表面处理设备的制作方法

专利名称：表面处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种表面处理设备。特别地，但不排它地，本发明涉及一种 真空吸尘器。
背景技术：
真空吸尘器通常是直立的或者圓柱体类型的。直立式真空吸尘器一般包 括清洁器头部和主体。清洁器头部可枢转地附连至主体，该主体支承在一对 轮子上，并具有把手以允许使用者操纵真空吸尘器。清洁器头部具有壳体，
并且吸气口形成在壳体下部面对地板表面。刷棒(brush bar) —般位于吸气 口内，以便搅动地板表面来改善清洁性能。刷棒被空气涡轮机驱动，该空气 涡轮机利用经由吸气口拽入到真空吸尘器中的气流使刷棒旋转。替换地，刷 棒可以被电马达驱动，或者被附连至主真空马达的带驱动，或者被专用刷棒 马达3区动。
当使用专用刷棒马达时，必须设置连至刷棒马达的电连接。然而，因为 必须要保持跨过转动或可枢转连接的有效电连接，因此当清洁器头部需要相 对于主体转动或枢转时会产生 一 些问题。
当需要可断开的电连接时，还会发生其它问题；例如，在清洁器头部的 情况下，其中，该头部可以从真空吸尘器的主体移除用于储存或运输目的。 在US 4,204,297中显示了可移除清洁器头部和真空吸尘器的其余部分之间的
附连至真空吸尘器的其余部分。用于刷棒马达的电源连接器具有缆线的形 式，其能够单独地从机械联接中断开。这样的装置需要大量的步骤来断开清 洁器头部，因此对使用者来说很不方便。
US 4,146,283中显示了改善的装置。该文献公开了 一种电力清洁器头部， 其可移除地附连至真空吸尘器的主体。连接器被设置用于将头部附连至主 体。连接器具有电连接器，该电连接器在头部附连至主体时连接至主体上的 相对应连接器。连接器和头部之间形成可旋转联接。可旋转联接与电连接器间隔开。对于使用者，虽然上述装置比US 4,204,297中所述的装置组装起来 更加方便，但是必须设置额外空间来设置与可旋转联接分开的电连接。

发明内容
本发明的目的是提供一种具有可移除头部的表面处理设备，该头部能够 被使用者容易地旋转和电连接至表面处理设备的主体，并且比现有装置更加紧凑。
根据本发明，设置了包括主体和头部的表面处理设备，该头部绕一轴线 可旋转地连接至主体，主体和头部分别设置有第一和第二电连接器，第一和 第二电连接器可连接以便在主体和头部之间提供电连接，其中第一和第二电 连接器中的一个在通道内可滑动。
通过设置可滑动电连接器，可以避免诸如集流环这样的复杂和潜在的不 可靠的装置，同时仍然在头部和主体之间提供电连接。此外，通过设置通道， 当头部相对于主体旋转时，第一或第二电连接器可以在通道内可靠地滑动。
优选地，通道至少部分地弯曲。更优选地，通道至少部分地为弓形。更 优选地，沿着通道的长度，通道的至少一部分以基本恒定的间隔与轴线分开。
通过设置这样的装置，通道可以与头部和主体相对于彼此旋转所绕的旋 转轴线间隔开。这允许电连接器更加方便地远离可旋转连接定位。


现在将参考附图对本发明的实施例进行描述，其中
图1显示了根据本发明的直立式真空吸尘器；
图2是图1的真空吸尘器部件的分解^见图3是形成图1的真空吸尘器的一部分的清洁器头部的侧视图4是沿图3的A-A线截取的图3的清洁器头部的截面图5是图3的清洁器头部的侧向截面图6是图3的清洁器头部的后视图；以及
图7是沿图3的B-B线截取的图3的清洁器头部的截面图。
具体实施例方式
在图1中示出了根据本发明的直立式真空吸尘器10。真空吸尘器10具有主体12和清洁器头部14。主体12包括向上延伸且并入到把手18中的脊 部16。把手18可以通过使用者操作来操纵真空吸尘器IO越过地板表面。
