專利名稱：真空吸塵頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空吸塵頭，該真空吸塵頭可與真空吸塵器一起使用，或者形成該真空吸塵器的部件。
真空吸塵器通常帶有大量應(yīng)對特定類型清潔的工具。該工具包括用于一般地面清理的地面工具。已經(jīng)公知的是，提供這樣一種地面工具，其中刷棒可旋轉(zhuǎn)地安裝在該工具下側(cè)吸入孔內(nèi)，而該刷棒由空氣渦輪機驅(qū)動。該刷棒用來對該工具下面的地面區(qū)域進行攪動，以便從該地面區(qū)域釋放污垢、灰塵、毛發(fā)絨毛及其他碎屑，然后通過空氣流動帶到真空吸塵器本身。該渦輪機可獨自通過經(jīng)由該吸入孔進入工具的“污濁”空氣驅(qū)動，可獨自通過經(jīng)由與該主吸入孔分開的專用入口進入工具內(nèi)的“清潔”空氣驅(qū)動，或者它可由污濁和清潔空氣結(jié)合來驅(qū)動。
“污濁空氣”渦輪機驅(qū)動工具具有的缺點是，它們?nèi)菀椎赝ㄟ^該污濁氣流而變臟。它們還具有的缺點是，當該工具從表面上被提升時，渦輪機旋轉(zhuǎn)的速度非常迅速地增加。
US5,950,275和DE4229030兩者均示出了污濁空氣渦輪機驅(qū)動工具，其中當該工具從表面上提升時，速度限制功能是可行的。在其中一種工具中，速度限制裝置為一地面嚙合輪，該地面嚙合輪控制進氣口相對于渦輪機的角度位置。
“清潔空氣”渦輪機驅(qū)動工具還可以在一定條件下承受速度的增加。經(jīng)由該主吸入口到工具的氣流路徑完全或者局部的阻塞可使大量增加的空氣流過空氣渦輪機入口，這樣使該渦輪機和該刷棒速度增加。然而，由于在清潔空氣和污濁空氣中導致超速狀態(tài)的不同原因，用于污濁空氣渦輪機驅(qū)動工具采用的方案不適合用在清潔空氣渦輪機驅(qū)動工具中。
因此本發(fā)明提供一種真空吸塵頭，包括殼體、用于攪動地板表面且可旋轉(zhuǎn)地裝在殼體上的攪動器、用于驅(qū)動該攪動器的空氣渦輪機、用于允許空氣進入到該渦輪機的進氣口以及用于阻止該攪動器旋轉(zhuǎn)或者減小攪動器的旋轉(zhuǎn)速度的控制裝置，其中該控制裝置響應(yīng)于該渦輪機的轉(zhuǎn)速，或者響應(yīng)于流動到該渦輪機或者經(jīng)由該渦輪機的空氣流動。
該控制裝置可以采用是直接響應(yīng)渦輪機轉(zhuǎn)速的機械設(shè)備的形式。離心制動機構(gòu)可安裝到渦輪機的驅(qū)動軸上，其中當該渦輪機轉(zhuǎn)速超過預定極限時，制動元件徑向地向外移動，以作用在環(huán)繞驅(qū)動軸的制動面上。作為選擇的是，離心離合器可安裝到渦輪機的驅(qū)動軸上。這些設(shè)備具有當它們操作時為用戶提供警告聲音的優(yōu)點。
更優(yōu)選的是，該控制裝置為可在之間打開位置和關(guān)閉位置之間移動的閥門，其中在打開位置，它允許空氣進入到該渦輪機內(nèi)，從而使渦輪機驅(qū)動該攪動器，而在關(guān)閉位置，它阻止空氣到達該渦輪機，從而阻止渦輪機驅(qū)動攪動器。
該控制裝置可包括具有與該渦輪機的該主氣流路徑連通的內(nèi)部空間(interior volume)的可移動部分，該可移動部分響應(yīng)在該內(nèi)部空間和環(huán)境空氣之間的壓差。
優(yōu)選的是，例如當用戶決定在硬地面或者精細表面上使用該吸塵頭時，該控制裝置還可通過用戶移動到不能操作位置。提供一個即可手動也可自動地操作以關(guān)掉該攪動器的控制裝置的明顯好處在于，使該吸塵頭更容易使用。
