專利名稱：可手持的真空吸塵器的制作方法
技術領域：
本發明涉及可手持的真空吸塵器。
背景技術：
這種真空吸塵器公知用于收集灰塵和污物，但是也已知可收集濺出液體的干濕兩用的變體真空吸塵器。通常，它們供在家庭環境中使用，但也能在諸如工地的其它環境中使用。一般地，可手持的真空吸塵器是電動的，且包括電機；通斷電開關，供使用者操作所述電機；風扇，連接至所述電機的輸出軸；用于臟空氣的入口；用于清潔空氣的出口；以及收集腔室，用于灰塵、污物，也可能用于液體。用于電機的電力可以由市電電源(在此情形下，真空吸塵器還將包括電力纜線)、可移除且可更換的電池組、或者一個或多個內置的可再充電電池(在此情形下，真空吸塵器還將包括諸如插頭的、用于將真空吸塵器連接至再充電單元的某一裝置)供應。在向真空吸塵器提供來自這些電源之一的電力、而且將通斷電開關設定為“接通(on)”位置時，電機驅動風扇，從而通過臟空氣入口沿氣流通道經由收集腔室將臟空氣吸到清潔空氣出口。在沿氣流通道的某位置處還插設有某一裝置，用于分離臟空氣中夾帶的灰塵和污物(也有可能是液體)并將它們沉積在收集腔室中。該分離裝置可包括一個或多個過濾器和/或氣旋分離裝置。在本申請人的歐洲專利申請No.EP 1 523 916中公開了其中分離裝置包括過濾器的、這種可手持的真空吸塵器的示例。
更具體地，本發明涉及一種可手持的真空吸塵器，其包括允許將真空吸塵器的臟空氣入口調節成指向不同方向的組成部件，而真空吸塵器的使用者能沿相同方位持握真空吸塵器。這樣具有的優點在于，通過將真空吸塵器的主軸線定向為適于使用者，并將臟空氣入口的位置調節成接近待清潔表面，而不是將真空吸塵器的主軸線定向成最適于待清潔表面并要求使用者沿如此所需的方位持握真空吸塵器，可使用真空吸塵器接近難以處理的空間，并可以更加舒適地持握真空吸塵器。在美國專利No.4,573,237中公開了這種可手持的真空吸塵器，其具有包括臟空氣入口的可樞轉的鼻形件(nose)。
還已知設有柔性軟管附件的可手持的真空吸塵器(具有與上述可手持的真空吸塵器相同的優點)。在德國實用新型No.DE 203 14 544 U中描述了具有這種柔性軟管附件的可手持的真空吸塵器的示例。然而，與US 4,573,237中公開的真空吸塵器類型相比，這些真空吸塵器還具有如下的缺點。首先，軟管附件或者必須儲存在真空吸塵器自身上(如DE 20314 544 U中的那樣)，這占用了寶貴的空間，或者如果它是可移除的，則必須儲存在其它位置，在這種情況下，其可能會丟失或者在需要時不在手邊。其次，使用中必須由使用者的手支承柔性軟管附件。
然而，盡管由于這些原因，在US 4,573,237中公開的真空吸塵器類型優于設有柔性軟管附件的可手持的真空吸塵器，但US 4,573,237中公開的真空吸塵器類型仍具有相當大的改進空間。具體地，盡管柔性軟管附件具有上述缺點，但柔性軟管附件比US 4,573,237中公開的真空吸塵器類型能接近更寬的角度范圍，而且與其相比還能接近更窄的空間。
發明內容
因此，本發明的目的在于提供一種改進的可手持的真空吸塵器，其包括用于相對于該真空吸塵器的主軸線調節其臟空氣入口的角度的裝置，該真空吸塵器與US 4,573,237中公開的真空吸塵器類型相比具有改進了的可達性(reach)，但不必包括實現該優點的柔性軟管附件。
本發明旨在通過提供這樣一種可手持的真空吸塵器來實現所述目的，該可手持的真空吸塵器包括電機；通斷電開關，用于操作所述電機；風扇，其連接至所述電機的輸出軸；氣流通道，其包括用于臟空氣的入口、用于清潔空氣的出口、以及在所述入口與所述出口之間處于流體連通的收集腔室；用于分離出在經由所述入口進入的臟空氣中所夾帶的碎屑并使碎屑沉積在所述收集腔室中的裝置；以及用于相對于所述真空吸塵器的主軸線調節所述入口的角度的裝置；還包括剛性的細長的鼻形件，在其一端處具有所述入口，所述鼻形件可相對于所述主軸線樞轉通過至少135度的角度。
具有這些特征的可手持的真空吸塵器具有如下若干優點。首先，細長的鼻形件可從第一折疊位置樞轉到第二延展位置，在所述第一折疊位置，鼻形件與真空吸塵器的主軸線并排地(alongside)成角度，從而允許將真空吸塵器儲存在非常緊湊的整體空間中，在所述第二延展位置，鼻形件僅與真空吸塵器的主軸線成較小的角度或根本不成角度，從而形成延展。其次，因為鼻形件是剛性且細長的，并且在其一端處具有臟空氣入口，因而它可被引到狹窄空間中，而無需由使用者的手支承。這優于現有技術中必須由使用者的手支承因而不能被引入太窄的或人手難于接近的空間中的柔性軟管附件。第三，因為鼻形件能相對于真空吸塵器的主軸線樞轉通過至少135度的角度，這允許使用者在單一方位上舒適地持握真空吸塵器，但使其臟空氣入口沿極多種的不同方向定向。
