用于真空吸尘器的集尘室及吸头的制作方法

本发明涉及一种用于真空吸尘器的集尘室及吸头，特别是一种可移除的集尘室，藉以使所收集的污物可以容易地被抛除。

背景技术：

真空吸尘器具有一马达，其通常驱动一叶轮以产生空气流动。所述真空吸尘器的吸头在其底壁具有一开口，空气可以通过所述开口进入，所述空气将污物和垃圾输送至吸头。可以设置为空气通过吸头内的一个或多个气流导管来输送污物和垃圾。污物和垃圾通过导管输送至集尘室，然后，空气在离开真空吸尘器之前通过一个或多个过滤器，所述过滤器被设置为将污物和垃圾收集在集尘室内以供后续抛除。

集尘室可以包含或包括一可抛弃袋，所述可抛弃袋的壁也作为一过滤器。或者，集尘室是一容器，其可以从真空吸尘器被移除、清空、以及重新安装至真空吸尘器中以供重新使用。本发明涉及这种替换式的集尘室。

许多真空吸尘器是电源供电。大多数家用电源供电真空吸尘器分成两个明显的种类。第一种通常称为圆筒真空吸尘器，在圆筒真空吸尘器中，吸头连接至一操作手柄，所述操作手柄再连接至一软管，污物和垃圾通过所述软管的路径至集尘室。集尘室位于主体内，主体与吸头分离且还包含马达，主体具有轮子或滑轮，在清洁操作期间，可以通过所述轮子或滑轮拖拉地面。

第二种通常称为直立式真空吸尘器。在直立式真空吸尘器中，马达和集尘室被操作手柄承载，或者在一些情况下与操作手柄是一体的，以使包含马达和集尘室的主体在清洁操作期间通常位于吸头上方。

电池供电真空吸尘器也是现有的，并且可以采用有些不同的方法，其中电池、马达、叶轮和集尘室全部位于吸头中。因此，单独使用与吸头连接的操作手柄以操纵吸头越过被清洁的地面。在申请人的wo2012/085567的国际申请专利案中描述了一种电池供电真空吸尘器。

国际申请专利案wo2012/085567的真空吸尘器具有一集尘室，其可以从吸头被移除并且移送至收集被抛除的污物和碎屑的垃圾箱或类似物。过滤器位于集尘室的罩盖或盖子内并且随着集尘室一起被移除。包括有过滤器的盖子可以在抛除地点被打开，以允许清空集尘室。

气旋式集尘室是现有的。其通常具有用于纤维污物的一外腔和用于细小污物与灰尘的一内腔。空气和细小污物与灰尘经由一有孔的围板从外腔通过进入内腔。气旋式集尘室的盖子可以位于集尘室的一端，其通常可以在盖子打开之前将集尘室的一端定位至较大容器(诸如厨房垃圾桶或类似物)的进出口中，藉以试图最小化任何收集的污物和碎屑溢出的可能性。

气旋式集尘室的第一个现有的(并且是常见的)问题是：污物和碎屑变成被困陷在有孔的围板与外腔的壁之间。对于使用者而言必须弄碎被压缩的污物和碎屑以将其从外腔释放的情况并不罕见，而且使用者不希望使用他或她的手指来拔出所困陷的碎屑。

气旋式集尘室的第二个现有的(也是常见的)问题在于细小灰尘与纤维碎屑的分离。在清空到诸如厨房垃圾桶的容器时，密度大的细小灰尘通常首先落入容器。至少一些细小灰尘会变成悬浮，并且需要仔细地搜寻以确保悬浮的灰尘保留在容器内。即便如此，然而，当纤维碎屑随后落入容器时，其排出至少一些悬浮灰尘且导致其脱离容器进入周围环境中，这显然不是期望的。如果，使用者必须摇动集尘室以从外腔释放纤维碎屑是常见的，会加剧悬浮灰尘脱离容器的可能性。

