專利名稱：表面處理器具的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種表面處理器具。
背景技術：
ー種表面處理器如真空吸塵器是眾所周知的。大部分真空處理器是“直立”式或“圓筒”式的(在ー些國家也稱為桶或罐式機器)。直立式真空吸塵器通常包括主體、ー對輪子和清潔頭，所述主體包含臟物和灰塵分離裝置，所述的ー對輪子被安裝在主體上用于操縱真空吸塵器越過要被清潔的地面表面，所述清潔頭被安裝在主體上。清潔頭具有向下指向以面對地面表面的抽吸開ロ。真空吸塵器還包括馬達驅動的風扇単元，用于吸引帶臟物的空氣通過抽吸開ロ。帶臟物的空氣被輸送帶分離裝置以便在空氣被排到大氣層之前臟物和灰塵從空氣中分離。所述分離裝置可采取過濾器，過濾袋或旋風裝置的形式。在使用中，用戶使真空吸塵器的主體朝向地面表面傾斜，然后連續推拉手柄，該手柄被連接到吸塵器的主體以操縱真空吸塵器越過地面表面。通過風扇組件被吸引通過抽吸開ロ的帶臟物的空氣流通過第一空氣流導管被輸送到分離裝置。當臟物和灰塵被從空氣中分離，空氣流通過第二空氣流導管被輸送到清潔空氣出口。在分離裝置和清潔空氣出口之間可設置一個或多個過濾器。在W02008/037955中描述了ー種直立式真空吸塵器的實例。真空吸塵器的主體可在直立位置和傾斜位置之間運動，用于操縱越過要被清潔的地面表面。所述的真空吸塵器包括支架，所述支架相對于主體在用于支撐主體在它的直立位置的支撐位置和縮回位置之間運動，該縮回位置使得支架不妨礙操縱真空吸塵器越過地面表面。所述真空吸塵器還包括被連接到主體的軟管和棒組件，通過所述軟管和棒組件空氣被吸引進入真空吸塵器，和轉換閥，所述轉換閥可運動以連接軟管和棒組件或清潔頭到風扇單元。轉換閥包括容納了圓柱形滾筒的殼體。所述殼體包括被連接到軟管和棒組件的第一流體進ロ，被連接到清潔頭的第二流體進ロ和被連接到風扇單元的流體出ロ。所述滾筒 包括位于它的側壁上的流體進口和位于它的端部壁的流體出口。輪子被連接到滾筒以旋轉殼體內的滾筒以便滾筒的流體進ロ被連接到殼體的一個選定的流體進ロ。在支架在它的支撐位置和縮回位置之間運動時，所述的輪子通過支架旋轉。當支架在其支撐位置時，滾筒的流體進ロ被連接到軟管和棒組件，然而當支架在其縮回位置時，滾筒的流體進ロ被連接到清潔頭。

發明內容
本發明提供了ー種表面處理器具，包括表面處理頭；軟管；風扇組件，用于產生流體流動；導管組件，具有第一端部和可相對于第一端部在第一位置和第二位置之間移動的第二端部，第一位置允許流體在軟管和風扇單元之間流動，第二位置允許流體在表面處理頭和風扇単元之間流動；多個支撐件，用干支撐導管，包括被連接到導管組件且可繞第一軸線樞轉的第一支撐件，和被連接到導管組件且可繞從第一軸線隔開的第二軸線樞轉的第二支撐件；及驅動器件，用于實現支撐件繞它們的軸線的樞轉運動以將導管組件的第二端部在第一位置和第二位置之間運動。支撐件繞不同的相應的軸線的樞轉運動意味著，當導管組件的第二端部在第一位置和第二位置之間運動時，支撐件所連接的導管組件的不同部件掃過相應的不同弧形路徑。這可幫助導管組件和例如本體之間的密封的破壞，導管組件可在本體內移動。這可使導管組件的第二端部在它的第一位置和第二位置之間的運動所需的カ減小，且也可提高密封件的壽命。導管組件優選包括用于將導管連接到第一支撐件的第一連接器和用于將導管連接到第二連接件的第二連接器。在該優選實施例中，每個連接器包括用于接收位于支撐件中相應的ー個上的公連接器的母連接器。這些連接器可顛倒，其中，導管組件的每個部件包括用于連接到位于支撐件中的相應ー個上的母連接器的公連接器。連接器優選位于導管組件的相對側，以在第二端部在第一位置和第二位置之間運動時，幫助保持導管組件的形狀。在導管組件具有大致圓形的橫截面的情況下，連接器優選位于導管組件的直徑相對部分上。連接器優選位于導管的第二端部處或附近，以便支撐件可引導導管組件的該端部進入第一和第二位置。導管組件優選包括柔性導管。密封件載體被連接到導管的一端，且環形密封件被連接到密封件載體且位于導管組件的第二端部處。在這個情況下，連接器可被附接到密封件載體或與其是一體的。密封件載體可被包覆模制到柔性導管。附加的密封件載體可被連接到導管的另一端，且另外的環形密封件被連接到該附加的密封件載體且位于導管組件的第一端部處。當導管組件的第二端部在它的第一位置和第二位置之間運動吋，導管組件的第一端部優選被保持在固定位置。例如，附加的密封件載體或附加的密封件可被固定到器具的一部分。作為另ー替代方式，導管組件可包括的單一部件，所述部件包括柔性導管，在導管任一端的密封件和用于將導管組件連接到支撐件的連接器。該部件可被使用例如吹塑模制技術加工。優選地，第一軸線和第二軸線是大致平行的。每個連接器可大致平行于第一和第ニ軸線延伸。每個支撐件可包括單個部件或多個互連的部件。支撐件優選定位在導管組件的相對側上，以便每個支撐件自由地繞它的相應的軸線運動而不與另ー支撐件接觸。支撐件可具有相同長度，或它們可具有不同的長度。第一和第二軸線可根據各種流體進口和流體出ロ的位置而定位在任意方便的位置，所述流體進口和流體出口可被選擇性地安置為通過導管組件流體連通。例如，第一軸線可位于第二軸線上方。第一軸線可位于導管組件上方。第ニ軸線可位于導管組件下方或穿過導管組件。驅動器件優選包括用于引起第一支撐件繞第一軸線的樞轉運動的驅動構件，該樞轉運動進而導致導管組件的第二端部在它的第一和第二位置之間運動。