一种吸尘器地刷、地刷组件及吸尘器的制作方法

本实用新型涉及吸尘器技术领域，尤其涉及一种用于在蓬松地面针对较大颗粒碎屑清洁的吸尘器地刷、具有该吸尘器地刷的地刷组件及具有该地刷组件的吸尘器。

背景技术：

在一些发达国家，基本上每家每户都会有自己的家庭庭院，而很大一部分家庭则会将庭院铺上人工草坪。人工草坪以其方便快捷好管理等许多优点深受喜爱，但随着而来的则是人工草坪的清洁问题。

人们通常采用普通吸尘器配上室用地刷进行人工草坪的打扫，由于人工草坪比较蓬松，甚至经常会有较大颗粒的碎屑藏于其中，室用地刷在人工草坪上难以保持密封，无法实现真空吸附，从而达不到预想的清洁效果，草坪清理不干净，甚至还会将草坪破坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种吸尘器地刷、地刷组件及吸尘器，能够实现蓬松地面的清洁，不仅吸附效率高，而且可以深层次的去除埋在表面以下的杂物。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种吸尘器地刷，包括地刷本体，所述地刷本体底面形成有第一工作平面，所述地刷本体开设有上下贯通的吸口，所述地刷本体自其底面并在所述吸口的前部和后部分别向下凸设有若干个凸肋，所述凸肋底面形成有不同于所述第一工作平面的第二工作平面，所述地刷本体在所述吸口的后侧设置有植毛，所述植毛向下伸出所述第二工作平面设置。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述植毛为多个，且多个所述植毛沿所述吸口的长度方向成排排列，位于同排的相邻两个所述植毛的中心间距为9～12mm。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，每个所述凸肋沿所述吸口的宽度方向前后延伸设置，若干个所述凸肋沿所述吸口的长度方向间隔排布，相邻两个所述凸肋之间的间距大于相邻两个所述植毛之间的中心间距。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述植毛向后倾斜设置，所述植毛伸出所述第二工作平面的长度为3～6mm。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，在沿着所述吸尘器地刷的宽度方向上，所述凸肋的至少一处向下凸出于所述第一工作平面的高度为3～6mm。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述吸尘器地刷的顶面与所述第二工作平面之间的夹角α为锐角，所述α为5～15°。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述吸尘器地刷的前侧和后侧相对于所述第二工作平面分别设置前侧倒角和后侧倒角，所述前侧倒角的角度小于所述后侧倒角的角度。

本实用新型提供一种具有所述吸尘器地刷的地刷组件，该地刷组件包括连接于所述吸尘器地刷顶部的吸嘴和连接于所述吸嘴的转接头，所述转接头用于连接吸尘器的延伸管，

所述吸嘴的底面开设有吸嘴开口，所述吸口与所述吸嘴开口连通。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述吸嘴在其长度方向的两端设有卡口，所述地刷本体的顶面对应于所述卡口设置有扣持件，所述扣持件与所述卡口扣合。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述转接头包括沿第一轴线A的方向纵长延伸的主体部，所述主体部一侧沿所述第一轴线A的方向与所述延伸管连接，所述主体部另一侧延伸设有弯折部，所述弯折部与所述吸嘴固接，所述第一轴线A与所述第二工作平面的夹角β为40°～55°。

作为本实用新型实施例的一种优选方式，所述转接头包括沿第一轴线A的方向纵长延伸的主体部，所述主体部一侧沿所述第一轴线A的方向与所述延伸管连接；

所述主体部另一侧沿偏离所述第一轴线A的第二轴线B的方向直接与所述吸嘴可旋转相连；或

所述主体部另一侧延伸设置一弯折部，所述主体部通过所述弯折部并沿所述第二轴线B的方向间接与所述吸嘴可旋转相连；

在所述转接头沿所述第二轴线B的方向并相对于所述吸嘴旋转到其顶端距离所述第二工作平面最远时，所述第一轴线A与所述第二工作平面的夹角β为40°～55°。

本实用新型提供一种具有所述地刷组件的吸尘器。

本实用新型的吸尘器地刷装于地刷组件，地刷组件应用于吸尘器，该吸尘器地刷包括地刷本体，地刷本体底面形成有第一工作平面，地刷本体开设有上下贯通的吸口，地刷本体自其底面并在吸口的前部和后部分别向下凸设有若干个凸肋，凸肋底面形成有不同于第一工作平面的第二工作平面，地刷本体在吸口的后侧设置有植毛，植毛向下伸出第二工作平面设置，在实际使用时，凸肋可以伸入蓬松草坪而直接压于地面，使第二工作平台与地面接触，这时，蓬松的草坪可以容纳在凸肋之间，尽可能的减少对蓬松草坪的破坏，利用植毛对隐藏在草坪内的碎屑等杂物刮刷，从而将深层的碎屑带动至吸口处被吸走，起到深层清洁，吸附效率高。

