手持式表面清洁装置和真空吸尘器装置的制作方法

专利2022-05-09  3


本申请为申请号201821563814.6、申请日2018年9月25日的名为“手持式表明清洁装置和插接系统”的专利申请的分案申请。

本实用新型一般涉及表面清洁装置,更具体地,涉及手持式表面清洁装置和实现该表面清洁装置的真空系统。

相关申请

本申请要求2017年9月22日提交的序列号为62/561,851的美国临时专利申请、2017年11月13日提交的序列号为62/585,320的美国临时专利申请、2018年1月12日提交的序列号为62/616,908的美国临时专利申请和2018年1月19日提交的序列号为62/619,309的美国临时专利申请的权益,这些美国临时专利申请中的每一个都通过引用被全部并入本文。



背景技术:

真空吸尘器和其他表面装置可具有多个部件,每个部件从一个或多个电源(例如,一个或多个电池或电力干线)接收电力。例如,真空吸尘器可包括抽吸马达以在清洁头内产生真空。产生的真空从待清洁表面收集碎屑并将碎屑放置在碎屑收集器中。真空吸尘器还可包括马达,以使在清洁头内的刷辊旋转。刷辊的旋转对已粘附在待清洁表面上的碎屑进行搅拨,使得产生的真空能够将碎屑从该表面除去。除了用于清洁的电气部件之外,真空吸尘器还可包括一个或多个光源以照亮待清洁的区域。

真空吸尘器通常在小房间或其他储存位置占据相对大量的空间。例如,直立的真空吸尘器在储存起来以备将来使用时,往往会保持在使用时的直立位置。为此,真空吸尘器的储存需要能够容纳该真空吸尘器的整体高度和宽度的空间。这通常会将真空吸尘器转移到看不见的地方(例如小房间、车库)或其他偏僻的地方的储存位置。这些位置可能与可能需要定期清洁的房间和其他位置相距一定距离,这可能因此导致较少地清洁那些位置,因为将真空吸尘器拖入和移出储存室可能是不能实行的或不方便的。



技术实现要素:

本实用新型涉及一种手持式表面清洁装置,该手持式表面清洁装置包括:

本体,该本体从第一端部延伸到第二端部;

手柄部分,该手柄部分由本体限定并且邻近第一端部;

具有脏空气入口的喷嘴,该喷嘴由本体限定并且邻近第二端部;

马达,该马达用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口;和

集尘杯,该集尘杯用于接纳和储存灰尘和碎屑,其中,手柄部分、马达和集尘杯同轴地布置,并且其中,该本体的一部分能够枢转且被构造成打开集尘杯以允许储存在集尘杯中的灰尘和碎屑从该集尘杯清空。

在一个实施例中,本体的一部分包括喷嘴,喷嘴能枢转地联接到集尘杯以打开集尘杯。

在一个实施例中,至少手柄部分、集尘杯和本体的包含马达的部分具有圆筒形形状。

在一个实施例中,手柄部分限定腔,腔被构造成容纳至少一个电池。

在一个实施例中,本体沿着纵向轴线从第一端部延伸并到达第二端部,并且其中,手柄部分被设置在第一端部且脏空气入口被设置在第二端部。

在一个实施例中,本体包括按钮,以使集尘杯从闭合取向转换到释放取向。

在一个实施例中,脏空气入口和集尘杯彼此流体地联接,并且其中,手持式表面清洁装置进一步包括处于就座位置的阀体,阀体覆盖集尘杯的开口以在没有来自马达的抽吸力的情况下防止灰尘和碎屑离开集尘杯。

在一个实施例中,当由马达提供抽吸力时,阀体朝向集尘杯移位,被移位的阀体允许灰尘和碎屑被吸入脏空气入口并且流体连通到集尘杯。

在一个实施例中,手持式表面清洁装置进一步包括设置在马达和集尘杯之间的过滤器装置。

在一个实施例中,集尘杯包括搅拨构件,以在集尘杯转换到释放取向和/或闭合取向时接合过滤器装置的至少一部分,从而去除脏物和碎屑。

在一个实施例中,当集尘杯处于释放取向时,过滤器装置的至少一部分能够从手持式表面清洁装置的本体移除。

本实用新型还涉及一种真空和插接系统,该真空和插接系统包括:

具有接管状结构的手持式表面清洁装置,手持式表面清洁装置包括:

本体,本体从第一端部延伸到第二端部;

手柄部分,手柄部分由本体限定并且邻近第一端部;

具有脏空气入口的喷嘴,喷嘴由本体限定并且邻近第二端部;

马达,马达用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口;和

集尘杯,集尘杯用于接纳和储存灰尘和碎屑,其中,手柄部分、马达和集尘以同轴的方式布置;

插接部,插接部被构造成接纳手持式表面清洁装置,插接部包括:

基部,基部限定容纳部,容纳部接纳并联接到手持式表面清洁装置的第一端部;和

接管容纳部,接管容纳部从基部延伸并形成支架结构,以保持手持式表面清洁装置。

在一个实施例中,手持式表面清洁装置的喷嘴在设置在容纳部中时朝着插接部延伸。

在一个实施例中,机器人真空吸尘器联接部段包括电触头以电联接到机器人真空吸尘器,并且其中,容纳部包括电触头以电联接到手持式表面清洁装置。

本实用新型还涉及一种手持式表面清洁装置,该手持式表面清洁装置包括:

