专利名称：电动吸尘器吸尘头及使用这种吸尘头的电动吸尘器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于吸引灰尘的电动吸尘器吸尘头及使用这种吸尘头的电动吸尘器。
背景技术：
在现有的负离子发生装置中，一般是使高压电路产生的高压在相隔一定距离的电极之间发生打火，在间隔着空气层的电极之间产生放电；或者是通过在处于电极之间的绝缘体表面上产生放电而向空气中放出负电荷即电子，使空气中的水分等带上负电；或者是对金或白金表面照射紫外线，将金属中的电子打入空气中，同样也使空气中的水分等带上负电，从而形成负离子(具体可参照日本专利公报特开2001-338744号公报)。
但是，在现有的负离子发生装置中，如果采用放电方式的话，除了产生负离子之外，同时还会产生有害的副产物即臭氧；另外，放电要使用高压回路，其中的高压有引发触电及火灾的危险。在采用紫外线照射方式时，由于使用的紫外线对人体是有害的，所以有必要进行特别的设计，使之不会直接照射到人体上特别是人眼中。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，其目的在于通过一种安全且非常简单的结构提供一种能够容易且大量、连续地产生出负离子，集尘性能及使用性得到了提高的电动吸尘器吸尘头及使用这种吸尘头的电动吸尘器。
为了实现上述目的，本发明的电动吸尘器吸尘头包括地面吸头；和以装拆自如的方式设置在所述地面吸头上的小吸头，所述小吸头中的吸气头具有能够安装到所述地面吸头上的结构，当所述吸气头安装到所述地面吸头上时，所述吸气头的内部与所述地面吸头相连通，同时所述地面吸头和所述小吸头中均设有离子发生装置。这样，在小吸头装在地面吸头上的状态下可以高效率地清除掉地面上的灰尘，在地面吸头无法扫除的狭窄场所可以用小吸头借助离子产生的效果高效率地清扫掉地面上的灰尘。
本发明的技术方案1中所述的发明包括地面吸头；和以装拆自如的方式设置在所述地面吸头上的小吸头，所述小吸头中的吸气头具有能够安装到所述地面吸头上的结构，当所述吸气头安装到所述地面吸头上时，所述吸气头的内部与所述地面吸头相连通，同时所述地面吸头和所述小吸头中均有设离子发生装置。这样，在小吸头装在地面吸头上的状态下可以利用离子的效果高效率地清除掉地面上的灰尘，在小吸头单独使用的状态下，在对地面吸头无法扫除的狭窄场所利用离子的效果进行高效率的清扫。
本发明的技术方案2中所述的发明包括地面吸头；和以装拆自如的方式设置在所述地面吸头上的小吸头，所述小吸头中的吸气头具有能够安装到所述地面吸头上的结构，当所述吸气头安装到所述地面吸头上时，所述吸气头的内部与所述地面吸头相连通，同时，所述小吸头中设有离子发生装置。这样，在小吸头单独使用的状态下，在对地面吸头无法扫除的狭窄场所利用离子的效果进行高效率的清扫。
本发明的技术方案3中所述的发明包括位于所述小吸头内的、设有带有用来吸引灰尘的开口的吸入室、和在所述吸入室至少设置1个以上、表面由绒布构成的旋转体；所述旋转体在流入所述吸入室内的气流和/或在所述吸入室内流动的气流带动下旋转，所述吸入室内设有与所述绒布的材质的带电性能不同的材料构成的发生体，所述绒布和上述发生体之间的摩擦力将使所述发生体带电，从而产生出离子。这样，由于只是通过空气的流动使旋转体发生旋转，无需电机等机械驱动源，可以提供一种小型、轻量、低造价且擦拭、清扫、打磨性能优异的吸尘头。
本发明的技术方案4中所述的发明为，气流直接吹到绒布上，使旋转体发生旋转。这样，由于只用绒布来构成旋转体，无需使用其他机构部件，故可以提供一种结构简单、可靠性高且造价低的吸尘头。
