真空吸尘器的制作方法

本公开涉及一种能够以自动模式操作的真空吸尘器。

背景技术：

真空吸尘器，也被称为清扫器(sweeper)或吸尘器(hoover)，是一种使用由马达驱动的风扇来产生局部真空以从诸如地板、地毯、家具等表面吸取灰尘和污物的设备。灰尘和污物由分离器单元(例如集尘袋或旋风分离器)收集，以备后用。

在大多数真空吸尘器中，马达的功率可以通过致动器(例如旋钮，按钮等)来调节。以这种方式，用户可以根据清洁需要和/或要清洁的表面的类型来选择马达的功率水平。作为示例，用户可以在清洁诸如地毯、家具、窗帘等的柔软表面时选择较低的功率水平，并且可以在清洁诸如地板表面等较硬的表面时选择较高的功率水平。

一些高端真空吸尘器(即在较高价格区间的真空吸尘器)具有自动功能，能够以自动模式操作马达。这种自动功能能够在无需用户干预或输入，而是通常使用来自被布置成感测真空吸尘器内部的压力的压力传感器的输入的情况下控制马达的功率。以这种方式，可以根据在真空吸尘器的清洁管嘴处的电流流阻来调节马达的功率。这是因为清洁管嘴处的电流流阻会影响真空吸尘器内部的压力。作为一个例子，如果用户正在清洁地毯，然后将清洁管嘴从地毯移动至较硬的地板表面，则自动功能可以自动地调整马达的功率，从而自动调整清洁强度。

自动功能使用方便并具有多个优点。然而，真空吸尘器的自动功能也增加了真空吸尘器的成本。首先，实现自动化功能需要一些部件，例如传感器、控制装置等。其次，需要使用户能够激活自动功能的部件，例如一个或多个单独的按钮等。第三，需要通知用户自动功能的激活状态的部件，即布置成通知用户自动功能是已激活还是已停用的一个或多个部件(例如一个或多个显示器、信号灯等)。

所有这些类型的组件会增加真空吸尘器的制造成本以及组装成本，并且通常，在当今的消费市场上，如果诸如真空吸尘器及其相关组件的产品具有适于以经济高效的方式进行制造和组装的条件和/或特征，则将是一个优势。此外，通常，在当今的消费市场上，如果诸如真空吸尘器之类的产品使用简单且直观就具有优势。

技术实现要素：

本发明的目的是克服或至少减轻至少一些上述问题和缺点。

根据本发明的一个方面，该目的通过一种真空吸尘器来实现，该真空吸尘器包括清洁管嘴、马达、由马达驱动以在清洁管嘴处产生负压的风扇、构成为控制由所述马达产生的功率的控制组件以及连接到所述控制组件的致动器。所述致动器可移动地布置在至少两个不同的位置之间，其中，所述控制组件构成为根据所述致动器的位置将所述马达控制到至少两个不同的功率水平。所述致动器可移动地布置到另一位置，其中所述控制组件构成为当所述致动器处于另一位置时以自动模式操作马达。

作为结果，提供了一种真空吸尘器，其中可以简单地通过将致动器移动到另一位置来激活自动模式。因此，避免了用于激活自动模式的诸如按钮、旋钮之类的一个或多个单独的致动器的需要。这是因为一个致动器被用于将马达控制到至少两个不同的功率水平，并用于激活自动模式。作为其进一步的结果，提供了一种使用简单直观的真空吸尘器。

此外，避免了需要一个或多个部件(例如一个或多个显示器、灯等)布置为通知用户自动模式的激活状态。这是因为真空吸尘器的用户可以简单地通过查看致动器的位置来检测自动模式是激活还是停用。

因此，提供一种真空吸尘器，能够以自动模式运行，同时具有适于以经济有效方式制造和组装的条件和特性。

因此，提供了一种真空吸尘器，其克服或至少减轻了上述问题和缺点中的至少一些。作为结果，实现了上述目的。

可选地，真空吸尘器包括压力传感器装置，该压力传感器装置构成为感测真空吸尘器内部的至少一个压力，并且其中，所述控制组件构成为在自动模式下根据来自压力传感器装置的数据控制所述马达的功率。因此，提供了一种简单可靠的装置，用于以自动模式操作真空吸尘器，其中，根据真空吸尘器内部的压力，进而也根据真空吸尘器的清洁管嘴处的当前流阻来控制马达的功率，进而控制清洁强度。