優選地，鼻形件可相對于真空吸塵器的主軸線樞轉通過超過180度的角度。這使得鼻形件不僅能相對于真空吸塵器的主軸線以銳角或鈍角彎曲，而且還可以以優角彎曲，從而對于銳角和鈍角來說允許使用者沿相同方位持握真空吸塵器，而對于使臟空氣入口朝向使用者向上定向，這例如使得可舒適地使用真空吸塵器來清潔家具下方。
還期望的是，可樞轉的鼻形件可以在其整個樞轉角度范圍內可釋放地接合在一個或多個固定位置，例如0度的向后折疊位置，180度的直線位置，以及諸如45度、90度、135度、225度和270度的一些其它位置。這可以通過這樣實現，即為可樞轉的鼻形件或者真空吸塵器的剛性連接到該鼻形件上的部分設置第一接合裝置，為真空吸塵器的剛性連接到其主體(容納有電機和風扇)上的部分設置適于與第一接合裝置接合的第二接合裝置，并且還為真空吸塵器設置彈性偏壓按鈕，使用者可按壓該按鈕以使第一接合裝置脫離第二接合裝置，從而使該可樞轉的鼻形件從上述位置中的一個位置的接合中釋放。
在使得真空吸塵器更大程度地接近受限空間的優選實施例中，鼻形件還可以包括剛性的可伸縮的延伸管。例如從美國專利No.4,610,048以及國際專利公報No.WO2004/069021中已知這種位于可手持的真空吸塵器的鼻形件上的延伸管。然而，這種延伸管與可相對于真空吸塵器的主軸線樞轉通過至少135度角度的鼻形件的組合不是在現有技術中公知的，而且該組合極大地提高了真空吸塵器在接近難處理空間的能力方面的多用途性。
所述真空吸塵器的分離裝置可包括一個或多個過濾器和/或一氣旋分離裝置。在優選實施例中，所述分離裝置包括位于收集腔室中的過濾器，而且收集腔室具有關于定位成與真空吸塵器的主軸線成直角的中心軸線的大致柱形形狀，且所述過濾器與收集腔室的中心軸線同心地以軸對稱的形式布置。在該實施例中，可樞轉的鼻形件還布置成關于收集腔室的中心軸線樞轉，而且鼻形件的臟空氣出口布置成在收集腔室的柱形側壁上進入該收集腔室。最后，收集腔室的清潔空氣出口位于所述過濾器中。這樣在本實施例的真空吸塵器的操作期間，臟空氣從鼻形件的臟空氣出口與收集腔室的柱形側壁相切地進入收集腔室，而不管可樞轉的鼻形件相對于真空吸塵器的主軸線的角度如何，并且繞定位在中央的過濾器渦旋，該過濾器分離出臟空氣所夾帶的灰塵和污物，并將它們沉積在收集腔室中，之后清潔空氣從位于過濾器中的清潔空氣出口排出收集腔室。該布局具有如下若干優點。首先，在臟空氣進入收集腔室之前，臟空氣不管可樞轉的鼻形件的角度如何都沿直線行進，這具有使臟空氣的速度最大而使湍流最小的效果，從而提高了真空吸塵器拾取污物的能力。其次，臟空氣總是切向地進入收集腔室，并且因為收集腔室具有大致柱形形狀，所以這使得收集腔室能起到氣旋分離器的作用，在所夾帶的污物繞定位在中央的過濾器渦旋時被離心地向外拋出。該氣旋分離有助于過濾器的操作，而且可通過將過濾器設置成錐形或截頭圓錐體形狀而進一步優化，這有助于在沿過濾器中心軸線的不同位置處分離不同尺寸的污物顆粒。
在上述真空吸塵器的實施例的又一優選實施例中，收集腔室在與所述清潔空氣出口相對的端面上包括鉸接門。這允許使用者僅打開該鉸接門并將收集腔室的內容物倒出就能清空收集腔室中積累的灰塵和污物。這樣的優點在于，使用者不必為了清空真空吸塵器而接觸灰塵和污物、或者真空吸塵器的與灰塵和污物接觸的任何部件。
優選地，所述門由真空吸塵器的容納電機和風扇的主體保持。這樣不管可樞轉的鼻形件的角度如何，所述門都相對于真空吸塵器的主體保持相同方位。這對使用者而言更加方便且混亂更少。
如果真空吸塵器的主體以所述方式保持所述門，則還優選的是使位于收集腔室中的過濾器可在鼻形件樞轉時相對于門轉動，并為門的內表面設置多個徑向突起(radial tang)，使過濾器的鄰近門的內表面的端面具有一組對應的徑向突起。如果所述門的內表面上以及過濾器的端面上的突起的組合高度大于門的內表面與過濾器的端面之間的間隔，則兩組相對的突起將彼此疊置，從而在可樞轉的鼻形件相對于真空吸塵器的主軸線轉動時，過濾器的突起會與門上的突起接合并攪動過濾器，從而驅除附著在過濾器上的灰塵和污物，并使它們沉積在收集腔室中。該過濾器清潔機構的優點在于，其允許使用者僅相對于真空吸塵器的主體使真空吸塵器的鼻形件樞轉就能清潔過濾器，而根本無需接觸臟的過濾器。
