專利名稱:改進(jìn)了便攜性和便利性的ac/dc手提式濕/干真空吸塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及真空吸塵設(shè)備,更明確地說,涉及一種具有改進(jìn)的便利性和性能的AC/DC驅(qū)動的手提式濕/干真空吸塵器。
本申請為于2003年8月13日提交的、現(xiàn)處于審理中的申請?zhí)枮镹o.10/640,267的部分繼續(xù)申請,該部分繼續(xù)申請要求享有于2002年11月12日提交的美國臨時申請60/425,371號的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
能夠吸起濕和干物質(zhì)兩者的真空吸塵設(shè)備通常被稱為濕/干真空吸塵器。這種濕/干真空吸塵器在本領(lǐng)域已廣為人知,而且市場上可購到各種尺寸和結(jié)構(gòu)的真空吸塵器。當(dāng)前的消費(fèi)趨勢對市售的濕/干真空吸塵器帶來了顯著的成本壓力,于是,當(dāng)前許多制造商生產(chǎn)了低檔(low-end)、容量較小的低成本單元和/或高級(high-end)、容量較大的高成本的專用級單元。
通常低檔、低成本單元供如住宅建設(shè)中的安裝工、服務(wù)技術(shù)人員和商界人士之類的專業(yè)用戶使用。這些專業(yè)人員一般在將其工作現(xiàn)場交付給進(jìn)行下一作業(yè)的人員之前需要對工作現(xiàn)場進(jìn)行清潔,于是,他們常期望這類單元尺寸較小且使用便利。然而,這類單元具有公知的一些缺陷。
這些缺陷之一涉及現(xiàn)有的濕/干真空吸塵器的便利性,特別是其裝配所需時間較長,在搬運(yùn)或使用期間軟管頻繁斷開而且配件常常丟失。由于現(xiàn)有的濕/干真空吸塵器及附件體積較大,專業(yè)用戶常需要拆卸開以便將濕/干真空吸塵器搬到工作現(xiàn)場或從現(xiàn)場搬走。
另一缺陷涉及在指定的工作現(xiàn)場獲得電能的可能性。在新住宅建造中,工作現(xiàn)場較常遇到的問題是不能從公用電力獲得電能。在一些情況下,可以從附近場所(例如鄰居處)通過又長又重的延長電線獲得電能?;蛘咝枰苿邮桨l(fā)電機(jī)。對于專業(yè)用戶來說,沉重的延長電線的不便和移動式發(fā)電機(jī)的昂貴和不方便都是極不希望的,尤其應(yīng)該考慮的是,專業(yè)用戶在指定的工作現(xiàn)場使用濕/干真空吸塵器的時間往往不到10分鐘。
再一缺陷涉及現(xiàn)有的濕/干真空吸塵器的過濾系統(tǒng)。這些過濾系統(tǒng)常常采用一次性使用的過濾器,這種過濾器被固定安裝在真空吸塵器的蓋子上,或者安裝在配合于風(fēng)扇周圍并覆蓋風(fēng)扇的一些其它支撐結(jié)構(gòu)上。當(dāng)一次性過濾器被堵塞時,其將嚴(yán)重地限制流經(jīng)風(fēng)扇的空氣,這將使?jié)?干真空吸塵器吸起碎屑的能力顯著惡化。然而,很多時候?qū)I(yè)用戶無法更換過濾器,使得濕/干真空吸塵器往往處于低效率使用狀態(tài)?,F(xiàn)有過濾系統(tǒng)的其它缺陷包括維修過濾器不方便和過濾不充分,維修通常需要拆卸濕/干真空吸塵器,致使濾筒的內(nèi)含物暴露于工作現(xiàn)場;過濾不充分將導(dǎo)致濕/干真空吸塵器運(yùn)行時,灰塵從濕/干真空吸塵器中排出。
因此,本領(lǐng)域中需要一種具有改進(jìn)的便利性和性能的濕/干真空吸塵器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有改進(jìn)的便利性和性能的濕/干真空吸塵器。
在一種形式中,本發(fā)明所提供的實(shí)用真空吸塵器包括濾筒、動力頭組件、關(guān)閉部件、電線和電池組。動力頭組件與濾筒連接(compled),該組件包括風(fēng)扇、用于向風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)、和用于向馬達(dá)分配電能的供電部分(power supply)。關(guān)閉部件與動力頭組件相聯(lián)(associated),其被構(gòu)造成當(dāng)濾筒內(nèi)的液體體積超過預(yù)定體積時,可防止風(fēng)扇將液體吸入風(fēng)扇的入口內(nèi)。電線與供電部分相聯(lián),電線被構(gòu)造成有選擇性地將供電部分與交流電源連接。電池與供電部分相聯(lián),用于在供電部分不能從交流電源處獲得交流電時向供電部分提供直流電源。
在另一種形式中,本發(fā)明提供一種帶電池組、動力工具和實(shí)用真空吸塵器的成套工具(tool set)。動力工具包括接收組件(receptacle assembly),用于使電池組與動力工具可拆卸地連接。實(shí)用真空吸塵器具有濾筒、動力頭組件和關(guān)閉部件。動力頭組件與濾筒連接,動力頭組件具有風(fēng)扇、用于向風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)、和用于向馬達(dá)分配電能的供電部分。關(guān)閉部件與動力頭組件相聯(lián),關(guān)閉部件被構(gòu)造成當(dāng)濾筒內(nèi)的液體體積超過預(yù)定體積時,可防止風(fēng)扇將液體吸入風(fēng)扇的入口內(nèi)。供電部分包括接收組件,用于可拆卸地容納電池組。電池組可與動力工具和實(shí)用真空吸塵器中的任一個有選擇性地連接,以便向其提供電源。
在又一種形式中,本發(fā)明提供一種實(shí)用的真空吸塵器,它包括濾筒、動力頭組件、關(guān)閉部件和電池。動力頭組件與濾筒連接,該動力頭組件包括風(fēng)扇、用于向風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)和用于向馬達(dá)分配電能的供電部分。關(guān)閉部件與動力頭組件相聯(lián),關(guān)閉部件被構(gòu)成當(dāng)濾筒內(nèi)的液體體積超過預(yù)定體積時,可防止風(fēng)扇將液體吸入風(fēng)扇的入口內(nèi)。電池與供電部分相聯(lián),電池是向供電部分提供直流電的電源。
在再一種形式中,所提供的實(shí)用真空吸塵器設(shè)有濾筒、動力頭組件、電池和軟管組件。動力頭組件與濾筒連接,動力頭組件具有風(fēng)扇、用于向風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)和用于向馬達(dá)分配電能的供電部分。電池與供電部分相聯(lián),電池是向供電部分供電的直流電源。軟管與濾筒流體連通并可與實(shí)用真空吸塵器外殼上的手柄部分連接。
通過下面的詳細(xì)描述,本發(fā)明進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏用黠@。應(yīng)當(dāng)理解的是,詳細(xì)描述和表示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的具體例子僅僅是用于解釋,并非是對本發(fā)明的限制。