在具有與主地面嚙合入口隔開的空氣專用進氣口以驅(qū)動該渦輪機的渦輪機驅(qū)動工具中，以足夠速度驅(qū)動渦輪機存在困難。當從氣流經(jīng)受阻力量方面來看時，該主入口經(jīng)由的路徑為經(jīng)由該渦輪機入口的路徑提供較低的阻力。這樣，該氣流將易于流經(jīng)經(jīng)由該主入口的較低阻力路徑。
在本發(fā)明中，該真空吸塵頭可以是安裝在缸體(罐、桶狀體)或者立式真空吸塵器的桿或者軟管上，或者它可形成真空吸塵器本身的一部分，例如為立式真空吸塵器的吸塵頭。
下面僅僅通過參考附圖的實例方式來描述本發(fā)明的實施例，其中

圖1示出了根據(jù)發(fā)明的渦輪機驅(qū)動工具；圖2大略地示出了其中該工具能被使用的真空吸塵系統(tǒng)；圖3示出了圖1中工具的剖面圖，其中通往渦輪機的進氣口打開；圖4示出了圖1中工具的剖面圖，其中通往渦輪機的進氣口關(guān)閉；圖5示出了在前面附圖中所示的工具部件的分解視圖；圖6示出了該工具的改型，以允許該進氣口再打開；圖7示出了其中該工具可改型以允許該進氣口再打開的選擇性方式；圖8示出了渦輪機驅(qū)動工具的剖面圖，其中該工具帶有限定從該刷棒殼體的該出口路徑的剖面圖；圖9和10示出了該限制裝置本身；圖11示出了圖8中工具的剖視圖；圖12到14示出了該限制裝置的選擇性形式。
圖1示出了工具100形式的工具的實施例，其中該工具100可安裝到真空吸塵器的桿或者軟管上。
該工具的主殼體限定了用于該刷棒112的腔室110、用于該渦輪機240的腔室115以及在這些部件之間的氣流管道。該向前的通常為機罩形狀的殼體部件110和下底板一起限定了用于容納該刷棒的腔室。該刷棒包括兩個相同尺寸的刷棒，這兩個刷棒以懸臂方式從該腔室110中央的該驅(qū)動機構(gòu)一部分被支撐。該下底板具有較大的孔111，該刷棒112的硬毛可伸出以攪動地面區(qū)域。該下底板通過快速釋放(如直角轉(zhuǎn)彎)緊固件固定到殼體其余部分，從而該板可拆除以接近該刷棒112。
兩個輪102可旋轉(zhuǎn)地安裝到殼體的后部，以允許該工具地面表面移動。
該工具的排氣口包括第一部件107，其中該第一部件107圍繞在該主殼體上的水平定位軸線103樞軸地安裝，以便在垂直面允許樞軸運動。彎管部106形式的第二部件圍繞軸線104可旋轉(zhuǎn)地連接到部件107的端部。這種布置使在使用時該地面工具100具有良好的可操縱性，并通常用在已知的地面工具中。對這些部件聯(lián)接方式進一步描述是不必要的。該彎管部106的出口105的形狀和尺寸設(shè)計成可連接到家用真空吸塵器的桿上。
圖2大略地示出了其中該工具能被使用的整個真空吸塵系統(tǒng)。該工具100連接到硬桿或者硬管20的末端，其中用戶可操縱該硬桿或者硬管20來控制該工具100導向所需的地方。撓性軟管30把桿20連接到該真空吸塵器的主體70。該真空吸塵器的主體70包括由電機55驅(qū)動的吸氣風扇50。該吸氣風扇50用來把空氣經(jīng)由該工具100、桿20和軟管30抽吸到該真空吸塵器的主體70內(nèi)。過濾器45和60位于風扇的每一側(cè)上。前電機過濾器45用來阻止任何細塵到達風扇，而后電機過濾器60用來阻止來自該電機55的任何細塵或者碳排放物從該清潔器中排出。例如氣旋分離器或者過濾袋的分離器40用來把污物、灰塵和碎屑從污濁氣流中分離出，其中該污濁氣流通過該吸氣風扇50被抽吸到主體70。所有被分離的物質(zhì)由該分離器40收集。使用時，由吸氣風扇50產(chǎn)生的吸力經(jīng)由在該工具下側(cè)的該主抽吸入口111并經(jīng)由該渦輪機進氣口120把空氣抽到工具內(nèi)。經(jīng)由入口120的空氣流動用來在沿著部件107和106朝該真空吸塵器主體流動前驅(qū)動該渦輪機。經(jīng)由主吸入口被抽吸的污濁空氣沿著部件107和106流動，而根本不穿過該渦輪機。用這種方法，該渦輪機不會被來自污濁氣流的污物和碎屑弄臟。