气旋式集尘室的第三个现有的问题是其空间效率。当纤维碎屑围绕外腔旋转时，其变得相对地被气体带动。此外，如果收集的污物填满集尘室太多时，将阻挡围板中的穿孔且变得更加难以移除。为了最小化这个问题，制造者提供透明的集尘室，并且提供使用者期望观察到的一“最大填满量”标记，当收集的污物达到所述程度时清空集尘室。在达到“最大填满量”程度之前，在更大的气旋式集尘室中的小型污物是如何收集的通常是值得注意的。

国际申请专利案wo2012/085567的其中一个设计目的是在集尘室中使用气流来将灰尘和碎屑压缩为“包”，并使所述包在集尘室的盖子打开时易于移除。因为纤维碎屑和细小灰尘结合在所述包中，故显着地降低在清空期间产生悬浮灰尘的可能性。

生产的实施例特别成功地实现这些目的，但是使用者在清空时仍然多少会暴露于污物中。此外，生产的实施例具有一相对大的盖子和一相当大的开口，所述包通过所述开口被清空；因此，里面清空集尘室的容器必须具有相当大的进出口，在清空期间集尘室可以定位在所述进出口中。

真空吸尘器的常见问题通常是将污物从吸入口输送至集尘室的管道可能变得被碎屑阻挡。国际申请专利案wo2012/085567的发明人通过将集尘室设置在非常接近于旋转刷条且使用全宽管道来替代其他真空吸尘器制造者所使用的传统长、窄管道而成功地克服了这个问题。

在国际申请专利案wo2012/085567的生产实施例中，过滤器可以被移除以供定期清洁。所述过滤器是提供连续的过滤阶段且必须在替换时正确地定向的两阶段过滤器。一些使用者不能正确地定向及/或定位过滤器，因此降低了真空吸尘器的性能。

美国专利公开案us2002/0148070还揭露了一种具有可移除的集尘室的电池供电真空吸尘器。

虽然国际专利申请案wo2012/085567的生产实施例商业上成功，但发明人已经意识到，集尘室的定期清空不总是易于实现，并且可能因懒惰的使用者而导致溢出污物。此外，由于不小心，较小颗粒的灰尘可能扩散至空气中。

因此，发明人试图提供一种改良的集尘室，其解决了现有产品的使用者所遇到的一些问题。同时，本发明对于电池供电真空吸尘器具有特别效用，但不限制于这种用途。

技术实现要素：

根据本发明，提供一种用于真空吸尘器的集尘室，所述集尘室具有一空气入口，空气可以通过所述空气入口进入所述集尘室、以及一空气出口，空气可以通过所述空气出口离开所述集尘室，所述集尘室在所述空气入口与所述空气出口之间具有一过滤器，所述集尘室具有一抛除开口，所述抛除开口具有一能打开的罩盖，其特征在于，所述集尘室具有一除尘面板，所述除尘面板可朝向和远离所述抛除开口移动。

优选地，所述空气入口是基本上跨越所述集尘室全长的一狭槽。

当需要清空集尘室时，使用者从真空吸尘器移除集尘室，打开所述抛除开口，然后朝向所述抛除开口移动除尘面板，藉以推动所收集的污物和碎屑通过所述抛除开口以及离开集尘室。因此，所述除尘面板允许使用者很平稳地施力压缩污物和碎屑离开集尘室。这避免了使用者必须手动或通过适当的工具拆开所收集的污物和碎屑。

优选地，所述空气入口连续进入所述抛除开口(期望所述抛除开口连接至所述空气入口的一端)，以便在清空期间，除尘面板可以沿着所述空气入口的一端清除任何所收集的碎屑以及离开所述空气入口的一端，以有助于确保管道不被阻塞。

优选地，所述集尘室是具有一第一端和一第二端的管状，且在其第二端具有能打开的罩盖。所述除尘面板优选地在邻近所述第一端的一第一位置与邻近所述第二端的一第二位置之间是可移动的。