本体,本体从第一端部延伸到第二端部;

手柄部分,手柄部分由本体限定并且邻近第一端部;

具有脏空气入口的喷嘴,喷嘴由本体限定并且邻近第二端部;

马达,马达用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口;和

集尘杯,集尘杯用于接纳和储存灰尘和碎屑,其中,手柄部分、马达和集尘杯以同轴的方式布置,并且至少手柄部分、集尘杯和至少本体的包含马达的部分具有外部圆筒形形状,并且其中,集尘杯被构造成打开以允许储存在集尘杯中的灰尘和碎屑从集尘杯清空。

在一个实施例中,手持式表面清洁装置进一步包括在马达和脏空气入口之间的旋风组件,旋风组件被构造成收集集尘杯中的碎屑。

在一个实施例中,手持式表面清洁装置进一步包括过滤器,过滤器位于马达和集尘杯之间并且与马达和集尘杯同轴。

在一个实施例中,过滤器是锥形过滤器。

在一个实施例中,手持式表面清洁装置进一步包括设置在集尘杯和脏空气入口之间的阀体,其中,阀体被构造成通过由马达产生的抽吸力打开并且在没有抽吸力的情况下关闭。

本实用新型还涉及一种手持式表面清洁装置,该手持式表面清洁装置包括:

本体,本体从第一端部延伸到第二端部;

手柄部分,手柄部分由本体限定并且邻近第一端部;

具有脏空气入口的喷嘴,喷嘴由本体限定并且邻近第二端部;

马达,马达用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口;和

旋风组件,旋风组件包括与喷嘴流体连通的入口、用于收集碎屑的收集区域和过滤器,其中,至少手柄部分、旋风组件和本体的包含马达的部分具有外部圆筒形形状。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细描述,将更好地理解这些和其他特征的优点,在附图中:

图1示出了根据本公开的实施例的手持式表面清洁装置的示例实施例。

图2示出了根据本公开的实施例的图1的手持式表面清洁装置的俯视图。

图3示出了根据本公开的实施例的图1的手持式表面清洁装置的侧视透视图。

图4示出了根据本公开的实施例的沿着线4-4截取的图1的手持式表面清洁装置的横截面视图。

图5示出了适用于图1的手持式表面清洁装置的示例集尘杯。

图6示出了根据本公开的实施例的图1的手持式表面清洁装置的另一横截面视图。

图7示出了根据本公开的实施例的图1的手持式表面清洁装置的另一横截面视图。

图8示出了具有用于接纳根据本公开的实施例的手持式表面清洁装置的容纳部的示例真空吸尘器框架。

图9示出了由根据本公开的实施例的图8的示例真空吸尘器框架使用的示例集尘杯。

图10示出了根据本公开的实施例的联接到插接部(dock)的手持式表面清洁装置的示例。

图11示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图12示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图13a至图13d示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图14a至图14c示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图15a至图15c示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图16a至图16c示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图17a至图17c示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图18a至图18c示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图19a至图19b示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图20a至图20b示出了根据本公开的实施例的联接到插接部的手持式表面清洁装置的另一示例。

图21示出了根据本公开的实施例的手持式表面清洁装置的透视图。

图22a以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的本体部分的透视图。

图22b以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的本体部分的另一透视图。

图23a示出了适用于根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的示例电源。

图23b示出了适用于根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的另一示例电源。

图23c示出了根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的横截面视图。

图23d示出了适用于根据本公开的实施例的图21的手持式表面清洁装置的示例马达。

图24a至图24c示出了根据本公开的另外的示例实施例。

图25示出了根据本公开的示例手持式表面清洁装置。

图26a示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的横截面视图。

图26b以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的示例清洁头。

图26c以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的示例手柄。

图27示出了根据本公开的另一示例手持式表面清洁装置。

图28a至图28c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图29a至图29h示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图30a至图30c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图31a示出了根据本公开的实施例的处于闭合位置/插接位置的表面清洁装置的另一示例。

图31b示出了根据本公开的实施例的处于打开位置的表面清洁装置的另一示例。

图31c示出了图31a的沿着线c-c截取的表面清洁装置的横截面视图。

图31d示出了图31b的沿着线d-d截取的表面清洁装置的横截面视图。

图32a至图32d示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图33示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另一示例实施例。

图34a至图34c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图35a至图35b示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图36a至图36c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图37示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另一示例实施例。

图38示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的透视图。

图39示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的横截面视图。

图40示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的另一透视图。

图41示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的另一横截面视图。

图42示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的另一透视图。

图43示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的分解图。

图44示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的另一分解图。

图45示出了根据本公开的实施例的图37的示例实施例的另一横截面视图。

具体实施方式

通常,本公开涉及一种手持式表面清洁装置,该表面清洁装置包括相对紧凑的形状因子(form-factor),以允许使用者将其储存在附近位置(例如,在抽屉中、在相关的充电座中、在桌面上),从而便于获取以执行相对较小的清洁工作,否则该清洁工作需要从储存部取回全尺寸真空吸尘器。根据本公开的方面的手持式表面清洁装置包括本体(或本体部分),本体中设置有马达、电源和集尘杯。本体部分还起手柄的作用,以允许例如用一只手操作手持式表面清洁装置。因此,本体部分也可以称为握柄、手柄部分或简称为手柄。

