本發(fā)明涉及一種吸頭，該吸頭將裝配在用于通過抽吸來進(jìn)行清潔的家用電器上，例如真空吸塵器、電掃帚、多用途鼓式真空吸塵器或者真空吸塵器機(jī)器人，用于從表面吸取灰塵和/或流體和/或污垢。特別是，本發(fā)明涉及一種吸頭，該吸頭在向前運(yùn)動過程中和在相反的向后運(yùn)動過程中都提高了與要被抽真空的表面的粘附特性。

背景技術(shù)：

眾所周知，用于通過抽吸來進(jìn)行清潔的真空吸塵器、電掃帚或者類似的家用電器包括吸頭，用于從表面吸取灰塵、污垢或流體。在家用電器的部門中，吸頭通常稱為術(shù)語“刷”。因此，在本說明書中，術(shù)語“吸頭”、“刷”、“抽吸嘴”或簡單的“嘴”都認(rèn)為是等效的。還有，對于本發(fā)明，術(shù)語“真空吸塵器”將用于廣義，以便包括通過抽吸來進(jìn)行清潔的所有這些裝置，用于專業(yè)或家用用途。因此，術(shù)語“真空吸塵器”將包括真空吸塵器、電掃帚、多用途鼓式真空吸塵器、真空吸塵器機(jī)器人、用于家用或工業(yè)用途的定心抽吸系統(tǒng)以及蒸汽供給和抽吸裝置。

基本上，已知的吸頭包括基部板，該基部板形成為具有：至少一個基部板槽道，該基部板槽道朝向要被抽真空的表面開口；抽吸槽道，該抽吸槽道與基部板槽道流體連通；以及可選的覆蓋體。覆蓋體能夠與基部板、抽吸槽道或它們兩者接合。抽吸槽道的另一端與抽吸管連通。

吸頭例如由本申請人的ep2944242和ep1600091已知。

另外吸頭從ep2092869a2和ep0235614a1已知。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在本說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“抽吸效率”應(yīng)當(dāng)理解為基本意思是被抽真空的材料與要被抽真空的材料的比率(百分?jǐn)?shù))。抽真空測試將根據(jù)提供的標(biāo)準(zhǔn)en60312-1:2013-05來進(jìn)行。

盡管在市場上可獲得以充分高效的方式執(zhí)行從表面抽吸灰塵和/或流體和/或污垢的功能的不同吸頭，但是本申請人注意到還需要提高已知吸頭的性能。特別是，本申請人注意到需要增加用于從表面抽吸灰塵和污垢的效率。

本申請人注意到，在使用過程中，即當(dāng)吸頭在要被抽真空的表面上向前或向后推動時，吸頭的粘附將變化。特別是，通常，吸頭的粘附將在向前運(yùn)動的過程中更大，在相反的運(yùn)動過程中(即當(dāng)吸頭向后拉動時)更小。這樣的原因是在向后運(yùn)動過程中，用戶使用把手作為操作桿來使得吸頭的后部部分升高。在該向后運(yùn)動過程中，因為粘附更小，因此抽吸效率明顯受損，并使用相當(dāng)大的功率。實(shí)際上，供給馬達(dá)的功率保持相同，但這只是部分使用，因為它的一部分由于在要被抽真空的表面和基部板之間的泄露而耗散。

本申請人仔細(xì)考慮了抽吸槽道的截面，并注意到在已知方案中有不連續(xù)和/或狹窄區(qū)域，該不連續(xù)和/或狹窄區(qū)域阻止了規(guī)則的抽吸流動。由于這些不連續(xù)區(qū)域和截面的明顯變化，因此抽吸效率與根據(jù)馬達(dá)功率能夠獲得的效率相比明顯降低。

另一問題是這些不連續(xù)區(qū)域和截面變化增加了噪音水平，這是用戶討厭的。

本申請人確定的主要目的是在向前運(yùn)動過程中和在向后返回運(yùn)動過程中都提高吸頭的粘附性。

根據(jù)本申請人，該目的可以通過保證基部板能夠保持與要被抽真空的表面接觸(不管抽吸管相對于要被抽真空的表面如何傾斜)而實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明，前述目的通過保證輪軸線可繞布置在基部板區(qū)域中的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選是，搖籃形托架可以提供為使得輪與基部板可旋轉(zhuǎn)地連接。優(yōu)選是，兩個球接頭和抽吸槽道部分可以提供為具有一定長度，以使得它適應(yīng)搖籃形托架的傾斜。

