表面清洁设备照明系统
1.相关申请的交叉引用
2.本申请请求享有2018年10月2日提交的美国临时申请序列号62/740,096的权益，该申请以引用方式全部并入本文中。
技术领域
3.本公开总体上涉及表面处理设备，并且更具体地涉及表面清洁设备照明系统。
背景技术：4.表面处理设备可包括被构造成从表面(例如，地面)抽吸碎屑的真空清洁器。真空清洁器可包括表面清洁头部，所述表面清洁头部具有一个或多个刷辊，所述一个或多个刷辊构造成搅动表面(例如，地毯)以将碎屑推入由真空清洁器的抽吸电动机产生的气流中。然后，气流内的碎屑可沉积在碎屑收集器(例如，袋子)中以供稍后处置。在一些应用中，抽吸电动机和/或搅动器由一个或多个电池(例如，可充电电池)供电。
附图说明
5.这些和其它特征和优点将通过阅读以下结合附图进行的详细描述而得到更好的理解，在附图中：
6.图1示出了根据本公开的实施例的包括照明系统的真空清洁器的示意图。
7.图2示出了根据本公开的实施例的包括照明系统的真空清洁器的另一实施例的示意图。
8.图3示出了根据本公开的一个实施例的图1和2的照明系统的一个实施例的示意图。
9.图4示出了图3的照明系统的横截面视图。
10.图5示出了根据本公开的一个实施例的图1和2的照明系统的另一实施例的示意图。
具体实施方式
11.通过简要概述，本公开可带来一种真空清洁器，该真空清洁器包括真空体，该真空体限定搅动室、搅动器和照明系统。搅动器至少部分地可旋转地设置在搅动室内，并且包括限定照明室的搅动器本体。照明系统至少部分地设置在照明室内并且包括至少一个光源。照明系统可相对于真空本体固定和/或可与搅动器一起旋转。由照明系统发射的光可以通过搅动器本体，并且可选地可以通过真空本体的一部分发射。备选地，真空清洁器包括限定搅动室的真空本体、至少部分地可旋转地设置在搅动室内的搅动器、联接到真空本体且包括至少一个光源的照明系统，以及构造成将从至少一个光源沿第一方向发射的光重新引导到第二方向的光导。
12.图1和2示出了根据本公开的一个或多个实施例的真空清洁器10的示例性实施例，
该真空清洁器各自包括照明系统102。如本文中所解释的，照明系统102可配置成对正在清洁的区域进行照明、提供美观的外观和/或用作输入和/或输出装置(例如，但不限于提供关于真空清洁器的一个或多个参数的状态的信息)。术语真空清洁器10旨在指任何类型的真空清洁器，包括但不限于手动操作的真空清洁器100和机器人真空清洁器200。
13.现在转到图1，大体上示出了手动操作的真空清洁器100的示例性实施例。手动操作的真空清洁器100可以包括本领域技术人员已知的任何真空清洁器，包括但不限于“头部集成”型吸尘器、直立真空清洁器、罐式真空清洁器、杆式真空清洁器和中央真空清洁器。应当理解，所示的手动操作的真空清洁器100仅用于示例性目的，并且手动操作的真空清洁器100可以不包括图1中示出的全部特征，和/或可以包括图1中未示出的附加特征。仅出于示例性目的，手动操作的真空清洁器100(图1)可包括碎屑隔室104、一个或多个过滤器106、一个或多个抽吸电动机107、流体导管108、柄部110，以及喷嘴或表面处理头部112。表面处理头部112可包括一个或多个可旋转搅动器114和/或一个或多个轮116。可旋转搅动器114可以由设置在手动操作的真空清洁器100内的一个或多个电动机驱动，并且可以至少部分地设置在例如形成在表面处理头部112的本体120中的空气入口118中。作为非限制性实例，搅动器114可包括具有多根刷毛的可旋转衬管棒。表面处理头部112可以任选地包括电源(如一个或多个电池)和/或电源线。如本文所解释的，手持式真空清洁器100(例如，但不限于表面处理头部112)可包括一个或多个照明系统102。
