真空吸塵器的制造方法
【專利摘要】一種真空吸塵器包含：安裝在攪動器腔體內的攪動器組件；以及設置在攪動器組件上的毛發防纏器，該毛發防纏器構造成在工作期間防止毛發和碎片移動進入攪動器軸承并防止阻塞或以其他方式損害攪動器組件。毛發防纏器可以是從攪動器組件的端蓋延伸的毛發阻擋肋。
【專利說明】真空吸塵器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請請求于2012年11月26日提交的美國臨時專利申請第61/729，843號的優先權，其整體內容通過引用結合于此。
【技術領域】
[0003]本發明涉及一種真空吸塵器，更具體地說，涉及一種帶有攪動器組件的真空吸塵器。
【背景技術】
[0004]真空吸塵器(或真空清潔器)通常使用攪動器組件，該組件設置成釋放來自待被清潔的表面的灰塵、頭發和碎屑。灰塵等通過工作氣流傳送到下游的用于從工作氣流中分離灰塵等的分離器并在下游吸塵器中沉積灰塵。
[0005]真空吸塵器攪動器通常包括攪動桿(如冊1),該攪動桿能轉動地安裝在殼體內并被設置成在其每一端圍繞支撐組件轉動。攪動器可以皮帶來驅動，該皮帶可操作地將真空電動機/風扇軸上的傳動皮帶輪連接到攪動器本體上的從動皮帶輪。可選地，專用攪動器驅動電動機可以被設置成，獨立于真空電動機/風扇組件選擇性地驅動攪動器。
【發明內容】
[0006]根據本發明的一個實施方式，真空吸塵器包含:具有攪動器腔體和吸頭！102216，吸嘴)的殼體；與吸頭流體連通的抽吸源；以及安裝在攪動器腔體內部用于圍繞軸線旋轉的攪動器組件。攪動器組件包含:桿，設置有多個剛毛并且具有限定軸承腔體的至少一端；沿著軸線的軸；端蓋，被接收在軸上以覆蓋軸承腔體并且相對于至少一端形成至少一個間隙；以及毛發阻擋肋，從端蓋延伸并且抑制毛發移動通過至少一個間隙進入軸承腔體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]在附圖中:
[0008]圖1是根據本發明的第一實施方式的真空吸塵器的前表面立體圖。
[0009]圖2是圖1的真空吸塵器的支腳組件的部分分解立體圖。
[0010]圖3是圖2的真空吸塵器的具有毛發防纏器的攪動器組件的部分分解立體圖。
[0011]圖4是沿圖2的17-17線截取的攪動器組件的部分截面圖。
[0012]圖5是根據本發明的第二實施方式的具有毛發防纏器的攪動器組件的部分分解立體圖。
[0013]圖6是沿圖5的乂1；1線截取的端蓋的截面圖。
[0014]圖7是根據本發明的第三實施方式的具有毛發防纏器的攪動器組件的部分分解立體圖。[0015]圖8是圖7的攪動器組件的部分截面圖。
【具體實施方式】
[0016]本發明涉及一種用于地板護理器具(諸如真空吸塵器)的攪動器組件，其可包括能夠抽出和/或分配流體的真空吸塵器，諸如分離器為了參照附圖進行描述，術語“上面的”、“下面的”、“右”、“左”、“后表面”、“前面”、“豎直的”、“水平的”以及其相關派生詞將涉及在真空吸塵器后表面的使用者所觀察的在圖1中定向的本發明，其限定了真空吸塵器的后表面。然而，需理解的是本發明可假定各種的可替代的方位，除了在此明確指出與此相反之外。
[0017]圖1是根據本發明的第一實施方式的包括樞轉地安裝至支腳組件14的豎直把手組件12的立式真空吸塵器10的前表面立體圖。把手組件12進一步包括主支撐部16，該主支撐部在一端具有手柄18，便于被使用者移動。在把手組件12的相對端形成有電動機腔室20以在其中容納諸如真空風扇/電動機組件22 (圖2)的常規抽吸源。把手組件12相對于支腳組件14繞樞轉軸線樞轉。柱式電機過濾間24在電動機腔室20之上形成并且與真空風扇/電動機組件22流體連通，并且接收用于過濾在空氣從真空吸塵器10排出之前由真空風扇/電機組件22排出的空氣的過濾媒介(未示出把手組件12的主支撐部16上的安裝部分26接收用于從包含塵垢的工作氣流中分離和收集塵垢以及其他污染物的分離/收集模塊28。