通過下面參考附圖的詳細(xì)描述和所附的權(quán)利要求,本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將更清楚。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的濕/干實(shí)用真空吸塵器的透視圖;圖2是圖1所示的濕/干實(shí)用真空吸塵器的分解圖;圖3是圖1所示的濕/干實(shí)用真空吸塵器的部分示意圖,它示出了控制器和充電電路的細(xì)節(jié);圖4是圖1所示的濕/干實(shí)用真空吸塵器的部分截面圖,它非常詳細(xì)地示出了接收組件;圖5是圖1所示的濕/干實(shí)用真空吸塵器的示意圖,它示出了當(dāng)濕/干實(shí)用真空吸塵器在真空吸塵模式下使用時的流路;圖6是圖1所示的濕/干實(shí)用真空吸塵器的示意圖,它示出了當(dāng)濕/干實(shí)用真空吸塵器在吹風(fēng)模式下使用時的流路;圖7是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第二種濕/干實(shí)用真空吸塵器的截面圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第三種濕/干實(shí)用真空吸塵器的截面圖;圖9是與圖8類似的截面圖,它示出了處于升高狀態(tài)的動力頭組件和從外殼取出的濾筒組件的情況;圖10是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第四種濕/干實(shí)用真空吸塵器的截面圖;圖11是與圖10類似的截面圖,它示出了濾筒組件被從外殼中取出的情況;圖12是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第五種濕/干實(shí)用真空吸塵器的截面圖;圖13是與圖12類似的截面圖,它示出了輔助過濾器(secondary filter)處于移出的狀態(tài);圖14是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第六種濕/干實(shí)用真空吸塵器的截面圖;圖14A是圖14所示的濕/干真空吸塵器的正視圖;圖15是圖14所示的濕/干真空吸塵器的縱向截面圖;圖16是詳細(xì)示出了冷卻入口孔的圖15所示的放大部分;圖17是詳細(xì)示出了冷卻出口孔的圖15所示的放大部分;圖18是圖14所示的濕/干真空吸塵器的部分示意圖,它更詳細(xì)地示出了控制器;圖19是圖14所示的濕/干真空吸塵器的透視圖,它示出了處于下降狀態(tài)的蓋和從電池組盒中分離的電池組;圖20是圖14所示的濕/干真空吸塵器的部分示意圖,它更詳細(xì)地示出了供電部分;圖21是圖14所示的濕/干真空吸塵器的部分示意圖,它更詳細(xì)地示出了開關(guān)部件;圖21A是與圖21類似的示意圖,它示出了可供選擇的結(jié)構(gòu)的控制器;圖22是詳細(xì)示出了主過濾器(primary filter)的圖15的放大部分;圖23是主過濾器的頂視圖;圖24是主過濾器的部分側(cè)向立視圖,它詳細(xì)地示出了保持片(retainingtab)的構(gòu)造;
圖25是圖14所示的濕/干真空吸塵器的部分底視圖,它更詳細(xì)地示出了動力頭組件的外殼;圖26是動力頭組件外殼的部分側(cè)立視圖,它更詳細(xì)地示出了其中一個止動槽(retaining slofs);圖27是圖14所示的濕/干真空吸塵器的部分頂視圖,它更詳細(xì)地示出軟管組件的連接端;圖28是圖14所示的濕/干真空吸塵器的后立視圖,它示出了軟管組件處于第一收存狀態(tài);圖29是與圖28類似的視圖,它示出了軟管組件處于第二收存狀態(tài);圖30是濕/干真空吸塵器的部分頂視圖,它示出了電線處于收存狀態(tài);圖31是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的成套工具的透視圖;圖32是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第七種濕/干真空吸塵器的示意性側(cè)視圖;圖33是圖32所示的濕/干真空吸塵器的局部橫截面示意性側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的手提式濕/干真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10表示。在圖示的具體實(shí)例中,所示出的真空吸塵器10包括動力頭組件12、濾筒組件14、過濾系統(tǒng)16、軟管組件18、多個常規(guī)的軟管端連接件20、背帶22、第一電線24、第二電線26和電池組28。
另外參見圖2,動力頭組件12可拆卸地與濾筒組件14聯(lián)結(jié)(attached),該動力頭組件包括外殼40、馬達(dá)42、風(fēng)扇44和控制器46。外殼40限定出進(jìn)氣口50、出氣口52、手柄54和中心空腔56,馬達(dá)42、風(fēng)扇44和控制器46裝于該中心空腔內(nèi)。進(jìn)氣口50可在過濾系統(tǒng)16的第一側(cè)通到濾筒組件14,而出氣口52可在過濾系統(tǒng)16的第二側(cè)通到濾筒組件14。流入進(jìn)氣口50的空氣流進(jìn)濾筒組件14內(nèi)并在被導(dǎo)出出氣口52之前流過過濾系統(tǒng)16。風(fēng)扇44和馬達(dá)42連接,以便隨馬達(dá)42的輸出軸(未示出)旋轉(zhuǎn),馬達(dá)42和風(fēng)扇44配合運(yùn)轉(zhuǎn),將空氣送出出氣口52,借此,空氣經(jīng)進(jìn)氣口50將被吸入動力頭組件12內(nèi)。
在圖3中,所示出的控制器46優(yōu)選包括第一電插座60、第二電插座62、接收組件64、供電部分66、電源開關(guān)68和充電電路70。各第一和第二電插座60和62以及接收組件64與供電部分66電性連接,它們被構(gòu)造成傳導(dǎo)電力,這將在下面詳細(xì)描述。供電部分66以常規(guī)方式與馬達(dá)42和電源開關(guān)68電性連接,以供使用者有選擇地使電流流向馬達(dá)42或不使電流流向馬達(dá)。
第一電線24優(yōu)選包括常規(guī)的帶插腳的插接端74和常規(guī)的第一接頭端78,所述插接端被構(gòu)造成與常規(guī)的電源插口76電性連接,所述接頭端被構(gòu)造成與第一電插座60電性連接。因此,濕/干真空吸塵器10的使用者可通過第一電線24將供電部分66與交流電(AC)電源連接。
第二電線26優(yōu)選包括常規(guī)的圓柱形插接端84和常規(guī)的第二接頭端88,圓柱形插接端被構(gòu)造成與機(jī)動車的常規(guī)的打火機(jī)插座86電性連接,第二接頭端被構(gòu)造成與第二電插座62電性連接。因此,使用者可通過第二電線26將供電部分66與如機(jī)動車的電力系統(tǒng)和電池之類的直流電(DC)電源連接。
在圖3和4的實(shí)例中,所示出的接收組件64經(jīng)彈性墊圈90與外殼40撓性連接。墊圈90優(yōu)選由柔軟的彈性材料例如橡膠或其它彈性體制成。接收組件64包括被構(gòu)造成容納電池組28的接收殼體94和連接器96,該連接器浮置于(floatingly disposed)接收殼體94內(nèi),以便當(dāng)濕/干真空吸塵器10跌落時使電池組28受到的沖擊最小。連接器96具有多個端子(未示出),這些端子被構(gòu)造成與電池組28的相關(guān)端子(未示出)接觸。電池組28、端子、接收殼體94和連接器96優(yōu)選按美國專利5,144,217中公開的方式構(gòu)造,該專利所公開的全部內(nèi)容在此引作參考。因此,使用者可通過接收組件64將供電部分66與電池組28連接,這樣,沒有與之連接的第一和第二電線24和26中的任意一個時,例如不能獲得或不便使用AC或DC電源時,濕/干真空吸塵器10仍可運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,供電部分66優(yōu)選以本領(lǐng)域公知的方式與具有各種不同電壓(例如18V、14V、12V和/或9.6V)的電池組匹配。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到可用任何手動或自動機(jī)構(gòu)來選擇濕/干真空吸塵器10的電源。例如,可設(shè)置常規(guī)的轉(zhuǎn)動開關(guān),以允許使用者在AC電源、DC電源(從第二電線26)和電池組28之間進(jìn)行手動選擇?;蛘?,可采用自動開關(guān)(包括晶體管或任何其它適當(dāng)?shù)碾娮悠骷?,以便供電部分66“搜索”一種電源類型,例如首先是AC電源,如果不能利用,則接著從第二電線26搜索“DC”電源,然后從電池組28搜索。
在圖3中,充電電路70以本領(lǐng)域公知的方式與供電部分66和接收組件64連接。充電電路70可對具有不同電壓的電池組充電,這在本領(lǐng)域中是公知的。合適的充電電路的一個實(shí)例公開于美國專利6427070中。其公開的全部內(nèi)容在此引作參考。