分离装置20可松脱地附连至脊部16。分离装置20的内部通过位于脊部 16上的管道22与主体12连通。管道22携带离开分离装置20的气流。在所 示实施例中，分离装置20包括旋风分离器，但也可用过滤器、袋子或不同 的已知分离装置的组合替代。分离装置20的本质并不是本发明的实质内容。
可旋转支承构件24位于主体12的基部处并且将主体12支承在地板表 面上。支承构件24可旋转地连接至形成主体12的一部分的两个支承臂26、 28。从侧向看时，支承构件24具有弓形外表面30。外表面30的形状允许真 空吸尘器10比具有一对轮子的传统真空吸尘器更容易地被操纵越过地板表 面。
用于将气流拽入到真空吸尘器10中的马达和风扇单元(未示出)安装 在支承构件24内。马达和风扇单元被安装为使得支承构件24的外表面30 绕马达和风扇单元旋转。通向马达和风扇单元的入口形成在与管道22连通 的支承臂28中。支承臂28和管道22限定从分离装置20到马达和风扇单元 的气流路径。
为了支承处于直立的储存位置时(如图1所示)的真空吸尘器10，主体 12设置有支座32。支座32包括框架和一对轮子，并且在图1中显示为处于 展开位置。支座32可收回，因此真空吸尘器IO可以在使用中被操纵。EP1 838 195中描述并显示了适当的支座的例子。
主体12进一步包括轭状物34。轭状物34包括两个臂36、 38，这两个 臂可枢转地连接至在支承构件24的每侧上的支承臂26、 28。臂36、 38,支 承臂26、 28和支承构件24都绕共用轴线X-X连接。管道形成在轭状物34 的左手臂36中，并且在清洁器头部14和分离装置20之间设置气流通路。
清洁器头部14通过连接器40可旋转地连接至轭状物34。清洁器头部 14具有上表面42和下表面44。如图5可见，下表面44设置为朝向地板表 面并且具有形成在其中的吸气口 46。吸气口 46延伸纟黄过清洁器头部14的大 致整个宽度。吸气导管48形成在清洁器头部14内并且由上表面42和下表 面44限定。吸气导管48在吸气口 46以及轭状物34的臂36中的管道之间 形成连通^各径。
清洁器头部14和连接器40在图2至7中更详细地显示。如图2所示，清洁器头部14可从主体12移除。连接器40包括位于主体12上的第一部分 50、位于清洁器头部14上的第二部分52和可移除连接构件54。连接构件 54从连接器40的其余部分的移除使得清洁器头部14和主体12可以彼此分 开，如下所述。
第一部分50位于主体12上并且包括圆柱状部分56,该圓柱状部分是中 空的并且形成通向位于轭状物34的左手臂36中的管道的入口。四个壁58 定位在圓柱状部分56上并且绕其外周边的一部分延伸。四个壁58设置为具 有两个径向相对平行壁58的两组，每组限定在其间的槽60。槽60绕圓柱状 部分56的外周边的一部分延伸。如图2最佳地显示。
第二部分52位于清洁器头部14上并且包括位于吸气管道48的一端处 的圓柱状部分62。圓柱状部分62所具有的尺寸使得能够接收第一部分50 的圆柱状部分56。两个伸细长开口 64形成在圆柱状部分62的侧边中。这可 以从图2和4中清晰地看出。
连接构件54是U形的，并且具有内表面66和外表面68。内表面66具 有两个从其突出的凸缘70。凸缘70向内垂直于内表面66突出。外表面68 弯曲并且成形为与真空吸尘器10的外表面相符。换句话说，当连接构件54 位于清洁器头部14上时，连接构件54的外表面68形成真空吸尘器10的外 表面的一部分。这可以从图3中看出，其中显示了连接构件54在清洁器头 部14上。连接构件54是弹性的，并且能够挠曲，从而凸缘70之间的分隔 可以增大或减小。这允许连接构件54扣合至清洁器头部14。
图4和5显示了穿过主体12和清洁器头部14的横截面，其中更详细地 示出了连接器40。第一部分50接收在第二部分52中，以使得圓柱状部分 56位于圓柱状部分62内。当第一和第二部分50、 52相对于4皮此正确地定位 时，每个伸长开口 64都与相应的槽60对准。