在一个实施例中,根据本公开的手持式表面清洁装置包括限定出手柄部分和脏空气通道的本体。本体可以限定出用于保持马达的腔,该马达用于产生吸力以将脏物和碎屑吸入脏空气通道,并且本体可限定出用于为马达供电的电源,以及用于接纳和储存脏物的集尘杯。本体内的每个部件可以以同轴方式设置。电源、马达和集尘杯中的每一个可以包括通常与手持式表面清洁装置的本体相对应的形状,例如,大致圆筒形形状、矩形形状等。因此,本体可以包括围绕其长度的相对连续的宽度,以允许使用者在清洁操作期间舒适地握住本体。手持式表面清洁装置还包括清洁头(或喷嘴),该清洁头包括与本体平行的纵向轴线,以允许手持式表面清洁装置在一般意义上类似于常规的全尺寸真空吸尘器的接管(wand)进行操作,以便瞄准各种表面进行清洁,而不增加尾软管的体积。

如本文通常所提及的,灰尘和碎屑是指脏物、灰尘、水或可以通过抽吸被拉入手持式表面清洁装置中的任何其他颗粒。

转到附图,图1至图4示出了根据本公开的实施例的手持式表面清洁装置100。如图所示,手持式表面清洁装置100包括本体102,该本体沿纵向轴线116从第一端部140延伸到第二端部142。手持式表面清洁装置100的本体102包括邻近第一端部140的手柄部分104、手柄部分之后是马达部分(或部段)106、过滤器部分108、集尘杯110和邻近第二端部142设置的喷嘴114。本体102可包括从第一端部140延伸到第二端部142的大致平坦且连续的表面180,以形成“接管”状装置。在一个实施例中,手柄部分104、马达部分106、过滤器部分108和喷嘴114可以形成为单个整体部件。在其他情况下,诸如喷嘴114和/或过滤器部分108等的部分可以是可移除的。

如图所示,手持式表面清洁装置100的手柄部分104的轮廓被设计成在操作期间舒适地配合在使用者的手中。有利地,锥形区域146可以允许使用者的手和手指更舒适地抓握和操作手持式表面清洁装置100。手持式表面清洁装置100的本体102进一步包括打开/关闭按钮118和集尘杯释放按钮112。当手柄部分104由使用者的手保持时,打开/关闭按钮118和集尘杯释放按钮112可以由例如使用者的手的拇指致动。集尘杯释放按钮112可以被可滑动地接合,例如,被使用者的拇指移位,以解除锁定集尘杯110,这将在下面更详细地描述。在没有使用者提供的力的情况下,集尘杯释放按钮112可以被弹簧偏压以返回到后部位置。

本体102的马达部段106可包括用于选择性地向设置在其中的马达126(参见图4)供电的电路(未示出)。马达126可以是dc马达或用于产生抽吸力的其他合适的马达。在一些实施例中,手持式表面清洁装置100可包括涡旋结构,因此所示实施例并不旨在限制本公开。马达126产生抽吸力以将空气吸入脏空气入口120。供应给马达126的电力的量可以变化以按比例调节抽吸功率的量。替代性地,打开/关闭按钮118可以简单地使恒定量的电力供应给马达126。

继续地,集尘杯110可以被构造为接纳和储存经由脏空气入口120接纳的脏物和碎屑。如图所示,集尘杯110通过铰链149可旋转地联接到本体102,更具体地,联接到脏空气入口120的一部分,其中铰链149由相对于纵向轴线116大致横向地延伸穿过本体102的销形成。喷嘴114可以设置铰链149。在一些情况下,喷嘴114可以是可移动的。因此,当例如通过集尘杯释放按钮112释放集尘杯110时,集尘杯110可以沿第一旋转轴线旋转。例如,如图3所示,集尘杯110可以沿表示为d的大体方向旋转,并且在相对于本体102的纵向轴线116呈大约90度的角度处发生止动。集尘杯110的该位置可以被准确地称为打开取向、释放取向或处置取向。在打开取向上,开口148于是可用于允许灰尘和碎屑离开集尘杯110进入例如垃圾箱。因此,集尘杯110可以在例如如图1所示的锁定/闭合取向与如图3所示的打开/处置取向之间转换。当处于闭合取向时,集尘杯110通过开口148与过滤器部段108的过滤器流体连通。另一方面,当处于打开取向时,集尘杯110与过滤器部段108的过滤器断开流体连通并允许开口148释放/排出储存在集尘杯110内的灰尘和碎屑。

如下面进一步讨论的,集尘杯110可以包括清洁元件或搅拨元件,例如刷毛,该清洁元件或搅拨元件对过滤器部段108内的过滤器进行搅拨。对过滤器部段108内的过滤器的搅拨可以释放受困的/粘住的脏物和碎屑并且通常促进空气的流体连通的增加,以确保最小化堵塞或以其他方式防止堵塞减少抽吸功率。