可选地，真空吸尘器包括主分离器单元，该主分离器单元构成为从自清洁管嘴流向风扇的气流中分离出颗粒，并且其中，所述压力传感器装置包括布置在主分离器单元上游的第一压力传感器。因此，根据真空吸尘器内部的压力，从而还根据真空吸尘器的清洁管嘴处的当前流阻，提供对马达功率的精确控制。

可选地，第一压力传感器包括数字压力开关。因此，提供了一种简单可靠的解决方案，用于感测真空吸尘器内部的压力。而且，提供了一种真空吸尘器，其具有适合以成本有效的方式制造和组装的条件和特性。

可选地，真空吸尘器包括主分离器单元，该主分离器单元构成为从自清洁管嘴朝向风扇流动的空气中分离颗粒，并且其中压力传感器装置包括布置在主分离器单元下游的第二压力传感器。因此，可以根据真空吸尘器内部的压力，从而还可以根据真空吸尘器的清洁管嘴处的当前流阻，来提供对马达功率的精确控制。

可选地，第二压力传感器包括数字压力开关。因此，提供了一种简单可靠的解决方案，用于感测真空吸尘器内部的压力。而且，提供了一种真空吸尘器，其具有适合以成本有效的方式制造和组装的条件和特性。

可选地，所述致动器可旋转地布置在至少两个不同位置和另一位置之间。因此，提供一种使用简单直观的真空吸尘器。此外，提供了一种真空吸尘器，该真空吸尘器具有适于以成本有效的方式制造和组装的条件和特性。

可选地，控制组件包括电位计，其中，所述致动器连接到所述电位计，并且其中，所述电位计构成为根据所述致动器的所述位置将所述马达控制到至少两个不同的功率水平。因此，提供了一种简单且低成本的解决方案，用于根据致动器的位置来将马达控制到至少两个不同的功率水平。此外，提供一种真空吸尘器，该真空吸尘器具有适于以低成本方式制造和组装的条件和特性。

可选地，所述控制组件包括马达控制器，该马达控制器构成为以自动模式操作所述马达。由此，可以根据真空吸尘器内部的压力，并且因此还取决于真空吸尘器的清洁管嘴处的当前流阻，来提供对所述马达的功率的精确控制。

可选地，所述马达控制器连接至所述电位计，并且其中，所述马达控制器构成为当所述电位计的电压输出在预定范围内时以自动模式操作所述马达。因此，提供了一种真空吸尘器，其中所述马达控制器将所述电位计的电压输出用作激活自动模式的输入。作为结果，提供一种简单且低成本的解决方案来获得自动模式的激活。

可选地，所述电位计构成为当所述致动器处于另一位置时输出预定范围内的电压。因此，当所述致动器移至另一位置时，将以简单可靠的方式激活自动模式。

可选地，所述真空吸尘器是罐式真空吸尘器或棒式真空吸尘器。因此，提供了一种罐式真空吸尘器或棒式真空吸尘器，能够以自动模式运行，同时具有适合以经济有效的方式制造和组装的条件和特性。

当研究所附权利要求书和以下详细描述时，本发明的进一步特征和优点将变得显而易见。

附图说明

从下面的详细描述和附图中讨论的示例实施例将容易理解本发明的各个方面，包括其特定的特征和优点，其中：

图1示出了根据一些实施例的真空吸尘器的俯视图，以及

图2示出了图1中示出的真空吸尘器的侧视图。

具体实施方式

下面将更全面地描述本发明的各个方面。贯穿全文，相同的附图标记表示相同的部件。为了简洁和/或清楚起见，将不必详细描述众所周知的功能或构造。

图1示出了根据一些实施例的真空吸尘器1的俯视图。根据图示的实施例，真空吸尘器1是罐式真空吸尘器1。根据另一实施例，本文中所称的真空吸尘器可以是罐式真空吸尘器、棒式真空吸尘器、立式真空吸尘器、桶式真空吸尘器、手持式真空吸尘器等。