根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種用于真空吸塵器等的吸頭，它包括：

基部板，該基部板有基部板槽道，該基部板槽道朝向要被抽真空的表面開口；

抽吸槽道，該抽吸槽道與基部板槽道流體連通；

主輪，用于使得所述吸頭在要被抽真空的表面上運(yùn)動；以及

托架，用于使得所述主輪與所述基部板連接；

其中，所述托架以可旋轉(zhuǎn)的方式與所述基部板連接，以使得所述基部板可相對于主輪傾斜。

根據(jù)實(shí)施例，主輪在地面上的投影布置成相對于前進(jìn)方向在基部板的足印的后部。

根據(jù)實(shí)施例，抽吸槽道包括內(nèi)部管和外部管，該內(nèi)部管和外部管可伸縮地連接在一起。

根據(jù)實(shí)施例，抽吸槽道包括球形進(jìn)口頭部和球形出口頭部，其中，所述球形進(jìn)口頭部設(shè)置成與基部板的罩配合，所述球形出口頭部設(shè)置成與抽吸管的球形空腔配合，以便形成第一球接頭和第二球接頭。

在實(shí)施例中，抽吸槽道由所述托架可旋轉(zhuǎn)地支承，而在其它實(shí)施例中并不這樣。因此，抽吸槽道的可旋轉(zhuǎn)支承并不是基本特征。

根據(jù)實(shí)施例，托架包括中心搖籃和兩個臂，各臂包括用于可旋轉(zhuǎn)地附接主輪的裝置和用于可旋轉(zhuǎn)地附接球形空腔的裝置。

根據(jù)實(shí)施例，基部板還包括輪，該輪在地面上的投影處在基部板的足印內(nèi)。

根據(jù)實(shí)施例，基部板和托架的旋轉(zhuǎn)軸線是與基部板的前邊緣或后邊緣基本平行的水平軸線，由通過肘節(jié)的出口部分的中心和終止于抓緊手柄相對于地板的高度的直線來確定。抓緊手柄通常在大約800mm的高度h處。

根據(jù)實(shí)施例，主輪的旋轉(zhuǎn)軸線低于所述托架和所述抽吸管的旋轉(zhuǎn)軸線。

根據(jù)實(shí)施例，主輪的旋轉(zhuǎn)軸線在托架和抽吸管的旋轉(zhuǎn)軸線的前部。

附圖說明

通過參考附圖閱讀下面的詳細(xì)說明(純粹提供為非限定實(shí)例)，將更清楚本發(fā)明，附圖中：

圖1表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吸頭在第一結(jié)構(gòu)中的示意剖視圖；

圖2表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吸頭在第二結(jié)構(gòu)中的示意剖視圖；

圖3表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吸頭的分解圖，表示了相互分離的基部板、抽吸槽道、搖籃形托架和其它部件；

圖4表示了基部板實(shí)施例的分解圖，該基部板包括三個部件；

圖5是搖籃形托架、可伸縮抽吸槽道和主輪的分解圖；

圖6是根據(jù)圖4的基部板的俯視圖；

圖7表示了基部板沿圖6中標(biāo)記的相應(yīng)線的剖視圖；

圖8是根據(jù)圖4的基部板從下面看的平面圖；

圖9和10表示了抽吸槽道的內(nèi)部管和外部管；

圖9f和10f分別是沿圖9和10的線f-f的兩個剖視圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吸頭的示意俯視圖；以及

圖11c、11d和11e是吸頭沿圖11中的線c、d和e的剖視圖。

具體實(shí)施方式

在多個附圖中，為了清楚目的，省略了一些認(rèn)為對于本發(fā)明并不重要的部件。特別是，沒有表示用于使得硬毛支承件或橡膠翅片(在一些實(shí)施例中可能存在該硬毛支承件或橡膠翅片)運(yùn)動的踏板和相關(guān)控制機(jī)構(gòu)。吸頭總體由參考標(biāo)號1表示。

在本說明書中，將使用多個措辭來表示在抽吸過程中的空氣流動通路。例如，某些部件的術(shù)語“進(jìn)口”表示這樣的部分、地區(qū)、區(qū)域或點(diǎn)，當(dāng)吸頭安裝在真空吸塵器上和使用時，抽吸空氣在該部分、地區(qū)、區(qū)域或點(diǎn)處進(jìn)入部件。類似的，某些部件的術(shù)語“出口”表示這樣的部分、地區(qū)、區(qū)域或點(diǎn)，當(dāng)吸頭安裝在真空吸塵器上和使用時，抽吸空氣在該部分、地區(qū)、區(qū)域或點(diǎn)處離開部件。