因此,若馬達(dá)42沒有運(yùn)行,使用者可通過將電池組28放在接收組件64內(nèi),使連接器96的端子與電池組28的相關(guān)端子電性嵌合(electricallyengage)給電池組28充電,并經(jīng)第一和第二電線24和26之一向濕/干真空吸塵器10提供另一種電源。一旦充電結(jié)束,接著,可從接收組件64中取出電池組28,并用該電池組給另一部件供電,例如給美國專利6427070中披露的大功率音頻裝置、或給美國專利6431289中披露的無繩鉆頭/驅(qū)動器供電。
再參見圖2,濾筒組件14優(yōu)選包括濾筒100和鎖定系統(tǒng)102,該鎖定系統(tǒng)可釋放地將濾筒100固定在動力頭組件12上。圖中所示的具體的濾筒具有約兩加侖的容積,當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識到,可對濾筒100進(jìn)行選擇,使其具有更大或更小的容積。
過濾系統(tǒng)16可與動力頭組件12完全聯(lián)結(jié),但在所提供的具體實(shí)例中,過濾系統(tǒng)被安裝于濾筒100中,它包括與動力頭組件12可脫開地聯(lián)結(jié)的風(fēng)室(plenum)110、浮球112、主過濾器114和輔助過濾器116。風(fēng)室110可具有空心籠狀結(jié)構(gòu),以使空氣流過。風(fēng)室110用來保持和支撐主過濾器114并以大體垂直的方向保持和引導(dǎo)浮球112。當(dāng)濾筒100中的液體達(dá)到預(yù)定液位時,浮球112在風(fēng)室110內(nèi)自動升起,以隔斷過濾系統(tǒng)16與風(fēng)扇44(切斷流經(jīng)動力頭組件12的空氣)。
主過濾器114可包括由硬質(zhì)塑料材料形成的過濾器結(jié)構(gòu)(未具體示出)和至少完全圍繞過濾器結(jié)構(gòu)的側(cè)面的織物過濾材料(未具體示出)。織物過濾材料優(yōu)選由可清洗的過濾材料形成,以便當(dāng)其布滿灰塵或污垢時,能清洗主過濾器114,而不是廢棄和更換。當(dāng)然,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣,主過濾器114可由任何合適的過濾材料制成,這些材料包括開孔(open-cell)泡沫材料或常規(guī)的濾紙(在這種情況下,主過濾器114可以是一次性的)。作為選擇,還可采用預(yù)過濾器結(jié)構(gòu)(未示出)。合適的預(yù)過濾器結(jié)構(gòu)包括金屬絲網(wǎng)或塑料濾網(wǎng),或在夾帶有灰塵的空氣流與主過濾器114接觸前用來收集灰塵和污垢{例如干砌墻灰塵(drywall dust)}的開孔泡沫材料。
輔助過濾器116是任選的,在本具體實(shí)例中其由動力頭組件12承載,輔助過濾器設(shè)置在主過濾器114的上游,它通常由細(xì)小的網(wǎng)狀件或多孔件構(gòu)成,以便在通過出氣口52清除較小的灰塵顆粒之前收集這些灰塵顆粒。輔助過濾器116優(yōu)選不用將濾筒組件從動力頭組件12上拆下就可從過濾系統(tǒng)16中取出。在所提供的實(shí)例中,在主過濾器114和風(fēng)扇44之間的外殼40內(nèi)形成有進(jìn)入孔130。當(dāng)輔助過濾器116被裝于進(jìn)入孔130內(nèi)時,封閉可與外殼40鉸接地連接的密封門132,以密封進(jìn)入孔130,并確保流入風(fēng)扇44的空氣撞擊主過濾器114,然后再撞擊輔助過濾器116。設(shè)置輔助過濾器116的目的是對流經(jīng)濕/干真空吸塵器10的空氣進(jìn)行精細(xì)過濾,以便當(dāng)濕/干真空吸塵器10工作時,灰塵和污垢不從出氣口52排出。如果沒有較細(xì)小的灰塵從出氣口52流出,優(yōu)選濕/干真空吸塵器10可在沒有輔助過濾器116的情況下使用。
參見圖1和2,軟管組件18優(yōu)選為可曲真空軟管,真空軟管與進(jìn)氣口50固定連接。而且優(yōu)選軟管組件18至少部分可縮回到進(jìn)氣口50內(nèi),以便提供用于收存軟管組件18的便利機(jī)構(gòu)?;蛘撸浌芙M件18在可選擇的基礎(chǔ)上可拆卸地與進(jìn)氣口50摩擦配合(用于真空吸塵)或與出氣口52摩擦配合(用于送風(fēng))。
軟管組件18的遠(yuǎn)端可與任何軟管端連接件20摩擦配合。這種軟管端連接件20在本領(lǐng)域是公知的,因此,在此無需對其結(jié)構(gòu)和使用進(jìn)行詳細(xì)論述。為防止軟管端連接件20丟失,在外殼40和/或?yàn)V筒100內(nèi)可形成多個接納槽140??蓪⒔蛹{槽140構(gòu)造成與相關(guān)的軟管端連接件20之一摩擦嵌合。當(dāng)不使用時,每一軟管端連接件20經(jīng)其相關(guān)聯(lián)的接納槽140與外殼40和/或?yàn)V筒100連接。
任選的背帶22與動力頭組件12連接,使得濕/干真空吸塵器10的使用者可將該單元背在其肩上,以騰出手來進(jìn)行包括使用濕/干真空吸塵器10時搬運(yùn)其它裝置或操縱軟管組件18在內(nèi)的其它工作。在圖示的具體實(shí)施方式
中,背帶22與和外殼40整體成型的手柄54連接。
正如上面所提到的那樣,軟管組件18優(yōu)選與進(jìn)氣口50固定連接因此不與出氣口52連接,這樣,濕/干真空吸塵器10可以常規(guī)方式(即,通過將軟管組件18與出氣口52連接)用作送風(fēng)機(jī)。如圖1、5和6中清楚地看到的那樣,濕/干真空吸塵器10可包括閥組件150,該閥組件有選擇地控制流向風(fēng)扇44的空氣流。更明確地說,閥組件150可以是二位四通閥,該二位四通閥包括致動器154和閥元件156。在圖示的具體實(shí)施方式
中,致動器154是旋轉(zhuǎn)式致動器,它可在第一位置160和第二位置162之間運(yùn)動??蛇B接閥元件156以便隨致動器154旋轉(zhuǎn),這樣,當(dāng)致動器154定位在第一位置160時,空氣從進(jìn)氣口50吸入流經(jīng)過濾系統(tǒng)16,并以上述方式進(jìn)入風(fēng)扇44。當(dāng)致動器154定位在第二位置162時,閥元件156動作(例如在所提供的實(shí)施方式中為旋轉(zhuǎn)),以便使出氣口52與過濾系統(tǒng)16的入口側(cè)流體連通,而進(jìn)氣口50與風(fēng)扇44的排出側(cè)流體連通。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認(rèn)識到的那樣,濕/干真空吸塵器10的不同部件,例如馬達(dá)42、風(fēng)扇44和主過濾器114可以本領(lǐng)域公知的方式構(gòu)造和/或設(shè)置。這些部件、構(gòu)造和設(shè)置例如在美國專利6363574中已示出和討論過,該專利全部內(nèi)容在此引作參考。
參考圖7,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第二種濕/干真空吸 塵器一般用附圖標(biāo)記10a表示。盡管只是示意地表示,除了過濾系統(tǒng)16a與濾筒組件14a形成整體外,此濕/干真空吸塵器10a大體與圖1所示的濕/干真空吸塵器10類似。更明確地說,風(fēng)室110a與濾筒100a連接,且主過濾器114a完全遮蓋風(fēng)室110a。當(dāng)動力頭組件12a與濾筒組件14a連接時,墊圈170被擠壓于主過濾器114a和動力頭組件12a之間,借此使主過濾器114a與動力頭組件12a密封嵌合。
當(dāng)要清空濾筒100a時,將動力頭組件12a與濾筒100a脫開,將主過濾器114a從濾筒100a上取下,并將濾筒100a翻轉(zhuǎn)以清空其內(nèi)盛物。與主過濾器114類似,主過濾器114a優(yōu)選至少部分由可清洗和可再使用的過濾材料構(gòu)造,借此不必更換過濾器。這種構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)在于,所有臟部件處于一起,并可在保持直立狀態(tài)的情況下取出。與過濾系統(tǒng)和動力頭連接的公知的濕/干真空吸塵器相反,當(dāng)卸下動力頭組件12a時,灰塵和其它碎屑保持容納在濾筒100a內(nèi)。此外,由于沒有采用緊固件使主過濾器114a與動力頭組件12a相對固定定位,能快速且高效地取下和/或更換主過濾器114a。
