專利名稱：具有遙控的真空清潔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及真空清潔器和用于真空清潔器的附件。
背景技術(shù)：
真空清潔器眾所周知。它們基本上包括承載抽吸電機的箱體、吸嘴和將吸嘴連接 到箱體的柔性軟管。一般而言，用戶操控吸嘴。吸嘴有若干類型。用于在地面之上滑動或 者滾動的一類吸嘴具有相對長的硬導(dǎo)管，該導(dǎo)管具有連接到柔性軟管的柄部，并且用戶經(jīng) 由柄部和導(dǎo)管來操縱吸嘴。真空清潔動作涉及到一些阻礙(setback)。人們在即使在直的地面上進行真空清 潔時，而且尤其在觸及和清潔家具底下時，往往會彎腰，這可能造成背部疼痛。另外，清潔性 能是重要問題。已經(jīng)提出自治真空清潔器。在也可以稱為“機器人”的這些設(shè)備中，吸嘴裝配于箱 體的下側(cè)，并且箱體具有推進電機，其由控制設(shè)備如微處理器控制并且配備有傳感器，從而 這些設(shè)備可以清潔特定地面區(qū)域而無需用戶驅(qū)動和操縱吸嘴。盡管這樣的自治真空清潔器 具有的能夠容易觸及家具底下的優(yōu)點，但是它們具有的問題在于它們由于其圓形形狀而不 能觸及拐角。另外，由于它們必須重量輕并且由電池供電，所以吸力小、因此清潔性能差。EP-1360922描述一種涉及到復(fù)雜軟件和控制算法的設(shè)備，這些軟件和算法會使這 樣的設(shè)備很昂貴，這或許可以解釋這一設(shè)備尚未投放市場的事實。EP-0930840描述一種真空清潔器設(shè)備，其中清潔頭設(shè)備在柄部件與清潔頭設(shè)備之 間具有硬導(dǎo)管。用戶推動和拉動柄部件，并且經(jīng)由硬導(dǎo)管向清潔頭設(shè)備傳送推力和拉力。在 清潔頭設(shè)備中機械地檢測此力，并且驅(qū)動電機基于檢測到的力來驅(qū)動清潔頭設(shè)備中的輪子。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種克服上述弊端的真空清潔器設(shè)備。在一個方面中，本發(fā)明提供一種上述類型的真空清潔設(shè)備，其中吸嘴裝配于具有 推進器和遙控設(shè)備的清潔頭上，該遙控設(shè)備可能與軟管關(guān)聯(lián)并且具有加速度計。通過操控 這一遙控設(shè)備，用戶可以操縱清潔頭而無需彎腰。


將參照附圖通過對一個或者多個優(yōu)選實施例的下文描述進一步說明本發(fā)明的這 些和其它方面、特征及優(yōu)點，其中相同標(biāo)號表示相同或者相似部分，并且其中圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的真空清潔裝置；圖2示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的真空清潔裝置的控制裝置的框圖。
具體實施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的真空清潔裝置1的透視圖和框圖。裝置1包括真空源設(shè)備100、清潔頭設(shè)備200和柔性軟管300。真空源設(shè)備100實施為具有輪子的箱體，盡管輪子不是實施本發(fā)明所必需的。其 它位移裝置如驅(qū)動軌道或者皮帶、卷筒或者履帶也是可能的。也稱為“罐”的箱體承載電機 110，該電機驅(qū)動例如通風(fēng)器型、離心型等吸氣設(shè)備或者泵120。吸氣設(shè)備120與設(shè)備入口 130且與排氣裝置140連通。在使用中，將經(jīng)過設(shè)備入口 130汲入空氣并且經(jīng)過排氣裝置 140排放空氣，從而帶走灰塵粒子等，這些灰塵粒子等被捕獲在布置于從入口 130到排氣裝 置140的流體路徑中的積塵器設(shè)備150中，積塵器設(shè)備通常實施為灰塵包或者旋風(fēng)收塵器 等。另外，可以提供一個或者多個空氣過濾器160。由于這樣的真空源設(shè)備廣為所知，并且 在原理上甚至可以使用現(xiàn)有真空源設(shè)備來實施本發(fā)明，所以這里無需對其進一步描述。