在這種情況下，第ニ支撐件繞第二軸線運動由導管組件的第二端部的運動所驅動。作為第一替代方式，驅動構件可引起第二支撐件繞第二軸線的樞轉運動，其進而導致導管組件的第二端部在它的第一位置和第二位置之間運動。在這種情況下，第一支撐件繞第一軸線的運動由導管組件的第二端部的運動所驅動。作為第二替代方式，驅動構件可包括被連接到第一和第二支撐件兩者的齒輪配置或互連構件的其他配置，以同時驅動支撐件繞相應的軸線旋轉。驅動構件可被連接到開關，所述開關通過裝置的用戶促動以實現導管的第二端部在它的第一和第二位置之間的運動。替代地，驅動構件可被連接到棒或形成棒的一部分，所述的棒可在器具的軟管內在縮回位置和伸展位置之間移動。當它在縮回位置和伸展位置之間運動時，棒的端部可接合支撐件或連接到支撐件的部件以引起第一支撐件的運動。
在優選實施例中，驅動構件位于器具的支架上，其中驅動構件被布置為隨著支架和支撐件之間的相對運動，引起支撐件的樞轉運動。例如，當支架相對于支撐件在用于支撐器具的支撐位置和縮回位置之間運動時，支架可引起支撐件的運動。響應被應用于器具以將器具的主體從直立位置傾斜到傾斜位置的力，支架可從支撐位置自動移動到縮回位置。替代地，當支撐支撐件的器具的主體相對于支架從直立位置被運動到傾斜位置時，支架可引起支撐件的運動。驅動構件可包括驅動銷，當支架相對于支撐件運動以實現第一支撐件繞第一軸線樞轉運動時，所述驅動銷被布置以接合第一支撐件上的槽或其他成型表面。替代地，這個槽或表面可位于獨立部件上，所述獨立部件被連接到第一部件，例如通過齒輪配置。所述器具優選包括本體，該本體具有與清潔頭流體連通的第一端ロ，與軟管流體連通的第二端ロ，以及與風扇單元流體連通的第三端ロ。當導管組件的第二端部在它的第一位置且密封件就位在第二端口上時，和當導管組件的第二部分在它的第二位置且密封件就位在第一端口上吋，導管組件的第二端部優選被偏置抵靠本體。這可抑制流體在主體和導管組件之間的泄露。導管組件的第一端部優選被剛性連接到主體。例如第二密封件載體可被連接到本體以便第二密封件位于第三端口上且還被壓靠本體以在它們之間保持流體緊密密封。本體的端ロ可繞通道分隔開，且第一軸線和第二軸線兩者都從通道的中心分隔開。本體可被連接到容納風扇単元的殼體。例如，本體可形成容納風扇単元的殼體的一部分。替代地，本體可從獨立于容納風扇單元的殼體。所述器具優選包括用于將導管組件的第二端部朝向第一和第二位置偏置的偏置器件。偏置器件可被連接到用于將導管組件連接到支撐件的連接器，或連接到支撐連接器的密封件載體。優選地，偏置器件包括被連接到第一支撐件的第一彈性構件和被連接到第ニ支撐件的第二彈性構件。至少ー個彈性構件可包括過中心彈簧，所述過中心彈簧可為扭力彈簧的形式，根據導管組件的第二端部相對于這兩個位置的位置，扭カ彈簧將導管組件的第二端部朝向第一位置或第二位置中的ー個偏置。例如，彈簧的一端可被連接到本體，彈簧的另一端可被連接到支撐件中的ー個。替代地，或附加地，至少ー個彈性構件可包括壓縮彈簧，其布置為根據導管組件相對于這兩個位置的位置，將導管組件的第二端部朝向第一位置或第二位置偏置。作為另ー替換方式，當導管組件在第一位置和第二位置中的ー個時，導管組件的第二端部可通過導管組件的柔性導管的壓縮而被偏置朝向那個位置。在這種情況下，柔性導管的弾性被用于促使導管組件的第二端部抵靠器具的本體以在導管組件和本體之間保持密封。裝置優選包括位于導管下游且用于將臟物從流體流中分離的分離裝置。分離裝置優選是旋風分離裝置的形式，所述旋風分離裝置具有至少ー個旋風器，且優選包括用于收集從空氣流分 離出臟物的腔。分離器或分離裝置的其它形式可被使用，適當的分離器技術的例子包括離心式分離器，過濾袋分離器，多孔容器分離器或液基分離器。術語“表面處理器具”傾向于具有寬廣的含義，包括廣泛的機械，所述機械具有用于在表面上行進以用ー些方法清潔或處理表面的清潔頭。它包括應用吸力到表面以便從表面抽吸物料的機械，如真空吸塵器(干式，濕式，和濕/干式)，和供應物料到表面的機械，如磨光/上蠟機械，壓カ清洗機械，地面打標機械和地毯清洗機械。它還包括割草機和其他切割機械。


現在將參考附圖，僅通過舉例的方式描述本發明的優選特征，在附圖中圖I是直立式真空吸塵器的從左側觀察的前透視圖；圖2a是真空吸塵器的右側視圖，其中真空吸塵器的主體在直立位置，圖2b是真空吸塵器的右側視圖，其中主體在完全傾斜位置；圖3是真空吸塵器的后視圖；圖4是真空吸塵器的底視圖；圖5a是真空吸塵器的馬達殼體和支架的左側視圖，其中支架是在支撐位置，圖5b是真空吸塵器的馬達殼體和支架的左側視圖，其中，支架是在縮回位置；圖6是真空吸塵器的轉換閥組件的部件的分解圖；圖7a是馬達殼體的左側視圖，其中轉換閥組件是在第一配置，圖7b是馬達殼體的右側視圖，其中，轉換閥組件是在第一配置，圖7c是橫穿馬達殼體的側截面視圖；圖8a是馬達殼體的左側視圖，其中轉換閥組件是在第二配置，圖Sb是馬達殼體的右側視圖，其中轉換閥組件是在第二配置；圖9a是馬達殼體的左側視圖，其中轉換閥組件是在介于第一和第二配置之間的第三配置，圖％是馬達殼體的右側視圖，其中轉換閥組件是在第三配置 '及圖10是示出了轉換閥組件在第一和第二配置之間樞轉運動的示意圖。