參考圖8和9,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造出的又一種濕/干真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10b表示。盡管是示意地表示,除了動力頭組件12b可樞轉(zhuǎn)地(例如借助鉸鏈179)與裝納濾筒組件14b的殼體180聯(lián)結(jié)外,本濕/干真空吸塵器10b大體與圖7所示的濕/干真空吸塵器10a類似。
將濾筒組件14b從殼體180取出或插入該殼體時,動力頭組件12b如圖9所示向上樞轉(zhuǎn)。一旦濾筒組件14b處于殼體180內(nèi)時,動力頭組件12b向下樞轉(zhuǎn),致使由動力頭組件12b承載的墊圈182與濾筒100b密封地嵌合。本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識到,也可選擇使墊圈182由濾筒100b承載??刹捎贸R?guī)的鎖定機(jī)構(gòu)183將動力頭組件12b固定到濾筒組件14b上。
參考圖10和11,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第四種濕/干真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10c表示。盡管是示意地表示,除了動力頭組件12c與裝納濾筒組件14c的殼體180c固定聯(lián)結(jié)外,此濕/干真空吸塵器10c大體與圖8和9所示的濕/干真空吸塵器10b類似。因此,通過使濾筒組件14c滑進(jìn)或滑出殼體180c,可將濾筒組件14c插入殼體180c中和從該殼體中取出。
參考圖12和13,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的再一種濕/干真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10d表示。除了在過濾系統(tǒng)16d加入輔助過濾器116d外,本濕/干真空吸塵器10d大體與圖10和11所示的濕/干真空吸塵器10c類似。與圖5所示的輔助過濾器116類似,可將輔助過濾器116d定位于風(fēng)扇44和主過濾器114d之間,其具有較細(xì)的孔隙/網(wǎng)孔,因此,當(dāng)濕/干真空吸塵器10d工作時,污垢和灰塵不會從出氣口52排出。有利的是,在不取下濾筒組件14d的情況下,可將輔助過濾器116d取下并進(jìn)行清潔或更換。
參考圖14,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的第六種真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10e表示。所示出的真空吸塵器10e優(yōu)選包括動力頭組件12e、濾筒組件14e、過濾系統(tǒng)16e、軟管組件18e、多個常規(guī)的軟管端連接件20e、背帶22e、電線24e和電池組28e。
另參見圖15,動力頭組件12e可拆除地與濾筒組件14e聯(lián)結(jié),該動力頭組件可包括外殼40e、馬達(dá)42e、風(fēng)扇44e和控制器46e。外殼40e可限定出一個或多個進(jìn)氣口50e、出氣口52e、手柄54e和中心空腔56e,該中心空腔內(nèi)可裝有馬達(dá)42e、風(fēng)扇44e和控制器46e。進(jìn)氣口50e在過濾系統(tǒng)16e的第一側(cè)上通到濾筒組件14e,而出氣口52e在過濾系統(tǒng)16e的第二側(cè)上引導(dǎo)空氣離開動力頭組件12e。流入進(jìn)氣口50e的空氣可流進(jìn)濾筒組件14e內(nèi),并在引導(dǎo)流出出氣口52e之前經(jīng)過過濾系統(tǒng)16e。馬達(dá)42e和與之連接以用于隨馬達(dá)42e的輸出軸(未示出)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇44配合運(yùn)轉(zhuǎn),以便優(yōu)選將空氣送出出氣口52e,借此經(jīng)進(jìn)氣口50e將空氣吸入濾筒組件14e內(nèi)。
在所提供的實(shí)例中,外殼40e被構(gòu)造成在吸塵器工作期間有利于馬達(dá)42e的冷卻。更明確地說,可將外殼40e構(gòu)造成具有一個或多個冷卻入口孔500和一個或多個冷卻出口孔502,冷卻入口孔500和冷卻出口孔502兩者均與中心空腔56e流體連通,這將在下面更詳細(xì)地說明。在所提供的實(shí)施方式中,采用單個冷卻入口孔500和單個冷卻出口孔502。另外參考圖16和17,圖示的冷卻入口孔500圍繞進(jìn)氣口50e同心設(shè)置,從而掩蓋了其在外殼40e上的位置,當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識到,可將冷卻入口孔500(一或多個)定位在外殼40e上的不同的其它位置。冷卻出口孔502可被定位在限定出出氣口52e的外殼40e的部分中。在所提供的實(shí)例中,冷卻出口孔502延伸通過形成于在出氣口52e的壁514上的突起512的尾部510,并定向?yàn)槭沟猛黄?12的縱向軸線大體與流過出氣口52e的空氣流平行。
所提供的具體的真空吸塵器10e被構(gòu)造成使得在其運(yùn)轉(zhuǎn)期間,空氣流經(jīng)出氣口52e,以便產(chǎn)生接近冷卻出口孔502的較低的靜壓區(qū)520,從而使空氣從中心空腔56e流經(jīng)冷卻出口孔502,在該出口孔處,所述空氣與流經(jīng)出氣口52e的空氣匯合。離開中心空腔56e的空氣以類似方式將新鮮的空氣通過冷卻入口孔500吸入中心空腔56e。中心空腔56e內(nèi)空氣的交換使馬達(dá)42e排放出較多的熱量。更明確地說,流經(jīng)中心空腔56e的空氣提供逆著馬達(dá)42e流動的氣流,借此利用對流傳熱機(jī)理使馬達(dá)42e排放熱量。
在圖18中,所示出的控制器46e優(yōu)選包括接收組件64e、供電部分66e、電源開關(guān)68e和任選的充電電路70e。接收組件64e與供電部分66e電性連接,該容器組件被構(gòu)造成導(dǎo)電式的,這將在下面詳細(xì)描述。供電部分66e與馬達(dá)42e電性連接,且電源開關(guān)68e可供使用者選擇使電流流向馬達(dá)42e或不流向馬達(dá)42e。
電線24e可包括常規(guī)的帶插腳的插接端74e和相對端(未示出),插接端被構(gòu)造成與常規(guī)的電引出端76e電性連接,相對端以常規(guī)的方式與供電部分66e電連接。因此,濕/干真空吸塵器10e的使用者可通過電線24e將供電部分66e與交流電(AC)電源連接。
接收組件64e大體可與圖3和圖4所示的接收組件64類似,因此,不再贅述。在所提供的實(shí)例中,圖19中示出的接收組件64e設(shè)置在電池盒550中,該電池盒550與外殼40e連接或與該外殼整體成形。蓋552可與電池盒550鉸接式連接,并可在基本上封閉電池盒550的關(guān)閉位置(圖14)和基本上凈空電池盒550的開啟位置之間動作。中心上方的凸輪鎖定機(jī)構(gòu)556可用來有選擇性地使蓋552保持在關(guān)閉位置。也可采用任選的電池組墊圈560和板簧562??蓪㈦姵亟M墊圈560設(shè)置在電池組28e和一或兩個接收組件64e及電池盒550之間(即,在后面的實(shí)例中的電池組墊圈560),而板簧562可與蓋552聯(lián)結(jié),并將板簧定位成能將電池組28e推至與接收組件64e電接觸,當(dāng)蓋552處于關(guān)閉位置時,板簧與電池組墊圈560密封接觸。盡管存在通過電池盒550和/或蓋子552延伸的通風(fēng)孔564(圖25),電池組墊圈560可阻止液體進(jìn)入接收組件64e及外殼40e內(nèi)部。