可替換地，只要門的內表面上以及過濾器的端面上以類似的方式設置有相對的突起組，則通過將過濾器保持成在操作期間相對于真空吸塵器的主體不可動，并使門在鼻形件樞轉時可相對于過濾器轉動，也可以實現相同的過濾器清潔效果。
可替換地，所述收集腔室可在其柱形側壁上而不是在其與清潔空氣出口相對的端面上包括門。由于收集腔室不容易清空，而且門的打開機構可能與可樞轉的鼻形件的轉動干涉，因而這一布置不是優選的。然而，在該情形下，通過在收集腔室的與清潔空氣出口相對的端面上而不是在門上設置多個徑向突起，也可實現相同的過濾器清潔效果。
所有上述用于過濾器清潔的替換布置都統一為共同的發明構思，即，在過濾器上和真空吸塵器的另一部分上設置相對且疊置的徑向突起組，使所述突起在真空吸塵器的鼻形件樞轉時相對于彼此轉動，以攪動過濾器。然而，在過濾器清潔機構的另一可替換布置中，不管門是位于收集腔室的與清潔空氣出口相對的端面上還是位于其柱形側壁上，都可按照本申請人的EP 1 523 916中已公開的方式，將突起組中的一組改為連接至過濾器清潔輪，使用者可轉動該過濾器清潔輪以使連接至其上的突起組相對于另一組突起轉動，而不是使過濾器上的徑向突起組與真空吸塵器另一部分上的突起組在鼻形件樞轉時相對于彼此轉動。
除了以上所述的之外，過濾器還可以是在不使用真空吸塵器時可移除且可更換的，從而可以用新的過濾器來替代用舊的、損壞了的或被永久阻塞的過濾器。
所述過濾器還可包括多個過濾元件，例如用于過濾較大顆粒的污物的粗過濾器、以及包含在該粗過濾器內用于過濾來自氣流通道的較細顆粒的灰塵的細過濾器。過濾元件本身可獨立地移除和更換。
在其中收集腔室具有關于與真空吸塵器的主軸線成直角定向的中心軸線的大致柱形形狀的實施例中，還優選的是，電機和風扇在真空吸塵器的主體中定向成，使得電機的輸出軸和風扇的旋轉軸線與收集腔室的中心軸線平行并與真空吸塵器的主軸線成直角。這與在可手持的真空吸塵器中電機和風扇的傳統定向(即，例如在EP 1 523 916中的那樣，通常沿著或平行于真空吸塵器的主軸線定向)形成對照。該新的布置與傳統布局相比具有以下一些優點。首先，考慮到收集腔室已經與真空吸塵器的主軸線成直角地定向，從而有利于真空吸塵器的整體緊湊性。其次，這意味著風扇可定位在真空吸塵器的與收集腔室的清潔空氣出口相同的一側，并非常靠近清潔空氣出口，從而縮短了這兩個部件之間的氣流通道，這提高了真空吸塵器在操作中的整體速度和效率。第三，如果風扇構成為軸向吸入空氣并徑向排出空氣的葉輪，則真空吸塵器的主體還可以在主體的后部(即，在鼻形件處于其完全延展或180度位置時，與可樞轉的鼻形件的臟空氣入口相對的位置處)設置有一個或多個排氣口。這樣，由風扇排出的空氣將沿直線路徑從風扇行進到排氣口，而不必圍繞任何角落被引導，但還是沿與鼻形件的臟空氣入口完全相反的方向遠離待清潔表面被引導，這避免了排出的空氣干擾待清潔表面上的灰塵和污物。只有在排氣口也位于真空吸塵器的主體的后部上時，才可能在傳統布局的可手持的真空吸塵器上實現來自排氣口的清潔空氣不會干擾待清潔表面上的灰塵和污物的所期望的相同目的。然而，在此情況下，為了到達排氣口，必須引導通過葉輪排出的空氣繞過主體中的一個或多個角落，這是因為風扇的旋轉軸線平行于真空吸塵器的主軸線定向，意味著風扇與主軸線成直角地從主體側面排出空氣。這不僅增加了在傳統布置中風扇與排氣口之間的氣流路徑的長度，而且還增加了所排出空氣的湍流。因此，與傳統布置相比，所提出的新布置提高了氣流的速度和效率，并降低了由湍流空氣產生的噪音。
在另一優選實施例中，真空吸塵器可適于以該真空吸塵器的主體的后端直立。這允許真空吸塵器以非常小的表面面積直立，而且如果鼻形件樞轉到其相對于真空吸塵器的主軸線成0度的向后折疊位置，則無需使真空吸塵器具有過大的高度就能實現這一點。另外，如果真空吸塵器為可再充電的型式，則真空吸塵器的主體的后端還可設有諸如插頭的用于將真空吸塵器連接至再充電單元的裝置，該裝置允許真空吸塵器以其后端直立在再充電單元上，從而也占用小的表面面積。
最后，真空吸塵器的鼻形件可設有由諸如橡膠的彈性材料構成的呈瓣閥形式的單向閥，其允許臟空氣在真空吸塵器操作時經由臟空氣入口進入鼻形件，但是在真空吸塵器未操作時，該單向閥防止在鼻形件向下定向時灰塵和污物在重力作用下經由臟空氣入口離開鼻形件。從傳統的可手持的真空吸塵器已知這種呈橡膠瓣閥形式的單向閥，但考慮到在真空吸塵器不操作時可能使可樞轉的鼻形件向下定向地儲存，從而在本真空吸塵器的實施例中特別期望這種單向閥。