相對術(shù)語“下部”、“上部”是參考處于操作結(jié)構(gòu)的吸頭，即當(dāng)擱置在要被抽真空的表面上時。

最后，術(shù)語“前部”和“后部”涉及處于操作結(jié)構(gòu)的吸頭：“前部”表示位于或指向吸頭前進(jìn)運(yùn)動的方向的部件，“后部”表示位于或指向返回方向的部件。

參考多個附圖，吸頭1包括基部板2，該基部板2有向下開口的至少一個基部板槽道3，即朝向要被抽真空的表面。吸頭1還包括抽吸槽道4和抽吸管5，該抽吸槽道4和抽吸管5形成抽吸導(dǎo)管。

首先將特別參考圖4、6、7和8介紹基部板2和基部板槽道3?；堪?包括基本平板22，具有：底側(cè)，該底側(cè)指向要被抽真空/清潔的表面；以及相對的頂側(cè)。底側(cè)基本關(guān)閉，但是在槽道3的區(qū)域中開口。槽道基本沿基部板2的整個長度延伸。槽道由兩個(前部和后部)側(cè)壁以及端壁來確定。槽道3在它的中心部分中開口。在一個實(shí)施例中(圖8中所示)，基部板槽道有在中心部分中的更大寬度以及朝向端部逐漸變小的寬度。在圖8的實(shí)施例中，前壁(因此，前邊緣)優(yōu)選是基本直線形，并平行于基部板的前邊緣。兩個絨帶26可以提供于中心部分中，一個靠近前邊緣，一個靠近槽道3的后邊緣。

優(yōu)選是，基部板3的槽道的深度變化，并從端部(圖7a)沿朝向中心的方向增加(圖7b-d)。如前所述，槽道3在它的中心部分中開口(圖7e和7f)。

基部板2還包括基本球形罩，該球形罩能夠固定在基部板2上，或者與基部板2形成為一個零件。由后面可知，罩21是用于使基部板2與抽吸導(dǎo)管4可旋轉(zhuǎn)地連接的第一球接頭的部件。

優(yōu)選是，基本球形罩21形成為兩個部件：上部圓頂形殼211和下部殼212。圖4表示了上部圓頂形殼211和下部殼212。基本平板22、上部殼211和下部殼212形成包括三個部件的基部板2。罩21的兩個部件211、212可以使用已知裝置來連接在一起，例如互鎖元件和/或螺釘。

抽吸槽道4與基部板2的槽道3流體連通(圖1和2)。如在圖3的分解圖中所示，根據(jù)本發(fā)明的抽吸槽道4包括第一部分41和第二部分42。第一部分也稱為“內(nèi)部管”41，第二部分也稱為“外部管”42。在其它實(shí)施例中，外部/內(nèi)部的關(guān)系也可以顛倒，因此，第一部分41可以是外部管，第二部分42可以是內(nèi)部管。

優(yōu)選是，第一部分41包括具有球形頭部的進(jìn)口411，該球形頭部設(shè)置成接收和保持在相應(yīng)形狀的罩21的內(nèi)部。第一部分41的球形進(jìn)口411和球形罩21形成第一球接頭j1。

如在圖5、9和9f中清楚所示，第一部分41終止于密封唇緣412，以便在內(nèi)部管41和外部管42的任何相對位置處都保證在它們之間的密封。

第二部分42包括具有球形頭部421的出口，該球形頭部設(shè)置成接收在抽吸管5的球形空腔51的內(nèi)部。第二部分42的球形頭部421和球形空腔51(球形頭部421接收于該球形空腔51內(nèi)部)形成第二球接頭j2。

根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，為了保證在球形頭部421和球形空腔51之間的密封，將插入密封環(huán)52，如圖4中所示。

優(yōu)選是，抽吸管5還包括柱形出口部分53。優(yōu)選是，柱形部分53設(shè)置成與角度肘節(jié)6連接在一起，如圖3中所示。

優(yōu)選是，本發(fā)明的吸頭1包括搖籃形托架7，用于使得主輪8與基部板2可旋轉(zhuǎn)地連接以及用于可旋轉(zhuǎn)地支承抽吸管5和抽吸導(dǎo)管4。