真空吸尘器1包括清洁管嘴3、马达和由马达驱动以产生负压(即在清洁管嘴3处有部分真空)的风扇。

图2示出如图1所示的真空吸尘器1的侧视图。在图2中，真空吸尘器1的一些部件(例如马达5和风扇7)用虚线示意性地表示。下面，同时参考图1和图2。马达5可以包括电动马达，并且风扇7可以包括离心风扇。真空吸尘器1包括从真空吸尘器1的进气孔8延伸到出气口10的空气流路6。根据图示的实施例，如图1所示，真空吸尘器软管12可连接到进气孔8。真空吸尘器软管12连接至清洁管嘴3。风扇7由马达5提供动力，以产生从进气孔8到出气口10的方向上的通过空气流路6的气流。以这种方式，负压(即局部真空)，在风扇7上游的空气流路6中产生。因此，如图1所示，在真空吸尘器1工作期间，当清洁管嘴3连接到进气孔8时，在进气孔8处以及通过真空吸尘器软管12在清洁管嘴3处产生局部真空。如在此进一步描述的，在风扇7上游的空气流路6中产生的局部真空的量级部分地取决于在真空吸尘器1的清洁管嘴3处的流阻。

如在图2中示出，真空吸尘器1包括位于风扇7上游的空气流路6中的主分离器单元18。主分离器单元18构成为从流过空气流路6的空气中分离出颗粒以便以后处理。因此，根据图示的实施例，主分离器单元18构成为从清洁管嘴3流向风扇7的空气中分离颗粒。根据图示的实施例，主分离器单元18包括集尘袋。根据另一实施例，主分离器单元18可以包括另一种类型的分离器单元(例如旋风分离器等)。根据图示的实施例，真空吸尘器1包括位于主分离器单元18和风扇7之间的空气流路6中的过滤器元件14。过滤器元件14是可移除的，以允许对其进行清洁或更换。真空吸尘器1还包括盖子16，当处于打开位置时，允许进入主分离器单元18和进入过滤器元件14。如图1和图2所示，在真空吸尘器1的操作过程中，盖子16应处于关闭位置。

如图2所示，真空吸尘器1包括控制组件9、11。如在此进一步解释的，控制组件9、11构成为控制由马达5产生的功率。此外，真空吸尘器1包括连接至控制组件9、11的致动器13。致动器13可移动地布置在至少两个不同的位置之间，其中控制组件9、11构成为根据致动器13的位置将马达5控制到至少两个不同的功率水平。

根据示出的实施例，控制组件9、11包括电位计9，其中致动器13连接至电位计9，并且其中电位计9构成为根据致动器13的位置将马达5控制到至少两个不同的功率水平。

如图1所示，根据图示的实施例，致动器13可移动地布置在四个不同的位置p1-p4之间。四个不同的位置p1-p4包括第一位置p1，其中，控制组件9、11构成为将马达5控制到低功率水平。此外，四个不同的位置p1-p4包括第二位置p2，其中控制组件9、11构成为将马达5控制到高于低功率水平的第一中等功率水平。此外，四个不同的位置p1-p4包括第三位置p3，其中控制组件9、11构成为将马达5控制到高于第一中等功率水平的第二中等功率水平。而且，四个不同的位置p1-p4包括第四位置p4，其中控制组件9、11构成为将马达5控制到高于第二中等功率水平的高功率水平。以这种方式，真空吸尘器1的用户可以通过将致动器13移动到位置p1-p4之一来以期望的功率水平操作真空吸尘器1。根据一些实施例，致动器13也可移动到四个不同的位置p1-p4之间的多个位置以允许对马达5的功率的逐级控制。致动器13可以构成为在移动至四个不同位置p1-p4之一时输出触觉输出。