下面將參考圖3來詳細描述該渦輪機和用于該渦輪機的控制機構(gòu)。該渦輪機的葉輪圍繞驅(qū)動軸245安裝在腔室115內(nèi)。一套軸承246，247在其每一端可旋轉(zhuǎn)地支撐該驅(qū)動軸245。該渦輪機的進氣口120位于該殼體端部200上，同時該渦輪機的排氣口安裝在端部280。經(jīng)由該渦輪機的氣流在圖3中在軸向上大致是從左至右。
驅(qū)動機構(gòu)連接該渦輪機和該刷棒，并用來把來自渦輪機240的扭矩傳輸?shù)皆撍?12上。該驅(qū)動機構(gòu)包括第一皮帶輪262、在該刷棒的第二、較大直徑皮帶輪和環(huán)繞兩個皮帶輪的皮帶260，其中第一皮帶輪262由該渦輪機的輸出軸245驅(qū)動。殼體251，252包圍該皮帶260以阻止灰塵進入。
該渦輪機的入口側(cè)包括可拆卸的按鈕200，該按鈕200彈性安裝在入口蓋220周圍。該按鈕200具有內(nèi)環(huán)形轂環(huán)201和外環(huán)形轂環(huán)202。彈簧215裝在該內(nèi)轂環(huán)201內(nèi)，并在該按鈕200中心部分203的內(nèi)表面和在該導向葉板230上的表面之間動作，用來軸向地向外地推動該按鈕200。該外環(huán)形轂環(huán)202通過柔軟的環(huán)形膜片密封件210結(jié)合到殼體上。如以下更詳細地描述的那樣，該按鈕200可從如圖3所示的“打開”位置軸向地移動到圖4所示的“關(guān)閉”位置。在該關(guān)閉位置，該按鈕200軸向地向內(nèi)移動到膜片密封件210壓在該入口蓋220外表面的位置上，以便在該入口形成空氣密封。
在該內(nèi)201和外環(huán)形轂環(huán)202之間的該按鈕200的最外層表面包括多個徑向肋206，其中在相鄰肋之間的間隙限定了進氣口孔腔205。該進氣口孔腔205通過細網(wǎng)遮蔽，其中該細網(wǎng)用來阻止灰塵被攜帶到該渦輪機以及弄臟該機構(gòu)。在該外環(huán)形轂環(huán)202和膜片密封件210與該內(nèi)環(huán)形轂環(huán)201之間的通道限定了氣道120，該氣道120用于驅(qū)動該葉輪240的進入氣流。該導向葉板230的圓周支撐一套傾斜的葉片232。該葉片232的角度用來啟動繞殼體的空氣旋流，其中該空氣旋流與在該葉輪240上葉片的角度匹配。箭頭244示出了穿過該渦輪機的該主氣流路徑。在這里所示的葉輪240為向內(nèi)徑向流動(IFR)渦輪機，該渦輪機被認為是非常適合在本應(yīng)用場合中壓力和流動速度。然而，很顯然，可采用例如貝爾頓水斗式水輪機的其它類型渦輪機。
還有副氣流在超速狀態(tài)期間操作按鈕200中起重要作用。該葉輪240的大致平直的側(cè)部(在圖3中葉輪240的左手側(cè))具有在其中限定通過肋243隔開的多個凹部242。使用時，這些凹部242和肋243作為微型葉輪，該葉輪在下文稱為副葉輪244。顯而易見地，由于該副葉輪244為該葉輪240的后表面，這兩者以相同速度旋轉(zhuǎn)。該副葉輪244的泵動效應(yīng)與該葉輪240的轉(zhuǎn)速成正比。這樣在導向葉板230和葉輪244之間形成低壓區(qū)。在支撐板230中的多個軸向的孔腔234把在葉輪244后面緊挨著的區(qū)域與在按鈕200內(nèi)的區(qū)域結(jié)合。除了穿過孔腔234限定的路徑外，在按鈕內(nèi)的區(qū)域?qū)嶋H上為與該主氣流路徑隔開的腔室。流入?yún)^(qū)域216內(nèi)僅有的其它流動為在按鈕200內(nèi)環(huán)形轂環(huán)201和按鈕200對著滑動的入口蓋220部分之間較小的不可避免的滲漏?？