[0018]圖2是圖1的真空吸塵器的支腳組件的部分分解立體`圖。支腳組件14包含殼體30，該殼體具有形成在其下部表面并與真空風扇/電動機組件22流體連通的吸頭32。攪動器組件34定位在鄰近吸頭32的殼體30中并且可操作地連接至電動機腔室20內的真空風扇/電動機組件22。真空風扇/電動機組件22橫向定位在電動機腔室20內并且包含定位為大體平行于將被清潔的表面的電機軸38，并且從電動機腔室20突出進入殼體30的后部。拉伸帶36可操作地將電機軸38連接至攪動器組件34，用于將電機軸38的轉動運動傳送至攪動器組件34。可替換地，攪動器組件可以被可操作地連接至殼體30內部的專用攪動器電動機。
[0019]參照圖1，后輪40固定至殼體30的后部并且前輪(未示出)固定至支腳組件14的前部，用于在待被清潔的表面上移動支腳組件14。當安裝部分26中接收分離/收集模塊28時，分離丨收集模塊28與吸頭32和在電動機腔室20內部的真空風扇丨電動機組件22流體連通，并且流動地定位在的吸頭和真空風扇/電動機組件之間。在吸頭32和分離/收集模塊28之間的工作空氣路徑的至少一部分可由真空軟管42形成，真空軟管42可以斷開與用于地面清潔的吸頭32的流體連通。
[0020]圖3是攪動器組件34的分解圖，該攪動器組件可包含具有第一凹槽端46和第二凹槽端48的刷桿(10^61) 44，每個凹槽端均限定有腔體50，腔體構造成在其中接收軸承保持器52。桿44的凹槽端46、48每個均由外部階梯狀圓柱形壁54限定，該圓柱形壁的直徑比直接鄰近凹槽端46、48的桿44的部分的直徑大，從而形成了從桿44徑向向外突出的并且構造成阻擋毛發和碎片沿著桿44朝向其各個端處的軸承保持器52移動的第一阻擋壁56。
[0021]凸緣58從桿44的各端46、48徑向向外地突出。凸緣58限定有構造成進一步阻擋毛發和碎片進入軸承保持器52的第二阻擋壁60。凸緣58進一步包含徑向槽62，該徑向槽限定用于接收在下文中將描述的其他毛發防纏器部件的開口。
[0022]第一凹槽端46和第二凹槽端48內的保持部件63構造成與軸承保持器52上的相應保持部件64匹配以將軸承保持器52固定在凹槽端46、48內。為了示例性的目的，保持部件63、64已經被示為互補齒輪，該互補齒輪設置在軸承保持器52外表面周圍和凹槽端46,48的匹配內表面周圍并且可以互相接合并壓配合在一起以確保軸承保持件52在凹槽端46、48內。另外，軸承保持器52可通過任何類型的制造過程或其組合(例如包括粘合劑、焊接、壓配合或機械緊固件)固定至桿44上。
[0023]攪拌軸66沿著攪動器組件34的縱向軸延伸通過桿44的中心。刷桿44和軸承保持件52可固定在一起并且可繞攪拌軸66旋轉地安裝。各個軸承保持器52均包括用于在其中接收軸承70的開口 68。軸承70包括:中心孔72，其構造成從其階梯狀凸出端74的內側壓入配合到軸66上。從桿44的外周突出多個剛毛束76，每個剛毛束都包含多個剛毛。從動帶輪78形成在桿44的靠近第一凹槽端46的一部分上。
[0024]端蓋80可安裝至軸66的各個端處并且因此端蓋80限定攪動器組件34的端部。各個端蓋80包含具有內表面84和外表面86的端壁82，并且進一步包含端壁82的外周上的邊緣88，邊緣限定端蓋80的周邊并且從端壁82向內延伸。內凸緣90從內表面84中突出并且可壓配合到軸66的階梯狀凸出端74上。外突出部92從外表面86突出并且可被接收在支腳組件14的殼體30 (圖2)內的相應安裝部件中(未示出X盡管未在圖中示出，在攪動器組件34的操作過程中，外突出部92可以鎖定到殼體30的相應安裝部件中，以防止端蓋80相對于殼體30旋轉。
[0025]可在攪動器組件34上設置至少一個毛發防纏器93。為了示例性目的，毛發防纏器93被示為形成在各個端蓋80的邊緣88上的毛發阻擋肋94以及桿44上的槽狀(^匕“乂)凸緣58。毛發阻擋肋94包含具有向內延伸的支撐部96以及向下延`伸的翼部“處(6101-1:1011)98的I形部件。支撐部96可沿邊緣88延伸`并且在翼部98處終止，該翼部從邊緣88朝向攪動器組件34的縱向軸徑向向內突出。翼部98可包含:前表面102、后表面104、鄰近桿44外表面但是該外表面間隔開的底面106、內表面108以及外表面110。如圖4最佳顯不，內表面108與端蓋80的內表面84間隔開。任選的，其他毛發阻擋肋94可形成在端蓋80上。在那種情況下，凸緣58可包含圍繞桿44周邊間隔開以容納其他毛發阻擋肋(未示出)的互補徑向槽。可替換地，僅有一個端蓋80可設置有一個或多個毛發阻擋肋94。