图4示出了沿着图1的线4-4截取的手持式表面清洁装置100的示例横截面视图。如图所示,本体102,特别是手柄部分104,限定了腔150,该腔可容纳一个或多个电源,例如电池。该腔可以包括电池保持部128或电池支架128,以便定位电池并将电池与相关的电触头(未示出)对准,从而将电池电联接到马达126。如上所论述的,手柄部分104提供锥形区域146,其中锥形区域146提供手柄部分104和马达部段106之间的过渡。

继续地,由本体102限定的腔150继续通过马达部段106。马达部段包括设置在腔150中的马达126。在马达部段之后,腔150继续通过过滤器部段108。于是,过滤器124可以设置在过滤器部段的腔150中。如图所示,过滤器124是锥形过滤器,但是其他过滤装置也在本公开的范围内。因此,腔150可以从手柄部分104的基部处的第一端部140延伸到途径脏空气入口120的第二端部。

与过滤器部段108相邻的集尘杯110联接到过滤器124。因此,集尘杯110可以通过开口148与过滤器部段108流体联接。挡网154(参见图6)可以覆盖开口148用于防止脏物和碎屑进入马达部段106,这将在下面进一步详细讨论。如进一步所示,脏空气入口120与集尘杯110流体连通,以接纳和储存脏物和碎屑。

由柔性材料或弹性材料形成的阀体122可设置在集尘杯110和脏空气入口120之间。在没有由马达126提供的抽吸力的情况下,阀体122可保留在如图4所示的阀座部位置中。阀体122可以基于弹簧张力(例如,基于引入材料或其他合适的结构中的弯曲)被朝向脏空气入口120偏压。阀体122的座部位置可以形成密封,例如,阻止100%空气流的气密密封,或者形成限制集尘杯110的与脏空气入口120的开口对准的开口之中的至少80%空气流的部分气密密封,开口中的每一个通常以附图标记170示出。因此,当表面清洁装置100“闭合”(例如,不存在来自马达126的抽吸力)时,阀体122的就座位置可以防止灰尘和碎屑通过对准的开口170离开集尘杯110。阀体122可被构造成当由马达126产生的抽吸力将空气吸入脏空气入口并最终吸入集尘杯110时移位/弯曲进入集尘杯110的腔152中。

在一个实施例中,当集尘杯110处于例如如图3所示的释放取向时,处于就座位置的阀体122例如基于弹簧力继续密封集尘杯110的腔,该弹簧力偏压阀体122离开集尘杯110以将其保持在一个或多个限定出集尘杯110的腔的表面上,从而确保灰尘和碎屑仅通过开口145离开集尘杯110。

转到图5,其示出了适用于图1至图4的手持式表面清洁装置100的集尘杯的另一示例实施例。如图所示,集尘杯包括呈多个刷毛形式的搅拨构件155。刷毛可以由例如塑料或其他合适的刚性材料形成。当处于闭合位置时,诸如图6所示的,刷毛155可以设置成靠近手持式表面清洁装置100的本体102的上表面180。如图6的横截面视图所示,当集尘杯110绕轴线160旋转以从闭合取向转换到打开取向时,搅拨构件155与过滤器部段106的挡网154发生接触。注意,挡网154和过滤器124在本文中可统称为过滤器装置。一般来说,该接触“刮擦”挡网154,其可有利地移除或以其他方式移位粘附到挡网154的碎屑,以最小化或者减少马达、过滤器和脏空气入口120之间的抽吸功率的损失。

当将集尘杯110从打开取向转换到闭合取向时,可以实现相同的刮擦运动。为此,由使用者执行的集尘杯110的每次清洁操作可以导致两级清洁运动,其中第一级包括在释放集尘杯110时沿第一方向d1刮擦挡网154并且第二级包括当将集尘杯110转换到闭合位置时沿第二方向d2(参见图7)刮擦挡网154。在一些情况下,使用者可多次释放和闭合集尘杯110以使得两级清洁运动能够清除障碍物。

如图7所示,过滤器部段106可包括可移除的过滤器支架107,以允许更换过滤器124或者清洁过滤器124。如图所示,该实施例包括在移除可移除的过滤器支架107之前处于释放取向的集尘杯110。替代性地或另外地,整个过滤器支架107和过滤器124可以作为一体件更换以便于使用。

图8示出了真空吸尘器装置800的示例,该真空吸尘器装置被构造成可移除地联接到手持式表面清洁装置1。该手持式表面清洁装置1可以实现为图1的手持式表面清洁装置100,并且本公开不旨在限制这一点。如图所示,真空清洁装置800包括真空框架802(简称框架802)、可折叠接头804、手持式表面清洁器容纳部806、集尘杯容纳部808、可移除的集尘杯810和具有脏空气入口814的清洁头812。

框架802限定手持式表面清洁器容纳部806或手持式容纳部,其中手持式容纳部被构造成牢固地保持手持式表面清洁装置1。当手持式表面清洁装置1被设置/安装在手持式容纳部806内时,脏空气入口120可与脏空气流道(未示出)对准并流体连通,该脏空气流道将脏空气入口814与集尘杯810流体地联接。因此,由手持式表面清洁装置1的马达产生的抽吸力可以用于将空气吸入脏空气入口814。从该脏空气入口,脏物和碎屑然后可以储存在集尘杯810(或第一集尘杯)中和/或手持式表面清洁装置1的集尘杯110(或第二集尘杯)中。