14.图2示出了机器人真空清洁器200的实例的示意图。应当理解，所示的机器人真空清洁器200仅用于示例性目的，并且机器人真空清洁器200可以不包括图2中示出的全部特征，和/或可以包括图2中未示出的附加特征。机器人真空清洁器200可包括流体地联接到碎屑隔室104的空气入口118以及抽吸电动机107。抽吸电动机107使碎屑抽吸到空气入口118中并沉积到碎屑隔室104中以进行稍后处置。机器人真空清洁器200可以任选地包括至少部分地设置在空气入口118内的一个或多个搅动器114。搅动器114可由设置在机器人真空清洁器200内的一个或多个电动机驱动。作为非限制性实例，搅动器114可包括具有多根刷毛的可旋转衬管棒。机器人真空清洁器200包括联接到相应驱动电动机210的多个轮208。因此，每个轮208大体上可以描述为被独立地驱动。机器人真空清洁器200可通过调整多个轮208中的一个轮相对于多个轮208中的另一个轮的转速而转向。一个或多个侧刷218可定位成使得侧刷218的一部分至少延伸到(例如超过)由机器人真空清洁器200的真空壳体120限定的周边。侧刷218可构造成在空气入口118的方向上推动碎屑，使得可以收集位于真空壳体120的周边外的碎屑。例如，侧刷218可以构造成响应于侧刷电动机220的启动而旋转。
15.用户界面222可提供成允许用户控制机器人真空清洁器200。例如，用户界面222可以包括对应于机器人真空清洁器200的一个或多个特征的一个或多个按钮。机器人真空清洁器200可任选地包括电源(如一个或多个电池)和/或沿周边的一部分设置的一个或多个可移位缓冲器212，该周边由机器人真空清洁器200的真空壳体120限定。可移位缓冲器212可响应于接合(例如，接触)与待清洁的表面间隔开的障碍物的至少一部分而移位。因此，机器人真空清洁器200可避免卡在障碍物与待清洁的表面之间。如本文所解释的，机器人真空清洁器200可包括一个或多个照明系统102。
16.现在转到图3，大体上示出了具有根据本公开的照明系统102的一个实施例的真空清洁器10的近视透视图。如本文所使用的，术语真空清洁器10旨在指任何类型的真空清洁
器，包括但不限于手持式真空清洁器100和机器人真空清洁器200。因此，尽管照明系统102示出为与手持式真空清洁器100的表面处理头部112组合，但应认识到，照明系统102也可包括在包括但不限于机器人真空清洁器200的任何真空清洁器中。
17.真空清洁器10包括限定至少一个空气入口118的真空本体或壳体120。在所示实施例中，空气入口118形成在真空壳体120的底表面302上。一个或多个搅动器114至少部分地设置在真空壳体120内，例如，在至少部分地由真空壳体120形成的搅动器室304内。搅动器114的一部分可以延伸超出空气入口118，并且可以构造成接触待清洁表面(例如，地面和/或地毯)。一个或多个电动机306可以直接或(例如，使用传动系308，如齿轮、带等)间接联接到搅动器114，以使搅动器114以本领域技术人员已知的任何方式围绕枢轴轴线pa在空气入口118内旋转。搅动器114可包括搅动器本体310和一个或多个搅动特征312，例如但不限于，刷毛(例如，连续和/或不连续刷毛排和/或刷毛簇)、毡、柔性条(例如，橡胶条等)、柔性和/或刚性侧壁等)。搅动器本体310可称为细长搅动器本体310，因为搅动器本体310沿着枢轴轴线pa的长度可大于搅动器本体310的宽度或高度(例如，直径)。例如，搅动器本体310沿着枢轴轴线pa的长度可为搅动器本体310的宽度或高度(例如，直径)的至少两倍，或例如搅动器本体310的宽度或高度(例如，直径)的至少四倍。
18.参考图4，大体上示出了图3的搅动器本体310的横截面视图。搅动器本体310可包括一个或多个照明室402，该一个或多个照明室构造成接收一个或多个照明系统102的至少一部分。照明室402可沿着细长搅动器本体310的全部或一部分延伸。例如，照明室402中的一个或多个从邻近细长搅动器本体310的第一端设置的第一开口延伸到邻近细长搅动器本体310的第二相对端设置的第二相对设置的开口。备选地(或附加地)，照明室402中的一个或多个可设置在细长搅动器本体310的中心区域内(即，其不通向第一端和第二端)，和/或可从细长搅动器本体310的一端部分地朝向另一端延伸。