根据图1所示的实施例，每个位置p1-p4设置有符号“i、ii、iii、iv”，其表示当致动器13移动到位置p1-p4时获得的功率水平。根据其它实施例，每个位置p1至p4可以设置有图片或图像，用以指示针对致动器13移动到位置p1-p4时获得的功率水平的适合的操作区域。作为一个例子，代替符号“i”，第一位置p1可以设置有图示一个或多个窗帘的图片或图像。替代或附加地，第一位置p1可以具有文本“min”。作为另一示例，代替符号“ii”，第二位置p2可以设置有示出诸如扶手椅之类的一件家具的图片或图像。作为另一示例，代替符号“iii”，第三位置p3可以设置有图片或图像，该图片或图像示出了具有柔软表面的物体(例如地毯)。作为另一示例，代替符号“iv”，第四位置p4可以设置图片或图像，该图片或图像示出具有坚硬表面(例如镶木地板的一部分等)的物体。替代地或附加地，第四位置p4可以设置有文本“max”。

如图1所示，致动器13可移动地布置在另一位置p5上或从p5移动。根据本公开的实施例，如图2所示，控制组件9，11构成为当致动器13处于另一位置p5时以自动模式操作马达5。以这种方式，除了在位置p1-p4处可获得的固定功率水平之外，用户还可以通过将致动器13移动到另一位置p5而以简单且直观的方式激活自动模式。因此，避免了需要一个或多个单独的致动器(例如按钮、旋钮等)来激活自动模式。这是因为一个致动器13可以用于将马达5控制到至少两个不同的功率水平并用于激活自动模式。作为其进一步的结果，提供了一种使用简单且直观的真空吸尘器1。

此外，避免了需要设置一个或多个组件(例如一个或多个显示器、灯等)来通知用户关于自动模式的激活状态。这是因为真空吸尘器的用户可以仅通过观察致动器13的位置来检测自动模式是被激活还是停用。

根据图1中示出的实施例，致动器13可旋转地布置在至少两个不同的位置p1-p4与另一位置p5之间。此外，致动器13包括用于指示致动器13的旋转位置的突起13’。根据另一实施例，致动器13可以包括用于指示致动器13的旋转位置的符号(例如箭头)。根据另一实施例，致动器13可以以另一种方式可移动地(例如线性可移动，沿弧形轨道可移动等)布置在至少两个不同的位置p1-p4与另一位置p5之间。

根据图1所示的实施例，另一位置p5设置有符号“a”，其表示当致动器13移动到另一位置p5时自动模式被激活。根据另一实施例，另一位置p5可以设置有文本“auto”，和/或文本“smart”，用于指示当致动器13移动到另一位置p5时自动模式被激活。在其中致动器包括四个不同的固定位置p1-p4和一个激活自动模式的另一位置p5的实施例中，该另一位置p5可以被称为第五位置p5。在致动器包括三个不同的固定位置和另一个激活自动模式的位置的实施例中，该另一位置可以被称为第四位置等。致动器13可以构成为当被移动到另一位置p5时输出触觉输出。

根据图示的实施例，控制组件9、11包括马达控制器11，该马达控制器构成为以自动模式操作马达5。马达控制器可以包括双向(bidirectional)三级晶闸管或双侧(bilateral)三级晶闸管，例如来自用于交流电且由微控制器控制的三极管的triac。

根据图示的实施例，马达控制器11连接到电位计9的输出线9'。此外，根据图示的实施例，电位计9构成为当致动器13处于另一位置p5时输出预定范围内的电压。此外，马达控制器11构成为当电位计9的电压输出在预定范围内时以自动模式操作马达5。因此，由于这些特征，提供了一种经济有效的解决方案来激活自动模式。

本文所说的自动模式是真空吸尘器1的操作模式，其中控制组件9、11在没有用户干预或输入的情况下控制和调节马达5的功率。自动模式也可以被称为自动功能。根据图示的实施例，真空吸尘器1包括压力传感器装置15、17，其构成为感测真空吸尘器1内部的至少一个压力，并且其中控制器组件9、11构成为在自动模式下根据来自压力传感器装置15、17的数据控制马达5的功率。