如圖5中所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，托架7為對稱部件，具有中心搖籃71和兩個側(cè)部臂72。各臂72包括孔721，該孔721設(shè)置成接收從抽吸管5的球形空腔51向外凸出的銷54。重要的是應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，當(dāng)孔721由銷代替，且銷54由孔代替時，能夠獲得相同的結(jié)果。這樣，抽吸管5可相對于搖籃形托架7旋轉(zhuǎn)。

搖籃形托架7的各臂72優(yōu)選是還包括下部凸出銷725，兩個主輪中的一個可以可旋轉(zhuǎn)地安裝在該凸出銷725上。優(yōu)選是，輪可以通過螺釘(未示出)來保持，該螺釘擰入凸出銷的中心孔內(nèi)。

優(yōu)選是，各臂72包括第一肘節(jié)722、第二肘節(jié)723和自由端724。自由端724可旋轉(zhuǎn)地固定在基部板2上。例如，孔可以提供于自由端724的近側(cè)，銷也可以插入至基部板2中的孔21內(nèi)部。也可選擇，可以提供在自由端724的近側(cè)向內(nèi)凸出的銷726以及在基部板中的孔21(圖4)。

根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，基部板2包括兩個附加輪23，這兩個附加輪可旋轉(zhuǎn)地固定在基部板2的后邊緣的近側(cè)。這些輪23特別防止基部板2在用于纖維表面上(例如地毯、毛毯或墊)時沉降，該基部板2優(yōu)選是保持粘附在要被抽真空的表面上。優(yōu)選是，輪箱24提供為用于各輪，以便防止污垢從外部(沉積在要被抽真空的表面上)進(jìn)入刷本體。

圖11是在其它圖中所示的、根據(jù)實(shí)施例的吸頭1的俯視圖。圖11特別明顯地表示了旋轉(zhuǎn)軸線的位置。從左側(cè)開始，表示了搖籃形托架7和基部板2的旋轉(zhuǎn)軸線100、第一球接頭j1的旋轉(zhuǎn)軸線101(其中，球接頭j1的中心是球中心旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，它處在軸線101上)、主輪8的旋轉(zhuǎn)軸線102、抽吸管5和搖籃形托架7的旋轉(zhuǎn)軸線103以及第二球接頭j2的旋轉(zhuǎn)軸線104(其中，球接頭j2的中心是球中心旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，它處在軸線104上)。根據(jù)本發(fā)明，還能夠利用球接頭的空間運(yùn)動(代替旋轉(zhuǎn))。

由圖11可知，主輪8和它們的軸線布置在基部板的后部，即處在基部板2的足印的外部?；堪?沿軸線與托架7鉸接在一起，該軸線為基本中心，即基本沿基部板2的中部(或者在中部附近)。

圖11c、11d和11e分別是沿線c-c、d-d和e-e的剖視圖。

圖11c特別表示了搖籃形托架7的旋轉(zhuǎn)軸線相對于基部板2的位置。根據(jù)所示實(shí)施例(該實(shí)施例也為優(yōu)選)，該旋轉(zhuǎn)軸線100布置在基部板槽道3附近。

還參考圖2，旋轉(zhuǎn)軸線100的位置優(yōu)選是還由用戶抓緊管(以便使得吸頭運(yùn)動和被抽真空地板)的點(diǎn)來確定，以便消除或限制由于吸頭向前或向后運(yùn)動而引起的運(yùn)動。方便的是，抓緊手柄處于離要被抽真空的表面大約700-900mm的高度h處，通常為大約800mm。軸線100的位置由從抓緊手柄(在高度h處)開始經(jīng)過角度肘節(jié)6的出口部分的中心61的段來確定。軸線100(該軸線100平行于基部板的前邊緣或后邊緣)經(jīng)過基部板的、靠近地板表面的點(diǎn)。優(yōu)選是，軸線100與段s-s’相交。s是抓緊點(diǎn)(在離地板大約800mm處)，s’是基部板槽道3的中心。優(yōu)選是，段s-s’經(jīng)過(或靠近)管6的出口部分的中心61。