在一些情况下,相对于单独使用集尘杯110,集尘杯810的存在有效地增加(例如,两倍或更多倍)了灰尘和碎屑的总储存量,尽管在一些实施例中可以唯一地使用集尘杯110。还如图所示,框架802包括可选的可折叠接头804,该接头允许框架802的手柄上部分弯曲成平行于为了储存目的具有手持式容纳部806的下部分(另可参见图34a至图34c)。

图9示出了具有门850的集尘杯810的示例,该门可以铰接到集尘杯810的本体840。在该示例中,可以按下按钮以释放门850并允许该门转动/旋转打开,而允许所储存的脏物和碎屑离开集尘杯810的本体840。

图10示出了插接系统4400的示例实施例,该插接系统包括插接部4401、手持式表面清洁装置4402和机器人真空吸尘器4403。在一个实施例中,手持式表面清洁装置4402被实现为图1的手持式表面清洁装置100或例如图21的手持式表面清洁装置1。如图所示,插接部4401包括至少部分地由基部4404限定的机器人真空吸尘器联接部段,其中基部4404被构造成可移除地联接到机器人真空吸尘器4403。基部4404可以进一步包括用于与机器人真空吸尘器4403电联接的电触头/端子,以用于再充电目的。

插接部4401进一步包括手持式表面清洁装置联接部段4405,其也可以简称为接管联接部段。接管联接部段4405可包括接管容纳部4406和接管释放器4410(或接管释放踏板4410)。如图11的示例实施例中所示的,接管容纳部4406(或容纳部)可以是由接管联接部段4405的侧壁限定的凹部/开口。接管容纳部4406可以相对于插接部4401的纵向轴线4408大致垂直地延伸。接管容纳部4406可以被构造成至少部分地接纳手持式表面清洁装置4402。如图所示,接管容纳部4406包括使得手持式表面清洁装置4402的上表面4409能够与限定接管容纳部4406的表面4401齐平安装的深度。因此,手持式表面清洁装置4402在安装到接管容纳部4406中时可以相对地被隐藏,并且具有通常与接管联接部段4405的形状相对应的轮廓。

将手持式表面清洁装置4402插入接管容纳部4406中可包括以第一角度(例如,大约80度)插入手持式表面清洁装置4402,其中手持式表面清洁装置4402的喷嘴用于偏压和接合弹簧加载机构(未示出)。一旦插入,手持式表面清洁装置4402可通过止动件(未示出)或其他合适的锁定机构锁定就位。

为了移除手持式表面清洁装置4402,提供在接管释放器4410上的使用者提供的力(例如,通过使用者的脚或手)使锁定机构断开接合并且可以允许弹簧加载机构将手持式表面清洁装置4402从储存位置转换到伸展位置/释放位置。如图所示,该转换可以包括手持式表面清洁装置4402围绕大致平行于纵向轴线4408延伸的第一旋转轴线4412旋转。在释放位置,使用者可以简单地抓握手持式表面清洁装置4402并且提供沿竖直远离接管容纳部4406的方向的力以使手持式表面清洁装置断开联接以便使用。

图11示出了根据本公开的插接系统4400a的另一示例实施例。图11的实施例还可以被确切地称为直立构型,在该直立构型,手持式表面清洁装置4402从插接部4401a竖直地延伸。更详细地,插接部4401a包括基部4404a和接管联接部段4405a。基部4404a包括释放按钮4501和4502。释放按钮4501和4502可以基于使用者提供的力(例如,来自使用者的脚)分别允许机器人真空吸尘器4403和手持式表面清洁装置4402断开联接。如图所示,释放按钮4501和4502可以至少部分地限定斜面,机器人真空吸尘器可以通过该斜面行进以联接到插接部4401a。

接管联接部段4405a可以包括接管容纳部4406a,该接管容纳部被构造成至少部分地接纳手持式表面清洁装置4402。具体地,接管容纳部4406a可以包括细长的腔,该细长的腔具有可以与手持式表面清洁装置4402的纵向轴线大致垂直地延伸的纵向轴线。因此,当处于储存位置时,手持式表面清洁装置4402的手柄部段/区域可以至少部分地从接管容纳部4406a延伸。

接管联接部段4405a可以包括邻近机器人真空吸尘器联接部段的锥形部,以提供用于至少部分地接纳机器人真空吸尘器的凹部。因此,锥形部可以至少形成机器人真空吸尘器联接部段的一部分。当机器人真空吸尘器4403联接到基部4404a时,接管联接部段4405a的至少一部分4503可以延伸超过机器人真空吸尘器4403。有利地,这在机器人真空吸尘器处于储存位置、即联接到基部4404a时可以减少插接系统4400a的总占用面积。