[0026]為了將端蓋80裝配到軸66上，使端蓋80的中心軸線與軸66對齊并且使翼部98與徑向槽62對齊。然后，內凸緣90可以按壓到軸66的凸出端74上。當向內推動端蓋80到軸66上時，翼部98通過凸緣58中的徑向槽62。
[0027]參照圖4，當將端蓋80完全地安在軸66上時，翼部98的內表面108臨近于凸緣58的內側定位，它們之間具有微小的水平間隙112，因此，當在操作期間桿44旋轉時，凸緣58可以相對于翼部98自由地移動。同樣地，在翼部98的底面106和桿44的外表面之間的微小的豎直間隙114提供了桿44和毛發阻擋肋94之間的間隙，其確保了桿44可相對于翼部98自由地旋轉。間隙112、114可構造成解決鄰近部件之間的尺寸變化和層疊的公差并且通常可包含大約1臟，優選地不小于1臟。相應地，當端蓋80完全地安在軸66上時，間隙112、114在翼部98的相鄰表面(包括外表面110、底面106、內表面108、桿44以及凸緣58)之間形成重疊曲徑(labyrinth) 116以便保護軸承70并且防止灰塵、毛發以及碎片進入軸承保持器52。
[0028]在操作中，參照圖2-3，當給真空吸塵器10通電時，真空電動機/風扇組件22的旋轉電機軸38通過可操作地連接在之間的拉伸帶36使桿44旋轉。當桿44繞安裝在其端部中的軸承70上的軸66旋轉時，剛毛束76掃過清潔表面并且釋放粉末、毛發以及碎片并將其推進到由真空電動機/風扇組件22產生的工作氣流中，氣流攜帶碎片通過真空吸塵器10的工作空氣路徑。
[0029]盡管，大部分的粉末、毛發以及碎片被工作氣流吸入真空吸塵器10的工作空氣路徑中并且進入在其中分離以及收集塵垢的下游分離/收集模塊28中，例如，一些毛發和碎絞線(諸如細線或細繩)可纏繞在桿44周圍。久而久之，毛發和碎片可積聚在桿44上并且可最終朝向攪動器組件34的端部移動。第一阻擋壁56設置有徑向階梯，該階梯最初阻擋毛發和碎片朝向軸承70向外移動。然而，如果毛發和碎片的數量積聚到超過例如第一阻擋壁56高度的程度，或者，如果毛發繞階梯狀圓柱形壁54纏繞，那么毛發和碎片可繼續朝向軸承70移動。在這種情況下，毛發防纏器93提供了第二阻擋件，其阻擋毛發和碎片進入軸承保持器52。積聚的毛發和碎片與桿44 一起相對于毛發阻擋肋94旋轉。積聚的毛發和碎片朝向軸承70向外移動并且碰到毛發阻擋肋94的固定翼部98，其阻擋毛發和碎片沿旋轉桿44移動并且防止毛發和碎片通過在阻擋肋94和凸緣58之間限定的曲徑116，從而防止毛發和碎片進入軸承70中。曲徑116本身提供了用于防止毛發和碎片進入軸承保持器52并干擾軸承70的第三阻擋件。
[0030]圖5是根據本發明的第二實施方式的包括毛發防纏器93’的攪動器組件34’的部分立體圖，其中，類似元件被表示為帶有撇(’)符號的相同參考標號。第二實施方式基本上與圖3和圖4中所示的第一實施方式相似，除了毛發防纏器93’外。在第二實施方式中，毛發防纏器93’的翼部98’可包含:切削片118，該切削片設置成，在操作中當毛發和碎片在桿44上向外移動并接觸切削片118時切掉桿44’的毛發和碎片。通過切削片118從桿44’上切斷的毛發和碎片可被帶入工作氣流中并且通過吸頭32 (圖1)抽吸并進入工作空氣路徑中。
[0031]切削片118可與端蓋80’整體形成。為了示例性目的，例如，切削片118可包含用于形成端蓋80’的諸如尼龍或聚丙烯的相同塑性材料，并且例如可通過諸如注射成型的制造工藝形成。可替換地，切削片118可獨立于端蓋80’形成并且通過諸如夾物模壓(insertmolding,嵌件注塑)、熱熔、超聲波焊接的輔助制造工藝或通過粘合劑固定到端蓋。
[0032]切削片118可以沿前表面102’、底面106’、后表面104’的任一部分或全部或其任何組合形成。參照圖6，為了示例性目的，毛發切削片118已經被示出為具有形成在翼部98’的前表面102’和后表面104’上的銳邊(sharp edge，或陡邊，鋒利的邊)120，因此端蓋80’可在桿44’的兩端上交替使用。在這個構造中，不管端蓋80’安裝到軸66’的哪個端上，切削片118始終定向為與桿44’的旋相反。可替換地，切削片118可沿翼部98’的單個表面被形成并且專用左右端蓋80’可構造成安裝在攪動器組件34’的相應左右端上。