本发明的技术方案5中所述的发明为，绒布的纤维呈倒伏状，同时，气流从所述倒伏纤维的前端一侧吹到绒布上。因此，由于是倒伏的纤维在受风，故得到的旋转力很强，从而能够提供一种擦拭、清扫、打磨性能高的吸尘头。
本发明的技术方案6中所述的发明为，绒布的纤维朝与旋转体的旋转轴大致垂直的方向倒伏。这样，由于是倒伏的纤维在受风，故得到的旋转力很强，从而能够提供一种擦拭、清扫、打磨性能高的吸尘头。
本发明的技术方案7中所述的发明为，绒布材料由容易带正电的尼龙或羊毛等构成，发生体材料由容易带负电的氟化树脂及氯化乙烯等构成。这样，由于此时旋转体的绒布因摩擦而带上正电，而负离子使地面上的带负电，因此带有正电的旋转体的静电引力将变强，从而可以高效率地集尘。
本发明的技术方案8中所述的发明为，位于小吸头内的、具有用于吸引灰尘的开口的吸入室内或者所述吸入室附近设有带电顺序不同的刷子构成的刷子组，当所述刷子组和被清扫面发生摩擦时，所述带电性能不同的刷子之间互相摩擦，产生出离子。这样，由于被清扫面和刷子组直接发生接触，可以使被清扫面的灰尘上高效率地吸附上负离子，并且通过刷子组的扫起灰尘的能力可以高效率地将被清扫面的灰尘收集起来。
本发明的技术方案9中所述的发明为，在1块基布上设有带电性能不同的多个刷子，构成刷子组。这样，由于带电性能不同的刷子之间的摩擦效率被提高，负离子的发生量增大，负离子可以高效率地在被清扫面上扩散，可以实现高效率的集尘。另外，还可以通过很低的造价形成带电性能不同的刷子构成的刷子组。
本发明的技术方案10中所述的发明为，设置在吸尘器主机体内部、用于产生吸尘气流的电动鼓风机与权利要求1～9的任一项中所述的电动吸尘器吸尘头相连通。这样，可以提供一种使用性能高的电动吸尘器。
图1为与本发明的第1实施例中所示的电动吸尘器吸尘头相联结的电动吸尘器的斜视图，图2(a)为该电动吸尘器吸尘头的俯视图，图2(b)为该电动吸尘器吸尘头的侧视图，图3为表示该电动吸尘器吸尘头的内部结构的俯视图，图4为该电动吸尘器吸尘头的中心截面图，图5为用于表示该电动吸尘器吸尘头的装拆结构的脱离状态截面图，图6为用于表示该电动吸尘器吸尘头的装拆结构的安装完成状态的截面图，图7为该电动吸尘器吸尘头中的小吸头的仰视图，图8为该电动吸尘器吸尘头的小吸头中的旋转体的斜视图，图9为该电动吸尘器吸尘头中的小吸头的侧视截面图，图10(a)为本发明第2实施例中所示的电动吸尘器吸尘头中的小吸头的侧面图，图10(b)为该电动吸尘器吸尘头的仰视图，图10(c)为该电动吸尘器吸尘头的正视图，图11为该电动吸尘器吸尘头沿图10(b)中的A-A线的放大截面图。
附图中，1为电动吸尘器，2为加长管(管路)，3为吸尘头，7为吸尘器，8为转动联结部(转动联结装置)，9为联结管(联结部件)，10为小吸头，11为地面吸头，12为夹具，13为操作杆，15a、15b为旋转体，15c为旋转轴，23为开口部，27为刷子组，34为刷子，36为基布，38为小吸头装拆装置，40为吸气头。
具体实施例方式
(实施例1)下面借助图1～图9来描述本发明的第1实施例。
本实施例中示出了图1中所示的地面移动型电动吸尘器1及作为其灰尘吸入口的吸尘头3。在电动吸尘器1中，吸尘头3以装拆自如的方式安装在加长管2的前端，加长管2的另一端与扶手手柄(扶手操作杆)4相联结，从扶手手柄4延伸出来的软管6通过软管接头5与吸尘器主机体7相联结。
上述吸尘头3如图2(a)、(b)中所示，由地面吸头11和装拆自如地安装在其上的小吸头10构成。小吸头10中设有构成用于与所述加长管2相联结的联结部件的联结管9；和后部上下转动自如地与所述联结管9相联结、前部旋转自如地与吸气头40相联结的转动联结部件(转动联结装置)8。