然后,使用者可以抓握手持式表面清洁装置4402的手柄部段/区域,并且通常沿着方向d2提供力以将手持式表面清洁装置与接管容纳部4406a断开联接。在一些情况下,使用者必须首先接合释放按钮4502以将手持式表面清洁装置4402从接管容纳部4406a解除锁定。另外,接管容纳部4406a可以包括弹簧加载机构,该弹簧加载机构响应于使用者为释放按钮4502提供的力而使手持式表面清洁装置4402沿方向d2向上行进,同时至少部分地保持在接管容纳部4406a内。方向d2可以相对于插接部4401a的纵向轴线4408a大致垂直地延伸。这可以有利地减少使用者必须向下伸手多远才能抓握手持式表面清洁装置4402的程度。

图12示出了根据本公开的处于直立构型的插接系统4400b的另一示例实施例。如图所示,该实施例大致类似于插接系统4400a的实施例,并且为了简洁起见,将不再重复其描述。然而,插接系统4400a包括没有锁定机构的接管容纳部4406b,而是可以利用摩擦配合或简单的重力。因此,手持式表面清洁装置4402可以在不致动例如释放按钮4502(图45)的释放器的情况下插入插接部4401b/从该插接部移除。

图13a至图13d示出了根据本公开的方面的插接系统4400c的另一示例实施例。如图所示,插接系统4400c包括插接部4401c、手持式表面清洁装置4402和机器人真空吸尘器4403。插接部4401c包括基部4404b,该基部限定机器人真空吸尘器联接部段。接管联接部段4401c包括通过铰链4702可旋转地联接到接管容纳部4407b的固定部分4703。因此,接管容纳部4407b可以围绕第二旋转轴线4412a在储存位置(图13b/图13c/图13d)和释放位置(图13a)之间旋转,这在下面将更详细地论述。

在图13a至图13d的实施例中,接管容纳部4407b可以至少部分地围绕手持式表面清洁装置4402。一般来讲,接管容纳部4407b可以形成基于摩擦配合连接、重力或者基于这两者将手持式表面清洁装置4402保持在固定位置的支架。

如图13a所示,接管容纳部4407b处于释放位置,在该释放位置,接管容纳部4407b相对于基部的纵向轴线4408b以约45±20度延伸。因此,使用者可以容易地向下伸手够到并抓握住手持式表面清洁装置4402。另一方面,当处于例如图13c所示的储存位置时,接管容纳部4407b大致平行于基部的纵向轴线4408b延伸。

在一个实施例中,接管容纳部4407b可以通过铰链4702或通过允许围绕第二旋转轴线4412a旋转的其他合适的联接装置在储存位置和释放位置之间转换。插接部4401c可以包括用于使接管容纳部4407b在储存位置和释放位置之间旋转的机械机构(例如,齿轮、皮带驱动器或其他合适的机构)。固定部分4703可以包括接近传感器4711,例如红外(ir)传感器。接近传感器4711可以引起竖直ir场,使得当被使用者的手(或其他部分)破坏时,接管容纳部4407b可以自动旋转到释放位置,以使得能够容易地断开附接手持式表面清洁装置4402。释放位置还可以“暴露”或提供实现对机器人真空吸尘器4403的上表面进行控制的通路(参见图14a至图14c)。

图14a至图14c额外详细地示出了图13a至图13d的实施例。如图所示,插接部4401c可以包括细长的腿部4802,该腿部从固定部段4799延伸一段距离d1,该距离d1是固定部段4799的高度h2的至少1.5倍。因此,在没有机器人真空吸尘器4403的情况下,有利地,细长的腿部4802可以支撑接管容纳部4407b(和手持式表面清洁装置4402)。

图15a至图15c示出了根据本公开的方面的插接系统4400d的另一实施例。插接系统4400d类似于插接系统4400a(图11),为简洁起见,将不再复述其公开内容。如图所示,接管联接部段4405b包括ir传感器(或其他合适的接近传感器)和接管容纳部4407c,该接管容纳部具有齿/止动件(未示出)、升降机/伸展器机构。ir传感器可以发射在插接部4401d附近的ir光束。在ir光束被破坏(例如,通过使用者的手)的情况下,可以将信号发送到升降机/伸展器机构以使其沿竖直方向d3向上伸展。齿/止动件可以接合沿着手持式表面清洁装置4402的长度设置的引导部/轨道,以允许手持式表面清洁装置沿着相对直立的路径竖直地行进。在一个实施例中,这可以使手持式表面清洁装置4402上升六(6)英寸到八(8)英寸,但是其他配置也在本公开的范围内。ir传感器还可包括视觉指示器,例如led,以将使用者的注意力吸引到传感器的位置。

如图15a至图15c中进一步所示,接管联接部段4405b可以是锥形的(如侧面轮廓所示),以使接管容纳部4407c从相邻的壁偏移一距离d4。有利地,即使插接部4401d与壁齐平地设置,这也可以允许使用者更容易地伸手够到围绕手持式表面清洁装置4402的手柄,以抓握住手持式表面清洁装置。

图16a至图16c共同示出了根据本公开的方面的插接系统4400e的另一实施例。如图所示,插接部4401e包括与插接部4401e的第一端部5001邻近的接管容纳部4407d。如图所示,接管容纳部4407d与插接部4401e一体形成为单个整体部件。然而,根据所需的构型,接管容纳部4407d和插接部4401e可以形成为单独的部件。接管容纳部4407d可包括曲线轮廓/形状,以增加美学吸引力并形成通常与手持式表面清洁装置4402的形状相对应的形状。

