收集件。碎屑导向件能够包括一个或多个簇状条刷(tufted strip brush)、弹性擦拭器、刮板或者毛发收集件中的一种或多种。毛发收集件能够包括定向织物条或有弹力的弹性刮板或凸起物(nub)。

在另一实施例中，梭动板的至少一部分形成至少一个保持平台，所述保持平台被构造成在吸嘴组件进行向前和向后运动的过程中与待清扫的表面摩擦接触。此外，至少一个碎屑收集织物可安装于至少一个保持平台的与待清扫的表面接触的位置内，以收集不能被第一或第二吸嘴入口摄取的精细尘粒。

在另一实施例中，在固定板内能够形成多个入口开口。此外，在梭动板内能够形成多个第一吸嘴入口。

在另一实施例中，梭动板可包括多个第二吸嘴入口，并且多个第二吸嘴入口中的每个均能够与多个第一吸嘴入口中的一个对准。

在另一实施例中，至少一个碎屑收集织物可安装在梭动板的与待清扫的表面接触的位置内，并且所述碎屑收集织物被构造成收集不能被第一或第二吸嘴入口摄取的精细尘粒。

附图说明

在图中：

图1为根据本发明第一实施例的真空吸尘器吸嘴的前立体图；

图2为图1的底部组件的分解图；

图3为沿着图1的线3-3截取的图1底部组件的横截面图；

图4为图1吸嘴的底部立体图，其中梭动板处于向后的位置中；

图5为图1吸嘴的底部立体图，其中梭动板处于向前的位置中；

图6为进行向前清扫冲程的过程中沿着图4的线6-6截取的底部组件的横截面图，其中一梭动板处于向后的位置中；

图7为进行向后清扫冲程的过程中沿着图5的线7-7截取的底部组件的横截面图，其中一梭动板处于向前的位置中。

具体实施方式

为了参照图进行描述，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”及其衍生词应与图1所示定向的本发明相关，图1是从位于吸嘴后面的用户的角度看过去的，这就限定了吸嘴的后部。然而，要理解的是，本发明可采取各种替换定向，除了特别规定意思相反的情况以外。也要理解的是，附图中所示的以及下面的说明书中所述的特定装置和处理为所附权利要求书中所限定的发明构思的示范性实施例。因此，除非权利要求书中另外明确地声明，否则与此文中所公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特征不用于限制的目的。

参考图1-3，吸嘴组件10适用于通过传统杆和抽吸软管组件与下游抽吸源11选择性连接且流体连通，抽吸源比如为直立的、杆状或罐状真空吸尘器。吸嘴组件10包括固定至底部壳体14的顶部壳体12、从顶部壳体12的后壁向后延伸的接合壳体36、以及从接合壳体36的上部向后延伸的圆柱形接合器38，该接合器的尺寸定为可旋转地容纳接合至下游抽吸源11的成角度旋转导管40。凸起的环形保持肋42从旋转导管40近端的圆周部突出，环形保持肋42被构造成与形成在接合器38内部圆柱形表面周围的相应凹槽44配合以将导管40保持在接合器38内，同时允许导管40在接合器38内顺畅旋转。O型环密封垫46保持在旋转导管40近端上的保持肋42与接合器38内壁上的密封件之间，以减少工作空气路径内的空气泄露。

后轮48可旋转地安装在延伸穿过接合壳体36下部的轮轴50上，每个轮子48包括刚性热塑体，并且围绕圆周可进一步包括有弹力的弹性胎面部分，该胎面部分适合于接触待清扫的表面、提高牵引力并限制待清扫的表面的磨损。