在地面吸头11上进行小吸头10的装拆时，通过按下设在地面吸头11上的操作杆13，使夹持住小吸头10的夹具12脱离夹持状态，小吸头10就可以与地面吸头11相脱离，使用小吸头10就可以对狭窄的场所进行扫除；之后，将小吸头10放到夹具12内，再轻轻按下，就可以将小吸头10安装到地面吸头11上，使用地面吸头11可以以很高的效率对地面进行扫除。
上述地面吸头11的内部结构如图3中所示，这是一种被称作“带动力的吸尘头”的结构其内部安装有旋转刷20，旋转刷20的旋转轴20a上安装有刷子(图中未示出)和橡胶片(图中未示出)，在电机2 1的驱动下发生旋转，具有能够从绒毯中扫出灰尘的功能。另外，如图4中所示，地面吸头11的前内壁上设有离子发生器19。离子发生器19是从表示各种物质从易带正电到易带负电的性能列表中选出的，由容易带负电的氟化树脂及氯化乙烯等形成。另外，旋转刷20中的刷毛的材料最好从带电列表中易带正电的尼龙、羊毛等构成。
接下来，参照图5以及图6来描述小吸头10相对于地面吸头11的装拆结构。
如图5以及图6中所示，设在地面吸头11上的小吸头安装凹坑26内沿着小吸头的截面形状设置有夹具(小吸头装拆装置)12。夹具12为左右两个，通过其中央的枢轴部分相联结，可以在图5中所示的开放状态和图6中所示的夹持状态之间进行切换。其操作情况为，按下操作杆13，即成为图5中所示的开放状态即小吸头10的脱离状态；将小吸头10插入夹具12中时，即成为图6中所示的夹持状态即小吸头10的安装完成状态。
在图5中所示的脱离状态下，夹具12呈从中央的枢轴部分向左右展开的状态。当小吸头10被按入夹具12内时，由于设置在枢轴部分的中央部上的按压部件29被按压而向下移动，夹具12将下降到小吸头安装凹坑26的底面，如图6中所示的那样包住小吸头10的吸气头40部位而将其固定住。在所述按压部件29下降的同时，与之相联结的驱动部件32将通过转轴安装在支承部件31上的杠杆30的一端按下，设在杠杆30的另一端上的操作杆13将上升图6中所示的位置。上述按压部件29、杠杆30、支承部件31、驱动部件32和夹具12一起构成小吸头装拆装置38。另外，操作杆13以支承部件31为支点进行转动，在弹性部件(弹簧)31a的作用下平时被施于向上的推力。驱动部件32与操作杆13的另一端相联结。
为了使夹具12能够更可靠地保持小吸头10的安装状态，小吸头10的两个侧面上如图中所示的那样设有被向外施加有弹力的固定销33，夹具12上设有与之相对应的固定凹坑34。当小吸头10被压进夹具12中时，固定销33嵌入固定凹坑34内，从而可以使小吸头相对于地面吸头11实现稳定的安装状态。另外，夹具12上还设有供小吸头10上的绒布14伸进去的的绒布收藏凹坑35，这样在小吸头10的安装状态下绒布14不会被压扁/变形，从而可以避免其功能受到损伤。
在欲使小吸头10从图6中所示的安装在地面吸头11上的安装状态脱离时，可以将处于上升位置的操作杆13按下，杠杆30将以支承部件31为支点进行转动，经驱动部件32将夹具12的枢轴部分向上顶起，夹具12将会打开，与此同时，按压部件29将小吸头10向上顶起，就可以使小吸头10从地面吸头11脱离。
如上所述，小吸头10中在吸气头40和联结管9之间设有可以上下方向及左右方向上转动自如地进行联结的转动联结部8。在图2中所示的小吸头10安装在地面吸头11上的状态下，将图1中所示的通过加长管2与联结管9相联结的扶手手柄4上下移动时，联结管9也会相应的上下转动。另外，在转动扶手手柄4时，亦即为了向左右任一方向变更地面吸头11的前进方向而操作手柄时，会自然地将扶手手柄4转动到新的前进方向。轴的转动加到转动联结部8上时，由于转动联结部8位于地面吸头11的后方一侧，因此地面吸头11也会转动至轴的转动方向，从而顺利地使地面吸头11改变前进方吸。