清潔頭設(shè)備200也實施為如下箱體，該箱體具有輪子210和用于驅(qū)動輪子210的 至少一個電機220。清潔頭設(shè)備200具有可以通過使用一個或者多個操縱輪子或者通過輪 子的獨立驅(qū)動或者通過二者來實施的操縱設(shè)施；例如有可能的是各輪子具有它自 己的專用 電機。清潔頭設(shè)備200還具有用于控制一個或多個電機220以及用于進行操縱的控制設(shè)備 230，從而清潔頭設(shè)備200可以在所有方向上行進?？梢缘氖乔鍧嶎^設(shè)備200能夠沿著直線 路徑或者或多或少彎曲的路徑(如同常見汽車)向前、向后行進，但是如果所有輪子被驅(qū)動 并且可以圍繞豎軸旋轉(zhuǎn)，則有可能的是整個清潔頭設(shè)備200可以向前和向后以及向左和向 右行進。本領(lǐng)域技術(shù)人員將知道如何向箱體裝配一個或者多個受驅(qū)動的輪子以及控制設(shè)備 應(yīng)當(dāng)如何驅(qū)動和/或操縱這樣的輪子以便去往某個方向，從而這里無需對其進一步說明。如后文將說明的那樣，可以實施為適當(dāng)編程的控制器、微控制器等的控制設(shè)備230 基于在輸入231接收的輸入信號來生成它用于驅(qū)動一個或多個電機和用于操縱一個或多 個輪子的控制信號。清潔頭200在它的下側(cè)承載吸嘴240并且它具有與這一吸嘴240連通的出口 250。 柔性軟管300具有可拆卸地耦合到清潔頭設(shè)備出口 250的輸入端302和可拆卸地耦合到真 空源設(shè)備入口 130的輸出端301。因此在使用中，將通過吸嘴240汲入空氣，并且將在清潔 頭設(shè)備200的如下位置吸入灰塵，該位置根據(jù)軟管300的長度可以位于與真空源設(shè)備100 相距相對大的距離處。優(yōu)選地，柔性軟管300為自延伸型，從而清潔頭設(shè)備200具有更多移 動自由度和更寬范圍。真空清潔裝置1還具有在軟管300的某一中部(即在與軟管輸出端301相距一段 距離處并且在與軟管輸入端302相距一段距離處)布置的柄部件400。柄部件400的形狀 和尺寸使得它可以容易地由用戶把握和操縱。柄部件400可以附接到軟管300(該軟管可 以從它的輸入端302到它的輸出端301連續(xù))，并且柄部件400甚至可以可拆卸地附接到 軟管300，從而它的位置可以沿著軟管的長度移位。也有可能的是柄部件400與硬導(dǎo)管401 集成并且軟管300由兩個單獨部分構(gòu)成，第一部分310從清潔頭設(shè)備200向柄部件導(dǎo)管401 延伸，且第二部分320從柄部件導(dǎo)管401向真空源設(shè)備100延伸。事實上，柄部件導(dǎo)管401 可以具有用于與現(xiàn)有真空清潔器軟管耦合的連接器端，從而可以作為附加延伸體向現(xiàn)有真 空清潔器裝置添加柄部件400、清潔頭設(shè)備200和第一柔性軟管部分310的組合。根據(jù)本發(fā)明的一個重要特征，柄部件400具有傳感器設(shè)備500，用于感測柄部件 400在三維空間中的定向，并且優(yōu)選地也感測其在三維空間中的移動。適當(dāng)傳感器設(shè)備可以 通常包括微觀上由質(zhì)量體和彈簧實施的或者實施為芯片的一個或者多個加速度計。這樣的加速度計本身為已知，從而這里無需詳細(xì)說明。這樣的加速度計可以被布置用于能夠檢測 與傳感器500并且因此與柄部件400的三維定向?qū)?yīng)的重力方向，和/或這樣的加速度計 可以被布置用于能夠檢測傳感器500并且因此檢測柄部件400的移動，這就足夠了。舉例 而言，注意公知WII游戲設(shè)備包括用于檢測手持游戲控制器的移動和定向從而允許用戶控 制游戲的適當(dāng)傳感器，并且相同技術(shù)可以應(yīng)用于柄部件400中。如在圖2的框圖中所示，傳感器設(shè)備500具有與清潔頭設(shè)備200的控制設(shè)備230 的信號輸入231耦合的信號輸出501，從而控制設(shè)備230具有關(guān)于柄部件400的定向和/ 或移動的信息?？