顶部壳体12和底部壳体14之间形成工作气腔16，该气腔流动接合至位于气腔16上游的向前和向后的碎屑入口路径92和93中并且接合至位于气腔16下游的接合壳体36、圆柱形接合器38、成角度旋转导管40和抽吸源11。虽然可用其他附接手段(比如包括粘合剂、超声波焊接或者扣合配置)，但是底部壳体14通过传统紧固件固定至顶部壳体12。底部壳体14包括具有凸起的竖直肋20的扁平件18，该肋围绕扁平件18内的相对的入口开口19并且在其内形成工作气腔16的一部分。竖直肋20从扁平件18的顶部表面向上突出，并且沿着形成工作气腔16下部的底部壳体14的后缘24在抽吸出口22的侧部处开始并终止。凸起的竖直肋20适合于与相应的上肋26相配合，所述上肋26从顶部壳体12朝下突出，当顶部壳体12与扁平件18配合时，顶部壳体形成工作气腔16的上部。两个肋均在端部处包括台阶式部分28，在组装顶部与底部壳体12、14时，该台阶式部分适合于围绕工作气腔16配合地啮合并形成防漏搭接头30。顶部壳体12包括大致的矩形体，该矩形体进一步包括前壁、后壁和相对的侧壁。结构性肋状连接凸台32从顶部壳体12的内表面向下突出，该凸台32适合于与底部壳体14内相应的安装孔34配合。

继续看图1-3，梭动板52可滑动地安装在底部壳体14之下，用于在第一或向前的位置与第二或向后的位置之间运动。梭动板52为大致扁平的矩形件，其具有前端、后端和侧部，并包括垂直于梭动板52的前后边缘56、58从顶部表面向上突出的多个L形导向肋54。两个L形导向肋54位于梭动板52的左外端和右外端。此外，在梭动板52的中心附近背对背放置有一对L形导向肋54。导向肋54的自由端包括细长钩60，所述细长钩60适合于与位于底部壳体14的左端和右端处的相应导向狭槽62啮合以及与位于底部壳体14中心处的导向凹槽64啮合。

朝外设置的钩60的顶部可进一步包括成角度引入部66，便于将梭动板52组装至底部壳体14。L形导向肋的钩60悬于导向狭槽62开口之上并且与导向凹槽64的底切壁68重叠，从而将梭动板52竖直地保持在底部壳体14中。每个导向肋54的宽度小于相应的导向狭槽62的开口和导向凹槽64的开口。每个导向狭槽62和导向凹槽64均包括前止动器70和后止动器72，这两个止动器在狭槽62开口和凹槽64开口内选择性地限制导向肋54向前和向后的位置。设置在底部壳体14底部上的多个横向支承肋73被构造成在操作的过程中可滑动地支撑梭动板52，以及使得底部壳体14与梭动板52之间的摩擦力最小化。相应地，当梭动板52装配至底部壳体14时，导向肋54被构造成在导向狭槽62和导向凹槽64的前后止动器70、72之间来回滑动，同时梭动板52由轴承肋73可滑动地支撑在底部壳体14下面。

现在参看图4-7，梭动板52进一步包括位于梭动板52左右两侧的多个相邻的前后吸嘴入口74、76。前后吸嘴入口74、76的尺寸与底部壳体14内的入口开口19的尺寸相配。相应地，梭动板内的任何一个前或者后吸嘴入口74、76以流体对齐的方式与底部吸嘴壳体内的入口开口19选择性地对准，以在待清扫的表面与下游的抽吸源11之间形成工作气体路径的一部分。

梭动板52底部表面上的多个碎屑导向部78使吸嘴入口74、76前、后以及左、右分隔。每个碎屑导向部78包括浅层安装凹槽80(图6、7)和安装其在内的碎屑收集件82，以便当吸嘴组件10在待清扫的表面上平移时，浅层安装凹槽80及碎屑收集件82与待清扫的表面保持恒定接触。安装凹槽80从梭动板52的底部表面向下突出，并且适合于将碎屑收集件82固定地容纳在其内。碎屑收集件82可包括多个簇状条刷、弹性擦拭器或刮板、毛发收集件，毛发收集件比如为定向织物条或有弹力的弹性刮板或凸起物。比如通过压合、粘合剂、超声波焊接或者注塑可将碎屑收集件82固定在安装凹槽80内。