但是，在小吸头10与地面吸头11相脱离的状态下，如果小吸头10还在旋转方向活动，会变得难于操纵，因此设置了用于锁定转动联结部8在旋转方向的运动的旋转方向止转装置(图中未示出)。所述旋转方向止转装置中设有被弹簧施加了弹力的止转部件(图中未示出)。在小吸头10装在地面吸头11上的状态下，设在地面吸头11一侧的止转解除装置(图中未示出)会抵抗住弹簧的弹力，使止转部件脱离限制旋转方向的转动的状态。这样，在小吸头10安装在地面吸头11上的状态下，旋转方向止转装置将不起作用，地面吸头11可以在上下及旋转方向上自由转动；而当小吸头10从地面吸头11脱离时，旋转方向止转装置即发生作用，小吸头10在旋转方向上的转动即被锁定。
如图7中所示，小吸头10中设有两个旋转自如的旋转体15a、15b，它们由极细纤维的纺织布构成的切割纤维状绒布卷绕成螺旋状而成，而且靠近设有用于吸引灰尘的开口的吸入室16。另外，吸入室16侧壁上设有离子发生器19。旋转体15a、15b的绒布材料最好由带电顺序列表中容易带正电的尼龙、羊毛等构成。卷绕在旋转体15a、15b的外表面上的绒布纤维如图7中所示那样朝与旋转轴15c大致垂直的一个方向(与旋转方向相反的方向)倒伏，而且被卷绕成螺旋状。另外，如图9中所示，小吸头10的前端设有一个风量调节部件亦即风量调节阀17，其一端固定在转轴上，可以打开/关闭上开口17a，由弹性体即弹簧18施加上一定的弹力。
另外，本实施例中虽然设置了2个旋转体，但是即使只设置1个，或者设置2个以上，也都可以充分发挥出下面要提到的擦拭、清扫效果。
上述结构中的操作情况如下。
在使用吸尘头3的电动吸尘器1中，在小吸头10安装到地面吸头11上的状态下，当设在地面吸头11中的宽度很宽的旋转刷20发生旋转时，刷子会与离子发生器19发生摩擦，使离子发生器19将带上负电，并放出负电荷。被放出的负电荷将会吸附在被清扫面上的灰尘上，然后再被吸尘气流及刷子的正极性所吸引，从而可以使地面上的灰尘能高效率地清除掉。另外，在小吸头10安装到地面吸头11上的状态下，所述旋转体15a、15b停止旋转，从小吸头10不会有负电荷放出。
另外，在需要对地面吸头11进不去的狭窄场所及楼梯等处进行扫除时，用脚踏下操作杆13，不用弯腰就可以使小吸头10从地面吸头11脱离，这样就可以使用小吸头10进行扫除，更换安装在加长管前端的吸尘头等麻烦的作业就可以避免。另外，小吸头10脱离后，地面吸头11还留在地面上，在任意时候只要将小吸头10安装到地面吸头11，马上就可以又变回可以对地面进行扫除的状态。
另外，当小吸头10单独使用时，吸尘气流a流向吸入室16，这些吸尘气流a与旋转体15a、15b上的绒布上发生冲撞，风压使旋转体15a、15b发生旋转。这时，小吸头10内的旋转体15a、15b与地面吸头11中的旋转刷一样发生旋转，绒布与离子发生器19发生摩擦，使离子发生器19带上负电，放出负电荷。放出的负电荷吸着在被清扫面上的灰尘上后，被吸尘气流及绒布的正极性所吸引，从而可以使地面上的灰尘被高效率地清除掉。另外，在本实施例中虽然采用的是通过从被清扫面和小吸头10的底面之间的间隙流入所述吸入室16的吸尘气流a产生旋转的构造，但是也可以在所述吸尘头3的侧面上设置开口，使吸尘气流a从所述开口流入所述吸入室16内，再通过流入所述吸入室16内的吸尘气流使所述旋转体15a、15b发生旋转。