[0033]盡管，切削片118已經在圖中示出為沿著周邊的至少一部分基本上具有銳邊120的簡單的矩形肋狀結構，例如與刀片相似，切削片118同樣可包含設置成增強毛發和碎片切削性能的可替換結構，諸如有角度的、有輪廓的、鋸齒狀的或波浪形邊緣。此外，盡管在端蓋80’上僅示出了單個毛發防纏器93’，可在端蓋80’的邊緣88’周圍形成具有切削片118的其他毛發防纏器93’。然而，在這種情況下，其他相應徑向槽(未示出)必須設置在凸緣58中以容納其他切削片(未示出
[0034]在操作中，桿44’如第一實施方式先前描述的進行旋轉，并且剛毛束76’掃過清潔表面并且釋放粉末、毛發以及碎片并將其推進到工作氣流中。久而久之，毛發和碎片積聚在桿44’上并且最終朝向攪動器組件34’的端部移動。當毛發和碎片隨著桿的轉動沿著桿44’向外移動時，毛發和碎片接觸切削片118的銳邊120，其切斷干擾切削片118的毛發和碎片部分并且將切斷的毛發/碎片釋放到工作氣流中。切削片118從攪動器組件34中切斷毛發和碎片以便通過工作氣流去除并且因此防止毛發和碎片通過切削片118和凸緣58’之間形成的曲徑116 (圖4),從而防止毛發和碎片進入軸承70’。在第二實施方式中，如上面的第一實施方式所述，第一阻擋壁56和曲徑116同樣為毛發和碎片的移動提供了阻擋件。
[0035]圖7是根據本發明的第三實施方式的包括毛發防纏器93”的攪動器組件34”的部分分解立體圖，其中，類似元件被表示為帶有雙撇(”)符號的相同參考標號。第三實施方式基本上與圖3和圖4中示出的第一實施方式相似，除了端蓋80”和毛發阻擋肋94”的構造。在第三實施方式中，毛發阻擋肋94”可包含獨立于端蓋80”而形成的并由與端蓋80”不同的材料制成的插入件130。為了示例性目的，例如，插入件130可由諸如鋼的金屬材料形成，并且，端蓋80”可由例如熱塑性聚合物材料形成。插入件130可通過諸如夾物模壓、熱熔、超聲波焊接的不同的制備方法或通過例如粘合劑緊固到端蓋80”上。因為與其它材料，諸如塑料相比，金屬通常更持久并更不易變形，所以可優選形成由金屬材料制成的插入件130。此外，在操作過程中，金屬可抵抗由毛發和插入件130之間的摩擦引起的磨損以及熱量。同樣，金屬可提供改進的毛發切削性能，并且與其它材料(諸如塑料)相比，很適合使用各種制造方法裝配。
[0036]端蓋80”包含從邊緣88”向外突出的調整片“處)132。調整片132包括在其中用于接收插入件130的一端的孔134。插入件130包含彎曲的[形的板條，該板條包括支撐部分96”以及基本上垂直于支撐部分96〃的彎曲的翼部98”。支撐部分96”的自由端構造成固定地容納在孔134內部。盡管未示出，例如，支撐部分96”的自由端也可進一步包含諸如倒鉤的保持部件。
[0037]如圖8所示，當插入件130緊固在端蓋80”上時，形成端蓋組件136，如前所描述的將其按壓到軸66”的兩凸出端74”上，以裝配攪動器組件34”。同樣地，將端蓋組件136推動到軸66”上之前，翼部98”必須與桿44”上的凸緣58”中的徑向槽62”對齊，然后端蓋組件136可被推動到軸66”的凸出端74”上。
[0038]在操作中，桿44”如第一實施方式先前描述的進行旋轉，并且剛毛束76”掃過清潔表面并且釋放粉末、毛發以及碎片并將其推進到工作氣流中，久而久之，毛發和碎片積聚在桿44”上并且可最終朝向攪動器組件34”的端部移動。最終，毛發和碎片干擾插入件130，并且更具體地干擾毛發阻擋肋94”的翼部98”，其阻擋毛發和碎片并且防止通過在插入件130、桿44”以及凸緣58”之間限定的曲徑116”，從而防止毛發以及碎片進入軸承70”。在第三實施方式中，如上面的第一實施方式所述，第一阻擋壁56”和曲徑116”同樣提供了防止毛發和碎片移動的阻擋件。
[0039]盡管結合某些特定的實施例詳細地描述了本發明，但需理解的是，這是說明性的而不是限制性的，并且所附權利要求的范圍應被解釋為如現有技術許可的范圍一樣廣泛。
【權利要求】
1.一種真空吸塵器，包括: 殼體，具有攪動器腔體和吸頭； 抽吸源，與所述吸頭流體連通；以及 攪動器組件，安裝在所述攪動器腔體中用于圍繞軸線旋轉，所述攪動器組件包括: 桿，設置有多個剛毛并且具有限定軸承腔體的至少一端； 軸，沿著所述軸線； 端蓋，被接收在所述軸上以覆蓋所述軸承腔體并且相對于所述至少一端形成至少一個間隙；和 毛發阻擋肋，從所述端蓋延伸并且防止毛發移動通過所述至少一個間隙進入所述軸承腔體。