细长型碎屑导向部78的四个组84被定向成将碎屑从前碎屑入口区域92或者后碎屑入口区域93引导至梭动板52左右两侧处的前后吸嘴入口74、76，所述前碎屑入口区域92和后碎屑入口区域93分别沿着梭动板52的向前和向后的边缘56、58形成。每个碎屑导向组84均包括分开前后吸嘴入口74、76的端部导向件86。每个碎屑导向组84另外包括外部导向件88和内部导向件90，这两个导向件沿着梭动板52相应的前边缘或后边缘从端部导向件86朝着碎屑入口区域92向外成角度。与前吸嘴入口74相关的外部和内部导向件88、90沿着梭动板52的前边缘56朝着前碎屑入口区域92向外成角度，而与后吸嘴入口76相关的外部和内部导向件88、90沿着梭动板的后边缘58朝着后碎屑入口区域93向外成角度。由于碎屑入口区域92、93比吸嘴入口74、76的宽度宽，所以从碎屑入口区域92、93朝着前或后集中式吸嘴入口74、76形成会聚式碎屑路径94。碎屑入口区域92、93的形状为沿着梭动板52的边缘从碎屑入口92、93朝着梭动板52中心处的狭窄集中式前后吸嘴入口74、76减小碎屑路径体积。

因此，细长型碎屑导向部78从前端向后且横向地延伸至前吸嘴入口74并且从后端向前且横向地延伸至后吸嘴入口76，以便当吸嘴在向前的方向移过待清扫的表面时将碎屑集中到前吸嘴入口74，而当吸嘴在向后的方向移过待清扫的表面时，将碎屑集中到后吸嘴入口76。因此碎屑导向部78朝着前吸嘴入口74和后吸嘴入口76形成会聚式碎屑路径。

梭动板52进一步包括多个间隔开的薄片保持平台96、98，这些平台形成在扁平件18的底部表面上。由碎屑导向件78的四个相邻组84隔开并界定薄片保持平台96、98，由碎屑导向件的四个相邻组84将薄片保持平台96、98与前后吸嘴入口74、76隔离，并因此使得薄片保持平台不暴露于工作气流中。第一梯形薄片保持平台96形成在梭动板52的中心处位于相邻的内部导向件90之间，三角形薄片保持平台98形成在梭动板52两端处的外部导向件88之间。薄片保持平台96、98适合于容纳冲切薄片100，这些冲切薄片被构造成与待清扫的表面接触并且给该表面除尘。薄片100比如可包括毛毡、定向织物、微纤维织物或者非织物静电除尘薄片。薄片100可通过粘结剂、钩环扣、传统弹性薄片护圈或者本技术领域中熟知的其他保持装置固定至薄片容纳平台96、98。

操作时，用户通过将旋转导管40附接到传统抽吸杆或者室内装潢用软管，而将吸嘴组件10连接至下游的抽吸源11。下游的抽吸源11通过该***选择性地抽取工作气流。

当沿向前的方向沿着待清扫的表面推动吸嘴组件10时(图6)，梭动板52下面的碎屑收集件82与待清扫的表面贴合并且在所述待清扫的表面上受到迫使梭动板52向后滑动的向后力。梭动板52沿着支承肋73在底部壳体14下面滑动。位于梭动板52的顶部外侧上的导向肋54在导向狭槽62内向后滑动，而位于中心的导向肋54同时在相应的导向凹槽64内向后滑动。通过每个导向肋54端部处的细长钩60将梭动板52竖直地保持于底部壳体14，所述细长钩分别可滑动地接合导向狭槽62的边缘和导向凹槽64的底切壁68。梭动板52继续向后滑动，直到每个导向肋54的后部与导向狭槽62和导向凹槽64内的相应后止动器72接触。当梭动板52向后滑动时，前吸嘴入口74与入口开口19对准，并且因此移动成与下游的抽吸源11流体连通。前吸嘴入口74与入口开口19对准又使得碎屑入口区域92和会聚式碎屑路径94通过工作气腔16与下游的抽吸源11流体连接。