刂圃O(shè)備230被編程為基于接收的傳感器信號來控制清潔頭設(shè)備200的移 動。例如，如果用戶向前傾斜柄部件400，則可以向前驅(qū)動清潔頭設(shè)備200 ；如果用戶向左傾 斜柄部件400，則可以向左驅(qū)動清潔頭設(shè)備200 ；等等。 因此實現(xiàn)了很便利和直觀的用戶控制(人/設(shè)備接口)。用戶可以便利地休息、 例如保持直立或者就座而無需親身移動清潔頭設(shè)備200。將甚至可能的是從軟管300拆卸 柄部件400，從而用戶操控單獨柄部件并且清潔頭設(shè)備200的所及范圍不受必須由用戶對 軟管300規(guī)定路線的事實所限制。從軟管300拆卸柄部件400獲得與附接到軟管300的柄 部件400所實現(xiàn)的技術(shù)效果不同的技術(shù)效果。在附接柄部件的后一種布置中，有可能操控 軟管300以及經(jīng)由軟管300操控真空源設(shè)備100。能夠仍然操控軟管和源設(shè)備實現(xiàn)與常規(guī) 真空清潔器的使用相當(dāng)?shù)挠脩趔w驗，然而卻無如在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中那樣向柄部件400施 加力以越過待清潔的表面和在該表面之上推動和拉動清潔頭設(shè)備200這樣的負(fù)擔(dān)。在從軟 管300拆卸柄部件400的情況下，用戶需要調(diào)節(jié)源設(shè)備100的位置以及清潔頭設(shè)備200的 位置。因此，然后禁止與真空清潔器和真空清潔過程的所有直接交互。在拆卸柄部件的情 況下失去觸摸感知和力施加感知。在清潔頭設(shè)備200卡在例如墻壁與一件家具之間的情況 下，如果柄部件附接到軟管300則有助于后續(xù)釋放。通過在軟管的末端拉動軟管并且因而 拉動清潔頭，可以再次釋放清潔頭設(shè)備200。在柄部件附接到軟管的情況下，將從待清潔的 表面提起軟管，并且軟管不會形成對清潔頭設(shè)備200的自由移動的障礙。操作真空清潔器 的用戶在附接柄部件的情況下將在清潔頭設(shè)備附近，從而可以從附近觀看清潔過程。在從軟管拆卸可拆卸的柄部件的情況下，用戶可以舒適地采取可以準(zhǔn)確地觀察清 潔家務(wù)的位置，而無需與軟管和清潔頭設(shè)備直接交互。這例如在如下情況下可能是實用的， 其中如柄部件附接到軟管的情況那樣，用戶必須俯身以準(zhǔn)確地觀看清潔過程的進展而同時 俯身位置對與軟管直接交互而言并不合適或者令人不適。在原理上，可以從電池向清潔頭設(shè)備200的電機220供電，并且這同樣適用于控制 設(shè)備230。然而，由于總是有在清潔頭設(shè)備200與真空源設(shè)備100之間的物理連接，即存在 軟管300，同時通常從總電源向真空源設(shè)備100供電，因而優(yōu)選的是軟管300包含用于從真 空源設(shè)備100向清潔頭設(shè)備200提供總電源電力的集成電源線。這將允許電機220可以是 更大功率的電機?？梢詮倪@一總電源電力獲得用于控制設(shè)備230的DC電壓。取而代之，可 能的是真空源設(shè)備100向軟管的電源線提供更低電壓電機220無需是(例如)230VAC電 機，它而是可以(例如)是12VDC電機。類似地，傳感器設(shè)備500可以從電池或者經(jīng)由軟管300中的電源線從真空源設(shè)備 100接收電力。另一方面，在作為附件向現(xiàn)有真空清潔器添加的一個實施例的情況下，真空源設(shè)備將可能未配備用于向任何清潔頭設(shè)備供電的電輸出；尤其是在這樣的情況下將有可能的 是清潔頭設(shè)備200本身經(jīng)由電源線直接連接到總電源，并且從電池或者通過在清潔頭設(shè)備 200與柄部件400之間的軟管部分中集成的電源線向傳感器設(shè)備500供它。可以無線地執(zhí)行從傳感器信號向控制設(shè)備230的通信，但是還可以經(jīng)由在清潔頭 設(shè)備200與柄部件400之間的軟管部分中集成的接線便利地執(zhí)行該通信。概括而言，本發(fā)明提供一種真空清潔設(shè)備1，該設(shè)備包括-真空源設(shè)備100，具有真空生成裝置110、120和入口130 ；-清潔頭設(shè)備200，具有吸嘴240和出口250 ；