另外，由于卷绕在旋转体15a、15b的外表面上的绒布纤维在与旋转轴15c大致垂直的方向(与旋转方向相反的方向)上倒伏，吸尘气流a从倒伏的绒布前端侧开始与所述旋转体15a、15b发生冲突，倒伏的纤维风受到风吹，可以产生强烈的旋转力。另外，当吸尘气流a从倒伏的绒布前端侧开始与所述旋转体15a、15b发生冲突时，如果绒布纤维的根部一侧没有吸尘气流a流入的话，就能够得到旋转力。最佳方式是，使吸尘气流a相对于所述绒布的前端分别从左右方向大致45°的范围内流入。
另外，风量调节阀17被从开口17a进入的吸尘气流推动，将吸入室16的前方打开，并停在与弹簧18的弹力取得平衡的位置上。这样一来，当风量较大时吸入室16内接近开放，旋转体15a、15b的旋转速度将会降低，噪声也能减小；而当风量减少时，吸入室16内接近关闭，旋转体15a、15b的旋转速度将上升，擦拭、清扫、打磨性能可以提高。另外，在小吸头10装到地面吸头11上时风量调节阀17将全部打开，形成空气流路。
上面的实施例中虽然只举出了地面移动型电动吸尘器的例子，但是在吸尘头经很短的连接管安装到带有提手的小型吸尘器主机体上而构成的称作“手提式吸尘器”的电动吸尘器中，具有本实施例中所述结构的吸尘头3也可以适用，能够改善这种手提式吸尘器的操作功能。
综上所述，本实施例中只是依靠空气的流动就使外表面上卷绕有绒布的旋转体15a、15b发生旋转，无需电机等的机械驱动源，从而可以提供一种小型、轻量、低价格且擦拭、清扫、打磨性能优异的吸尘头。
另外，由于空气直接吹到绒布纤维上而产生旋转，因此只是依靠绒布的构成就可以，无需使用其他机械部件，从而可以提供一种结构单纯、可靠性高且造价低廉的吸尘头。
另外，通过使绒布纤维在与旋转轴大致垂直的方向(与旋转方向相反的方向)倒伏，就可以接受到风压，并且能够产生很大的旋转力，从而可以得到一种擦拭、清扫、打磨性能优异的吸尘头。
而且，通过使绒布纤维在与旋转轴大致垂直的方向(与旋转方向相反的方向)倒伏，只要被吹到空气，纤维就能象风车那样很容易接受到风压，得到很大的旋转力，从而可以得到一种擦拭、清扫、打磨性能优异的吸尘头。
另外，在本实施例中，绒布在旋转体的外周上卷成螺旋状。通过将绒布卷绕成螺旋状，气流朝绒布的衔接处吹去并与之发生冲突时，绒布容易受风压，从而可以得到更大的旋转力，提供一种擦拭、清扫、打磨性能优异的吸尘头。
(实施例2)接下来，利用图10～图11来描述本发明的第2实施例。其中，与上面的实施例中相同的构成部件被标上了相同的符号，并省略对其的说明。
小吸头10的底面如图10中所示的那样被制成圆弧状，而且具有多个开口部23。在圆弧方向的底部顶点部位上装有设置在一个1块基布36上的刷子组27，该刷子组27如图11中所示的那样具有不同的带电顺序。刷子组27的两侧设有底面开口部23，它们的外侧也分别装有刷子组27。
上述结构中的操作情况如下。
在进行扫除时，刷子组27与被清扫面发生摩擦。此时，由容易带正电的材料制成的刷毛34和易带负电的材料构成的刷毛35互相摩擦，使由易带负电的材料构成的刷毛35带上负电，并放出负电荷。当不断放出通负电荷的刷毛35与被清扫面发生接触时，可以使负离子以很高的效率吸附在被清扫面上的灰尘上。另外，通过将吸尘头的底面制成上面所述的圆弧状，刷子组27可以与楼梯等处的垂直的各个面发生接触，可以使负离子有效地发生扩散，而且对于处于凹处的灰尘也能高效地将其扫除掉。另外，通过设置多个底面开口部23，可以以很高的效率将灰尘吸起/清除掉。另外，还可以以很低的造价制成具有带电性能不同的刷子组。
综上所述，本发明中由于设置有地面吸头、小吸头和离子发生装置，在小吸头装在地面吸头上的状态下可以高效率地清除掉地面上的灰尘，在地面吸头无法扫除的狭窄场所可以只用小吸头进行扫除，而且通过离子效果可以提高清扫的效率。
权利要求