连接构件54使第一和第二部分50、 52彼此连接并紧固。每个位于连接 构件54上的凸缘70都延伸穿过相应的伸长开口 64,并进入到相应的槽60 中。这在图4中被显示。由于连接构件54的弹性，凸缘70以扣合的布置偏 压到槽60中。在此构造中，第一和第二部分50、 52能够绕Y-Y轴线自由地 旋转(图4和5 )，但由于凸缘70和槽60之间的配合而不能断开。换句话说， 当连接构件54连接第一和第二部分50、52时，可以防止第一和第二部分50、 52相对于彼此沿轴线Y-Y移动。
7两个槽60 (每个都与凸缘70协作)的设置意味着，可以在绕圓柱状部 分56、 62的周边的槽60之间获得空间用于真空吸尘器10的其它部件，如 下面所述。
上表面42具有靠近连接构件54定位的切口 72。这在图2和5中清楚地 示出。切口 72被设置使得使用者可以通过将适当工具插入到切口 72中而从 清洁器头部14移除连接构件54，并使得连接构件54抬起远离清洁器头部 14,这些工具诸如硬币或改锥。由于连接构件54的弹性，连接构件54被设 置为在抬起远离清洁器头部14时挠曲并且从位置中弹出。
如图5所示，可旋转刷棒74定位在吸气导管48中。刷棒74被刷棒马 达(未示出)驱动，该刷棒马达具有通向真空吸尘器IO的主体12的电连接。 电连接包括位于轭状物34上的第一电连接器76和位于清洁器头部14上的 第二电连接器78。第一和第二电连接器76、 78在图5中示出，并且分别位 于电连接器40的第一和第二部分50、 52之下。第一电连接器76相对于第 一部分50固定，并且位于绕第一部分50周边的槽60之间。第一和第二电 连接器76 、 78以公知的标准阴/阳配合彼此连接。
图6和7示出了清洁器头部14的后视图。第二电连接器78位于弯曲通 道80中并且在其中自由移动。弯曲通道80位于圓柱状部分62的在两个伸 长开口64之间的周边上。通道80是弓形的，并且沿着通道80的长度以基 本恒定的间距与Y-Y轴线分开。这意味着，当清洁器头部14相对于主体12 绕Y-Y轴线旋转时，第二电连接器78能够在通道80内平滑地滑动。第二电 连接器78能够在通道80内相对于清洁器头部14的其余部分移动。第二电 连接器78通过电线82电连接至刷棒马达。电线82能够与第二电连接器78 一起移动，并且足够长以使得不会阻碍第二电连接器78的移动。
当清洁器头部14附连至主体12时(如图5所示)，第二电连接器78连 接至第一电连接器76,并相对于第一电连接器76保持固定。因此，当清洁 器头部14相对于主体12绕Y-Y轴线旋转时，第二电连接器78相对于清洁 器头部14沿弯曲通道80移动，并且相对于主体12保持固定。
上述装置特別适用于通常已知为杆式真空吸尘器(stick-vacuum )的小 型直立式真空吸尘器。杆式真空吸尘器通常比传统直立式真空吸尘器的尺寸 更小。上述配置允许使用小的、结实和容易断开的连接器。因此，更小的连 接器的设置允许真空吸尘器尺寸更小。在使用过程中，使用者开始使用时真空吸尘器10处于图1所示的储存
构造。在储存构造中，清洁器头部14附连至主体12，脊部16直立并且支座 32处于展开位置。为了使用真空吸尘器IO,使用者接通真空吸尘器10，从 而马达和风扇单元经由吸气口 46将脏气流4^入真空吸尘器10中，并且刷棒 马达旋转刷棒74。
刷棒74搅动地板表面并且从地板表面去除污物和灰尘。该污物和灰尘 从吸气口 46被携带进入脏气流中，通过吸气导管48、沿着管道36并进入分 离装置20。污物和灰尘通过分离装置20而从气流中分离并且保留在其中。 清洁的空气随后在排出真空吸尘器10之前从分离装置20沿管道22行进， 通过前马达过滤器(未示出)、经过用于冷却的马达和风扇单元并通过后马 达过滤器(未示出)。