-以及柔性軟管300，用于將清潔頭的出口連接到真空源入口。清潔頭實施為可操縱箱體，該箱體具有輪子210、至少一個電機220和用于控制電 機的控制設(shè)備230。該裝置具有在軟管300的某一中部處布置并且具有傳感器設(shè)備500的柄部件400， 該傳感器設(shè)備用于感測柄部件400的定向，具有與控制設(shè)備的信號輸入231耦合的信號輸 出 501?？刂圃O(shè)備適合于基于從傳感器接收的傳感器信號來控制清潔頭的移動。盡管已經(jīng)在附圖和前文描述中圖示和描述本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚 這樣的圖示和描述將視為示例或者舉例而非限制。本發(fā)明不限于公開的實施例；實際上，在 如所附權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明保護范圍內(nèi)可能有若干變化和修改。例如，柄部件400可以具有通用軟管連接器，從而可以連接常規(guī)導(dǎo)管-加-吸嘴和 /或可以連接常規(guī)專用附件，從而如果希望則用戶可以進行手動清潔。另外，柄部件400可以具有用于接通/關(guān)斷和/或用于設(shè)置抽吸功率的一個或者 多個按鈕。另外，清潔頭設(shè)備200可以具有用于提高清潔效率的一個或者多個旋轉(zhuǎn)毛刷260 等。清潔頭設(shè)備200也可以具有用于防止清潔頭設(shè)備200撞到物體的一個或者多個物體檢 測裝置270，例如包括觸覺傳感器和/或紅外線或者超聲距離傳感器。這樣的物體檢測裝置 270耦合到清潔頭設(shè)備200的控制設(shè)備230，以向控制設(shè)備230傳達(dá)表明物體逼近的信號； 基于從物體檢測裝置270接收的輸入信號，控制設(shè)備230可以被設(shè)計成暫停在物體的方向 上的移動。這將顯著改進清潔頭設(shè)備200的操作，因為清潔頭設(shè)備200的移動將更順暢并 且將避免對其它物體和對清潔頭設(shè)備200本身的潛在損壞?？刂圃O(shè)備230甚至可以被設(shè)計 成自動反向清潔頭設(shè)備200的移動，從而使它從物體移開或者圍繞物體自動操縱清潔頭設(shè) 備 200。在又一實施例中，清潔頭設(shè)備(200)可以具有用于連接到總電源的電源線，并且 軟管(300)可以包含用于從清潔頭設(shè)備向傳感器設(shè)備(500)提供電力的集成電源線。另外，在根據(jù)本發(fā)明的真空清潔裝置或者附件的一個實施例中，可以無線地進行 傳感器信號從傳感器設(shè)備(500)向控制設(shè)備(230)的通信。另外，軟管(300)可以包含用于傳感器信號從傳感器設(shè)備(500)向控制設(shè)備(230) 的通信的集成信號線。本領(lǐng)域技術(shù)人員在實施要求保護的本發(fā)明時，根據(jù)對附圖、公開內(nèi)容和所附權(quán)利 要求書的研讀，可以理解和實現(xiàn)對公開實施例的其它變化。在權(quán)利要求書中，詞語“包括”并不排除其它單元或者步驟，并且不定冠詞“一個/ 一種”并不排除多個/多種。單個處理器 或者其它單元可以實現(xiàn)權(quán)利要求中記載的若干項的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中記 載某些措施的唯一事實并不表明不能有利地利用這些措施的組合。計算機程序可以存儲/ 分布于適當(dāng)介質(zhì)上，比如與其它硬件一起或者作為其它硬件的部分供應(yīng)的光學(xué)存儲介質(zhì)或 者固態(tài)介質(zhì)上，但是也可以用其它形式來分發(fā)，比如經(jīng)由因特網(wǎng)或者其它有線或者無線電 信系統(tǒng)。在權(quán)利要求書中的任何標(biāo)號不應(yīng)理解為 限制范圍。