浊?34的尺寸為在充分大和充分小之間的折衷尺寸，其中尺寸充分大以便把在葉輪244后面壓力與按鈕200內(nèi)區(qū)域216之間有效地連通，而尺寸充分小以便足夠大的壓差存在于按鈕200內(nèi)，以允許泵動效應(yīng)起作用。使用時，該副葉輪244的抽吸作用降低在區(qū)域216內(nèi)的壓力。圖3中示出了在起作用的力。在按鈕內(nèi)的彈簧215在軸向地向外方向施加力Fs。在按鈕200上還有軸向力FPD，該力來自按鈕200外部環(huán)境壓力(顯示為較大向內(nèi)指向箭頭)和在按鈕216內(nèi)區(qū)域216壓力之間的壓差。當真空吸塵器關(guān)掉時，區(qū)域216內(nèi)的空氣也處于環(huán)境壓力下，從而作用于按鈕上的僅有的凈力是彈簧215產(chǎn)生的。然而，當操作真空吸塵器時，由于通過副葉輪244從區(qū)域216排放部分空氣，因此在區(qū)域216的壓力小于周圍壓力。該壓差產(chǎn)生作用于按鈕的軸向向內(nèi)的力。當葉輪在正常速度即25-30Krpm左右的速度旋轉(zhuǎn)時，向內(nèi)指向的力FPD不足以克服彈簧Fs的軸向向外偏置力，其中該向內(nèi)指向力與在周圍和按鈕200內(nèi)部區(qū)域之間的壓差有關(guān)。從而，按鈕200保持在打開位置，而空氣持續(xù)流向葉輪240以操作該刷棒。
當穿過主入口的氣流路徑被以一定的方式阻塞時，該方式是例如物體卡在管道內(nèi)或者通過封住表面的吸入口，增加量的空氣流過進氣口120到達渦輪機。氣流的增加將提高該葉輪244和副葉輪244的轉(zhuǎn)速。例如傳動帶260破損的其它故障也可以引起葉輪240轉(zhuǎn)速增加。當轉(zhuǎn)速增加到預定水平時，該副葉輪244的抽吸作用在周圍空氣與按鈕200內(nèi)部區(qū)域216之間形成足夠的壓差，在按鈕FPD上軸向向內(nèi)指向的力可克服彈簧的向外指向的偏置力Fs。這樣，按鈕200移動到圖4所示的關(guān)閉位置，而膜片密封件210壓在該入口蓋220上，以氣密方式密封入口。這樣就阻止任何空氣到達葉輪240。結(jié)果，葉輪240和刷棒停止移動。由于渦輪機腔室的出口側(cè)280連續(xù)與在該工具上主抽吸入口111和真空吸塵器主體70之間的吸氣管連通，而該吸氣管持續(xù)處于低壓，因此，區(qū)域216保持充分地抽空，以把按鈕200維持在關(guān)閉位置。使按鈕移動到關(guān)閉位置的轉(zhuǎn)速由包括彈簧215強度等因素決定。我們發(fā)現(xiàn)45-50krpm的最大轉(zhuǎn)速是理想極限，當然，這可以改變。
按鈕200回復到打開位置有若干方式。首先，按鈕200可由用戶拉到打開位置。其次，可設(shè)置閥，以使空氣進入到渦輪機的氣流下游或者直接進入到按鈕200本身。該閥可以是工具的一部分，或者可以是在該設(shè)備桿上的抽吸釋放觸發(fā)器。第三，關(guān)閉該設(shè)備具有與操作該抽吸釋放觸發(fā)器同樣的效果。關(guān)閉該設(shè)備除去了在該渦輪機側(cè)部280的抽吸源，這使在該區(qū)域216內(nèi)的壓力升高到周圍空氣壓力。在按鈕200兩側(cè)沒有壓差時，沒有向內(nèi)指向的力與彈簧215對抗，這樣該彈簧215可向外推動按鈕200。