附图说明

图1是本实用新型提供的吸尘器地刷的整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的吸尘器地刷的分解结构示意图一；

图3是本实用新型提供的吸尘器地刷的分解结构示意图二；

图4是本实用新型提供的吸尘器地刷的剖面结构示意图；

图5是本实用新型提供的吸尘器地刷放置在地面上时的结构示意图；

图6是本实用新型提供的吸尘器地刷放置在草坪上时的结构示意图；

图7是本实用新型提供的吸尘器地刷在草坪上行走时的受力分析示意图。

图中：10-转接头；20-吸嘴；30-地刷本体；40-锁持件；50-蓬松地面；

21-吸嘴开口；22-卡口；

31-吸口；32-植毛；33-凸肋；34-扣持件；35-第二工作平面；36-第一工作平面。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1是本实用新型提供的吸尘器地刷的整体结构示意图；图2是本实用新型提供的吸尘器地刷的分解结构示意图一；图3是本实用新型提供的吸尘器地刷的分解结构示意图二；图4是本实用新型提供的吸尘器地刷的剖面结构示意图，图5是本实用新型提供的吸尘器地刷放置在地面上时的结构示意图；图6是本实用新型提供的吸尘器地刷放置在草坪上时的结构示意图。

参照图1至图4，本实用新型的吸尘器包括地刷组件，该地刷组件包括吸尘器地刷、连接于吸尘器地刷顶部的吸嘴20和连接于吸嘴20的转接头10，其中，吸嘴20通过锁持件40与转接头10可拆卸连接，转接头10用于连接吸尘器的延伸管，在正常使用时，人手握持在延伸管上施力。

参照图2至图4，本实用新型的吸尘器地刷，包括地刷本体30，地刷本体30底面形成有第一工作平面36，地刷本体30开设有上下贯通的吸口31。本实用新型的吸嘴20的底面开设有吸嘴开口21，吸口31与吸嘴开口21连通。

吸嘴开口21吸入的碎屑经过吸口31至吸尘器的延伸管被吸入吸尘器后部的收集部分。参照图2、图3，该吸嘴20在其长度方向的两端设有卡口22，地刷本体30的顶面对应于卡口22设置有扣持件34，扣持件34与卡口22扣合。优选的，吸嘴20与地刷本体30之间设置有密封件。

参照图2至图4，地刷本体30自其底面并在吸口31的前部和后部分别向下凸设有若干个凸肋33，每个凸肋33沿吸口31的宽度方向前后延伸设置，若干个凸肋33沿吸口31的长度方向间隔排布，相邻两个凸肋33之间的间距大于相邻两个植毛32之间的中心间距，凸肋33底面形成有不同于第一工作平面36的第二工作平面35。如图5所示，第一工作平面36所在高度高于第二工作平面35所在高度。

地刷本体30在吸口31的后侧设置有植毛32，植毛32向下伸出第二工作平面35设置，便于伸入蓬松表面以下进行刷除碎屑，提高清洁深度及清洁效率。特别地，本实用新型的植毛32向后倾斜设置，在向前的清洁方向上更容易发生形变，减少使用者在深层清洁时施加的按压力，改善使用体验。

本实用新型的吸尘器地刷通过多个凸肋33的向下凸出于第一工作平面36的部分共同构成位于第一工作平面36下方的第二工作平面35，使得针对蓬松表面(比如草坪、人工草坪、毛毯、长毛地毯等等)的清洁过程中，特别是使用者在为植毛伸入蓬松表面的底层提供下压力时，地刷的吸附平面即第一工作平面36不会将蓬松表面的内侧压实，使得植毛更容易将蓬松表面内侧的垃圾颗粒扫出(或拨出)，有效地改善该类蓬松表面的清洁效率，另一方面，该设置也避免了清扫过程中第一工作平面36对蓬松表面的蓬松特性或蓬松介质(草坪的草，毛毯的毛等)可能造成的破坏。示例性的，在沿着所述吸尘器地刷的宽度方向上，本实用新型的凸肋33的至少一处向下凸出于第一工作平面36的高度为3～6mm，可选地，该高度的区间端点可以为3mm、3.2mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm、4.0mm、4.2mm、4.4mm、4.6mm、4.8mm、5.0mm、5.2mm、5.4mm、5.6mm、5.8mm、6.0mm。凸肋33向下凸出第一工作平面36的高度即为第一工作平面36与第二工作平面35之间的高度差，也即限定了前述地刷的吸附平面(第一工作平面)的被下压的行程的底限。对于前述的多种日常会遇到的具有蓬松表面的工作对象(比如草坪、人工草坪、毛毯、长毛地毯等等)，3～6mm的具体高度限制，使得本实用新型所述地刷在保证清洁效率及对蓬松表面的保护效果的前提下，该高度差范围相对于上述工作对象具有最佳的普适性，优选地，该高度差为4mm。但是针对蓬松材质的不同，该最佳的适用范围可以一定的上下波动，波动幅度可以在上下1mm。