1.一种电动吸尘器吸尘头，其特征在于包括地面吸头；和以装拆自如的方式设置在所述地面吸头上的小吸头，所述小吸头中的吸气头具有能够安装到所述地面吸头上的结构，当所述吸气头安装到所述地面吸头上时，所述吸气头的内部与所述地面吸头相连通，同时所述地面吸头和所述小吸头中均设有离子发生装置。
2.一种电动吸尘器吸尘头，其特征在于包括地面吸头；和以装拆自如的方式设置在所述地面吸头上的小吸头，所述小吸头中的吸气头具有能够安装到所述地面吸头上的结构，当所述吸气头安装到所述地面吸头上时，所述吸气头的内部与所述地面吸头相连通，同时，所述小吸头中设有离子发生装置。
3.如权利要求1或者2所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于包括位于所述小吸头内的、设有带有用来吸引灰尘的开口的吸入室；和在所述吸入室至少设置1个以上、表面由绒布构成的旋转体，所述旋转体在流入所述吸入室内的气流和/或在所述吸入室内流动的气流带动下旋转，所述吸入室内设有与所述绒布的材质的带电性能不同的材料构成的发生体，所述绒布和所述发生体之间的摩擦力将使发生体带电，从而产生出离子。
4.如权利要求3所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于气流直接吹到绒布上，使旋转体发生旋转。
5.如权利要求4所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于绒布的纤维呈倒伏状，同时，气流从所述倒伏纤维的前端一侧吹到绒布上。
6.如权利要求5所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于绒布的纤维朝在与旋转体的旋转轴大致垂直的方向倒伏。
7.如权利要求3从6的任一项中所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于绒布材料由容易带正电的尼龙或羊毛等构成，发生体材料由容易带负电的氟化树脂及氯化乙烯等构成。
8.如权利要求1或者2所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于位于小吸头内的、具有用于吸引灰尘的开口的吸入室内或者所述吸入室附近设有带电顺序不同的刷子构成的刷子组，当所述刷子组和被清扫面发生摩擦时，所述带电性能不同的刷子之间互相摩擦，产生出离子。
9.如权利要求8所述的电动吸尘器吸尘头，其特征在于在1块基布上设有带电性能不同的多个刷子，构成刷子组。
10.一种电动吸尘器，其特征在于设置在吸尘器主机体内部、用于产生吸尘气流的电动鼓风机与权利要求1～9的任一项中所述的电动吸尘器吸尘头相连通。
全文摘要
本发明旨在利用离子效果来提高集尘性能，提供一种能够很容易地在狭窄场所和宽阔场所的扫除之间进行切换、使用性得到提高的电动吸尘器。本发明中包括地面吸头(11)和装拆自如地设置在所述地面吸头(11)上的小吸头(10)。所述小吸头(10)的吸气头(40)具有能够安装到所述地面吸头(11)上的结构，当所述吸气头(40)被安装到所述地面吸头(11)上时，所述吸气头(40)的内部与所述地面吸头(11)相连通。所述地面吸头(11)和所述小吸头(10)中均设有离子发生装置，在所述小吸头(10)安装到所述地面吸头(11)上的状态下，利用离子的效果可以高效率地清除掉地面上的灰尘；在小吸头(10)单独使用的状态下，也可以利用离子效果在狭窄的地方高效率地除去地面上的灰尘。
文档编号A47L9/06GK1550195SQ20041004466
公开日2004年12月1日 申请日期2004年5月19日 优先权日2003年5月19日
发明者澁谷昌树, 藤田孝一, 副岛雅邦, 一, 谷昌树, 邦 申请人:松下电器产业株式会社