為了更好地說明抽吸釋放觸發(fā)器的使用，我們可再次參考圖2。該抽吸釋放觸發(fā)器25為設(shè)置在大多數(shù)傳統(tǒng)設(shè)備上的閥門。常常它與該桿的把柄相鄰。該抽吸釋放觸發(fā)器25可由用戶操作，以容許空氣進入到桿內(nèi)，并降低在該工具100吸入程度。正常情況下，當某些東西附著到工具上時，例如簾布用戶將操作該閥門?？諝饨?jīng)由該閥門25被吸收入到氣流路徑，同時已經(jīng)″附著″到該工具上的物體被釋放。操作該抽吸釋放觸發(fā)器還可以用來把在工具100上的按鈕200恢復到打開位置，從而重新啟動該渦輪機240。該吸入釋放閥25應(yīng)該允許足夠量空氣進入到該主流動路徑內(nèi)，充分地降低按鈕200兩側(cè)的壓差，從而使該彈簧215可把按鈕200推到打開位置。
圖6和7示出了其中設(shè)置閥門的該工具的一些其他實施例。在圖6中，閥門安裝到按鈕200本身上。該閥門包括另外一個按鈕300，該按鈕300通常情況下由彈簧310偏置成關(guān)閉位置。該彈簧310在法蘭301和按鈕200外表面之間動作。使用時，用戶可在雙頭箭頭所示的方向移動該按鈕300，使空氣進入到按鈕200內(nèi)的區(qū)域216。這將朝著周圍的壓力提高在區(qū)域216內(nèi)的壓力，從而降低該壓差力FPD。當該FPD值足夠地降低時，該彈簧力Fs將克服向內(nèi)指向力FPD，如圖3所示，而該按鈕200將移到打開位置。
圖7示出了其中手動操作閥安裝在該作為該工具100一部分的渦輪機240下游的方案。如圖所示，按鈕320在通常情況下由彈簧330偏置成關(guān)閉位置。該彈簧330在按鈕320的軸向最內(nèi)端上的臺階和按鈕所處腔室表面322之間動作。使用時，用戶可移動該按鈕320，使空氣經(jīng)由入口340進入到渦輪機下游的區(qū)域280內(nèi)。在按鈕200′內(nèi)的區(qū)域與通過按鈕320泄入空氣的區(qū)域280連通。這樣，將降低由于按鈕200′排氣而產(chǎn)生的力FPD。當該FPD值足夠地降低時，該彈簧力Fs將克服向內(nèi)指向力FPD，如圖3所示，而該按鈕200′將移到打開位置。
按鈕320還可以作為自動的排放閥，即該按鈕320響應(yīng)沿著通道280空氣的流動而自動地移動到打開位置。與在按鈕200(200′)內(nèi)區(qū)域可通過副葉輪244泵動效應(yīng)局部排氣的方式類似，在按鈕320內(nèi)的區(qū)域通過沿著通道280空氣的流動而抽空。當按鈕320足夠地排氣時，它就移動到打開位置，并使空氣進入到渦輪機下游的區(qū)域280內(nèi)。這具有使渦輪機240減速的效果。當然，如果通過按鈕320泄漏到區(qū)域280內(nèi)的空氣量不足以阻止渦輪機240超速時，該按鈕200′將關(guān)閉以封住該渦輪機的進氣口。
在圖7右手側(cè)所示的布置(即按鈕320、彈簧330、入口340)可獨自使用，而在渦輪機240入口沒有按鈕200′。這將在不關(guān)閉渦輪機情況下為該渦輪機240提供速度限制功能。
圖7示出了工具的另外改型。該入口密封件為環(huán)形蓋350，該環(huán)形蓋350可通過壓在該渦輪機殼體區(qū)域355上而密封入口。在圖3中，密封表面僅僅暴露在經(jīng)由網(wǎng)篩的空氣中，與圖3相比，由于彼此密封的表面，即密封件350的內(nèi)表面和表面355暴露于帶有污物的空氣，因此，該選擇方案不如圖3和4中所示的方案。
從上可知，很清楚地看到，當該渦輪機非?？焖俚匦D(zhuǎn)時，按鈕200可自動地移動到關(guān)閉位置并密封渦輪機進氣口。該布置的另外有用特征為，如果用戶希望關(guān)閉該刷棒，即當清潔硬地面或者精細表面時，用戶可手動地把按鈕200壓到關(guān)閉位置。為了手動地關(guān)掉該刷棒，用戶抵抗彈簧215的偏置簡單地按壓按鈕200，并瞬間地把該按鈕200保持在該關(guān)閉位置。用與在超速狀態(tài)期間通過副葉輪244獲得的同樣方式來按下按鈕200，對在該按鈕200內(nèi)的區(qū)域216排氣。該刷棒可如前面描述的相同方式來再次啟動。