具體實施例方式圖I至圖4示出了ー種直立式表面處理器具，其是真空吸塵器的形式。真空吸塵器10包括清潔頭12，主體14和支撐組件16。在圖l，2a，3和4中，真空吸塵器10的主體14相對于清潔頭12處于直立位置，然而，在圖2b中，主體14相對于清潔頭12處于完全傾斜位置。所述清潔頭12包括外殼18，和連接到外殼18的底盤或底板20。底板20包括抽吸開ロ 22，帶臟物的空氣流通過該抽吸開ロ進入清潔頭12。底板20具有底部表面，該底部表面在使用時面對要被清潔的地面表面，該底部表面包括用于接合有地毯地面表面的纖維的操作邊緣。外殼18定義了從抽吸開ロ 22延伸到位于外殼18后部的流體出ロ 24的抽吸通道。流體出ロ 24被設置尺寸以連接到軛26，用于將清潔頭12連接到真空吸塵器10的主體14。清潔頭12的底部表面可包括小滾子28，以使清潔頭12容易地跨地面表面運動。清潔頭12包括用于攪拌位于地面表面上的臟物和灰塵的攪拌器。在這個實施例中，攪拌器包括安裝在外殼18的刷棒腔32內的可旋轉刷棒組件30。所述的刷棒組件30通過位于外殼18的馬達外殼34中的馬達被驅動。所述的刷棒組件30通過驅動機構被連接到馬達，該驅動機構位于驅動機構外殼36內以便驅動機構從穿過抽吸通道的空氣隔離。在這個實施例中，驅動機構包括用 于將馬達連接到刷棒組件30的驅動帯。為了使清潔頭平衡，在其中所述馬達的重量關于底板20的底部表面平均分布，馬達外殼34居中地定位在刷棒腔32的后上方。因此，驅動機構外殼36在刷棒腔32的側壁之間延伸進入刷棒腔32。應理解刷棒組件30可通過其他方式驅動，如通過進入或排出空氣流驅動的渦輪或通過到馬達的連接，該馬達還被用來產生穿過真空吸塵器10的空氣流。馬達和刷棒組件30之間的連接可替代地通過齒輪連接。刷棒組件30可整個被拆除，所以真空吸塵器10完全依靠吸カ或其他ー些地面表面的攪拌方式。在其他類型的表面處理器中，清潔頭12可包括用于處理地面表面的適當的器件，如拋光墊，流體或蠟施配噴嘴。主體14被連接到支撐組件16用于允許真空吸塵器10沿著地面表面滾動。支撐組件16包括一對輪子40，42。每個輪子40，42為穹頂形，且具有大致球形彎曲的外表面。環形脊41可被提供在每個輪子40，42的外表面以增加在地板表面上的抓地力。這些脊41可與每個輪子40，42的外表面一體形成或如所示的，可以是粘附或其他方式附接到每個輪子40，42的外表面的分離構件。替代地，或附加地，防滑紋理或涂層可被提供在輪子40，42的外表面上以幫助在滑的地面表面如硬的，磨光的，濕的地面的抓地力。所述輪子40，42的外表面(即排除可選擇的脊41)至少部分限定大致球形體積V。輪子40，42的旋轉軸線Rl，R2相對于軸線A向下傾斜，該軸線A水平的穿過球形體積V的中心。軸線A被示出在圖3，4，5a，和5b中。所以，輪子40，42的邊緣40a，42a規定了輪子40,42最低點，用于接觸地面表面。脊41可形成或其他方式提供在每個邊緣40a，42a處。在這個實施例中，旋轉軸線R1，R2到軸線A的傾斜角度是約8°，但是這個角度可采取任何期望的值。所述輪子40，42可旋轉的被連接到將清潔頭12連接到真空吸塵器10的主體14的軛26，因此所述軛26可被視為形成支撐組件16的一部分。每個輪子40，42通過相應的輪子支承裝置可旋轉地連接到軛26的相應的輪軸。端蓋44，46被安裝到輪子40，42上以阻止臟物進入輪子支承裝置，并用于將輪子40，42連接到軸。所述軛26還包括用于接收來自清潔頭12的帶臟物的空氣流的內部導管的進ロ區段48。所述的內部導管穿過由支撐組件16的輪子40，42限定的球形體積V。清潔頭12的流體出口 24被連接到內部導管進ロ區段48，其方式是使得在真空清潔器10進行地面清潔期間被操作越過地面表面吋，允許流體出ロ 24繞內部導管進ロ區段48旋轉，因此允許清潔頭12相對于主體14和支撐組件16旋轉。例如，清潔頭12的流體出ロ 24可包括用于接收內部導管進ロ區段48的至少ー個構造。清潔頭12的流體出口 24可通過扣合連接保持在內部導管進ロ區段48上。替代地，或附加地，C型夾或其他保持機構可用于可釋放地保持清潔頭12的流體出口 24在內部導管進ロ區段48上。還參照圖5a和5b，內部導管還包括被連接到真空吸塵器10的主體14的內部導管出口區段50，和柔性軟管52 (如圖3所示)，所述柔性軟管52在支撐組件16的輪子40，42之間延伸以將帶臟物空氣流運輸到內部導管出口區段50。所述內部導管出口區段50與馬達殼體56的第一馬達殼體區段54是一體的，該馬達殼體56用于容置吸引空氣流穿過真空吸塵器10的馬達驅動的風扇単元(示出在圖7c的57處)。軛26被可樞轉地連接到馬達殼體56,用于相對于馬達殼體56繞軸線A運動。馬達殼體56包括被連接到第一馬達殼體區段54的第二馬達殼體區段58，第二馬達殼體區段58與第一馬達殼體區段54 —起定義了穿過馬達殼體56的空氣流路徑。軸線A穿過馬達殼體56以便風扇單元57的中心軸線與軸線A同軸,風扇單元57的葉輪繞該中心軸線旋轉。真空吸塵器10的主體14的ー些部分也與第一馬達殼體區段54是一體的。這些部分中的其中ー個是主體14的軟管和棒組件62的出口區段60。軟管和棒組件出口區段60具有流體端ロ 60a，所述流體端ロ 60a從內部導管出ロ區段50的流體端ロ 50a成角度隔