從以下結合附圖以示例方式給出的詳細描述中可以更好地理解本發明的其它特征和優點，在附圖中圖1A、圖1B、圖1C以及圖1D為根據本發明第一實施例的可手持的真空吸塵器的示意性立體圖，分別示出了其可樞轉的鼻形件相對于真空吸塵器的主軸線處于90度、180度、210度和0度位置；圖2A、圖2B以及圖2C為根據本發明第二實施例的可手持的真空吸塵器的示意性側視圖，分別示出了其可樞轉的鼻形件相對于真空吸塵器的主軸線處于210度、135度和160度位置；圖3為根據本發明第三實施例的可手持的真空吸塵器的縱向剖面圖，示出了其可伸縮的延伸管；圖4為根據本發明第四實施例的可手持的真空吸塵器的收集腔室的示意性立體圖，該收集腔室具有鉸接門且示出了該門處于打開狀態；圖5為圖4中示出的門的外表面的示意性立體圖；圖6為根據本發明第五實施例的可手持的真空吸塵器的收集腔室的縱向剖視圖；圖7為根據本發明第六實施例的可手持的真空吸塵器的主體和收集腔室的示意性平面圖；以及圖8為根據本發明第七實施例的可手持的真空吸塵器的示意性立體圖，示出了其可樞轉的鼻形件相對于真空吸塵器的主軸線處于0度位置，且吸塵器立在再充電單元上。
具體實施例方式
首先參照附圖中的圖1A、圖1B、圖1C以及圖1D，這些圖示出了根據本發明第一實施例的可手持的真空吸塵器，其包括主體10、用于灰塵和污物的收集腔室20、剛性的細長的鼻形件30以及手柄40。鼻形件30為中空并在一端處具有用于臟空氣的入口32。通斷電開關42安裝在手柄40上，用于操作容置在主體10內的電機。在該實施例中，開關42具有三種設置，即，用于切斷電機的第一位置、用于使電機低速運行的第二位置、以及用于使電機高速運行的第三位置。
在圖1A、圖1B、圖1C以及圖1D的所有圖中，虛線X-X’代表真空吸塵器的主軸線，而虛線Y-Y’代表收集腔室20的中心軸線，在本實施例中該收集腔室20具有大致柱形形狀。收集腔室20的中心軸線Y-Y’定向為與真空吸塵器的主軸線X-X’成直角。如從這四幅圖中可以看出，細長的鼻形件30可關于軸線Y-Y’樞轉通過這樣的角度范圍，即，從0度(如圖1D所示)經銳角直到90度(如圖1A所示)、經90度與180度之間的鈍角(圖1B示出了180度的情形)，以及直到210度的優角(如圖1C所示)。這樣在本實施例中，鼻形件30可相對于主軸線X-X’樞轉通過大于180度的角度范圍。在將鼻形件樞轉到圖1C所示的優角的情況下，允許舒適地使用真空吸塵器來清潔家具下方。另一方面，在將鼻形件向后折疊到圖1D所示的0度位置的情況下，還可將真空吸塵器儲存在非常緊湊的空間內。主體10的下側還設有相應的凹槽11，用于容納處于所述向后折疊位置的鼻形件30。這還進一步提高了儲存真空吸塵器的整體緊湊性。如圖1A所示，在將鼻形件定位在中間角度的情況下，可使用真空吸塵器來清潔物體之間的間隙，而且使用者仍然能以舒適的定向進行持握。
在本實施例中，鼻形件30剛性連接至收集腔室20的中央部分22。另一方面，收集腔室的端面24、26剛性連接至真空吸塵器主體10，從而在鼻形件30關于軸線Y-Y’樞轉時，收集腔室20的中央部分22相對于端面24、26轉動。中央部分22的外表面在其靠近端面24和26的每一端上設置有一組齒，而且端面24、26的內表面均設有第二組齒，這些齒適于與設置在中央部分22上的兩組齒中的相應一組接合。因此，鼻形件30不能相對于主體10樞轉，這是因為相互接合的所述組齒防止了中央部分22相對于端面24、26運動。然而，除了通斷電開關42之外，在手柄40上還安裝有按鈕34，該按鈕34是彈性偏壓的，而且在被使用者按下時，會使安裝在端面24、26上的所述組齒與設置在中央部分22上的兩組齒分開，從而使得鼻形件30能相對于主體10自由樞轉。鼻形件30從而可在鼻形件可樞轉通過的全角度范圍中被鎖定在使用者期望的任何角度處的合適位置，直到使用者期望解鎖鼻形件并通過按下按鈕34將其調節到新的角度。
圖2A、圖2B和圖2C示出了根據本發明第二實施例的可手持的真空吸塵器，其中收集腔室20具有大致柱形形狀，并且過濾器50位于該收集腔室中，與收集腔室的中心軸線Y-Y’同心地以軸對稱的形式布置。因為圖2A、圖2B和圖2C為側視圖，所以它們都示出了收集腔室的軸線Y-Y’以及過濾器50的端點(end-on)。在該實施例中，鼻形件30還布置成關于中心軸線Y-Y’樞轉，而且鼻形件30的臟空氣出口36在收集腔室20的柱形側壁28上進入收集腔室20。這樣如圖2A、圖2B和圖2C所示，不管鼻形件30相對于主體10的角度如何，臟空氣總是從臟空氣出口36與柱形側壁28相切地進入收集腔室20，并繞中央定位的過濾器50以圖2A、圖2B和圖2C中的箭頭所示的方式渦旋。這樣分離出臟空氣所夾帶的灰塵和污物，并將它們沉積在收集腔室20中，之后清潔空氣通過位于與過濾器50在圖2A、圖2B及圖2C中可見的端面相對的側上的清潔空氣出口從過濾器內排出。