渦輪機驅(qū)動工具具有驅(qū)動渦輪機空氣的專用入口一個問題是，非常大比例的進入空氣可經(jīng)由該主入口而不是經(jīng)由渦輪機流入工具內(nèi)。當從氣流經(jīng)受阻力量方面來看時，該主入口經(jīng)由的路徑為經(jīng)由該渦輪機入口的路徑提供較低的阻力。
參見圖8-11，限制裝置800位于自該刷棒110的出口管內(nèi)。該限制裝置用來限制來自該刷棒殼體的空氣流動。該限制裝置設(shè)計成能以良好的比率來分布在該主和渦輪機入口之間的進入空氣。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，在經(jīng)由該渦輪機四分之一氣流與經(jīng)由該主入口四分之三氣流的比率和經(jīng)由該渦輪機三分之一氣流與經(jīng)由該主入口三分之二氣流的比率之間具有較好的效果。
在圖8-11所示的實施例中，該限制裝置800具有帶固定件816，817的底板815，該固定件壓入配合到排出口的壁892內(nèi)，以便把該限制裝置800固定在適當?shù)奈恢谩２牧檄h(huán)805，810固定到該底板815上。該環(huán)具有可稱為導向葉板的第一部件805，該第一部件805相對于底板815傾斜。大致半圓形元件810把導向葉板805與底板815結(jié)合。該導向葉板805和半圓元件810可由柔軟彈性材料彼此整體地模制，以及與該底板815整體模制。例如乙撐丙二烯單體(EPDM)的橡膠化合物是適當?shù)?。使用時，該導向葉板805以傾斜位置保持在底板815上，由此保持到該排出口的壁892，893，并用來限制該出口的橫截面，這可從圖11中看到。參考數(shù)字896表示空氣可經(jīng)由流動的出口孔腔的一部分。使用時，由于經(jīng)由該出口的空氣流動產(chǎn)生的力導致導向葉板805的傾斜角通常小于圖8所示的角度，但是它仍然是傾斜的。如果較大碎屑沿著出口管流動時，該導向葉板805朝壁892旋轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)與底板元件815更平行的位置。在導向葉板805和底板815之間的狹窄部806作為鉸鏈，以允許導向葉板805旋轉(zhuǎn)。由于元件810的彈性作用，一旦碎屑經(jīng)過，該導向葉板805返回到原始位置。該排出口的垂直壁894橫靠該裝置800的每側(cè)上，這樣在該環(huán)內(nèi)的區(qū)域沒有暴露于裝污物的氣流中。
該限制裝置可以其他方式實現(xiàn)。圖12和13示出了兩個選擇性的實施例。在圖12中，該導向葉板835為通過扭簧836安裝到該排出口的壁892上的平面元件。該彈簧接納在該排出口壁的凹坑832內(nèi)。該彈簧836用來把該葉片835保持在相對于該壁的傾斜位置。在該導向葉板835下面的空間充滿大致楔形的泡沫材料840，當該導向葉板835朝該壁旋轉(zhuǎn)時，該泡沫材料840很容易被壓縮。該泡沫材料840阻止任何碎屑積聚在引導葉片835下面，碎屑的積聚將阻止該引導葉片835操作。
在圖13所示的實施例中，該導向葉板也是一個平面元件850。然而，沒有彈簧。替代的是，通過大致楔形的材料855提供彈性，其中該材料855起到把元件850保持在傾斜位置和阻止任何污物進入到元件下面的雙重作用。該材料855的下表面可通過粘合或者其它合適的方式固定到該排出口的壁892上。元件850可通過類似手段固定到材料855的上表面。該材料855的楔形保證了當任何碎屑撞擊時該元件850將圍繞端部851旋轉(zhuǎn)。在另外的選擇方案中，元件850不作為分開的元件，而只作為該材料855的上部暴露表面。在這種情況下，該材料855或者至少該暴露表面應(yīng)該適合地阻擋在該表面上碎屑通道。