開。再次參照圖1，2a，3，軟管和棒組件62包括可釋放地連接到主體14的脊柱66的棒64，和柔性軟管68，柔性軟管在其一端處連接到棒64，且在其另一端處連接到軟管和棒組件出ロ區段60。主體14的脊柱66優選具有凹形后表面，當棒64被連接到主體14吋，以便棒64和軟管68可部分被脊柱66圍繞。用于選擇性的連接到棒64的末端的清潔工具70，72可以可拆卸地安裝在主體14的脊柱66上或棒64的末端。馬達殼體56被連接到主體14的脊柱66的基部。主體14的脊柱66包括用戶可操作手柄74，在脊柱66遠離支撐組件16的端部處。，端蓋75被樞轉連接到手柄74的上部表面，用于當棒64被連接到脊柱66時覆蓋棒64的末端，以在棒64被連接到脊柱66時阻止用戶接觸棒64的該端。用于提供電源到真空吸塵器10的電源線76穿過形成在脊柱66里的孔延伸進入脊柱66。電連接器(未顯示)在脊柱66內向下延伸并進入由輪子40，42定義的球形體積V以提供電カ到風扇單元57。另外的電連接器在清潔頭12和軛26之間延伸用于提供電カ到馬達以驅動刷棒組件30。第一用戶可操作開關77a被設置在脊柱66上且被布置為使得當它被壓下的時候，風扇單元57被通電。風扇單元57還可通過按下所述第一開關77a斷電。第二用戶可操作開關77b被設置為鄰近于第一開關77a。在真空吸塵器10的主體14傾斜遠離它的直立位置時，第二開關77b能使用戶控制刷棒組件30的激活。主體14還包括用于分離裝置80，用于從被吸引進入真空吸塵器10的帶臟物空氣流移除臟物，灰塵和/或其他碎屑。所述分離裝置80可采取多種形式中的ー個。在這個實施例中，分離裝置80包括旋風分離裝置，其中臟物和灰塵從空氣流中被旋轉離開。眾所周知，分離裝置80可包括被布置成相互串聯的兩個或更多的旋風分離級。在這個實施例中，第一級82包括帶圓柱壁的腔，且第二級84包括錐形的，大致截頭錐形的形狀的腔，或如所示的，被布置成相互平行的這些錐形腔的集合。如圖2a和圖3所示，帶臟物空氣流通過分離裝置進ロ導管86被引導切向進入分離裝置80的第一級82的上部部分。分離裝置進ロ導管86在主體14的脊柱66旁邊延伸并被連接到主體14的脊柱66。分離裝置進ロ導管86被連接到進ロ導管進ロ區段88，該進ロ導管進ロ區段88也形成第一馬達殼體區段54的一體部分。進ロ導管進ロ區段88具有流體端ロ 88a,所述流體端ロ 88a沿著由第一馬達殼體區段54定義的路徑從流體端ロ 50a, 60a成角度隔開。分離裝置80的性質不是本發明的實質，灰塵從空氣流的分離使用其他器件可同樣得以實現，如傳統的袋形過濾器，多孔箱式過濾器或一些其他形式的分離裝置。對于不是真空吸塵器的設備的實施例，主體可容納適合于由該機器執行的工作的裝置。例如，用于地面拋光機械，主體可包含用于儲存液體蠟的罐體。主體14包括用于接收從分離裝置80排出的空氣流及用于運輸該空氣流到馬達殼體56的馬達進ロ導管。如上所述，風扇単元57位干支撐組件16的輪子40，42之間，所以馬達進ロ導管從形成在分離裝置80的基座中的空氣出ロ延伸及在支撐組件16的輪子40，42之間延伸以將空氣流從分離裝置80運輸到風扇單元57。空氣流從旋風分離裝置的第二級84通過導管被運輸到分離裝置80的空氣出ロ，該導管穿過旋風分離裝置第一級82并與其同軸。軛26包括槽形式的孔，馬達進ロ導管穿過該孔突出以便馬達進ロ導管的空氣進ロ位于軛26的外部表面之外。馬達進ロ導管包括內接頭(spigot)，分離裝置80的基座被安裝在該內接頭上以便馬達進ロ導管的空氣進ロ與分離裝置80的空氣出ロ大致同軸。在這個實施例中，第二馬達殼體區段58包括馬達殼體空氣進ロ 90，空氣流穿過該馬達殼體空氣進ロ 90進入馬達殼體56，且第一馬達殼體區段54包括馬達殼體空氣出ロ 92，空氣流穿過該馬達殼體空氣出ロ 92被從馬達殼體排出。該空氣流隨后穿過形成定位為鄰近第一馬達殼體區段54的輪子40里的多個輪子空氣出ロ 94而被從真空吸塵器10排出，空氣出口 94被定位為呈現真空吸塵器10外部的最小環境湍流。支撐組件16包括用于在它的支撐位置支撐主體14的支架100。返回到圖I至圖5，支架100包括兩個支撐腳102，每個支撐腳102具有穩定輪子104，所述穩定輪子104被可旋轉地連接到從支撐腳102的下端向外延伸的軸。每個支撐腳102被連接到支架的相對短的本體106。如圖4所示，支架100的本體106從支撐組件16的輪子40，42之間向外突出，因此從球形體積V向外突出。支架100還包括從支架100的本體106向外且向上延伸的兩個支撐臂108。支架100的支撐臂108位于球形體積V內，所以不能在圖I至圖4中看見。馬達殼體56位干支撐臂108之間。每個支撐臂108的上端包括相應的環形連接器110，所述相應的環形連接器110用于將支撐臂108連接到相應的馬達殼體區段54，58。每個環形連接器110被可旋轉地連接到馬達殼體56，以使得形連接器110與軸線A成正交，且使得軸線A穿過環形連接器110的中心。因此，支架100可相對于馬達殼體56繞軸線A樞轉。支架100可相對于馬達殼體56，由此相對于真空吸塵器10的主體14，在降低的支撐位置(如圖5a所示)和升高的縮回位置(如圖5b所示)之間樞轉，在該支撐位置該支架100用于在主體14處于其直立位置時支撐主體14，在該縮回位置使得在清潔地面時該支架100不會干擾真空吸塵器10的操縱。過中心彈簧機構(未顯示)被連接在馬達殼體56和支架100之間以幫助支架在其支撐位置和縮回位置之間運動。根據馬達殼體56和支架100的相對角位置，過中心彈簧構件可促使支架100朝向它的支撐位置運動，或促使支架100朝向它的縮回位置運動。