为了将真空吸尘器10从储存位置移动到使用位置，使用者必须收回支 座32。使用者随后可以操作把手18来操纵真空吸尘器10经过要被清洁的地 板表面。为了使真空吸尘器10沿新的方向(例如，清洁家具或墙壁周围) 转动，使用者扭转把手18,导致主体12旋转。当主体12旋转时，第一和第 二部分50、52相对于彼此绕Y-Y轴线旋转，以使得当使用者扭转把手18时， 清洁器头部14保持在地板表面上。
当第一和第二部分50、 52相对于4皮此旋转时，圓柱状部分56在圓柱状 部分62内旋转。形成在连接构件54上的每一个凸》彖70都在相应的槽60内 滑动，允许旋转运动的同时防止第一和第二部分50、 52分开。换句话说， 连接构件54将清洁器头部14连接并紧固至主体12,防止清洁器头部14脱 开，但允许它们之间的自由旋转。凸缘70平滑地在槽60内行进，以使得第 一和第二部分50、 52之间旋转的摩擦阻力很小。这使得真空吸尘器10容易 地沿新的方向转动。
位于清洁器头部14中的刷棒马达通过第一和第二电连接器76、 78之间 的连接以及电线82电连接至主体12。此外，当清洁器头部14相对于主体 12旋转时，第二电连接器78将在通道80内移动。因为电线82能够与第二 电连接器78 —起移动，因此甚至当主体12相对于清洁器头部14旋转时， 主体12和刷棒马达之间的电连接也得以保持。该装置与那些例如使用集流 环来经过可旋转连接传送电流的已知装置相比，尺寸较小，使用筒单并且需 要專交少的部件。当使用者完成清洁工作后，真空吸尘器10关闭。为了使真空吸尘器i0
回到如图1所示的储存构造，使用者推动手柄18和脊部16回到垂直位置。 该动作使支座32展开。真空吸尘器IO现在回到如图1所示的储存构造。
可能需要将清洁器头部14移除用于清洁、储存或运输。为此，使用者 将适当工具(例如硬币或改锥)插入到切口 72中将连接构件54向上抬起。 因为连接构件54和切口 72位于真空吸尘器10的外表面上，它们立刻能被 看到并容易触到。随着连接构件54向上移动，连接构件54的外表面68不 再与轭状物34和清洁器头部14的外表面相齐。因此，使用者可以容易地抓 到并移除连接构件54。此外，由于连接构件54的弹性，当其被抬起远离清 洁器头部14时，连接构件54挠曲并且从位置中弹出。
当连接构件54被移除时，凸缘70从槽60移走。因此，第 一和第二部 分50、 52可以分开，并且清洁器头部14可以从主体12移走。
当清洁器头部14以此方式被移除时，第一和第二电连接器76、 78被拉 开。这断开了清洁器头部14和主体12之间的电连接，防止电击并允许清洁 器头部14从真空吸尘器10的其余部分分开而被清洁、储存或包装。
本发明并不限于以上给出的详细说明。 一些变化例对于本领域的技术人 员将是显而易见的。例如，头部不是必须能够从主体移除。可以使用其它形 式和装置；例如，刷棒马达可以通过使第二电连接器与第一电连接器断开而
可以使用其它形式的连接器。不一定非要可连接的第一和第二部分。此 外，不是必须要有连接构件。附带地，连接器不是必须适于并被设置为携带 流体流。可以设置与连接器分开的单独流体管道，诸如软管。
第二电连接器不是必须能相对于头部滑动。替换地，第一电连接器可以 在位于主体上的通道内滑动并且第二电连接器可以相对于头部保持固定。
附带地，通道不是必须为弯曲的。可以使用其它设置；例如，直的通道、 斜的通道或带切口的通道。
术语"表面处理设备"意图具有广泛的含义，并且包括大量的具有用于
在表面上行进来以某种方式清洁或处理表面的头部的机器。该表面处理设备
特别地包括向表面施加吸力以便从表面吸拽材料的机器，例如真空吸尘器