權(quán)利要求
1.一種真空清潔裝置(1)，包括-真空源設(shè)備(100)，具有真空生成裝置(110，120)和入口(130)； -清潔頭設(shè)備(200)，具有吸嘴(240)和與該吸嘴(240)連通的出口(250)； -柔性軟管(300)，用于將所述清潔頭設(shè)備的出口(250)連接到所述真空源設(shè)備的入口 (130)，所述柔性軟管(300)具有軟管輸入端(302)和軟管輸出端(301)；其中所述清潔頭設(shè)備(200)實施為可操縱箱體，所述箱體具有位移裝置(210)和用于 驅(qū)動所述位移裝置(210)的至少一個電機(220)，以及-控制設(shè)備(230)，用于控制所述電機(220)使得所述清潔頭設(shè)備(200)可以在待清潔 的表面之上在所有方向上移動，所述控制設(shè)備(230)具有信號輸入(231)；其中所述真空清潔裝置還具有柄部件(400)，其布置在所述柔性軟管(300)的某一 中部，即布置在與所述軟管的輸出端(301)相距一段距離處并且在與所述軟管的輸入端 (302)相距一段距離處；其中所述柄部件(400)具有傳感器設(shè)備(500)，用于感測所述柄部件(400)在三維空間 中的定向，并且優(yōu)選地也感測其在三維空間中的移動；其中所述傳感器設(shè)備(500)具有與所述控制設(shè)備(230)的所述信號輸入(231)耦合的 信號輸出(501)；并且其中所述控制設(shè)備(230)適合于基于從所述傳感器設(shè)備(500)接收的傳感器信號 來控制所述清潔頭設(shè)備(200)的移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述控制設(shè)備(230)適合于基于所述柄 部件(400)的傾斜來控制所述清潔頭設(shè)備(200)的移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述傳感器設(shè)備(500)包括一個或者多 個加速度計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述軟管(300)包含用于從所述真空源 設(shè)備(100)向所述清潔頭設(shè)備(200)提供電力的集成電源線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述軟管(300)包含用于從所述真空源 設(shè)備(100)向所述傳感器設(shè)備(500)提供電力的集成電源線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述清潔頭設(shè)備(200)具有用于連接到 總電源的電源線，并且其中所述軟管(300)包含用于從所述清潔頭設(shè)備向所述傳感器設(shè)備 (500)提供電力的集成電源線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述軟管(300)從它的輸入端(302)到 它的輸出端(301)連續(xù)，并且所述柄部件(400)附接到所述軟管(300)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述柄部件(400)可拆卸地附接到所述 軟管(300)，從而它的位置可以沿著所述軟管的長度移位。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述柄部件(400)與硬導(dǎo)管(401)集成 或者附著附接到該硬導(dǎo)管(401)，并且其中所述軟管(300)由兩個單獨部分構(gòu)成，第一部分 (310)從所述清潔頭設(shè)備(200)向所述柄部件導(dǎo)管(401)延伸且第二部分(320)從所述柄 部件導(dǎo)管(401)向所述真空源設(shè)備(100)延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的真空清潔裝置，其中所述柄部件導(dǎo)管(401)具有用于與現(xiàn)有 真空清潔器軟管耦合的連接器端。