真空吸塵器10包括用于在主體14在它的直立位置時保持支架100在它的支撐位置的支架保持機構(未顯示)。這個支架保持機構包括位于形成在第一馬達殼體區段54的外表面上的側面敞開的外殼112內的支架鎖定構件。支架鎖定機構還包括ー彈簧，所述彈簧將支架鎖定構件推向鎖定位置，用于保持支架100在它的直立位置。支架100包括支架銷(未顯示)，所述支架銷從定位為鄰近外殼112的支撐臂108向內延伸用于接合支架鎖定構件。主體14的重量作用在支架100上往往會克服扭カ彈簧的偏置力將支架100朝向它的升高的縮回位置推，使得支架銷壓靠支架鎖定構件。彈簧的偏置力被選擇為以便支架鎖定構件在主體14在它的直立位置時，能保持支架100在它的支撐位置。轉換閥組件120被連接到第一馬達殼體區段54。所述轉換閥組件120將進ロ導管進ロ區段80的流體端ロ 88a連接到內部導管出口區段50的流體端ロ 50a和軟管及棒組件的出口區段60的流體端ロ 60a中的選擇的ー個。轉換閥組件120可采取第一配置，如圖5a，7a，7b和7c所示，在其中，流體端ロ 88a被連接到流體端ロ 60a以便當用戶壓下第一開關77a以激活風扇單元57時，帶臟物空氣流通過棒組件64的末端被抽吸進入真空吸塵器10。所述帶臟物空氣流穿過軟管和棒組件62，通過轉換閥組件120被運輸進入分離裝置進ロ導管86。當主體14在其直立位置且支架100相對于主體14在它的支撐位置時(如圖2a所示)，該第一配置被轉換閥組件120采用。轉換閥組件120也可采取第二配置，如圖5b，8a和8b所示，在其中，流體端ロ 88a被連接到流體端ロ 50a以便當用戶壓下第一開關77a以激活風扇單元57時,帶臟物空氣流 通過清潔頭12的抽吸開ロ 22被吸引進入真空吸塵器10。所述帶臟物空氣流穿過清潔頭12和支撐組件16內的內部導管，且通過轉換閥組件120被運輸進入分離裝置進ロ導管86。當主體14在其傾斜位置且支架100相對于主體14在它的縮回位置時(如圖2b所示)，該第二配置被轉換閥組件120采取。轉換閥組件120的部件如圖6所示。轉換閥組件120包括具有第一端部124和位于第一端部124對面的第二端部126的導管組件122。第一環形密封件128位于導管組件122的第一端部124處，第二環形密封件130位于導管組件122的第二端部126處。柔性導管132，優選為軟管的形式，在密封件128，130之間延伸。第一密封件128被連接到第一環形密封件載體134，該第一環形密封件載體134又被連接到導管132的一端，例如通過包覆模制。第二密封件130被連接到第二環形密封件載體136，該第二環形密封件載體136又被連接到導管132的另一端，例如通過包覆模制。參考圖7c，導管組件122的第一端部124被插入形成在第一馬達殼體區段54里的槽138以便第一密封件128被壓靠進ロ導管進ロ區段88以在分離裝置進ロ導管86和導管組件122之間形成氣密密封。轉換閥組件120包括被連接到第一馬達殼體區段54的導管固定構件140，所述導管固定構件140促使導管組件122的第一端部124進入槽138以保持導管組件122的第一端部124相對于第一馬達殼體區段54在固定位置。返回圖6，轉換閥組件120還包括用于支撐導管組件122的第一支撐件142和第二支撐件144。第一支撐件142被連接到導管組件122的第一連接器146，且第二支撐件144被導管組件122的第二連接器148，使得支撐件142，144位于導管組件122的相對側。每個連接器146，148被連接到導管組件122的第二密封件載體136，且優選與該第二密封件載體是一體的，以便連接器146，148位于導管組件122的第二端部126附件，且在導管組件122的相對側上。每個連接器146，148優選為用于接收被連接到相應的支撐件142，144的公連接器的母連接器的形式。在這個實施例中，每個支撐件142，144包括插入導管組件122的相應的連接器146，148的孔中的第一軸150，152。連接器146，148的孔大致平行。第一支撐件142被連接到第一馬達殼體區段54，以便第一支撐件142可相對于馬達殼體56繞第一樞轉軸線Pl樞轉。在這個實施例中，第一支撐件142包括被插入形成在第一馬達殼體區段54的第一孔156的第二軸154。第二軸154與第一軸150大致平行。第一孔156沿著第一樞轉軸線Pl延伸使得在第一支撐件142相對于馬達殼體56運動時第二軸154繞第一樞轉軸線Pl旋轉。第二支撐件144被連接到第一馬達殼體區段54以便第二支撐件144可相對于馬達殼體56繞從第一樞轉軸線Pl隔開的第二樞轉軸線P2樞轉。在這個實施例中，第二支撐件144包括被插入形成在第一馬達殼體區段54中的第二孔160中的第二軸158。第二軸158與第二支撐件144的第一軸152大致平行。第二孔160沿著第二樞轉軸線P2延伸使得在第二支撐件142相對于馬達殼體56運動時第二軸158繞第二樞轉軸線P2旋轉。第二孔160與第一孔156大致平行，從而第二樞轉軸線P2與第一樞轉軸線Pl大致平行。樞轉軸線Pl，P2與水平穿過球形體積V的中心的軸線A大致平行。如圖5a，7a，7b，7c所示，當轉換閥組件120在其第一配置時，導管組件122的第二端部126在其第一位置，該位置允許流體在軟管和棒組件62和風扇單元57之間流動。位于導管組件122的第二端部126的第二密封件130被就位在流體端ロ 60a上。