2.根據權利要求1所述的真空吸塵器，進一步包括:軸承保持器，設置在所述軸承腔體中；以及軸承，容納在所述軸承保持器中，其中，所述毛發阻擋肋防止毛發移動通過所述至少一個間隙進入所述軸承保持器。
3.根據權利要求1至2中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述桿的至少一端包含具有槽的凸緣，并且所述毛發阻擋肋延伸通過所述凸緣的槽。
4.根據權利要求3所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含翼部，所述翼部定位于所述槽的內部，并且鄰近于所述凸緣延伸以便防止毛發移動通過所述至少一個間隙。
5.根據權利要求3所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋與所述凸緣間隔開以便形成通向所述至少一個間隙的曲徑。
6.根據權利要求5所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含用于切斷所述桿上的毛發的至少一個切削片。
7.根據權利要求5所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含緊固至所述端蓋的插入件。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述端蓋包含端壁以及所述端壁外周上的邊緣，并且所述毛發阻擋肋從所述邊緣延伸。
9.根據權利要求1至3中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含[形件，所述I形件具有從所述端蓋延伸的支撐部分以及從所述支撐部分朝向所述軸線延伸的翼部。
10.根據權利要求9所述的真空吸塵器，其中，所述翼部覆蓋所述至少一個間隙。
11.根據權利要求1至10中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋與所述桿間隔開以允許所述桿相對于所述毛發阻擋肋旋轉。
12.根據權利要求1至11中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述桿包含阻擋件，所述阻擋件位于所述毛發阻擋肋的內部，被構造成阻擋毛發沿著所述桿朝向所述至少一個間隙移動。
13.根據權利要求1至12中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述至少一個間隙包含多個空隙，所述多個空隙在所述桿和所述端蓋之間形成曲徑，其中，所述毛發阻擋肋防止毛發移動通過所述曲徑進入所述軸承腔體。
14.根據權利要求1至13中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含用于切斷所述桿上的毛發的至少一個切削片。
15.根據權利要求14所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含基本上與所述軸線平行的前表面和后表面，并且所述至少一個切削片包含位于所述前表面和所述后表面中的每個上的銳邊，用于與圍繞所述軸線的旋轉方向無關地切斷所述桿上的毛發。
16.根據權利要求1至13中任一項所述的真空吸塵器，其中，所述毛發阻擋肋包含緊固至所述端蓋的插入件。
17.根據權利要求16所述的真空吸塵器，其中，所述插入件通過夾物模壓、熱熔、超聲波焊接或附著中的一種接合到端蓋上。
18.根據權利要求16所述的真空吸塵器，其中，所述插入件由金屬制成并且所述端蓋由塑料制成。
19.根據權利要求中1至18任一項所述的真空吸塵器，并且進一步包括:電動機，所述電動機耦接至所述 攪動器組件，用于所述桿繞所述軸線旋轉。
【文檔編號】A47L9/04GK103829882SQ201310606711
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2012年11月26日
【發明者】李鋒春, 阿龍·P·格里菲思, 馬修·T·阿克 申請人:碧潔家庭護理有限公司