期望地，如果除尘面板位于其第一位置，集尘室仅能安装至吸头中，以便在使用时，不使污物和碎屑收集在除尘面板“后面”。

优选地，除尘面板安装在一导轨上，所述导轨从接近所述第一端延伸至接近所述第二端。这种导轨允许除尘面板沿着集尘室的全长移动，以最小化在抛除时任何被收集的污物和碎屑留存在集尘室内的机会。

期望地，所述空气入口从邻近第一端延伸至邻近第二端。与现有技术文献的集尘室一样，本发明的集尘室以横过吸头的方向来配置，接近旋转刷。当安装进入吸头时，集尘室的第一端和第二端位于邻近具有指向吸头前部的空气入口的吸头相对侧。集尘室理想地跨越吸头的基本上全宽，并且所述空气入口大约跨越吸头的基本上全宽。因此，本发明可以具有在国际专利申请案wo2012/085567中所阐述的全宽入口的优势。

期望地，所述导轨位于邻近所述空气入口。这能够使集尘室内部的除尘面板被支撑且进一步允许除尘面板连接至集尘室外部的一操纵手柄。因此，使用者可以使用所述操纵手柄(所述室外部)以在其第一位置与第二位置之间驱动除尘面板，而不需要使用者将他或她的手指插入集尘室。从而降低使用者的手指变脏的可能性。

优选地，在驱动器与除尘面板之间具有一偏移，使得在其行进的末端，除尘面板从垃圾箱的所述端突出，以降低或消除无意地留存在集尘室中的污物和碎屑的可能性，特别是使纤维碎屑可以容易掉落。

优选地，所述空气出口位于集尘室的第一端；更优选地，过滤器通过所述第一端是可移除的。可以理解的是，在抛除收集的污物和碎屑期间，污物和灰尘会累积于邻近抛除开口，因此，邻近第二端的集尘室的外部可能随着时间而变脏。因此，集尘室的第一端将为“清洁端”，并且过滤器通过所述第一端移除以定期清洁是非常理想的特征。因此，在过滤器的移除和替换过程，使用者不太可能变脏，这使得过滤器可以更频繁地清洗且真空吸尘器的性能最大化。

期望地，过滤器是圆柱形且围绕一有孔的圆柱形心轴安装。所述心轴提供过滤器的结构支撑并且避免过滤器所要的坚固性或是其他自我支撑的任何需求。因此，过滤器可以是可挠性的，其便于移除、清洁和替换。

优选地，所述心轴构成所述第一“清洁”端的外部的一部分，并且提供一清洁夹握区，以能够让使用者拔出过滤器，必要时以水龙头清洁并将其替换至集尘室，而不使其手指变脏。

优选地，过滤器是“袜套”的形式，其可以安装在心轴上。

优选地，集尘室基本上是圆柱形，其具有朝向圆柱体的中间定位的过滤器。所述过滤器可以被有孔的壁或围板围绕，所述有孔的壁或围板提供第一(粗糙)过滤阶段。所述孔可以位于围板的所选择部分，以有助于决定集尘室内的气流。

期望地，邻近所述空气入口具有一挡板。理想地，所述挡板跨越集尘室的全长，还跨越外壁与围板之间的距离。所述挡板还有助于控制集尘室内的气流，特别是使空气围绕围板沿曲线路径流动。

与现有气旋式集尘室相比较，挡板的配置保证了其收集且压紧污物成为层，藉以增加可以收集在垃圾箱中的污物和碎屑的容积，而不是所收集的污物围绕圆柱形集尘室内部旋转。

优选地，所述除尘面板的至少一部分位于空气入口内，在除尘面板的移动期间，所述除尘面板沿空气入口移动。所述除尘面板可以接合空气入口的两个纵向边缘，并且在每次清空所述集尘室时可以擦掉且清洁那些边缘。因此，所述集尘室的全部体积可以被使用而不用担心阻挡空气入口，如此可以避免“最大填充量”线的需求。相反地，所述集尘室的外壁期望地由透明材料制成，以便在其需要清空时使用者可以容易看见。