導管組件122的第二端部126被朝向第一位置偏置以在軟管和棒組件出口區段60和第二密封件130之 間保持氣密密封。轉換閥組件120包括用于將導管組件122的第二端部126朝向第一位置偏置的過中心彈簧配置。在這個實施例中，該彈簧配置包括第一螺旋形扭カ彈簧162和第二螺旋形扭カ彈簧164。第一扭カ彈簧162具有被連接到第一支撐件142的第一端部166和被連接到靜止彈簧安裝件170的第二端部168，該靜止彈簧安裝件170又被連接到第一馬達殼體區段54。第一扭カ彈簧162的偏置力迫使第一扭カ彈簧162的端部166，168分開，使得在這個第一配置中，第一支撐件142被迫繞第一樞轉軸線Pl沿這樣ー個方向(如圖7a觀察為逆時針方向)樞轉，使得該樞轉迫使第二密封件130抵靠軟管和棒組件出口區段60。第二扭カ彈簧164具有被連接到第二支撐件144的第一端部172和被連接到第一馬達殼體區段54的第二端部174。第二扭カ彈簧164的偏置力迫使第二扭カ彈簧162的端部172，174分開，以便在這個第一配置中，第二支撐件144被迫繞第二樞轉軸線P2沿這樣ー個方向(如圖7a觀察為順時針方向)樞轉，使得該樞轉迫使第二密封件130抵靠軟管和棒組件出口區段60。當轉換閥組件120在它的第一配置時，帶臟物空氣流穿過軟管和棒組件62，且通過導管組件122被運輸進入分離裝置進ロ導管86。所述帶臟物空氣了通過分離裝置進ロ導管86被運輸進入分離裝置80。較大的碎屑和微粒被移除和收集在旋風分離裝置的第一級82的腔內。然后，所述空氣流穿過保護罩到旋風分離裝置的第二級84的ー組較小的截頭錐形的旋風腔。微細灰塵通過第二級的這些腔從空氣流中分離，且被分離的灰塵被收集在分離裝置80的共同的收集區中。空氣流被從形成在分離裝置80的基座中的空氣出口排出，并通過馬達進ロ導管被運輸到馬達殼體56。空氣流穿過馬達殼體56和風扇單元57，然而穿過馬達殼體空氣出口 92被從馬達殼體56排出。空氣流在穿過輪子空氣出口 94被從真空吸塵器排出之前穿過過濾器(未顯示)。真空吸塵器10的主體14可在圖2a所示直立位置和圖2b所示的完全傾斜位置之間運動。在這個實施例中，當主體14在它的直立位置吋，當真空吸塵器位于大致水平的地面表面43上，且清潔頭12的輪子28和支架100的穩定輪子104兩者都與地面表面接觸吋，主體14的脊柱66的縱向軸線M與地面表面43大致正交。當然，當主體14在它的直立位置時，主體14可向后或向前朝向地面表面43稍微傾斜.軛26和支架100到馬達殼體56的旋轉連接允許主體14相對于清潔頭12，和支撐組件16的軛26，輪子40，42和支架100繞軸線A旋轉，所述主體14包括馬達殼體56，軟管和棒組件62，脊柱66和馬達進ロ管道。因此軸線A還可被認為主體14遠離它的直立位置傾斜所繞的樞轉軸線。因此，當主體14從它的直立位置被傾斜到它的完全傾斜位置時，清潔頭12的底部表面可被保持與地面表面接觸。在這個實施例中，在主體14從它的直立位置被傾斜到它的完全傾斜位置吋，主體14繞樞轉軸線A樞轉約65°的角度。當真空吸塵器被用于清潔地面表面吋，主體14是被傾斜的。真空吸塵器10的主體14從它的直立位置的旋轉通過用戶朝向地面表面拉主體14的手柄74同時沿著主體14的脊柱66的縱軸線M向下推手柄74開始，兩者都増加施加到支架100的負載并保持清潔頭12的底部表面接觸地面表面。當主體14相對于地面表面傾斜時，馬達殼體56相對于支撐組件16繞軸線A旋轉。首先，支架100的穩定輪子104保持接觸地面表面。從而作用于支架鎖定構件和支架銷之間的カ增加。這個カ的增加是由于作用于穩定輪子104上的增加 的負載和應用到主體14的扭矩兩者。當用戶繼續將主體14朝向地面表面傾斜時，被應用于主體14的扭矩增加。最后，作用干支架鎖定構件和支架銷的カ達到充分高以克服支架鎖定機構的彈簧的偏置力引起支架鎖定構件運動，以釋放支架100。在這個實施例中，當主體14已從它的直立位置被傾斜約5°的角度時，支架100被支架保持機構釋放。一旦支架100已經被支架保持機構釋放，主體14可被用戶朝向地面表面完全傾斜同時保持清潔頭12的底部表面接觸地面表面。一旦支架100從支架保持機構脫離，主體14優選被布置為使得它的重力中心位干支架100的穩定輪子104后方。因此，主體14的重量傾向于幫助用戶將主體14朝向它的完全傾斜位置傾斜。隨著支架從支架保持機構釋放，支架100并不自動運動到它的縮回位置。替代地，支架從支架保持機構釋放之后，當主體14被朝向它的完全傾斜位置傾斜時，一開始支架100的穩定輪子104保持與地面表面接觸，且所以主體14仍然相對于支架100繞軸線A樞轉。當主體14從它的直立位置被傾斜時，轉換閥組件120在它的第一配置和第二配置之間運動被支架100促動。回顧圖5a和圖5b，定位為鄰近轉換閥組件120的第一支撐件142的支撐臂108包括從支撐臂108的突出區段182向內延伸的驅動銷180，用于接合第一支撐件142的成型驅動區段184。當主體14在它的直立位置時，所述驅動銷180被定位為使得它從驅動區段184隔開。當主體14被朝向地面表面傾斜，馬達殼體56相對于支架100繞軸線A的運動導致驅動銷180接合第一支撐件142的驅動區段184。在這個實施例中，一旦主體14從它的直立位置被傾斜約5-10°的角度吋，驅動銷180接合驅動區段184。當主體14從直立位置進ー步被傾斜，馬達殼體56和支架100之間的相對運動導致驅動銷180向上推動驅動區段184，使得第一支撐件142克服第一扭カ彈簧162的偏置力繞第一樞轉軸線Pl樞轉。由于在第一支撐件142和第二密封件載體136之間的連接，第一支撐件142繞第一樞轉軸線Pl的這個運動導致導管組件122的第二端部126移動遠離它的第一位置，破壞形成在軟管和棒組件出口區段60和第二密封件130之間的密封。此外，由于第二支撐件144和第二密封件載體136之間的連接，第一支撐件142繞第一樞轉軸線Pl的運動也導致第二支撐件144克服第二扭カ彈簧164的偏置カ繞第二樞轉軸線P2樞轉。