19.照明室402可构造成接收照明系统102的至少一部分。例如，照明系统102可包括联接到支承表面406的一个或多个光源404。根据一个实施例，光源404可以包括一个或多个发光二极管(led)；然而，应认识到，光源404可以包括本领域技术人员已知的任何光源。根据一个实施例，光源404中的一个或多个光源可以构造成发射可见光光谱中的光。例如，光源404中的一个或多个光源可以配置成发射白光(即，包含具有约400nm到约700nm的波长的光的组合)。白光可用于对接近真空清洁器10的区域进行照明。备选地(或附加地)，光源404中的一个或多个光源可以配置成发射具有另一种颜色的光，所述另一种颜色是例如但不限于红色、黄色、蓝色、绿色、橙色等。光源404可以配置成发射特定波长范围和/或模式的光以将信息传送给用户。例如，光源404可以发射在一个或多个特定波长范围和/或模式内的光以传送关于真空清洁器10的一个或多个参数的信息，包括但不限于：电池寿命、抽吸功率、过滤器106的状态、碎屑隔室104的剩余容量、拾取的碎屑的量(即，真空抽吸的表面的脏污程度)、剩余运行时间、操作时间(即，真空清洁器已经操作了多长时间)、错误和模式通信等。备选地(或附加地)，光源404可以由用户调整以发射不同波长范围内的光。
20.根据一个实施例，光源404中的一个或多个光源可以配置成发射红外(ir)光谱中的光(即，波长为约700nm至1mm的光)。例如，由光源404发射的ir光可以用于导航目的，例如，用于检测房间中的障碍物。
21.根据另一实施例，光源404中的一个或多个光源可以配置成发射紫外(uv)光谱中
的光(即，波长为10nm至400nm的光)。例如，由光源404发射的uv光可用于对真空清洁器10进行消毒。因此，uv光可以减少真空清洁器10上(例如，搅动器114上和/或搅动器室118内)的细菌和/或霉菌生长。备选地(或附加地)，由光源40发射的uv光可配置成由搅动器114上的碎屑(例如，诸如缠绕在搅动器114周围的毛发和/或毛皮的碎屑)吸收。uv光可以分解毛发和/或皮毛。例如，uv光可以破坏毛发和/或皮毛内的蛋白质键，从而使毛发/皮毛更容易断裂成可从搅动器114移除并收集在碎屑隔室104中的较小碎片/节段。搅动器114和/或真空壳体120可任选地由抗uv材料形成。例如，搅动器114和/或真空壳体120可以由抗uv塑料和/或由具有一个或多个抗uv涂层/层和/或uv稳定剂的材料形成。抗uv塑料材料的非限制性实例包括丙烯酸、聚醚酰亚胺(pei)、聚偏二氟乙烯(pvdf)和聚四氟乙烯(ptfe)。
22.光源404中的一个或多个光源可以在真空清洁器10被供电时(即，当真空清洁器10操作以从表面移除碎屑时)通电。例如，光源404中的一个或多个光源可以在每当真空清洁器10被供电时通电，和/或光源404中的一个或多个光源可以选择性地通电。备选地(或附加地)，光源404中的一个或多个光源可以在真空清洁器10断电时(即，在真空清洁器10不操作成从表面移除碎屑时)通电。
23.根据一个实施例，光源404可以在真空清洁器10放置在存储座上和/或中(例如，联接到存储座)时通电。光源404中的一些或全部可配置成发射基本上完全包含在真空清洁器10内的光(例如但不限于uv光)(例如，由光源404发射的uv光大体上对用户不可见)。此实施例可以允许光源404在较长的时间段内发射光(从而增强光源404分解缠绕在搅动器114周围的碎屑的能力)。如上所述，光源404可以联接到一个或多个支承表面406。根据一个实施例，支承表面406可包括印刷电路板(pcb)。pcb可包括任何必要的电路，例如但不限于功率调节器、电压调节器、传感器等。备选地，支承表面406可包括光源404可固定到的任何安装表面。
24.根据一个实施例，照明系统102围绕枢轴轴线pa固定地设置在照明室402内(即，照明系统102不相对于真空壳体120移动，并且搅动器114围绕照明系统102旋转)。搅动器本体310可由透明和/或半透明材料形成，所述透明和/或半透明材料允许设置在照明室402内的光源404发射的光(例如但不限于，可见光、uv光和/或ir光)中的至少一些穿过搅动器本体310。可选地，搅动特征312中的一个或多个搅动特征可由透明和/或半透明材料形成，所述透明和/或半透明材料允许设置在照明室402内的光源404发射的光中的至少一些穿过搅动特征312。