使用者可借助于接收組件64e將供電部分66e與電池組28e連接,因此,當(dāng)例如不能獲得AC電源或不便利用AC電源時,濕/干真空吸塵器10e仍可工作。另外,優(yōu)選供電部分66e與具有各種不同電壓(例如18v、14v、12v和/或9.6v)的電池組兼容??扇〈牧硗獾姆绞绞?,優(yōu)選將供電部分66e構(gòu)造成可交換使用具有第一輸出電壓的第一電池組和具有與第一輸出電壓不同的第二輸出電壓的第二電池組,以便向供電部分66e供電。在所提供的具體實(shí)例中,如圖20所示,供電部分66e包括AC/DC轉(zhuǎn)換器600和DC/DC轉(zhuǎn)換器602。AC/DC轉(zhuǎn)換器600優(yōu)選具有電磁干擾抑制模塊610、用于對來自電線24e的交流電輸入進(jìn)行整流的整流器612和用于對整流器612提供的整流電(即直流電)進(jìn)行脈沖調(diào)制的開關(guān)式供電部分614。開關(guān)式供電部分614進(jìn)行切換(即接通和關(guān)斷),以控制向馬達(dá)42e的輸出。通過控制每一“接通”和“關(guān)斷”狀態(tài)的持續(xù)時間,開關(guān)式供電部分614能夠向馬達(dá)42e提供所需電壓的電力。反饋電路620可任選地包括于供電部分66e中,以便更精確地控制電壓。與之類似,DC/DC轉(zhuǎn)換器602可包括與AC/DC轉(zhuǎn)換器600中進(jìn)行切換的開關(guān)式供電部分614類似的開關(guān)式供電部分624(即接通和關(guān)斷),以控制其向馬達(dá)42e的輸出,從而向馬達(dá)42e提供所需電壓的電力。
結(jié)果,無需考慮電池組28e的電壓,可向馬達(dá)42e提供較為相同的電壓的電力。
供電部分66e優(yōu)選包括開關(guān)部件630,以便自動選擇濕/干真空吸塵器10e的電源。參考圖21,所示出的開關(guān)部件630任選性地與DC/DC轉(zhuǎn)換器602形成整體并可包括例如集成電路640、各自的第一和第二電阻642和644、和晶體管646。集成電路640可構(gòu)造成如果其從AC/DC轉(zhuǎn)換器600接收電能,則集成電路640將使晶體管646“關(guān)斷”,使來自電池組28e的電能不能輸送到馬達(dá)42e。因此,開關(guān)部件630可構(gòu)造成除真空吸塵器10e以上述方式與交流電源連接之外,還能使電池組28e給真空吸塵器10e供電。
暫時參考圖21A,該圖示了一種可供選擇的供電部分66e`的結(jié)構(gòu)。供電部分66e`與圖21的供電部分66e不同之處在于開關(guān)部件630與AC/DC轉(zhuǎn)換器600連接。更明確地說,所示出的開關(guān)部件630為分別具有用來控制電流的第一和第二觸點(diǎn)630-2、630-3的繼電器630-1。圖示的繼電器630-1處于正常狀態(tài),其中來自馬達(dá)42e的導(dǎo)線630-4與第一觸點(diǎn)630-2電連接,該觸點(diǎn)依次與DC/DC轉(zhuǎn)換器602(經(jīng)電源開關(guān)68e)電連接。在AC/DC轉(zhuǎn)換器600向繼電器630-1供電之前(在所提供的實(shí)例中通過電源開關(guān)68e),繼電器630-1保持在正常狀態(tài)。當(dāng)真空吸塵器10e與交流電源連接,且電源開關(guān)68e接通時,繼電器630-1使來自馬達(dá)42e的導(dǎo)線630-4與第二觸點(diǎn)630-3電連接,而第二觸電630-3與AC/DC轉(zhuǎn)換器600(終電源開關(guān)68e)電性連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員從此處所公開內(nèi)容可知,就更概括的觀點(diǎn)而言,供電部分可構(gòu)造成略有不同,因此,本申請中描述和示出的一些具體實(shí)例僅是示例性的,并非意味著以任何方式對本發(fā)明進(jìn)行限制。
返回到圖18,充電電路70e可與供電部分66e和接收組件64e連接。充電電路70e可向具有不同電壓的電池組充電,這在本領(lǐng)域中是公知的。一種合適的充電電路的實(shí)例在美國專利6427070和6496688中公開,其公開的全部內(nèi)容在此引作參考。
據(jù)此,當(dāng)通過將電池組28e放入接收組件64e內(nèi)使接收組件64e的連接器(未示出)的端子(未示出)與電池組28e的相關(guān)端子(未示出)電性地嵌合(electrically engage)、供電部分66e與交流電源連接時,使用者可對電池組28e充電。一旦充電完成,電池組28e就可用來向真空吸塵器10e供電,或從接收組件64e將其取出,用來給另外的裝置供電,例如向美國專利6427070中披露的大功率音頻裝置、或向美國專利6431289中披露的無繩鉆機(jī)/驅(qū)動器供電。
簡要地參考圖14A,可將外殼40e構(gòu)造成限定出設(shè)置電源開關(guān)68e的凹進(jìn)部分41e。在所提供的具體實(shí)例中,電源開關(guān)68e是觸發(fā)開關(guān)。
參見圖14,濾筒組件14e優(yōu)選包括濾筒100e和中心之上(over-center)的凸輪鎖定系統(tǒng)102e,該中心之上的凸輪鎖定系統(tǒng)102e采用一對中心之上的凸輪鎖定件700,以便可脫開地將濾筒100e固定到動力頭組件12e上。圖示的具體濾筒100e具有約兩加侖的容積,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到,在可供選擇的方案中濾筒100e可具有更大或更小的容積。優(yōu)選濾筒組件14e還包括不必從濾筒組件12e上拆除動力頭組件12e就可從濾筒100e的內(nèi)部清空液體的儲存器清空機(jī)構(gòu)(reservoir emptying means)101e。儲存器清空機(jī)構(gòu)101e可以是閥(未示出),例如球閥或閘閥。在所提供的具體實(shí)例中,儲存器清空裝置101e包括帶螺紋的凸起101-1、墊圈101-2和帶螺紋的帽101-3。帶螺紋的凸起101-1從濾筒100e向外延伸,圍繞其外表面的至少一部分形成有螺紋。帶螺紋的帽101-3包括構(gòu)造成與帶螺紋的凸起101-1螺紋嚙合的內(nèi)螺紋。在所提供的實(shí)例中由有回彈力的彈性材料制成的墊圈101-2位于帶螺紋的凸起101-1的端部和帶螺紋的帽101-3的內(nèi)表面之間;當(dāng)帶螺紋的帽101-3緊靠帶螺紋的凸起101-1時,墊圈101-2與帶螺紋的凸起101-1的端部和帶螺紋的帽101-3密封嵌合。
與圖1的過濾系統(tǒng)16相反,如在圖15中示出的那樣,可將過濾系統(tǒng)16e構(gòu)造成完全由動力頭組件12e承載。過濾系統(tǒng)16e包括關(guān)閉部件740、主過濾器114e和任選的輔助過濾器116e。在所提供的實(shí)例中,輔助過濾器116e可以是與風(fēng)扇入口742連接的纖維材料墊,當(dāng)然它也可由網(wǎng)孔或篩網(wǎng)材料制成,或者根據(jù)主過濾器114e的過濾能力一概省略。此外,輔助過濾器116e可在風(fēng)扇44e的后面某處(下游)與動力頭組件12e連接。
關(guān)閉部件740與動力頭組件12e相聯(lián),并被構(gòu)造成當(dāng)濾筒組件14e內(nèi)的液體容量超過預(yù)定體積時,防止風(fēng)扇44e將液體吸入風(fēng)扇入口742。關(guān)閉部件740可以多種方式構(gòu)成并可例如防止電能傳輸?shù)今R達(dá)42e,或者響應(yīng)濾筒組件14e中的液體容量增加到高于預(yù)定容量而關(guān)閉風(fēng)扇入口742。在所提供的具體實(shí)例中,關(guān)閉部件740包括風(fēng)室110e和浮子112e。風(fēng)室110e可以是空心籠狀構(gòu)造,其可使空氣流過并起沿大體垂直的軸線保持和引導(dǎo)浮子112e的作用。在所提供的實(shí)例中示出的浮子112e為空心球,它被構(gòu)造為當(dāng)濾筒100e內(nèi)的液體達(dá)到預(yù)定液位時,其在風(fēng)室110e內(nèi)自動升高,以關(guān)閉風(fēng)扇入口742e(從而阻止空氣流入風(fēng)扇44e并經(jīng)過動力頭組件12e)。本領(lǐng)域技術(shù)人員從所公開內(nèi)容可知,可將浮子112e構(gòu)造成非球形或甚至非封閉形狀。例如,浮子112e可大體為柱形,其僅一端封閉。