扭カ彈簧162，164每個被連接到馬達殼體56和支撐件142，144中相應的ー個之間，以便第一扭カ彈簧162的端部166，168之間的間距，和第二扭カ彈簧164的端部172，174之間的間距隨著主體14繞軸線A樞轉而改變。在這個實施例中，當主體14從它的直立位置被傾斜約15°的角度時，這些間距達到最小值，因此，每個扭カ彈簧162，164處于過中心點(over-centre points)。圖9a和圖9b示出了當主體14被傾斜使得扭カ彈簧162,164在它們的過中心點吋，導管組件122和支撐件142，144的位置。當主體14進ー步被傾斜，每個扭カ彈簧162，164運動超過其過中心點從而扭カ彈簧162，164的偏置力促使扭カ彈簧162，164的端部分離開。這導致每個支撐件142，144繞它的相應的樞轉軸線Pl，P2迅速旋轉，使得導管組件122的第二端部126迅速運動到第二位置，如圖8a和8b所示，其中，第二密封件130就位在流體端ロ 50a上。第一支撐件142的驅動區段184成形為使得支架100的驅動銷180不影響在第一扭カ彈簧162的作用下第一支撐件142的該樞轉運動。在轉換閥組件120的這個第二配置中，導管組件122的第二端部126被扭カ彈簧162，164朝向第二位置偏置以在內部導管出口區段50和第二密封件 130之間保持氣密密封。如上所述，第二樞轉軸線P2被從第一樞轉軸線Pl分隔開。在這個實施例中，第一樞轉軸線Pl位于第二樞轉軸線P2上方。如圖10所示，第二樞轉軸線P2穿過導管組件122，而第一樞轉軸線Pl位于導管組件122上方。樞轉軸線Pl，P2的位置和支撐件142，144的長度被選定為使得當導管組件122的第二端部126在它的第一位置和第二位置運動時，第一連接器146繞第一圓弧Cl掃掠，第二連接器148繞第二圓弧C2掃掠。圓弧Cl，C2不是同軸的，且每個具有相應的不同半徑和長度。每個圓弧Cl，C2位于在流體端ロ 50a，60a之間延伸的大體圓形通道C3內。所述圓弧Cl，C2被布置在圓形通道C3內，使得當導管組件122的第二端部126從第一位置和第二位置中的一個運動到第一位置和第二位置中的另ー個時，每個連接器146，148運動所沿著的圓弧Cl，C2的初始部分延伸遠離圓形通道C3。例如，當導管組件122的第二端部126從第一位置運動到第二位置時，第一連接器146沿著第一圓弧Cl運動遠離圓形通道C3，第二連接器148沿著第二圓弧C2運動遠離圓形通道C 3。這能夠使第二密封件130用第二密封件130相對于第一馬達殼體區段54的最小角運動迅速被運動脫離與第一馬達殼體區段54的接觸。當導管組件122的第二端部126在它的第一和第二位置之間移動時，這可使第二密封件130的磨損最小化。當支架100在它的支撐位置時，轉換閥組件120從第一位置到第二位置的運動發生。如上所述，過中心彈簧機構(未顯示)被連接到馬達殼體56和支架100之間以幫助將支架100在它的支撐位置和縮回位置之間運動。這個彈簧機構優選還包括扭カ彈簧，扭カ彈簧的端部的間距隨著主體14繞軸線A樞轉而變化。在這個實施例中，當主體14從它的直立位置被傾斜約35°的角度時，這個間距達到最小值，所以扭カ彈簧處于它的過中心點處。當主體14進ー步傾斜超過這個角度時，扭カ彈簧的偏置力促使扭カ彈簧的端部分開，其導致支架100繞軸線A到它的升高的縮回位置的自動旋轉，如圖5b所示，其中穩定輪子104升高到地面表面上方。在使用中，當主體14在傾斜位置，且轉換閥組件在它的第二配置時，導管組件122的第二端部126就位在流體端ロ 50a上面，以便第二密封件130與進ロ導管出口區段50密封接觸。因此，帶臟物空氣流通過清潔頭12的抽吸開ロ 22被吸引進入真空吸塵器10。導管組件122的導管132作用于將軟管和棒組件62從風扇単元57隔離，以便大致沒有空氣通過棒64的末端被吸引進入真空吸塵器10。帶臟物空氣流傳過清潔頭12和內部導管，通過導管組件122被運輸進入分離裝置進ロ導管86。當主體14在它的直立位置時，空氣流穿過真空吸塵器10的隨后通道如上所述。當主體14在傾斜位置，且支架100在它的縮回位置時，真空吸塵器10可通過簡單地推或拉主體14的手柄74沿直線運動越過地面表面。在主體14的樞轉軸線A與地面表面大致平行的情況下，兩個輪子40，42接合地面表面，且在真空吸塵器10被操縱越過地面表面時輪子40，42旋轉。當主體14被操縱越過地面表面吋，軛26到主體14的樞轉安裝允許清潔頭12的底部表面20可被保持接觸地面表面。當用戶希望返回真空吸塵器10的主體14到它的直立位置時，例如一旦完成地面清潔，用戶升高手柄74以便主體14繞樞轉軸線A朝它的直立位置樞轉。