圖3表示本發明的第三實施例，其中鼻形件30包括剛性的可伸縮的延伸管38，在真空吸塵器的操作期間，臟空氣沿圖3中的箭頭A所示的方向進入該延伸管38。在本實施例中，鼻形件30還包括內管31和外管33。可伸縮的延伸管38從而能在設置于內管31和外管33之間的空間35內沿圖3中的雙頭箭頭J-K表示的方向滑動，但是通過抵靠著設置在內管31上的相應唇部39的端部止動件37，防止了延伸管38完全從空間35移除。這樣，使用者可通過按照需要將延伸管38滑動到臟空氣入口32所處的位置而對鼻形件30的總長度進行調節。延伸管38具有比內管31大的橫截面面積。沿真空吸塵器操作期間的氣流方向減小的橫截面面積確保了延伸管38的使用不會引起氣壓的相應下降。與其中內管31的橫截面面積大于延伸管38的橫截面面積的相反設置相比，這也有利于避免污物被捕獲在延伸管38與內管31之間的界面處。另一方面，除了內管31之外，還設置外管33主要是為了美觀的原因首先是為了產生朝向臟空氣入口32橫截面面積減小的外觀(人眼看上去更為自然)，其次是為了覆蓋由于延伸管38在內管31的外表面上反復滑動而可能在內管31的外表面上產生的任何劃痕。
圖4示出了根據本發明第四實施例的可手持的真空吸塵器的收集腔室20。在本實施例中，收集腔室具有大致柱形形狀，并包括端面24、26以及柱形側壁28。過濾器50與收集腔室的中心軸線同心地以軸對稱的形式布置。過濾器50具有截頭圓錐體形狀，并包括端面52以及錐形側壁54。端面52是氣密的，但錐形側壁54設置有多個空氣能通過的細孔56。收集腔室20的清潔空氣出口位于過濾器50內，以允許空氣通過端面24排出收集腔室。這樣在真空吸塵器的操作期間，臟空氣與柱形側壁28相切地進入收集腔室，并繞過濾器50渦旋。所夾帶的污物在繞過濾器50渦旋時在離心力的作用下被向外拋出，撞在側壁28上并沉積在收集腔室20中。側壁28是透明的，從而允許使用者看到在收集腔室中積累了多少污物，因此知道什么時候需要清空。過濾器50的截頭圓錐體形狀有助于在沿過濾器的中心軸線的不同位置處從臟空氣中分離出不同大小的污物顆粒，這又有助于防止過濾器的孔56被堵住。于是清潔空氣能通過孔56，并由此能夠到達收集腔室20的位于過濾器50中的清潔空氣出口。
使用者可通過安裝在與所述清潔空氣出口相對的端面26上的門60接近收集腔室20，以從中清空積累的灰塵和污物。在圖4中所示的處于打開狀態的門60通過將門60連接至收集腔室20的鉸鏈62而打開。然而，在可選實施例中，鉸鏈62可改為將門60連接至真空吸塵器的主體10，在該情形下，不管收集腔室20相對于主體10的方位如何，門60都保持相對于主體10相同的方位。門60還能通過安裝在其上的閂鎖64而牢固地閉合。該閂鎖與設置在收集腔室20的端面26上的合適位置的鎖扣(catch)66相互接合。然而，閂鎖64和鎖扣66的位置可在門60和收集腔室20之間互換。
在該實施例中，門60的內表面68設有多個徑向突起70。這些突起70與設置在過濾器50的端面52上的相應一組徑向突起72配合。突起70和72的組合高度大于門60的內表面68與過濾器50的端面52之間的間隔，從而這兩組相對的突起70、72在門60處于閉合狀態時彼此疊置。突起70連接至可在門60內運動的過濾器清潔輪74，從而可相對于該清潔輪74轉動。如從示出了圖4的門60的外表面69的圖5可以看出，過濾器清潔輪74向門60外突出，并具有壓花外表面。使用者因而能抓住該壓花外表面，從而使過濾器清潔輪74沿圖5中由雙頭箭頭P-Q示出的方向中的任一方向相對于門60轉動。這具有使突起70相對于門60并還相對于過濾器50的端面52上的所述組突起72轉動的效果，過濾器50在收集腔室20中保持不可動，從而不能相對于收集腔室轉動。當突起70轉動時，它們與突起72接合并攪動過濾器50，從而驅除附著在過濾器上的灰塵和污物，致使它們沉積在收集腔室20中。