主過濾器114e可包括過濾器主體760、內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)762、下端帽764和上端帽766。過濾器主體760可由包括紙或織物在內(nèi)的任何適當(dāng)?shù)倪^濾材料形成。而在所提供的具體實(shí)例中,過濾器主體由可透過空氣和蒸汽并阻止液體滲透或穿過的褶狀材料形成,因此,過濾器主體760例如通過清洗而容易清潔??扇芜x的是,制造過濾器主體760的材料還可以是疏水和/或疏油的,因此,過濾器主體760不會被吸入濾筒組件14e的水和/或油弄濕。我們的試驗(yàn)表明一種特別適合過濾器主體760的材料包括結(jié)合到多孔膨脹PTFE膜上的過濾介質(zhì)載體,市售的一種這類適合材料為由W.L.Gore &Associates,a Delaware Corporation having a place of business in Elkton,Md.生產(chǎn)的Gore濕/干過濾器產(chǎn)品。還可任選地將過濾器主體760構(gòu)造成具有HEPA(高效微??諝膺^濾)過濾作用或ULPA(超低滲透空氣過濾)過濾作用。
內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)762可以是籠狀結(jié)構(gòu),它圍繞過濾器主體760的內(nèi)部設(shè)置,并與下和上端帽764和766的一個或兩個固定連接。內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)762被構(gòu)造成在真空吸塵器10e工作期間軸向和徑向地支撐過濾器主體760,以防止過濾器主體760響應(yīng)過濾器主體760的內(nèi)表面和外表面之間的壓力差而被壓碎或扭曲。
下端帽764可以是板狀結(jié)構(gòu),它由剛性材料制成,并與過濾器主體760的下端密封地粘合。或者,下端帽764可以全部或部分由制造過濾器主體760的材料形成。
上端帽766可以是環(huán)行凸緣,它與過濾器主體760的上端密封粘合。參考圖15和圖22至24,上端帽766優(yōu)選包括限定出承接孔772的主體770,當(dāng)主過濾器114e與動力頭組件12e連接時,該承接孔容納穿過的風(fēng)室110e;密封嵌合結(jié)構(gòu)774,該密封嵌合結(jié)構(gòu)被圖示為從主體770沿軸向延伸,并大體定向?yàn)榕c承接孔772同心;和多個保持片776,這些保持片繞主體770的周邊沿圓周方向分隔開,并從此處沿徑向向外延伸。
將密封嵌合結(jié)構(gòu)774的尺寸設(shè)置成與對應(yīng)的過濾器墊圈780嵌合,過濾器墊圈由彈性材料形成,并圍繞鄰近外殼40e的下表面的風(fēng)扇入口742設(shè)置。在圖示的具體實(shí)施方式
中,過濾器墊圈780與外殼40e固定連接,當(dāng)然也可選擇為與上端帽766固定連接,或者與外殼40e或上端帽766可拆卸地連接。
另外參見圖25和26,保持片776可構(gòu)造成與對應(yīng)的保持狹槽790匹配地嵌合,該保持狹槽在外殼40e中靠近風(fēng)扇入口742的區(qū)域內(nèi)形成。在提供的特定實(shí)例中,保持片776圖示為具有大體平的上表面792,傾斜下表面794和接合部796。
在環(huán)802的內(nèi)表面800內(nèi)可形成一些保持槽790,該環(huán)從與風(fēng)扇入口742同心的外殼40e的底表面大體垂直延伸。每一保持槽790可以大體呈L型,其具有第一部分810和第二部分812,第一部分被構(gòu)造成軸向接納相應(yīng)的一個保持片776,第二部分圍繞環(huán)802的部分圓周延伸。第二部分812包括嵌合表面814,該嵌合表面被構(gòu)造成與對應(yīng)的一個保持片776的下表面794嵌合。在所提供的實(shí)例中,嵌合表面814呈錐形并包括槽口狀保持凸起816,該槽口狀保持凸起被構(gòu)造成其中容納對應(yīng)的一個保持片776的嵌合凸起796。
參考圖22、23和26,當(dāng)主過濾器114e與外殼40e連接時,主過濾器114e被安裝在風(fēng)室110e上方,每個保持片776被插入相關(guān)的保持槽790的第一部分810中。然后,可轉(zhuǎn)動主過濾器114e,以便使保持片776移動進(jìn)入保持槽790的第二部分812內(nèi)。隨著主過濾器114e充分旋轉(zhuǎn)時,每個保持片776的嵌合凸起796與相關(guān)的保持凸起816連接(也就是說,在所提供的具體實(shí)例中,被容納到相關(guān)的保持凸起816中),以便阻止主過濾器114e反向旋轉(zhuǎn),因此,在真空吸塵器10e工作期間,主過濾器114e與外殼40e的嵌合不脫開。
當(dāng)主過濾器114e旋轉(zhuǎn)時,保持片776上的斜下表面794和斜嵌合表面814配合,使得主過濾器114e軸向地朝外殼40e移動。以這種方式,強(qiáng)制密封嵌合結(jié)構(gòu)774與過濾器墊圈780密封嵌合,從而阻止液體從上端帽766和外殼40e之間的點(diǎn)流入風(fēng)扇44e中。在過濾器主體760采用HEPA或ULPA過濾材料的情況下,因?yàn)檫^濾器墊圈780也阻止碎屑在外殼40e和上端帽766之間滲透,主過濾器114e相對于外殼40e的密封能力特別重要。
在所提供的具體實(shí)例中,保持槽790的第二部分812和保持片776的斜下表面794兩者均以如下方式傾斜,即不僅當(dāng)主過濾器114e相對于外殼40e旋轉(zhuǎn)時便于主過濾器114e軸向移動,而且對由保持片776的整個寬度上的彈性過濾器墊圈780施加的載荷進(jìn)行分配。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可知,保持片776的下表面794不需要傾斜,在可供選擇的實(shí)施方式中,可將保持片776和保持槽790分別形成于外殼40e上和上端帽766上。
重新參考圖15,另外還參考圖27,軟管組件18e優(yōu)選是可以與進(jìn)氣口50e或出氣口52e可拆卸地連接的可曲真空軟管。在所提供的實(shí)施方式中,軟管組件18e優(yōu)選包括連接端850,它具有有錐度的圓筒狀主體852和一對聯(lián)結(jié)凸耳854。有錐度的圓筒狀主體852被構(gòu)造成可插入期望的進(jìn)氣口50e和出氣口52e之一中,并與之摩擦嵌合。聯(lián)結(jié)凸耳854從有錐度的圓筒狀主體852向外延伸,并被構(gòu)造成被容納于對應(yīng)的、形成于進(jìn)氣口和出氣口50e和52e的壁內(nèi)的凸耳槽860中。如圖15和16清楚地示出的那樣,每個凸耳槽860可以是具有插入部分864和保持部分866的L型或J型,當(dāng)連接端850沿軸向插入相關(guān)的進(jìn)氣口50e或出氣口52e內(nèi)時,該插入部分容納相關(guān)的一個聯(lián)結(jié)凸耳854,保持部分圍繞相關(guān)的進(jìn)氣口50e或出氣口52e的內(nèi)周邊的一部分延伸。保持部分866的末端868在大體平行于插入部分864的方向上略微伸長,因此,當(dāng)聯(lián)結(jié)凸耳854被設(shè)置于其中且傾向于使軟管組件18e從動力頭組件12e縮回的力作用于軟管組件18e上時,聯(lián)結(jié)凸耳854能夠略微向前移動。因此,圖示的示例性的連接端850必須進(jìn)一步插入所述口內(nèi),并旋轉(zhuǎn)以便使軟管組件18e與動力頭組件12e分開。要求進(jìn)一步插入和旋轉(zhuǎn)連接端850有助于防止軟管組件18e與所述口在不希望的時間脫開。