(干、湿和千/湿)；以及那些向表面施加材料的机器，例如抛光/打蜡机、压
力清洗机、地面标记机和洗涤机。所述表面处理设备还包括割草机和其它切 割机器。
权利要求
1、一种表面处理设备，包括主体和头部，该头部绕一轴线能够旋转地连接至所述主体，所述主体和头部分别设置有第一电连接器和第二电连接器，所述第一电连接器和第二电连接器能够连接以便在所述主体和头部之间提供电连接，其中，所述第一电连接器和第二电连接器中的一个在通道内能够滑动。
2、 如权利要求1所述的表面处理设备，其中，所述通道定位在所述头 部上，并且所述第二电连接器在所述通道内能够滑动。
3、 如权利要求1或2所述的表面处理设备，其中，所述通道至少部分地弯曲。
4、 如权利要求3所述的表面处理设备，其中，所述通道至少部分地为弓形。
5、 如权利要求4所述的表面处理设备，其中，所述通道完全地为弓形。
6、 如权利要求4或5所述的表面处理设备，其中，沿着所述通道的长 度，所述通道的至少一部分以基本恒定的距离与所述轴线分隔开。
7、 如前述权利要求中任意一项所述的表面处理设备，其中，所述头部 能够移除地连接至所述主体。
8、 如权利要求7所述的表面处理设备，其中，所述头部和主体通过连 接器能够移除地彼此连接，所述连接器包括定位在所述主体上的第一部分和 定位在所述头部上的第二部分，所述第一部分和第二部分能够连接并且能够 相对于彼此绕所述轴线旋转。
9、 如权利要求8所述的表面处理设备，其中，所述第一电连接器相对 于所述连接器的第一部分固定。
10、 如权利要求8或9所述的表面处理设备，其中，所述第二电连接器 相对于所述连接器的第二部分能够移动。
11、 如权利要求8、 9或IO所述的表面处理设备，其中，所述第一电连 接器和第二电连接器分别靠近所述连接器的第一部分和第二部分定位。
12、 如权利要求8至11中任意一项所述的表面处理设备，其中，所述 通道靠近所述连接器的第二部分定位。
13、 如权利要求12所述的表面处理设备，其中，所述连接器的第二部分包括圆柱状部分，所述圓柱状部分适于并^皮设置成接收所述第一部分，所 述通道定位在所述圓柱状部分的周边上。
14、 如权利要求8至13中任意一项所述的表面处理设备，其中，所述 连接器适于并且被设置成从所述头部向所述主体携带流体流。
15、 如前述权利要求中任意一项所述的表面处理设备，其中，所述头部 进一步包括马达，所述第二电连接器连接至所述马达。
16、 如权利要求15所述的表面处理设备，其中，所述头部进一步包括 吸气口和靠近所述吸气口定位的刷棒，所述刷棒由所述马达驱动。
17、 如前述权利要求中任意一项所述的表面处理设备，其中，所述主体 进一步包括用于将所述主体支承在地板表面上的可旋转支承构件，所述可旋 转支承构件具有弓形表面。
18、 一种如前述权利要求中任意一项所述的真空吸尘器形式的表面处理 设备。
19、 ——种^口4又利要求18所述的直立式真g吸尘器 形式的表面处理设备。
全文摘要
一种表面处理设备(10)，包括主体(12)和头部(14)，该头部绕一轴线(Y-Y)可旋转地连接至主体(12)，主体(12)和头部(14)分别设置有第一和第二电连接器(76、78)，第一和第二电连接器(76、78)可连接以便在主体(12)和头部(14)之间提供电连接，其中第一和第二电连接器(76、78)中的一个在通道(80)内可滑动。通过设置在通道(80)内的电连接器(76、78)，可以避免诸如集流环这样的复杂和潜在不可靠的装置，同时仍然在头部(14)和主体(12)之间提供电连接。
文档编号A47L9/04GK101438947SQ200810181850
公开日2009年5月27日 申请日期2008年11月24日 优先权日2007年11月23日
发明者吉尔斯·阿什比, 罗伯特·T·伯恩汉姆 申请人:戴森技术有限公司