在圖4和圖5中未示出的替換實施例中，突起70還可剛性地安裝到門60上，從而不能相對于門轉動，但是當真空吸塵器的鼻形件按先前針對圖1A、圖1B、圖1C和圖1D描述的方式樞轉時，門自身可相對于不可動的過濾器50轉動。這取消了對過濾器清潔輪74的需要，并意味著在本替換實施例中，每當真空吸塵器的鼻形件樞轉，突起70就會與突起72接合并攪動過濾器50。在圖4和圖5中也未示出的另一替換實施例中，每當真空吸塵器的鼻形件樞轉，過濾器50就在收集腔室20中自由轉動，而門60還可保持相對于真空吸塵器的主體不可動。該另一替換實施例(其也取消了對過濾器清潔輪74的需要)也意味著每當真空吸塵器的鼻形件樞轉，突起70就會與突起72接合并攪動過濾器50。因此在這兩個替換實施例中，在真空吸塵器正常使用期間，過濾器50通過真空吸塵器的鼻形件的樞轉而被自動清潔，使用者無需特別注意應進行過濾器的清潔操作。
在圖中也未示出的又一替換實施例中，門還可設置在收集腔室20的柱形側壁28上，而且門可例如是滑動門，而不是鉸接門，從而允許使用者接近收集腔室20以從中清空灰塵和污物。在該又一替換實施例中，在真空吸塵器的鼻形件樞轉時僅使端面26和過濾器50中的一個轉動，而使端面26和過濾器50中的另一個保持不可動，從而當鼻形件樞轉時，過濾器50以及端面26相對于彼此轉動。該替換實施例因而也取消了對過濾器清潔輪74的需要，并意味著每當真空吸塵器的鼻形件樞轉，突起70就會與突起72接合并攪動過濾器50。
現在參照圖6，示出了又一替換實施例，其中通過過濾器清潔輪74實現對過濾器的清潔，使用者可使該過濾器清潔輪74關于收集腔室20的中心軸線Y-Y’轉動。在該實施例中，過濾器50包括粗過濾元件51以及細過濾元件53。粗過濾元件51通常由硬塑料材料制成，并按已在圖4中以附圖標記56表示的方式設有多個細孔。另一方面，細過濾元件53由軟的織物材料制成，并可以按圖6所示的方式折疊成褶(pleat)55，從而增加其表面積與體積之比。這樣進入收集腔室20的臟空氣首先通過粗過濾元件51中的孔56，之后遇到細過濾元件53的褶55，接著經由形成在收集腔室20的端面24中的清潔空氣出口21而排出收集腔室。
如從圖6可以看出，粗過濾元件51包括周向凸緣57，其由形成在收集腔室20的端面24上的唇部25保持。粗過濾元件51因此可關于中心軸線Y-Y’自由轉動。另一方面，細過濾元件53包括可安裝到端面24上的環狀框架58，從而將細過濾元件53不可動地保持在收集腔室20中。粗過濾元件51還包括許多形成在其內表面上以與細過濾元件53的褶55交疊的翼59。這樣，如果使用者使過濾器清潔輪74關于軸線Y-Y’轉動，則致使設置在門60的內表面68上并連接至過濾器清潔輪74的突起70沿相同方向轉動，并推靠設在粗過濾元件51的端面52上的突起72。這又通過凸緣57在唇部25下方滑動而使粗過濾元件51關于中心軸線Y-Y’轉動，從而使粗過濾元件的翼59掠過細過濾元件53的連續褶55。這樣攪動了細過濾元件53，從而驅除了附著在細過濾元件53上的細小灰塵，所述細小灰塵通過形成在粗過濾元件51中的孔56落下，并沉積在收集腔室20中。這具有將細小灰塵從細過濾元件53清除的效果。還可從粗過濾元件51清除較大的污物顆粒，因為制成粗過濾元件的硬塑料材料也有彈性。這允許使用者使粗過濾元件51撓曲，直到凸緣57脫離下唇部25，從而通過門60將粗過濾元件從收集腔室20移除。然后可清潔(例如，通過沖洗)和更換粗過濾元件51。在將粗過濾元件51從收集腔室20移除時，這也使得使用者直接接近細過濾元件53，該細過濾元件可從端面24拆除并且也可通過門60移除。最后，圖6還示出了如何通過設置永久安裝到門60的內表面68上的環狀密封元件65而使門60在閉合狀態下保持氣密密封。密封元件65由諸如橡膠的有彈性的彈性體材料制成，當在門60與收集腔室20之間受到壓縮時其彈性變形。
圖7示出了根據本發明另一實施例的可手持的真空吸塵器的主體10以及收集腔室20，其中主體10容納有電機12以及安裝在電機12的輸出軸16上的風扇14。在該實施例中，電機12和風扇14在主體10中定向成，使得輸出軸16和風扇14的旋轉軸線與軸線Z-Z’對齊，該軸線Z-Z’與收集腔室20的中心軸線Y-Y’平行，并與真空吸塵器的主軸線X-X’成直角。收集腔室20的清潔空氣出口21也通過管道80連接至主體10，該管道80在真空吸塵器的操作期間沿圖7中箭頭所示的方向輸送清潔空氣，并將清潔空氣輸送至風扇14的表面。風扇14構成為葉輪，從而在風扇轉動時，空氣被軸向吸入并將空氣從其徑向排出。主體10還包括形成在其后端19上的排氣口18。