參考圖14,軟管組件18e的相對端880可以與任何軟管端連接件20e摩擦配合。這種軟管端連接件20e在本領(lǐng)域是公知的,因此,這里不需要對其結(jié)構(gòu)和使用進(jìn)行詳細(xì)討論。為了確保軟管端連接件20e可靠和方便,優(yōu)選真空吸塵器10e包括工具保持器890,該工具保持器可以與外殼40e整體成形,或者分離成形并與外殼40e例如通過螺釘(未示出)連接。
在所提供的實(shí)例中,工具保持器890包括一對筒狀凹進(jìn)部分900,它們被構(gòu)造成其中容納有帶有縫隙的工具20e`和管口20e``,及被構(gòu)造成與軟管組件18e摩擦嵌合(即繞其周邊夾固)的C型環(huán)802。因此,通過將軟管組件18e的連接端850插入進(jìn)氣口50e、圍繞真空吸塵器10e的側(cè)面卷繞軟管組件18e,致使軟管組件18e被收集于電池盒550和蓋子552的下方,并將軟管組件18e的一部分夾固在C型套環(huán)802內(nèi),使用者可將軟管組件18e收藏在收存位置,如圖28所示。這樣裝載軟管組件18e時,軟管組件18e的相對端880保持在靜止位置,在操作真空吸塵器10e以便從清潔對象中吸走碎屑的情況下,這可具有另外的用處,真空吸塵器10e的使用者可用一只手抓握清潔對象,另一只手幫助從對象中清潔碎屑。可替代的另一種方式是,可用C型環(huán)802作為“第三只手”,以便根據(jù)需要抓握軟管組件18e的相對端880。優(yōu)選在C型環(huán)802和連接端850(即軟管組件18e的主體)之間的部分軟管組件18e處于拉伸狀態(tài)(由于軟管組件18e的主體具有拉伸性能),因此,當(dāng)軟管組件18e放置在收存位置時,軟管組件18e的主體被固定在外殼40和濾筒100e上。
可供選擇的是,可將軟管組件18e的連接端850插入進(jìn)氣口50e和出氣口52e之一中,將軟管組件18e繞真空吸塵器10e的側(cè)面卷繞,于是軟管組件18e被收集在電池盒550和蓋子552的下方,相對端880與進(jìn)氣口50e和出氣口52e中的另外一個連接,如圖29示出。優(yōu)選在相對端880和連接端850(即軟管組件18e的主體)之間的部分軟管組件18e處于拉伸狀態(tài)(由于軟管組件18e的主體具有拉伸性能),于是,當(dāng)軟管組件18e放置在收存位置時,軟管組件18e的主體被固定在外殼40和濾筒100e上。
回到圖14,背帶22e可與動力頭組件12e連接,使?jié)?干真空吸塵器10e的使用者能有選擇地將該單元背在肩上,于是,使用者的手可作它用,包括搬運(yùn)其它設(shè)備,或在使用濕/干真空吸塵器10e時操作軟管組件18e。在圖示的具體實(shí)施方式
中,背帶22e與兩個帶扣920連接,帶扣可在接近進(jìn)氣口和出氣口50e和52e的區(qū)域從外殼40e上伸出。
另外參見圖30,真空吸塵器10e還包括可任選的繞線件930。在所提供的實(shí)例中,繞線件930包括兩個L型架960,它們與外殼40e連接。架960包括與外殼40e分隔開的大的凸緣962,以便在它們之間限定出繞線空腔964,可將電線24e纏繞于該空腔周圍以便存放。
在圖31中,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的成套工具一般用附圖標(biāo)記1000表示。成套工具1000包括各種動力工具1002和上述實(shí)用的真空吸塵器10e,該真空吸塵器包括電池組28e。每個動力工具1002的結(jié)構(gòu)包括結(jié)構(gòu)與實(shí)用真空吸塵器10e的接收組件64e的結(jié)構(gòu)相容的接收組件64e,優(yōu)選與之類似或相同,借此,可將電池組28e有選擇地與指定的其中一個動力工具1002連接,從而向其傳輸電能,以便操作指定的動力工具1002。有利的是,可使電池組28e與成套工具1000的任何部件有選擇地連接,借此向選定的動力工具1002或?qū)嵱谜婵瘴鼔m器10e供電。盡管圖示的具體的動力工具1002包括鉆頭驅(qū)動器1002a、圓鋸1002b、往復(fù)鋸1002c和手電筒1002d,顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)所公開的內(nèi)容可知,這些具體的動力工具可以是任何期望類型的工具,例如可包括錘鉆、窄鋸條機(jī)鋸、改錐、擰緊扳手、電錘、刳刨機(jī)、螺旋鋸、板刨床、金屬加工剪切機(jī)、磨床、打磨機(jī)、緩沖器、自動找平旋轉(zhuǎn)激光器、手動找平旋轉(zhuǎn)激光器和大功率音頻裝置。
參照圖32和33,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的另一種濕/干真空吸塵器一般用附圖標(biāo)記10f表示。在圖示的具體實(shí)例中,所示出的濕/干真空吸塵器10f包括動力頭組件1112、濾筒組件1114、過濾器1116、軟管組件1118和電池組1120。
動力頭組件1112位于外殼1121中,該組件包括馬達(dá)1122和風(fēng)扇1124。外殼1121限定出進(jìn)氣口1126、出氣口1128、手柄部分1130和中心空腔1132,馬達(dá)1122和風(fēng)扇1124裝在該中心空腔內(nèi)。進(jìn)氣口1126可通向在過濾器1116的第一側(cè)上的濾筒組件1114,而出氣口1128可通向在過濾器1116的第二側(cè)上的濾筒組件1114。流入進(jìn)氣口1126的空氣流進(jìn)濾筒組件1114,并在導(dǎo)出出氣口1128之前經(jīng)過過濾器1116。馬達(dá)1122和風(fēng)扇1124連接,以便隨馬達(dá)1122的輸出軸(未示出)旋轉(zhuǎn),馬達(dá)和風(fēng)扇共同起作用,將空氣送出出氣口1128外,從而將通過進(jìn)氣口1126吸入的空氣吹向動力頭組件1112。
動力頭組件1112優(yōu)選位于外殼1121的靠近電池1120的空腔1132內(nèi),并位于濾筒組件1114上方。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,將動力頭組件1112設(shè)置成基本垂直的方式,其中,馬達(dá)1122被設(shè)置在位于濾筒組件1114上方的風(fēng)扇1124上方。
如圖33所示,電池1120優(yōu)選位于濾筒組件1114和靠近真空吸塵器10f前端的真空吸塵器10f的吸入口1136之間。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,電池1120通過供電部分與馬達(dá)1122和電源觸發(fā)開關(guān)1134電連接以允許使用者可選擇地使電力能傳到馬達(dá)1122或不能傳到馬達(dá),借此,使用者可操作真空吸塵器10f。優(yōu)選將電池1120以基本平行于馬達(dá)軸的方向插入真空吸塵器10f中,并通過至少一個閂部件可拆卸地聯(lián)結(jié)到外殼1121上。
回到圖32和33,濾筒組件1114優(yōu)選包括濾筒1138和可松開地將濾筒1138固定到外殼1121上的鎖定系統(tǒng)1140。鎖定系統(tǒng)1140優(yōu)選包括至少一個鉸鏈組件,未閂鎖時,鉸鏈組件可使所述筒相對于外殼1121樞軸轉(zhuǎn)動,而且未閂鎖時,還可將濾筒1138從外殼1121上卸下。濾筒1138通過軟管組件1118和進(jìn)氣口1126而與吸入口1136流體連通。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到,濾筒1138的容量可以為大、中或小。