在圖14所示的另外選擇性實施例中，通過懸掛于管道893頂壁的多個柔軟片狀物861，862實現(xiàn)出口管893的限制。該片狀物861，862的長度、制造片狀物材料的剛度以及在該片狀物861，862與管道893壁之間連接柔韌性確定了該出口管橫截面被限制的程度。圖14示出了通過大塊碎屑移動的兩個片狀物861。需要注意的是，不是所有片狀物都需要移動來使碎屑沿著管道經(jīng)過。這樣具有的好處是，在該主入口和渦輪機入口之間保持氣流的分布。當然，在該布置的更簡單形式中，僅僅需要單個這樣的片狀物861，其中該片狀物861完全地或者僅僅部分地穿過管道893延伸。圖8-13中所示的布置還能以多個類似(或者不相似的)部件穿過該管道893設(shè)置的方式來實現(xiàn)，每個部件僅僅占有該管道893總寬度的一部分并可獨立地拆卸。
可以對已經(jīng)在這里描述的進行各種替換。盡管兩個可替換的刷是較好的，但在工具的更簡單形式中，只有一個由圍繞該刷棒外表面的皮帶直接驅(qū)動的刷棒。該刷棒可以在偏離中心的位置被驅(qū)動。
操作按鈕200的優(yōu)選方式是在該葉輪240的后表面上設(shè)置副葉輪。凹陷242并和肋243形成該副葉輪。然而，以下替代方案也是可能的，并確定為包括在發(fā)明的范圍內(nèi)。代替利用葉輪240的后表面，第二、專用葉輪可在與該主葉輪240軸向偏離的位置安裝在驅(qū)動軸245上。顯而易見地，這將增加工具的成本和尺寸。作為另一個選擇方案，該葉輪的后表面可以是平直的，而不是具有凹陷242和肋243。作為又一個選擇方案，對在按鈕內(nèi)區(qū)域216排氣的裝置可以是通往渦輪機或者來自渦輪機的在主氣流路徑上的文氏管。
該實施例示出了水平地安裝的渦輪機組件，其中該按鈕200在該工具的一側(cè)?？梢园言摐u輪機垂直地安裝在該工具殼體內(nèi)，從而該按鈕200位于該工具的上表面上。該布置允許按鈕200能被左右手的用戶同樣接近。
權(quán)利要求
1.一種真空吸塵頭，包括殼體、用于攪動地板表面且可旋轉(zhuǎn)地裝在殼體上的攪動器、用于驅(qū)動該攪動器的空氣渦輪機、用于允許空氣進入到該渦輪機的進氣口以及用于阻止該攪動器的旋轉(zhuǎn)或者減小攪動器的旋轉(zhuǎn)速度的控制裝置，其中該控制裝置響應(yīng)于該渦輪機的轉(zhuǎn)速，或者響應(yīng)于流動到該渦輪機或者經(jīng)由該渦輪機的空氣流動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空吸塵頭，其中該控制裝置可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動，其中，在打開位置該控制裝置使空氣進入到該渦輪機，而在關(guān)閉位置該控制裝置阻止空氣到達渦輪機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空吸塵頭，其中該控制裝置被偏置到打開位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的真空吸塵頭，其中該控制裝置還可通過用戶移動到不能操作的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4任何一個所述的真空吸塵頭，其中該控制裝置包括可移動部分，該可移動部分具有與該渦輪機的主氣流路徑連通的內(nèi)部空間，該可移動部分響應(yīng)在該內(nèi)部空間和周圍空氣之間的壓差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空吸塵頭，其中該可移動部分的內(nèi)部空間經(jīng)由一被限制氣流路徑與該渦輪機的主氣流路徑連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空吸塵頭，其中該被限制氣流路徑包括帶孔的板。