更具体地，根据图示的实施例，压力传感器装置15、17包括布置在主分离器单元18上游的第一压力传感器15。第一压力传感器15被布置成感测主分离器单元18上游的空气流路6中的压力。根据图示的实施例，第一压力传感器15被布置在进气孔8的区域中。根据另一实施例，第一压力传感器15可以布置在主分离器单元18上游的另一位置。根据图示的实施例，第一压力传感器15包括数字压力开关。然而，根据另外的实施例，第一压力传感器15可以包括另外类型的压力传感器。

根据图示的实施例，控制组件9、11的马达控制器11构成为在自动模式下根据来自第一压力传感器15的数据来控制马达5的功率。更具体地，根据图示的实施例，马达控制器11构成为在自动模式下，如果来自第一压力传感器15的数据指示第一压力传感器15感测到的压力低于压力阈值，则减小马达5的功率。根据一些实施例，马达控制器11可以构成为在自动模式下以逐渐或逐步的方式增加马达5的功率，直到由第一压力传感器15感测到的压力达到低于压力阈值。如果来自第一压力传感器15的数据指示由第一压力传感器15感测到的压力达到低于压力阈值，则马达控制器11可取消马达5的功率的逐渐或逐步增加，并启动马达5的功率的逐渐或逐步降低。

以这种方式，在第一压力传感器15的位置处(即主分离器单元18上游)的压力会在自动模式运行期间在压力阈值附近振荡。以这种方式，获得对马达5的功率的自动控制，其根据空气流路6的一部分中的当前压力并且因此还根据清洁管嘴3处的当前流阻来控制马达5的功率。即，由于这些特征，当清洁坚硬表面(例如地板表面)时，在清洁管嘴3处提供了相对较低的流阻，这导致马达控制器11增加马达5的功率。由此，当清洁坚硬表面(例如地板表面)时，通过清洁管嘴3和空气流路6提供了大气流。当清洁柔软表面(例如地毯)时，在清洁管嘴3处提供了更大的流阻，因此导致在第一压力传感器15的位置处的压力较低，这使得马达控制器11减小马达5的功率。由此，当在自动模式操作真空吸尘器1时，在清洁管嘴3和较柔软表面(例如地毯)之间提供较小的运动阻力。

根据本公开的其它实施例，马达控制器11可以构成为在自动模式下，如果来自第一压力传感器15的数据指示由第一压力传感器15感测到的压力低于压力阈值，则增加马达5的功率。以这种方式，可以获得马达5的功率的自动控制，这种自动控制基于在空气流路6的一部分中的当前压力并且因此还基于在清洁管嘴3处的当前流阻来控制马达5的功率。

根据图示的实施例，压力传感器装置15、17包括布置在主分离器单元18下游的第二压力传感器17。真空吸尘器1除了第一压力传感器15之外或者作为第一压力传感器15的替代，可以包括第二压力传感器17。第二压力传感器17布置成感测主分离器单元18下游和风扇7上游的空气流路6中的压力。根据图示的实施例，第二压力传感器17布置在主分离器单元18和过滤器元件14之间。根据其它实施例，第二压力传感器17可以布置在空气流路6中位于主分离器单元18下游和风扇7上游的另一位置。

根据图示的实施例，第二压力传感器17包括数字压力开关。然而，根据其它实施例，第二压力传感器17可以包括另外类型的压力传感器。

控制组件9、11的马达控制器11可以构成为在自动模式下基于来自第二压力传感器17的数据控制马达5的功率。更具体地，根据图示的实施例，马达控制器11可以构成为在自动模式下，如果来自第二压力传感器17的数据指示第二压力传感器17感测到的压力低于压力阈值，则减小马达5的功率。根据一些实施例，马达控制器11可以构成为在自动模式下以逐渐或逐步的方式增加马达5的功率直到第二压力传感器17感测到的压力达到低于压力阈值。如果来自第二压力传感器17的数据指示由第二压力传感器17感测到的压力达到低于压力阈值，则马达控制器11可以取消马达5的功率的逐渐或逐步增加，并启动马达5的功率的逐渐或逐步降低。