過濾器1116位于濾筒1138內(nèi)。過濾器1116可以聯(lián)結(jié)到動力頭組件1112,或者可以被容納在濾筒1138內(nèi)。過濾器1116可以包括過濾器結(jié)構(gòu)(未具體示出),其由硬質(zhì)塑料和完全圍繞著過濾器結(jié)構(gòu)的至少側(cè)面的纖維織網(wǎng)過濾器材料制成(未具體示出)。纖維織網(wǎng)過濾器材料優(yōu)選由可清洗的過濾器材料制成,以便載有灰塵或塵土?xí)r可對過濾器1116進(jìn)行清洗,而不是丟棄和更換。當(dāng)然,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所認(rèn)識到的那樣,過濾器1116可以由任何合適的過濾材料制成,這些材料包括開孔泡沫或Gore-Tex型材料或常規(guī)的濾紙(在這種情況下,過濾器1116可以是一次性的)。
繼續(xù)參考圖32和33,軟管組件1118優(yōu)選為一種固定連接到進(jìn)氣口1126的可曲真空吸塵器軟管。同樣優(yōu)選的是,軟管組件1118的本體至少局部地摩擦配合于手柄部分1130內(nèi)的一部分,以提供用于存放軟管組件1118的便利機(jī)構(gòu)。
在使用期間,軟管組件1118的前端可以摩擦配合于外殼1121的前部1142中,或者可以與軟管端部連接件20摩擦配合。所述的軟管端部連接件20為本領(lǐng)域公知的,因此,在此無需對它們的結(jié)構(gòu)和使用進(jìn)行詳細(xì)描述。當(dāng)軟管組件1118與軟管端部連接件20一起使用時,可以從外殼1121的手柄部分1130取出軟管組件,以便使用真空吸塵器10f時具有更大的靈活性。
盡管已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施方式在說明書中描述并在附圖中示出了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)懂得,在不超出權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍的前提下,可對其元件作各種改變和等同替換。另外,在不超出其主要范圍的前提下,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)可作出多種改型以適合具體的情況或材料。因此,本發(fā)明不限于附圖示出的和說明書中描述的視為實(shí)施本發(fā)明的最佳方式的具體實(shí)施方式
,本發(fā)明應(yīng)包括落入所述說明書和所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的任何實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)用真空吸塵器,包括具有吸入部分的外殼;可拆卸地聯(lián)結(jié)到所述外殼的濾筒;位于所述外殼內(nèi)的動力頭組件,該動力頭組件具有風(fēng)扇、用于為該風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)和用于向該馬達(dá)分配電力的供電部分;及與所述供電部分相聯(lián)的電池,該電池向所述供電部分提供直流電源,其中,所述動力頭組件以基本垂直的方式定向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述動力頭組件位于所述濾筒上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述外殼包括入口和出口,其中,操作實(shí)用真空吸塵器通過所述入口將空氣流吸入所述濾筒內(nèi),并通過所述出口排出空氣排氣氣流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,還包括過濾器,進(jìn)入所述濾筒的空氣流也經(jīng)過該過濾器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述過濾器包括可清洗的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,還包括被構(gòu)成為與所述入口連接的可曲軟管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述可曲軟管具有第一端、與該第一端相對的第二端和將所述第一端和第二端相互連接的主體,可將所述可曲軟管放置在存放位置,其中,所述第一端連接到入口,所述本體連接到所述外殼的手柄部分的一部分上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述外殼的第二端連接到所述外殼的吸入部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述電池可從所述實(shí)用真空吸塵器上拆卸下來。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述電池位于所述濾筒和所述外殼的吸入部分之間并靠近外殼的吸入部分。
11.一種實(shí)用真空吸塵器,包括具有入口的外殼;可拆卸地聯(lián)結(jié)到所述外殼的濾筒;位于所述外殼內(nèi)的動力頭組件,該動力頭組件具有風(fēng)扇、用于為該風(fēng)扇提供旋轉(zhuǎn)動力的馬達(dá)和用于向該馬達(dá)分配電力的供電部分;與所述供電部分相聯(lián)的電池,該電池向所述供電部分提供直流電源;及可曲軟管,其中,該可曲軟管具有第一端、與所述第一端相對的第二端和將所述第一端和第二端相互連接的主體,可將該可曲軟管放置于存放位置,其中,所述第一端連接到所述入口,所述本體連接到所述外殼的手柄部分的一部分上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述軟管的第二端連接到所述外殼的吸入部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述電池位于所述濾筒和所述外殼的吸入部分之間并靠近所述外殼的吸入部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述電池可從所述實(shí)用真空吸塵器上拆卸下來。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述外殼包括出口,其中,操作所述實(shí)用真空吸塵器通過所述入口將空氣流吸入所述濾筒內(nèi),并通過所述出口排出空氣排氣氣流。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,還包括過濾器,其中,進(jìn)入所述濾筒的空氣流也經(jīng)過所述過濾器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述過濾器包括可清洗的材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述動力頭組件以基本垂直的方式定向。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的實(shí)用真空吸塵器,其中,所述動力頭組件位于所述濾筒上方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種濕/干實(shí)用真空吸塵器,其具有濾筒、帶有風(fēng)扇的動力頭組件、關(guān)閉部件,該關(guān)閉部件用于當(dāng)濾筒內(nèi)的液體體積超過預(yù)定體積時,防止風(fēng)扇將液體吸入風(fēng)扇入口內(nèi)。動力頭組件包括控制器,它使實(shí)用吸塵器在期望的動力模式下操作,因此,使用者可采用AC電源或者如電池組之類的DC電源。在一些情況下,電池組可與不同的無繩工具的電池組互換,這些無繩工具包括鉆頭/驅(qū)動器和鋸。本發(fā)明還公開了一種成套工具和用于操作電池供電的成套工具的方法。本發(fā)明的濕/干真空吸塵器攜帶和使用都非常方便。
文檔編號A47L9/22GK1935080SQ200610137128
公開日2007年3月28日 申請日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者詹姆斯·B·沃森, 凱西·E·迪帕斯奎爾, 丹尼爾·N·洛帕諾, 愛德華·A·哈里森, 瑪麗亞·迪托馬索 申請人:布萊克和戴克公司