如图所示,接管容纳部4407d具有固定的取向,在该固定的取向,设置在接管容纳部中的手持式表面清洁装置4402被保持在相对于限定插接部4401e的上表面5002为大约45度的角度。其他角度在本公开的范围内。图16a至图16c的实施例可以精确地称为并排式构型,其中接管容纳部4407d与机器人真空吸尘器的联接到插接部4401e的区域相邻(例如,侧向设置)。因此,当插入到接管容纳部4407d中时,手持式表面清洁装置4402包括纵向中心线4408d,该纵向中心线被设置成从与插接部4401e相切绘制的机器人真空吸尘器的中心线4408e水平地偏移一距离d5,其中距离d5至少等于机器人真空吸尘器的半径r1。

图17a至图17c示出了根据本公开的方面的插接系统4400f的另一实施例。如图所示,该实施例类似于图16a至图16c的插接系统4400e的实施例,因此为了简洁起见,将不再重复其描述。如图所示,插接部4401f包括接管联接部段4405c,该接管联接部段包括与机器人联接部段4420c处于并排构型的接管容纳部4407e。接管联接部段4405c还包括ir传感器5102(或其他合适的接近传感器)。响应于使用者破坏由ir传感器5102发射的ir光束,可以将信号发送到接管容纳部4407e。然后,提升和倾斜机构(未示出)可以接收信号并将手持式表面清洁装置4402从储存位置5105转换到释放位置5106。如图所示,转换到释放位置5106引起手持式真空装置4402首先沿着相对于机器人真空吸尘器的上表面的竖直路径行进(例如,远离机器人真空吸尘器),然后使手持式真空装置4402朝向机器人真空吸尘器“倾斜”,例如,相对于机器人真空吸尘器倾斜大约70±15度的角度。另一方面,转换到储存位置5105引起转换到释放位置5106的反向动作,例如,倾斜回到竖直方向,然后向下朝向机器人真空装置行进。

如果没有检测到使用者,例如,使用者离开插接部4401f,则提升和倾斜机构可以自动地将手持式表面清洁装置转换回到储存位置5105。有利地,这可以允许使用者将手持式表面清洁装置4402插入接管容纳部4407e中并且在接管容纳部4407e转换回到储存位置5105时仅简单地离开即可。

以下另外的实施例和示例同样适用于前述公开内容。例如,图21的手持式表面清洁装置1可以在上文公开的各种实施例中使用并包括例如可以用于联接到机器人清洁装置以及手持式清洁装置的基部(参见图10至图20b)。

图21示出了根据本公开的实施例的手持式表面清洁装置1的透视图。如图所示,手持式表面清洁装置1包括联接到清洁头3的本体2。可选的柔性区域4(也可称为柔性导管)可将本体2联接到清洁头3,并且在清洁操作期间允许清洁头3相对于本体2旋转。脏空气通道14可以从由清洁头3提供的脏空气入口11穿过清洁头3和本体2延伸到集尘杯23(参见图22a和图22b),该集尘杯被设置为邻近本体的相对于清洁头3的远端部。因此,本体2和清洁头3可以流体连通,以通过脏空气通道接纳脏物和碎屑。

本体2沿第一纵向轴线9从第一端部10-1延伸到第二端部10-2。本体2可具有例如如图所示的大致圆筒形的形状,但是其他形状(例如,矩形、正方形、不规则形状等等)和构型都在本公开的范围内。本体2可以由塑料或其他合适的刚性材料形成。本体2可以包括多个部件,或者可由一体部件形成。如图所示,本体2包括可移除的部件,以将集尘杯部分6与电力和马达部分8分开。

本体2可以由表面5限定,该表面也可以称为手柄表面5。本体2的轮廓可以被设计成在使用期间舒适地配合在使用者的手中。因此,手柄表面5可以至少部分地围绕电力和马达部分8以及集尘杯部分6延伸。

本体2可以包括设置在第一端部10-1附近的电力和马达部分8,电力和马达部分之后是集尘杯部分6。如下面更详细地论述的,电力和马达部分8内的部件(例如,一个或多个马达和一个或多个例如电池的电源)可以与本体2的集尘杯部分6同轴地设置。由于电力和马达部分8设置在集尘杯部分6的前面(例如,上游),所以电力和马达部分8的部件可以共同限定一腔,该腔延伸穿过该电力和马达部分的部件,以允许沿着脏空气通道14行进的脏空气到达集尘杯部分6,以便储存。

本体2可以包括靠近第二端部10-2设置的多个通气孔7,以允许已过滤的/清洁的空气离开本体2。多个通气孔7可靠近第二端部10-2设置,以确保使用者的手在操作期间不会无意中覆盖多个通气孔7。用于多个通气孔7的其他位置在本公开的范围内,并且图21中示出的示例不应被解释为是限制性的。