附图说明

现在参考所附图式通过示例更加详细地描述本发明，图式中：

图1显示根据本发明安装有集尘室的真空吸尘器的吸头的剖视图；

图2显示本发明的集尘室在使用情况下的立体图；

图3显示集尘室的立体图，在其驱动位置具有驱动手柄；

图4显示具有打开的罩盖的集尘室的立体图；

图5显示具有移动至集尘室第二端的除尘面板的集尘室立体图；

图6显示在图5的条件下集尘室的平面图；

图7显示不具有除尘面板的集尘室剖视图；以及

图8显示集尘室第一端的视图。

具体实施方式

图1显示电池供电真空吸尘器的吸头2的纵向剖视图。与在wo2012/085567中描述的真空吸尘器一样，吸头2包含电池、马达和叶轮，这些部件均不能在图式中看见。吸头2具有一吸入口4和通过所述吸入口突出的一旋转刷6。一操作手柄可以连接至一套管8，以操纵吸头越过要被清洁的地面。

集尘室10位于邻近所述旋转刷处，并且参照下面的图式更加详细地描述。当集尘室10描述为用于电池供电真空吸尘器的吸头时，可以理解的是其不限于这种应用。

集尘室10被设计为用于可移除地安装至吸头2的凹部中，以使集尘室能与吸头的其他部分分离以清空及/或清洁。如图2所示，集尘室10基本上是管状和圆柱形，具有一第一端12和一第二端14，其位于邻近吸头2的相对侧。集尘室的纵向轴线a-a基本上垂直于图1显示的横截面的平面，且平行于(或大约平行于)旋转刷6的旋转轴。

在一些实施例中，吸头2中的凹部是邻近第二端14的开放侧，以使第二端14构成吸头2的侧表面的一部分。

集尘室的第二端14具有一罩盖或盖子16，其可以如图4所示打开以暴露集尘室的抛除开口。锁定结构20以现有方式将罩盖固定在闭合位置，可以设置为，当集尘室位于其吸头2中的凹部内时，所述锁定结构20不能释放，以避免集尘室被无意地打开。

集尘室10具有一空气入口22。如图1所示，所述空气入口22位于非常接近旋转刷6处，于其间仅有一短的气流管道，污物和碎屑在进入集尘室10的途中通过所述气流管道。

在图1的特定实施例中，旋转刷的周边与在其最近点处的空气入口22之间的距离是在旋转刷的直径的三分之一与二分之一之间。此外，吸入口4与在其最近点处的空气入口之间的距离小于旋转刷的直径。因此，本发明可以在使用集尘室的一非常短的气流管道上游时具有国际申请专利案wo2012/085567的优势，其在国际申请专利案wo2012/085567号中所阐述的优势包括最小化泵送损失和降低气流管道阻塞的可能性。

空气入口22是呈基本上从第一端12延伸至第二端14的狭槽形式。因此，空气入口22大约与旋转刷6相同长度。旋转刷6与空气入口22之间的气流管道被同样地设定尺寸且还跨越大约旋转刷的全长。因此，集尘室提供一全宽空气入口，且所述吸头具有一全宽气流管道，并且具有也提供在国际申请专利案wo2012/085567中所阐述的那些优势。

如图4最清楚地显示，挡板24位于邻近所述空气入口22且跨越集尘室10的外腔18，亦即，其跨越集尘室10的外壁26与集尘室内的围板30之间的距离。如图1更好地显示，挡板24防止空气在进入集尘室10之后向下地流动，且相反地使得流入的空气(以及产生的污物和碎屑)围绕外腔18以顺时针方向流动，如图1所示。

以现有方式，围板30的大部分是有孔的，通过围板30形成的大量孔32作为粗糙的第一阶段过滤器。跨越外腔18的挡板24的提供使得诸如绒毛和头发的纤维碎屑通过围板30周围且被压缩至邻近挡板24的后表面(亦即，如图1所示的右手表面)。当外腔18被填充时，纤维碎屑缓慢地积聚在围板30周围。外腔18内的空气的曲线路径使大多数的污物和灰尘围绕外腔18周围输送且沉积在大部分纤维碎屑内。空气仅携带小部分进来的污物和碎屑通过所述些孔32离开外腔18，所述污物和碎屑通过位于围板30内的过滤器被分离，如下所述。