這樣在真空吸塵器的可樞轉的鼻形件(在圖7中沒有示出)處于與真空吸塵器的主軸線X-X’成180度的完全延展位置且位于圖7右側位置處時，排氣口18定位成與鼻形件的臟空氣入口相對。因此，在真空吸塵器的操作期間由風扇14排出的空氣沿與鼻形件的臟空氣入口完全相反且遠離待清潔表面的方向沿直線路徑行進，從排氣口18排出。在主體10中在一方面為電機12和風扇14與另一方面為收集腔室20之間的空間在本實施例中由可再充電的電池組(圖7中未示出)占用，以向真空吸塵器的電機12供電，該電池組在本實施例中為可再充電的型式。在圖7所示的實施例的一個可替換實施例中，電機12還可以是市電供電的，在該情況下，主體10容納有變壓器而不容納可再充電的電池組。然而，在每種情況下，主體10都適于盡可能緊湊地裝配其中的內容物，從而使管道80的長度以及主體10的整體長度最小化。特別地，電機12和風扇14可定位在收集腔室20附近，而且適當時可再充電的電池組或變壓器或者位于電機12和風扇14的上方或者位于它們的下方，從而使管道80的長度盡可能短，而且還允許排氣口18設置在主體10的后端19上。
最后，圖8示出了本發明的這樣的實施例，其中真空吸塵器為可再充電的，而且其以主體10的后端19直立。圖8還示出了該真空吸塵器處于這樣的狀態，即，其鼻形件30已經樞轉到與真空吸塵器的主軸線成0度的向后折疊位置，從而使真空吸塵器具有非常緊湊的整體外形。而且，主體10的后端19包括諸如插頭(在圖8中不可見)的、用于將真空吸塵器連接至再充電單元90的裝置，這允許真空吸塵器在再充電時以其后端19立在再充電單元90上。
權利要求
1.一種可手持的真空吸塵器，包括電機(12)；通斷電開關(42)，用于操作所述電機；風扇(14)，其連接至所述電機的輸出軸(16)；氣流通道，其包括用于臟空氣的入口(32)、用于清潔空氣的出口、以及在所述入口與所述出口之間處于流體連通的收集腔室(20)；用于分離出經由所述入口進入的臟空氣所夾帶的碎屑并使碎屑沉積在所述收集腔室中的裝置；用于調節所述入口相對于所述真空吸塵器的主軸線(X-X’)的角度的裝置；其特征在于吸塵器包括剛性的細長的鼻形件(30)，在其一端具有所述入口，所述鼻形件可相對于所述主軸線(X-X’)作至少135度的樞轉。
2.根據權利要求1所述的真空吸塵器，其特征在于，所述鼻形件(30)可相對于所述真空吸塵器的主軸線(X-X’)作超過180度的樞轉。
3.根據權利要求1或2所述的真空吸塵器，其特征在于，所述鼻形件(30)或者所述真空吸塵器的剛性連接到該鼻形件上的部分(22)包括第一接合裝置；所述真空吸塵器的剛性連接到其主體(10)上的部分(24，26)包括適于與所述第一接合裝置接合的第二接合裝置，該主體容納有所述電機和所述風扇；以及所述真空吸塵器還包括彈性偏壓按鈕(34)，可操作該按鈕以使所述第一接合裝置脫離所述第二接合裝置。
4.根據上述權利要求中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述鼻形件(30)還包括剛性的可伸縮的延伸管(38)。
5.根據上述權利要求中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于所述分離裝置包括位于所述收集腔室(20)中的過濾器(50)；所述收集腔室(20)具有關于與所述真空吸塵器的主軸線(X-X’)成直角定向的中心軸線(Y-Y’)的大致柱形形狀；所述過濾器(50)與所述收集腔室(20)的中心軸線(Y-Y’)同心地以軸對稱的形式布置；所述可樞轉的鼻形件(30)布置成關于所述收集腔室的中心軸線(Y-Y’)樞轉；所述鼻形件(30)的臟空氣出口(36)布置成在所述收集腔室(20)的柱形側壁(28)上進入所述收集腔室(20)；并且所述收集腔室(20)的清潔空氣出口(21)位于所述過濾器(50)內。
6.根據權利要求5所述的真空吸塵器，其特征在于，所述過濾器(50)具有錐形或截頭圓錐體形狀。
7.根據權利要求5或6所述的真空吸塵器，其特征在于，所述收集腔室(20)在其與所述清潔空氣出口(21)相對的端面(26)上包括鉸接門(60)。
8.根據權利要求7所述的真空吸塵器，其特征在于，所述門(60)由所述真空吸塵器的、容納所述電機(12)和所述風扇(14)的主體(10)保持。