具体请参照图5和图6，在本实用新型的吸尘器地刷置于图5中的非蓬松地面时，地刷的前侧凸肋33向下凸出第一工作平面36的高度略低于地刷的后侧凸肋向下凸出第一工作平面36的高度，使得在实际使用时，地刷的第一工作平面36水平地被下压到蓬松表面后，地刷前侧的凸肋陷入蓬松表面的深度较小，可以有效地减小初始向前运动所需克服的阻力，提高用户使用体验。在本实用新型的吸尘器地刷置于图6中的蓬松地面50时，凸肋33的第二工作平面35伸入蓬松表面(比如草坪等)的内侧至与地面接触，蓬松层的草坪可以容纳在凸肋之间，避免其受损；同时，相邻凸肋33与第一工作平面36之间构成进气通道，便于吸嘴20的吸附气流的流通；另外，植毛伸入蓬松层以下并向后弯曲，通过该植毛结构能够将蓬松层以下的碎屑向前扫起，便于吸口吸入。

示例性的，本实用新型的植毛32为多个，且多个植毛32沿吸口31的长度方向成排排列，位于同排的相邻两个植毛32的中心间距为9～12mm，该中心距可以为9mm、9.1mm、9.2mm、9.3mm、9.4mm、9.5mm、9.6mm、9.7mm、9.8mm、9.9mm、10.0mm、10.1mm、10.2mm、10.3mm、10.4mm、10.5mm、10.6mm、10.7mm、10.8mm、10.9mm、11.0mm、11.1mm、11.2mm、11.3mm、11.4mm、11.5mm、11.6mm、11.7mm、11.8mm、11.9mm、12mm，优选为9mm。通过设置合理的中心距，可以使得植毛更容易进入蓬松层以下，便于将蓬松表面以下的碎屑扫起以进行吸尘，提升吸尘器的吸尘效率的同时，减小地刷运行的阻力。

该植毛32伸出第二工作平面35的长度为3～6mm，该长度可以为3mm、3.1mm、3.2mm、3.3mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm、3.6mm、3.7mm、3.8mm、3.9mm、4.0mm、4.1mm、4.2mm、4.3mm、4.4mm、4.5mm、4.6mm、4.7mm、4.8mm、4.9mm、5.0mm、5.1mm、5.2mm、5.3mm、5.4mm、5.5mm、5.6mm、5.7mm、5.8mm、5.9mm、6mm。利用植毛伸出第二工作平面35，在实际工作时，植毛32会向后弯曲，如图5和图6所示，利用弯曲弹性力将碎屑向前拨动以便于随着吸附气流被带动到吸嘴入口，提高吸尘器对面包屑等杂物的吸附能力。该植毛伸出第二工作平面35的长度范围优选为3～6mm，在该范围内，一方面可以使得植毛整体保留足够的强度以更容易伸入蓬松表面内侧，另一方面该长度范围又可以相对于上述工作对象(比如草坪、人工草坪、毛毯、长毛地毯等等)的清洁效率提升或清洁表面的保护效果的改善具有最佳的普适性，优选地，该长度为3mm。但是针对蓬松材质的不同，该最佳的适用范围可以一定的上下波动，波动幅度可以在上下1mm。

参照图4至图6，本实用新型的吸尘器地刷的前侧和后侧相对于第二工作平面35分别设置前侧倒角和后侧倒角，前侧倒角的角度小于后侧倒角的角度。进一步地，参照图5，该吸尘器地刷的顶面与第二工作平面35之间的夹角α为锐角，α为5～15°，α也可以为5～15°之间的任意整数角度，优选的，α为7°，这时吸尘器地刷的地刷本体30和吸嘴20形成的结构为前低后高的船型结构，使该地刷在被使用时，用户能够根据地刷的整体外形，主观意识上会更倾向调节整个下压力的施力中心偏向于较高的后侧，对于蓬松表面来说，这样可以很好地减小蓬松层对于吸尘器地刷的阻力，使前进更顺畅，提高用户的使用体验。请参考附图5，本实施例中，转接头10包括沿第一轴线A的方向纵长延伸的主体部及自主体部一侧延伸的弯折部，转接头的主体部可沿所述第一轴线A的方向与上述延伸管连接。同时，转接头10的弯折部沿偏离所述第一轴线A的第二轴线B的方向直接与吸嘴20可旋转相连。在可选地实施例中，该转接头10也可以不设置弯折部，直接在主体部一侧沿所述第一轴线A的方向与延伸管连接，在主体部另一侧沿所述第二轴线B的方向与吸嘴20可旋转相连。在其他的实施例中，该转接头10也可以在主体部一侧沿所述第一轴线A的方向与延伸管连接，主体部另一侧直接或通过弯折部间接与吸嘴20固接。