如上所述，當真空吸塵器10位于水平地面表面吋，當主體14在它的直立位置吋，主體14的縱向軸線M是大致垂直的。當主體14被返回到它的直立位置，馬達殼體56和支架100相對于軛26運動。當馬達殼體56和支架100相對于軛26運動時，位于軛26和支架100上的嚙合的齒輪可克服過中心彈簧機構的偏置力，引起支架100朝向它的支撐位置運動。替代地，當主體14升高到它的直立位置時，用戶可僅僅使用腳壓支架100以促使支架100返回到它的支撐位置。支架100返回到它的支撐位置的旋轉也導致轉換閥組件120通過支架100的驅動銷180和第一支撐件142的驅動區段184的接合被驅動返回它的第一配置。導管組件122的第二端部126從它的第二位置到第一位置的運動是與第一位置到第二位置的運動顛倒的。首先，導管組件122的第二端部126客服扭カ彈簧162，164的偏置力從它的第二位置朝向第一位置運動。一旦扭カ彈簧162，164已經運動超過它們的過中心點，扭カ彈簧162，164的偏置力促使扭カ彈簧162，164的端部分開。這導致每個支撐件142，144繞它的相應的樞轉軸線P1，P2迅速旋轉，導致導管組件122的第二端部126迅速運動到它的第一位置。當支架100朝向它的支撐位置運動時，支架銷接合支架鎖定機構的支架鎖定構件。支架鎖定機構的彈簧被布置為使得在支架100被促使朝向支撐位置運動時為了使支架銷相對干支架鎖定構件運動而通過用戶被應用到主體14的扭矩大大小于將支架100從支架保持機構釋放所需的扭矩。支架鎖定構件被導致相對于馬達殼體56樞轉以允許支架銷滑到支架鎖定構件上，使得支架100通過支架鎖定構件再次保持在它的支撐位置。現在主體14可通過用戶返回到它的支撐位置，以便穩定輪子104接觸到地面表面。真空吸塵器10可通過向下拉手柄74以便真空吸塵器10向后傾斜在支架100的穩定輪子104上，從地面表面升高清潔頭12的底部表面而被操縱越過地面表面。
權利要求
1.ー種表面處理器具，包括 表面處理頭； 軟管； 風扇單元，用于產生流體流動； 導管組件，具有第一端部和可相對于第一端部在第一位置和第二位置之間移動的第二端部，第一位置允許流體在軟管和風扇單元之間流動，第二位置允許流體在表面處理頭和風扇單元之間流動； 多個支撐件，用于支撐導管組件，包括被連接到導管組件且可繞第一軸線樞轉的第一支撐件，和被連接到導管組件且可繞從第一軸線隔開的第二軸線樞轉的第二支撐件；及 驅動器件，用于實現支撐件繞它們的軸線的樞轉運動以將導管組件的第二端部在第一位置和第二位置之間運動。
2.如權利要求I所述的器具，其中，導管組件包括用于將第一支撐件連接到導管組件的第一連接器，和用于將第二支撐件連接到導管組件的第二連接器。
3.如權利要求2所述的器具，其中，所述連接器位于導管組件的相對側上。
4.如權利要求2所述的器具，其中，所述連接器位于導管組件的第二端部處或附近。
5.如權利要求I所述的器具，其中，導管組件包括柔性導管。
6.如權利要求2所述的器具，其中，導管組件包括柔性導管、密封件載體和被連接到密封件載體且定位在導管組件的第二端部處的環形密封件，其中，所述連接器被連接到密封件載體。
7.如權利要求I所述的器具，其中，所述支撐件位于導管組件的相對側上。
8.如權利要求I所述的器具，其中，所述支撐件具有不同長度。
9.如權利要求I所述的器具，其中，第一軸線位于第二軸線上方。
10.如上述任ー權利要求所述的器具，其中，驅動器件位于器具的支架上，驅動器件被布置以隨著支架和支撐件之間的相對運動引起支撐件的樞轉運動。
11.如權利要求I至9中任ー權利要求所述的器具，其中，驅動器件包括用于引起第一支撐件繞第一軸線的樞轉運動的驅動構件。
12.如權利要求11所述的器具，其中，驅動構件被布置以接合在第一支撐件上的槽。
13.如權利要求I至9中任ー權利要求所述的器具，包括用于將導管組件的第二端部朝向第一和第二位置偏置的偏置器件。
14.如權利要求13所述的器具，其中，偏置器件包括被連接到第一支撐件的第一弾性構件和被連接到第二支撐件的第二彈性構件。
15.如權利要求I至9中任ー權利要求所述的器具，包括本體，所述本體具有與表面處理頭流體連通的第一端ロ、與軟管流體連通的第二端ロ、以及與風扇單元流體連通的第三端ロ。
16.如權利要求15所述的器具，其中，導管組件的第一端部就位在第三端口上。
17.如權利要求15的器具，其中，所述端ロ繞通道分隔開，其中，第一軸線和第二軸線都從通道的中心隔開。
18.如權利要求15所述的器具，其中，每個支撐件被可樞轉地連接到本體。
全文摘要
一種表面處理器具，包括表面處理頭，軟管和用于產生流體流動的風扇單元。柔性導管組件具有第一端部和可相對于第一端部在第一位置和第二裝置之間移動的第二端部，第一位置允許流體在軟管和風扇單元之間流動，第二位置允許流體在表面處理頭和風扇單元之間流動。導管組件被連接到可繞第一軸線樞轉的第一支撐件和可繞從第一軸線隔開的第二軸線樞轉的第二支撐件。驅動機構實現支撐件繞它們的軸線樞轉運動以將導管組件的第二端部在第一和第二位置之間運動。
文檔編號A47L9/24GK102670123SQ201210069408
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月15日 優先權日2011年3月15日
發明者A.W.羅洛, C.T.沃特森, D.C.J.牛頓, J.懷特, W.R.J.懷特 申請人:戴森技術有限公司