定义空气入口22的顶部边缘的外壁26的唇部被形成为导轨34，其主要是圆形截面。所述导轨具有一滑块36，所述滑块36被配置以在第一端12(参考图4)与第二端14(参考图5)之间沿导轨滑动。

一除尘(或滑动)面板40(其一部分可以在图5中看见)连接至滑块36，且当滑块沿导轨34移动时与滑块一起移动。因此，滑动面板40可以在邻近第一端12的第一位置(如图4所示)与邻近第二端14的第二位置(如图5所示)之间移动。

滑动面板40基本上跨越外腔18，即，其基本上填满围板30与壁26之间的全部间隙，且具有一开口以紧密地围绕挡板24。因此，滑动面板40用于在其从其第一位置移动至其第二位置时推动任何所收集的污物和碎屑离开外腔18。

在本实施例中，滑动面板40具有与套筒44连接的突出拉环42，当在第二位置时，所述套筒与拉环延伸超出外壁26和围板30的端部。这有助于确保全部收集的污物和碎屑可以被推出外腔18，从而最小化一些污物和碎屑不能清空的可能性。

滑块36还具有一驱动手柄50，所述驱动手柄50可枢转地安装至滑块36。所述驱动手柄50可以在如图2所示的储存位置与如图3所示的驱动位置之间枢转。

图2显示了已经从吸头2移除的集尘室10情况(且同样地准备重新安装在吸头中)。特别是，驱动手柄50在其储存位置，且一部分驱动手柄位于手柄凹槽52中。可以理解的是，当由于驱动手柄50与手柄凹槽52侧边的接合而使驱动手柄50在其储存位置时，滑块36不能沿导轨34移动。为了移动滑块36，必须首先将驱动手柄枢转至其驱动位置，如图3所示。

重要的是，集尘室10配置为不能安装至吸头2中，除非驱动手柄50在其储存位置。这确保了滑动面板40在安装至吸头2中的凹部之前必须完全地返回至其邻近第一端12的第一位置。其配置为，在其第一位置污物和碎屑不能进入滑动面板40后面。因此，在所收集的污物和碎屑的后续抛除期间，没有任何东西留存在滑动面板后面的外腔18中。

抛除过程的第一阶段是从吸头2移除集尘室10。以典型的方式，集尘室10可以通过一个或多个释放夹及类似物保留在吸头2中，以最小化无意移除的可能性。集尘室的外壁26可以是透明的(或基本上是透明的)，以便当需要抛除所收集的污物和碎屑时向使用者警示。

当驱动手柄50在其储存位置时，从吸头2移除的集尘室10为在图2中的情况。如果集尘室特别地满，使用者可以重新定位集尘室10，以使空气入口22在运送至抛除地点过程中面向上方，藉以最小化溢出任何所收集的污物和碎屑的可能性。

当集尘室10已经被运送至抛除地点(如家用容器、垃圾箱或类似物)时，驱动手柄50可以移动至图3的驱动位置；此外，锁定结构20可以被释放且罩盖16在容器上或内部被打开。然后，所收集的污物和碎屑通过藉由驱动手柄50将滑动面板40从第一端12移动至第二端14而被迫离开外腔18。可以理解的是，在所述过程中不需要摇动集尘室10，以最小化溢出的可能性(特别是产生悬浮灰尘的可能性)。此外，不需要重新定位集尘室10以使抛除开口面向下方，虽然期望大多数使用者这样做以让重力辅助所述抛除过程。将滑动面板40移动至如图5所示的第二位置将有助于确保清空全部所收集的污物和碎屑，其中，在第二位置，其略微突出超过外壁26和围板30的端部。

在污物被收集在导轨34上或邻近导轨34的情况下，当滑块36沿其移动时会被移除；滑块36有效地将导轨擦拭干净作为抛除过程的一部分。虽然在这些图式中未清楚地显示，驱动手柄50的一部分或者滑动面板40的一部分也可以接合空气入口22的底部边缘38以将所述边缘也擦拭干净。