以这种方式，在第二压力传感器17的位置处(即主分离器单元18下游)的压力会在自动模式运行期间在压力阈值附近振荡。以这种方式，获得对马达5的功率的自动控制，其基于空气流路6的一部分中的当前压力并且因此还基于清洁管嘴3处的当前流阻来控制马达5的功率。即，由于这些特征，当清洁坚硬表面(例如地板表面)时，在清洁管嘴3处提供了相对较低的流阻，这导致马达控制器11增加马达5的功率。因此，当清洁坚硬表面(例如地板表面)时，通过清洁管嘴3和空气流路6提供大气流。当清洁较柔软表面(例如地毯)时，在清洁管嘴3处提供了更大的流阻，因此导致在第二压力传感器17的位置处的压力较低，这使得马达控制器11减小马达5的功率。因此，当在自动模式操作真空吸尘器1时，在清洁管嘴3和较软的表面(例如地毯)之间提供较低的运动阻力。

根据本公开的其它实施例，马达控制器11可以构成为在自动模式下，如果来自第二压力传感器17的数据指示由第二压力传感器17感测到的压力低于压力阈值，则减小马达5的功率。以这种方式，可以获得马达5的功率的自动控制，该自动控制根据在空气流路6的一部分中的当前压力并且因此还根据在清洁管嘴3处的当前流阻来控制马达5的功率。

在压力传感器装置15、17包括布置在主分离器单元18上游的第一压力传感器15和布置在主分离器单元18下游的第二压力传感器17的实施例中，来自压力传感器装置15、17的数据可以用于确定主分离器单元18的填充水平。

如本文中所提及的，马达5的功率的控制可以包括马达5的速度的控制。可以通过马达控制器11的软件以逐渐或逐步的方式执行这种控制。马达控制器11可以包括计算单元，该计算单元可以采取基本上任何合适类型的处理器电路或微型计算机的形式，例如用于数字信号处理的电路(数字信号处理器，dsp)、中央处理器(cpu)、处理单元、处理电路、处理器、专用集成电路(asic)、微处理器或能够解释和执行指令的其它处理逻辑。本文所利用的表达“计算单元”可以表示包括多个处理电路(例如上述的任何、一些或全部)的处理电路。

本领域技术人员将理解，可以通过编程指令来实现自动模式。这些编程指令通常由计算机程序构成，当在马达控制器11中执行该计算机程序时，该计算机程序确保控制装置执行期望的控制(例如在此描述的自动模式)。该计算机程序通常是计算机程序产品的一部分，该计算机程序产品包括在其上存储计算机程序的合适的数字存储介质。

马达控制器11可以还包括存储单元，其中计算单元可以连接到存储单元，该存储单元可以向计算单元提供例如存储的程序代码和/或所存储的数据，计算单元可能需要该存储的程序代码和/或存储的数据才能进行计算。计算单元也可以适于将计算的部分或最终结果存储在存储单元中。存储单元可以包括物理设备，用于临时或永久地存储数据或程序(即，指令序列)。根据一些实施例，存储单元可以包括集成电路，该集成电路包括硅基晶体管。存储单元可以包括例如存储卡、闪速存储器或者其它类似的易失性或非易失性存储单元，用于存储数据。

如上所述，真空吸尘器1可以包括马达控制器11，但是也可以全部或部分地在两个或多个马达控制器11或者两个或多个控制单元中实现。

根据图示的实施例，真空吸尘器1的电气部件，例如马达5、控制组件9、11和压力传感器装置15、17，均通过真空吸尘器1的电源线供电。根据另外的实施例，真空吸尘器1可以包括一个或多个电池，这些电池被布置成向这些部件供电。

应当理解，前述内容是各种示例实施例的说明，并且本发明仅由所附权利要求限定。本领域技术人员将认识到，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以对示例实施例进行修改，示例实施例的不同特征可以被组合以创建不同于本文描述的实施例的实施例。

如本文所用，术语“包括”是开放式的，并且包含一个或多个陈述的特征、元件、步骤、组件或功能，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、元件、步骤、组件、功能或其组合。