根据一个实施例，本体120的至少一部分可由透明和/或半透明材料形成，所述透明和/或半透明材料允许设置在照明室402内的光源404发射的光中的至少一些穿过本体120。例如，本体120可包括在搅动器室118上方延伸(并且可选地部分限定搅动器室)的透明和/或半透明罩或盖408。罩/盖408可以充当窗口，该窗口允许用户至少部分地看到搅动器室118内，并且当真空清洁器10处于正常使用中时(即，在清洁地面时)，通过该窗口可从外部看到搅动器114和照明系统102的至少一部分。如本文所使用的，如果与材料相交的光的至少90％穿过该材料，则该材料被认为是透明的，并且如果与材料相交的光的至少30％穿过该材料，则该材料被认为是半透明的。
25.可选地，可以设置一个或多个密封件410(例如但不限于o形圈等)来密封照明室402的至少一部分(例如，包括光源404的部分)免受搅动室118中的碎屑。例如，一个或多个密封件410可以邻近照明室402的每一端设置。
26.根据另一实施例，照明系统102可构造成与搅动器114一起旋转。光源404可以直接联接到搅动器本体310，和/或可以固定在形成在搅动器本体310内的一个或多个照明室402内。光源402可包括与真空清洁器10的其余部分分开的电源。例如，光源404可以包括单独的电池和/或可以由磁感应系统供电，在该电磁感应系统中，搅动器114的旋转可以引发用于为光源404供电的电流。备选地，一个或多个可旋转电连接可以设在搅动器114与真空壳体120之间，以向光源404提供电力。
27.现在转到图5，大体上示出了包括根据本公开的照明系统102的另一实施例的真空清洁器10的一个实例。如前文所述，尽管照明系统102示出为与手持式真空清洁器100的表面处理头部112组合，但应认识到，照明系统102也可包括在包括但不限于机器人真空清洁器200的任何真空清洁器中。
28.照明系统102包括一个或多个光源404和一个或多个波导、光导和/或光管502。光源404可包括本领域技术人员已知的任何光源，包括但不限于一个或多个led。光源404可以配置成大体上在波导、光导和/或光管502的方向上发射光。波导、光导和/或光管502可包括一个或多个光接收表面和一个或多个光发射表面。可选地，波导、光导和/或光管502可包括一个或多个透镜、扩散器等，以构造成以期望照明模式发射光。一个此类照明模式包括对真空清洁器10附近和前方(例如，表面处理头部112和/或本体120前方和附近)的区域进行照明。
29.波导、光导和/或光管502可构造置成将穿过其中的光从第一方向(即，从光源404发射的方向)引导至第二不同方向(例如，期望照明模式)。波导、光导和/或光管502的一个实例可包括利用全内折射的结构。从光源404发射的光中的一些可用于对真空清洁器10左侧和/或右侧和/或真空清洁器10前方(和/或后方)的区域进行照明。根据一个实施例，波导、光导和/或光管502可包括至少上表面，基本上没有光穿过所述上表面(即，小于10％的光穿过)。防止光通过此上表面发射可大体上防止光直接朝向用户发射，光直接朝向用户发射可能导致非期望的眩光。
30.光导502可构造成接收一个或多个光源404发射的光的至少一部分。光源404可以安装在真空清洁器10上的任何地方。例如，光源404可以设置在搅动室304内、照明室402内，和/或搅动室304和照明室402外部(例如，安装在真空壳体120上/中)。根据一个实施例，光导502由真空本体120中的透明搅动器窗口形成。备选地(或附加地)，光导502由真空本体120中的透明搅动器窗口形成。
31.回到图1和2，真空清洁器10可包括一个或多个碎屑传感器169。碎屑传感器169可配置成基于搅动器室304内和/或附近的碎屑量生成信号。照明系统102的光源404可以配置成基于由碎屑传感器169检测到的碎屑量来改变颜色。
32.虽然本文中已经描述了本发明的原理，但是本领域的技术人员应理解，此描述仅作为实例，而不是作为对本发明的范围的限制。除本文中示出且描述的示例性实施例之外，其它实施例也涵盖在本发明的范围内。由所属领域的技术人员进行的修改和替代被认为在本发明的范围内，本发明的范围不受以下权利要求书以外的其它限制。