图7是本实用新型提供的吸尘器地刷在草坪上行走时的受力分析示意图。参照图7，为了提高用户的使用体验，用户使用本实用新型的吸尘器地刷时，最佳的施力方式为沿着所述延伸管的方向施力，此时延伸管上的施力将沿第一轴线A的方向传递至转接头10的主体部，再沿主体部的延伸方向传递至地刷本体30，从而使地刷本体30与草坪或地面形成适当的配合，以利于碎屑的清扫。在本实施例中，用户正常使用地刷时，转接头一般相对于地刷结构处于最大仰角角度(可参考图6所示)，即转接头沿所述第二轴线B的方向并相对于所述吸嘴旋转到其顶端距离所述第二工作平面最远处，仅在处理特殊地形(类似角落、高低，洼地等)时才需要调整该旋转角度以适应环境地形。所以在正常工作状态下，不妨定义转接头的主体部(第一轴线A)与所述地刷的第二工作平面的夹角为β。具体地，延伸管的施力经转接头10至地刷本体30时，其倾斜向前的下压力F可分解为水平的F1和竖向的F2，此时，F1＝F*cos(β)，F2＝F*sin(β)。

同时，不妨定义地刷本体30在向前行走同时受到草坪或地面的摩擦力f，以及草坪或地面向上的支撑力F反、自身的重力G、向下的吸力F吸，为了保证清洁效果，F2+G+F吸至少满足让刷毛能够伸入蓬松表层，即，在G+F吸大小固定时，F2至少满足阈值A，A的大小与刷毛进入蓬松表面内侧的难易程度正相关；同时，为了提高握持舒适度，缓解用户在长时间使用时的疲劳感，需要尽量减小地刷本体30需要克服摩擦力，而地刷本体30受到的摩擦力f＝(F2+G+F吸)*u1+F1*u2，其中，u1为地刷本体30与工作介质在水平方向的摩擦系数，u2为地刷本体30与工作介质在竖直方向的摩擦系数。

所以，可以得到以下公式：

F1＝F*cos(β)，F2＝F*sin(β)；

f＝(F2+G+F吸)*u1+F1*u2；

F2≥A；

根据上述公式，可以推导出在f最小时，F与β的直接数学关系。结合不同的工作对象(比如草坪、人工草坪、毛毯、长毛地毯等等，这些介质影响u1，u2，A的值)，夹角β的范围为40°～55°时，F相对于多种工作对象的取值较小(该取值可以通过离散分析等数学手段求得，离散分析为数据分析的常规手段，故此处不再赘述)，即，针对于上述多种工作对象，夹角β的范围为40°～55°时，用户使用本实用新型所述地刷时体验效果最佳。进一步优选的，β为45°～50°，更进一步优选的，β为48°。通过这样设置，使得使用本实用新型地刷结构时，在保证清洁效率的前提下，尽量减小施力的大小，提升用户的使用体验。

需要注意的是，在上述转接头10一侧沿所述第一轴线A与延伸管连接，另一侧直接与吸嘴20固接的实施例中，主体部(第一轴线A)与所述地刷的第二工作平面的夹角为β。在上述转接头包括主体部及弯折部，主体部沿所述第一轴线A与延伸管连接，弯折部直接与吸嘴20固接的实施例中，主体部(第一轴线A)与所述地刷的第二工作平面的夹角为β。同样地，夹角β的范围为40°～55°时，用户使用本实用新型所述地刷时体验效果最佳，具体解释不再一一赘述。

为了更好地证明本实用新型的吸尘器地刷的优势，针对不同植毛间距对不同测试物进行了测试对比，如表一：

表一

由表一可以看出，对于不同的测试物，如大米、甜甜圈、麦片、塑料粒子及混合物等的碎屑，本实用新型实施例的植毛间距都具有远远优于常规植毛间距的清洁效率。

针对植毛前置和植毛后置对不同测试物进行了效率对比，如表二：

表二

由表二可以看出，对于不同的测试物，如大米、甜甜圈、麦片、塑料粒子及混合物等的碎屑，本实用新型实施例的植毛后置达到的清洁效率都优于常规植毛前置的清洁效率。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。