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述位移裝置(210)包括輪子，從而允 許所述清潔頭設(shè)備在待清潔的所述表面上行進。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空清潔裝置，其中所述清潔頭設(shè)備(200)具有物體檢測裝 置(270)，所述物體檢測裝置例如包括觸感傳感器和/或紅外線和/或超聲距離傳感器；其 中所述物體檢測裝置(270)耦合到所述清潔頭設(shè)備(200)的所述控制設(shè)備(230)，以向所述 控制設(shè)備(230)傳送表明物體逼近的信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的真空清潔裝置，其中所述控制設(shè)備(230)設(shè)計成基于從所 述物體檢測裝置(270)接收的所述輸入信號來暫停所述清潔頭設(shè)備(200)在檢測到的物體 的方向上的移動。
14.一種用于真空清潔裝置(1)的附件(1000)，包括-清潔頭設(shè)備(200)，具有吸嘴(240)和與該吸嘴(240)連通的出口(250)；-柔性軟管(310)，具有與所述清潔頭設(shè)備(200)的所述出口(250)可連接的軟管輸入 端(302)；-所述附件(1000)的柄部件(400)，與硬導(dǎo)管(401)集成或者附接到該硬導(dǎo)管(401)， 從而所述柔性軟管(310)從所述清潔頭設(shè)備(200)可延伸到所述柄部件導(dǎo)管(401)，其中所 述清潔頭設(shè)備(200)實施為可操縱箱體，所述箱體具有位移裝置(210)和用于驅(qū)動所述位 移裝置的至少一個電機(220)，以及-控制設(shè)備(230)，用于控制所述電機(220)使得所述清潔頭設(shè)備(200)可以在待清潔 的表面之上在所有方向上移動，所述控制設(shè)備(230)具有信號輸入(231)，其中所述柄部件 (400)具有-傳感器設(shè)備(500)，用于感測所述柄部件(400)在三維空間中的定向并且優(yōu)選地也感 測其在三維空間中的移動，其中所述傳感器設(shè)備(500)具有與所述控制設(shè)備(230)的所述 信號輸入(231)耦合的信號輸出(501)，并且其中所述控制設(shè)備(230)適合于基于從所述傳 感器設(shè)備(500)接收的所述傳感器信號來控制所述清潔頭設(shè)備(200)的移動。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的附件，其中所述柄部件導(dǎo)管(401)具有用于將所述附件與 現(xiàn)有真空清潔器或者真空清潔器軟管耦合的連接器端。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有遙控器的真空清潔器，具體地公開了一種真空清潔裝置和用于該裝置的附件。該真空清潔裝置(1)包括真空源設(shè)備(100)，具有真空生成裝置(110，120)和入口(130)；清潔頭設(shè)備(200)，具有吸嘴(240)和出口(250)；以及柔性軟管(300)，用于將清潔頭出口連接到真空源入口。清潔頭實施為可操縱箱體，該箱體具有輪子(210)、至少一個電機(220)和用于控制電機的控制設(shè)備(230)。該裝置具有在軟管(300)的某一中部布置并且具有傳感器設(shè)備(500)的柄部件(400)，該傳感器設(shè)備用于感測柄部件(400)的定向、具有與控制設(shè)備的信號輸入(231)耦合的信號輸出(501)?？刂圃O(shè)備適合于基于從傳感器接收的傳感器信號來控制清潔頭的移動。
文檔編號A47L5/24GK102028428SQ20101029098
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者B·伯坎 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司