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7任何一個所述的真空吸塵頭，還包括用于把空氣從該可移動部分的內(nèi)部空間抽出的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的真空吸塵頭，其中該抽吸裝置包括第二渦輪機。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空吸塵頭，其中該第二渦輪機形成該渦輪機后表面的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的真空吸塵頭，其中該第二渦輪機包括在該渦輪機后表面的凹陷和肋。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的真空吸塵頭，其中該抽吸裝置包括在該渦輪機氣流路徑上游或者下游的文氏管，該可移動部分內(nèi)部空間與該文氏管連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求5到12任何一個所述的真空吸塵頭，還包括用于使空氣進入到該可移動部分內(nèi)部借此再打開該進氣口的閥門。
14.根據(jù)權(quán)利要求2到13任何一個所述的真空吸塵頭，還包括用于在該關(guān)閉位置密封入口的密封件。
15.根據(jù)權(quán)利要求2到14任何一個所述的真空吸塵頭，還包括用于使空氣進入到該吸塵頭借此再打開該進氣口的閥門。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的真空吸塵頭，其中該閥門使空氣進入到該渦輪機的區(qū)域下游。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的真空吸塵頭，其中該閥門位于殼體的與該控制裝置相對的一側(cè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求前述任何一個所述的真空吸塵頭，其中多個限制裝置橫過排出口布置。
19.一種結(jié)合有根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一個的真空吸塵頭的真空吸塵器。
20.一種真空吸塵頭或者真空吸塵器，基本上如在這里參考附圖描述的那樣。
全文摘要
一種真空吸塵頭(100)包括可旋轉(zhuǎn)刷棒(112)和用于驅(qū)動該刷棒(112)的空氣渦輪機(240)。進氣口(120)使空氣驅(qū)動該渦輪機。按鈕(200)可在打開位置和關(guān)閉位置之間移動，其中在打開位置，它允許空氣進入到該渦輪機(240)，而在關(guān)閉位置，關(guān)閉該入口(120)并阻止空氣到達該渦輪機(240)。該按鈕(200)可響應(yīng)該渦輪機(240)的轉(zhuǎn)速或者流動到該渦輪機(240)或者經(jīng)由該渦輪機(240)的空氣流動超過預定極限時而移動。
文檔編號A47L9/04GK1852673SQ03822534
公開日2006年10月25日 申請日期2003年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月24日
發(fā)明者P·C·C·哈克威爾, S·N·蘭厄姆 申請人:戴森技術(shù)有限公司