本申請人認(rèn)為軸線100這樣定位很有利，因為當(dāng)向后拉動吸頭時拖曳運(yùn)動的影響減至最小。

圖11表示了主輪8的旋轉(zhuǎn)軸線102以及托架7和抽吸管5的旋轉(zhuǎn)軸線103。

圖11e表示了抽吸導(dǎo)管，該抽吸導(dǎo)管處于導(dǎo)管可以采取的多個結(jié)構(gòu)中的特定結(jié)構(gòu)，可以采取多個結(jié)構(gòu)是由于由球接頭j1和j2提供的多個自由度、在抽吸槽道4的兩個部分41和42之間的伸縮關(guān)系、搖籃形托架7以及抽吸管5和它的角度肘節(jié)6的可能旋轉(zhuǎn)。圖11e表示了第一球接頭j1(前部接頭)和第二球接頭j2(后部接頭)的旋轉(zhuǎn)軸線101和104。

在圖11e中所示的位置與圖1中所示的位置基本相同。圖2表示了不同結(jié)構(gòu)。在任何情況下都應(yīng)當(dāng)注意，整個抽吸導(dǎo)管(不管它的結(jié)構(gòu)如何)沒有變窄區(qū)域或者截面的突然變化。這提供了抽吸性能，降低了抽吸噪音。因此，在低功率馬達(dá)的情況下，性能水平也非常高，基本等于更大功率設(shè)備的性能。

在任何情況下和在任何結(jié)構(gòu)中，根據(jù)本發(fā)明的吸頭1都粘附在要被抽真空的表面上。

當(dāng)吸頭1向前推動時，基部板2保持與要被抽真空的表面接觸，因為基部板自由地保持它的結(jié)構(gòu)(由于前部球接頭j1)，且因為基部板2能夠相對于主輪8和抽吸管4的軸線102傾斜。基部板2的傾斜導(dǎo)致抽吸槽道4的長度變化。再有，通過抽吸槽道4包括兩個部分(41和42)而使得抽吸槽道4能夠進(jìn)行長度變化，這兩個部分(41和42)相互伸縮地插入內(nèi)部。優(yōu)選是，第一(前部)部分41是更小直徑的部分(內(nèi)部管)，第二部分42是更大直徑的部分(外部管)。

由用戶施加的力傳遞至輪102的軸線上和/或抽吸管5和搖籃形托架7的旋轉(zhuǎn)軸線103上。如上所述，抽吸管5和搖籃形托架7的旋轉(zhuǎn)軸線103布置在主輪8的旋轉(zhuǎn)軸線102的后面并離該旋轉(zhuǎn)軸線102較小距離。因此，由于施加在抽吸管5和搖籃形托架7的旋轉(zhuǎn)軸線103上的力而產(chǎn)生的力矩較小。在任何情況下，希望有一定力矩，以使得附加力可以施加在基部板2上。為此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，相對于要被抽真空的地板平面，軸線103布置在軸線102的上面。

這樣，施加在肘節(jié)6上的向前推動力產(chǎn)生環(huán)繞輪102的軸線的力矩，且在向前運(yùn)動過程中將基部板推向地板。

優(yōu)選是，抽吸槽道4可以保持基本水平(圖1)，這使得吸頭1能夠用于較小空間(例如，在家具下面)。

優(yōu)選是，搖籃形托架7可以旋轉(zhuǎn)通過在大約10°和40°之間的角度，更優(yōu)選是在大約15°和30°之間的角度，甚至更優(yōu)選是大約20°。

優(yōu)選是，抽吸管5可以旋轉(zhuǎn)通過大約10°-30°的角度，更優(yōu)選是大約15°-20°，甚至更優(yōu)選是大約13°(從-7°至+6°)。

剛性或柔性的管(未示出)可以與接頭5或肘節(jié)6的出口端連接。作為圖1和2中所示的肘節(jié)的可選方式，直線形、不同角度、剛性或柔性的任何其它接頭可以與抽吸管5的管53相連。

刷本體10可以固定在基部板2、抽吸槽道4的內(nèi)部管41或抽吸槽道4的外部管42中的一個或多個上。吸頭1還可以包括蓋11。如由圖1和2中可見，在圖1所示的結(jié)構(gòu)和圖2所述的結(jié)構(gòu)中，從基部板槽道3至抽吸槽道4和至抽吸管5的空氣流動通路沒有較大不連續(xù)或狹窄區(qū)域。這是由于在抽吸槽道4的兩個部分41、42之間的新穎伸縮關(guān)系，其中，第一部分41(該第一部分從基部板槽道3接收空氣)形成內(nèi)部管41，而第二部分42形成外部管。外部管42優(yōu)選是有圓形截面。在內(nèi)部管41和外部管42之間有密封唇緣412，用于保證在兩個管41、42之間的輕柔過渡以及用于保證流體密封和減少泄漏。