从图4可见，特别是空气入口22连续进入抛除开口，即，空气入口22在集尘室10的第二端14打开。空气入口22的开放端形式，以及滑块36和滑动面板40从空气入口的纵向边缘清洁污物和碎屑的能力，有助于确保污物和碎屑不能无意地被困陷在空气入口附近。因而，空气入口22的污物和碎屑在每次清空集尘室10时被清除，这显着地降低(以及有效地消除)在使用期间空气入口22被阻塞的可能性。这反过来有助于最小化吸头2内的气流管道被阻塞的可能性。

可以见到的是，外壁26具有两个固定手柄54。如此意图的是，使用者将使用一只手抓住固定手柄54，并将通过固定手柄54握住且操纵集尘室10。使用者将依次地打开罩盖16，然后使用另一只手抓住并移动驱动手柄50。因此，在抛除收集的污物和碎屑期间，使用者不需要触摸邻近第二端14的外壁26或者任何集尘室10的内部元件。因此，最小化污物传到使用者的手的可能性。

当所收集的污物和碎屑已被清空时，滑动面板40移动回到至其邻近第一端12的第一位置，且驱动手柄50枢转回到至其储存位置。必要时，集尘室10可以被清洁，但是通常罩盖16将被关闭且锁定，且所述集尘室10重新安装至吸头2以供进一步使用。

图7显示了通过集尘室10的剖视图，没有滑动面板40。有孔的围板30的一部分是可见的，作为位于围板30内部的有孔心轴60的一部分。虽然没有显示全部心轴60，可以理解的是，期望心轴没有过度地限制气流，以便围绕其全部周边且基本上沿其全长而穿孔。因此可以设置为，心轴60中的孔的合并面积明显地大于围板30中的孔32的合并面积。

图7未显示过滤器，但是可以理解的是，过滤器位于围板30与心轴60之间的圆周面。特别是，过滤器是呈可挠性“袜套”的形式，其可以围绕心轴。因为心轴60的结构刚性，过滤器不需要自行支撑，并且其必要时可以是可挠性的。

重要的是，心轴60在第二端14的一端是关闭的或密封的，并且心轴在第一端12的一端是打开的。因此，空气出口62位于集尘室10的第一端12。以现有方式，空气出口62与叶轮或吸头2的其他气流装置(图未示)连通。

为了便于定期清洁过滤器，心轴60和藉此承载的过滤器从集尘室10被移除。如图8所示，集尘室10的第一端12具有一门64，其可以围绕铰链66枢转。所述门通过锁定结构70保持在如图所示的闭合位置。当集尘室10已从吸头2移除时，锁定结构70可以释放并且打开门64。然后，心轴60和过滤器可以一起从集尘室移除，随后，过滤器可以从心轴移除以清洁或替换。

理想地，过滤器是没有方向性的，亦即，如果其无意地(或故意地)将内侧翻转至外侧，其性能是不受影响的。

过滤器从第一端12(即与抛除开口相对的一端)移除是有用的特征。甚至对于最勤奋的使用者而言，期望的是，随着时间的经过，灰尘和污物将被收集在抛除开口周围，包括在罩盖16上和在外壁26的第二端周围，并且期望过滤器从集尘室10的“清洁端”被移除。此外，本发明的配置在其清空时防止心轴60和过滤器掉出集尘室10。

可以理解的是，第一端12(包括门64)具有一拔模角度，其能够在集尘室10重新安装至吸头2中时使空气出口62周围压缩密封。

已察觉到滑动面板40能安装至单一导轨34，即，实际上不需要邻近空气入口22的底部边缘38(或其他处)的第二导轨。滑块36通过具有小于0.5mm的公差的塑胶轴承安装至导轨34。这种小公差降低了灰尘颗粒可能被困陷在滑块36与导轨34之间，并随着时间的经过而增加移动滑动面板40所需的力及/或导致磨损的可能性。