当吸嘴组件10在待清扫的表面上遇到碎屑时，该碎屑通过沿着梭动板52的前边缘设置的前碎屑入口区域92进入会聚式碎屑路径94。成角度的外部和内部碎屑导向部78沿着会聚式碎屑路径94将碎屑朝向位于端部导向件86前面的集中式吸嘴入口74引导。该区域内的工作气流速度增大、夹带着碎屑并且通过前吸嘴入口74输送碎屑。由于每个碎屑导向组84的内部导向件90与外部导向件88之间的横截面面积越靠近集中式吸嘴入口74越减小，因此碎屑路径体积朝向集中式吸嘴入口74呈会聚状态，从而导致吸嘴入口74处的工作气流速度更高。相应地，吸嘴入口74附近的强烈的高速度抽吸流可增强吸嘴的碎屑摄取和整体性能。

所夹带的碎屑随后通过工作气腔16从旋转导管40中被送出并被输送到下游的抽吸源11中，在该抽吸源中，碎屑可通过本技术领域中熟知的传统旋风分离器或者袋式过滤器与工作气流分离。

如图7所示，当用户颠倒清扫冲程方向并向后拉动吸嘴组件10时，碎屑收集件82与待清扫的表面贴合并且沿着支承肋73向前推动梭动板52，同时导向肋54与导向狭槽62接合。梭动板52继续向前滑动，直到每个导向肋54的前部接触相应的前止动器70，因此，后吸嘴入口76与底部壳体14内的入口开口19对准，从而将后碎屑入口区域93和会聚式碎屑路径94与下游的抽吸源11流体连接。待清扫的表面上的碎屑通过碎屑入口区域92被引导至会聚式碎屑路径94并通过与集中式后吸嘴入口76相连的碎屑导向部78被引导至集中式后吸嘴入口76。入口附近的工作气流加大速度、夹带着碎屑并且通过后吸嘴入口76且朝着下游的抽吸源11输送碎屑。

因此梭动板52在向前或向后的方向进行的运动是为了避免抽吸在吸嘴组件10的整个区域上分配。相反，将工作气流集中在气流对于夹带碎屑以及朝着下游抽吸源输送碎屑方面可具有增大效率的区域内。在吸嘴组件10进行向前运动的过程中，有效气流路径包括会聚至前吸嘴入口74的前碎屑入口区域92。在吸嘴组件进行向后的运动的过程中，有效气流路径包括会聚至后吸嘴入口76的后碎屑入口区域93。

在沿向前或向后的方向平移吸嘴组件10时，安装在薄片保持平台96、98之内的薄片100可与待清扫的表面接触并且在该表面上滑动。结果，这些薄片能够俘获由于过于精细而无法吸入抽吸源11的工作气流内的碎屑。

虽然已结合某些具体的实施例具体描述了本发明，但要理解的是，所述描述仅用于解释而不是限制的目的，并且所附权利要求书的范围在现有技术领域所允许的最广范围内。比如，吸嘴组件可包括可移除的附件，该可移除的附件被构造成选择性地且流体地连接至现有传统吸嘴上。通过压合、扣合或其他传统附接手段可将该附件流体地连接至吸嘴中。在美国专利第6,101,668中介绍了用于吸嘴适配器的适当的附接配置的实例，通过引用的方式将所述专利并入此文。因此，通过选择性将附件连接至传统吸嘴，用户可容易地将传统吸嘴转换成具有梭动板、集中式吸嘴入口以及会聚式碎屑路径的改进的吸嘴，如前文中所述的，该改进的吸嘴尤其适合用在裸地板上。