9.根據權利要求8所述的真空吸塵器，其特征在于位于所述收集腔室(20)中的所述過濾器(50)在所述鼻形件(30)樞轉時可相對于所述門(60)轉動；所述門(60)的內表面(68)設有多個徑向突起(70)；所述過濾器(50)的鄰近所述門(60)的內表面(68)的端面(52)具有一組對應的徑向突起(70)；并且所述門的內表面上以及所述過濾器的端面上的突起(70，72)的組合高度大于所述門的內表面(68)與所述過濾器的端面(52)之間的間隔。
10.根據權利要求7所述的真空吸塵器，其特征在于所述過濾器(50)在所述真空吸塵器的操作期間相對于該真空吸塵器的主體(10)保持不可動；所述門(60)在所述鼻形件(30)樞轉時可相對于所述過濾器(50)轉動；所述門的內表面(68)設有多個徑向突起(70)；所述過濾器的鄰近所述門的內表面的端面(52)具有一組對應的徑向突起(72)；并且所述門的內表面上以及所述過濾器的端面上的突起(70，72)的組合高度大于所述門的內表面(68)與所述過濾器的端面(52)之間的間隔。
11.根據權利要求5或6所述的真空吸塵器，其特征在于所述收集腔室(20)包括在其柱形側壁(28)上的門；在所述鼻形件(30)樞轉時，所述過濾器(50)以及所述收集腔室的與所述清潔空氣出口(21)相對的端面(26)可相對于彼此轉動；所述收集腔室的端面(26)的內表面設有多個徑向突起(70)；所述過濾器的鄰近所述收集腔室的端面(26)的內表面的端面(52)具有一組對應的徑向突起(72)；并且所述收集腔室的端面的內表面上以及所述過濾器的端面上的突起(70，72)的組合高度大于所述收集腔室的端面(26)的內表面與所述過濾器的端面(52)之間的間隔。
12.根據權利要求5至11中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述過濾器(50)是可移除且可更換的。
13.根據權利要求5至12中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述過濾器(50)包括多個過濾元件(51，53)。
14.根據權利要求5至13中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述電機(12)和所述風扇(14)在所述真空吸塵器的主體(10)中定向成，使得所述電機的輸出軸(16)和所述風扇的旋轉軸線(Z-Z’)與所述收集腔室(20)的中心軸線(Y-Y’)平行，并與所述真空吸塵器的主軸線(X-X’)成直角。
15.根據權利要求14所述的真空吸塵器，其特征在于，所述風扇(14)構成為葉輪，并且所述真空吸塵器的主體(10)在其后端(19)上、在所述鼻形件處于與所述真空吸塵器的主軸線(X-X’)成180度的完全延展位置時與所述可樞轉的鼻形件(30)的臟空氣入口(32)相對的位置處包括一個或多個排氣口(18)。
16.根據上述權利要求中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述真空吸塵器適于以該真空吸塵器的主體(10)的后端(19)直立。
17.根據權利要求16所述的真空吸塵器，其特征在于，所述真空吸塵器為可再充電的型式，并且所述真空吸塵器的主體(10)的后端(19)包括用于將該真空吸塵器連接至再充電單元(90)的裝置。
18.根據上述權利要求中任一項所述的真空吸塵器，其特征在于，所述鼻形件包括由彈性材料構成的呈鉸接瓣閥形式的單向閥。
19.一種基本如以下參照附圖描述的可手持的真空吸塵器。
20.一種再充電單元(90)，其適于對根據權利要求17所述的真空吸塵器進行再充電。
全文摘要
一種可手持的真空吸塵器，該真空吸塵器包括剛性的細長的鼻形件，所述鼻形件可相對于主軸線樞轉至少135度的角度。細長的鼻形件可從第一折疊位置樞轉到第二延展位置，在所述第一折疊位置，所述鼻形件與所述真空吸塵器的主軸線并排地成角度并大致與其平行，從而允許將真空吸塵器儲存在非常緊湊的整體空間中，在所述第二延展位置，所述鼻形件僅與所述真空吸塵器的主軸線成較小的角度或根本不成角度，從而形成延展。其次，因為所述鼻形件是剛性且細長的，并且在其一端處具有臟空氣入口，因而它可被引入狹窄空間中，而不象從現有技術的可手持的真空吸塵器中公知的柔性軟管延伸件那樣，從而無需使用者用手支承。
文檔編號A47L5/24GK1911151SQ200610115460
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月10日 優先權日2005年8月11日
發明者安德魯·瓦爾克, 大衛·朗特里, 艾里克·科伯恩 申請人:百得有限公司