Claims (13)

1.一种吸嘴组件，包括：

壳体，具有适合于与一抽吸源互相连接的吸入口，所述壳体进一步具有安装至所述壳体的下侧的固定板并且具有与工作空气导管互相流体连接的至少一个入口开口；

梭动板，具有至少一个第一吸嘴入口和至少一个第二吸嘴入口，并且安装至所述固定板的下侧，以便在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置中，所述梭动板的至少一个第一吸嘴入口与所述固定板的至少一个入口开口流体对齐，在所述第二位置中，所述梭动板的至少一个第二吸嘴入口与所述固定板的至少一个入口开口流体对齐；

其中，所述梭动板的下侧上进一步包括碎屑导向件，所述碎屑导向件被构造成，当所述梭动板位于所述第一位置中时所述碎屑导向件将碎屑导向至所述至少一个第一吸嘴入口中，当所述梭动板位于所述第二位置中时所述碎屑导向件将碎屑导向至所述至少一个第二吸嘴入口中。

2.根据权利要求1所述的吸嘴组件，其中，所述梭动板具有前端、后端以及在所述前端与所述后端之间延伸的侧部，所述碎屑导向件包括细长肋，所述肋从所述前端向后且横向地延伸至所述至少一个第一吸嘴入口以及从所述后端向前且横向地延伸至所述至少一个第二吸嘴入口，从而当所述吸嘴在向前的方向移过待清扫的表面时将碎屑集中到所述至少一个第一吸嘴入口，而当所述吸嘴在向后的方向移过待清扫的表面时将碎屑集中到所述至少一个第二吸嘴入口。

3.根据权利要求2所述的吸嘴组件，其中，所述碎屑导向件朝着所述至少一个第一吸嘴入口和所述至少一个第二吸嘴入口形成会聚式碎屑路径。

4.根据权利要求3所述的吸嘴组件，其中，所述碎屑导向件的底部上进一步包括碎屑收集件。

5.根据权利要求4所述的吸嘴组件，其中，所述碎屑导向件包括簇状条刷、弹性擦拭器、刮板或者毛发收集件中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的吸嘴组件，其中，所述毛发收集件包括定向织物条或有弹力的弹性刮板或凸起物。

7.根据权利要求2所述的吸嘴组件，其中，所述梭动板的至少一部分形成至少一个保持平台，所述保持平台被构造成在所述吸嘴组件进行向前和向后的运动时所述保持平台与待清扫的表面摩擦接触。

8.根据权利要求7所述的吸嘴组件，进一步包括至少一个碎屑收集织物，所述碎屑收集织物被安装至至少一个保持平台的与待清扫的表面接触的位置内以收集不被第一或第二吸嘴入口摄取的精细尘粒。

9.根据权利要求1所述的吸嘴组件，进一步包括位于所述固定板内的多个入口开口。

10.根据权利要求9所述的吸嘴组件，其中，所述梭动板进一步包括多个第一吸嘴入口。

11.根据权利要求10所述的吸嘴组件，进一步包括位于所述梭动板上的多个第二吸嘴入口，并且所述多个第二吸嘴入口中的每个均与所述多个第一吸嘴入口中的一个对准。

12.根据权利要求1所述的吸嘴组件，进一步包括至少一个碎屑收集织物，所述碎屑收集织物安装至所述梭动板的与待清扫的表面接触的位置中，并且所述碎屑收集织物被构造成收集未被摄取到第一或第二吸嘴入口中的精细尘粒。

13.根据权利要求1所述的吸嘴组件，其中，当所述梭动板处于所述第二位置中时，所述梭动板的至少一个第一吸嘴入口不与所述固定板中的任何入口开口流体对齐；并且其中，当所述梭动板处于所述第一位置中时，所述梭动板的至少一个第二吸嘴入口不与所述固定板中的任何入口开口流体对齐。

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