继续参照图21,清洁头3可以沿着第二纵向轴线15从第一端部12-1延伸到第二端部12-2。清洁头3可以与本体2由相同的材料形成,或者可以包括不同的材料。在一些情况下,清洁头3由可弯曲材料形成,例如,可以基于使用者提供的力弯曲/伸直的材料。在其他情况下,清洁头3由抵抗弯曲的相对刚性的材料形成。在其他情况下,清洁头3由多种材料形成。例如,邻近脏空气入口11的第一端部12-1可以由相对刚性的材料形成,且第二端部12-2可以由相对刚性的材料形成。

在一些情况下,本体2的第一纵向轴线9可以相对于第二纵向轴线15大致平行,例如,出于储存目的、插接目的、或者当使用者希望清洁头3从本体2笔直延伸时。在其他情况下,如图所示,清洁头3的第二纵向轴线15可以相对于第一纵向轴线9以角度17延伸,该角度17在1度到180度之间、并且优选地在30至90度之间。

如进一步所示的,脏空气入口11设置在第一端部12-1处。脏空气入口11可以限定具有宽度w1和高度h1的开口。例如,w1与h1的比率可以测量为约2:1、3:1、4:1、10:1、15:1,并包括它们之间的所有范围。总长度l1相对于宽度w1的比率可以测量为约1:1、1.25:1、1.5:1、2:1,并包括它们之间的所有范围。其他比率在本公开的范围内,并且所提供的示例不旨在是限制性的。脏空气入口11的宽度w1可以大于清洁头3的在第二端部12-2附近的宽度w2。因此,清洁头3可以从第一端部12-1朝向第二端12-2逐渐变细。然而,清洁头3可以不必需如图所示逐渐变细,并且可以包括沿纵向轴线15的大致连续的宽度。

手持式表面清洁装置可进一步可选地包括设置在本体2和清洁头3之间的柔性区域4(或柔性导管)。具体地,柔性区域4的第一端部可以联接到清洁头3的第二端部12-2。柔性区域4的与第一端部相对的第二端部可以联接到本体2的第一端部10-1。柔性区域4可以包括至少限定了脏空气通道14的一部分的腔。

柔性区域4可以由允许基于使用者提供的力进行弯曲的塑料或其他可弯曲的材料形成。柔性区域4可以被构造成在没有使用者提供的力的情况下返回到特定的静止状态。例如,柔性区域4可以返回到未弯曲状态,该未弯曲状态使本体2的第一纵向轴线9和清洁头3的第二纵向轴线15大致平行地延伸。在其他情况下,柔性区域4可以被构造成例如经由夹子或其他机械保持特征保持在弯曲位置,直到使用者提供力以将清洁头相对于本体2转换到不同的位置。

在任何情况下,柔性区域4允许清洁头3相对于本体2旋转。在一些情况下,柔性区域4可以允许测量介于0度到180度之间的角度17,如上文所论述的。优选地,柔性区域4允许达到90度的旋转。

在一些情况下,清洁头3相对于本体2的旋转可以使手持式表面清洁装置接通。例如,当使用者希望清洁特定表面时,使用者可以简单地通过提供使得清洁头3接合表面并引起柔性区域4的弯曲的力来自动接通手持式表面清洁装置1。响应于柔性区域4的弯曲,手持式表面清洁装置1可以向马达供电以引入沿着脏空气通道14的抽吸力。同样,没有使用者提供的力可能导致手持式表面清洁装置1切断。

替代性地,或者除了上面论述的自动接通特征之外,本体2可以包括按钮或其他合适的控制器(未示出),以允许手持式表面装置1的手动接通/切断。

注意,柔性区域4是可选的。例如,本体2可以简单地直接联接到清洁头3。替代性地,柔性区域4可以用基于使用者提供的力不会弯曲的刚性部分(或刚性导管)代替。

在任何这样的情况下,本体2和/或清洁头3可以可移除地联接到柔性区域4。因此,使用者可以将本体2和/或清洁头3从柔性区域4移除,例如以疏通脏空气通道14或者附接不同类型的清洁头3,例如配置有刷毛的清洁头。

转到图22a,根据本公开的实施例,本体2被示出为与清洁头3和柔性区域4分离。本体2以高度简化的形式示出,并且其他部件可以设置在本体2内。如图所示,本体限定腔19。本体2进一步包括设置在腔19内的马达20、电源22和集尘杯23。马达20、电源22和集尘杯23中的每一个可以包括与纵向轴线9大致平行的纵向轴线。因此,马达20、电源22和集尘杯23可以同轴地设置在腔19内。如下文所论述的,这种同轴布置允许马达20、电源22和集尘杯23使它们各自的腔对齐以共同形成单个脏空气通道,例如脏空气通道14。注意,根据所需的构型,同轴布置可以形成多个脏空气通道,并且本公开不应该被解释为限于单个通道。

马达20可以包括例如无刷dc马达,但是其他类型的马达也在本公开的范围内。马达20可以经由充电电路电联接到电源22和/或ac干线,如下文进一步论述的。马达20可以包括腔52(参见图23c),以允许脏空气通道14穿过该腔延伸。马达20可以包括将空气流/抽吸力引向集尘杯23的叶轮/风扇50。

图23c和图23b更详细地示出了根据本公开的实施例的马达20。如图所示,马达20可以包括设置在腔52中的内置风扇50。马达20可进一步可选地包括沿着侧壁53的开口/通气孔51,以调节空气流。

返回图22a,电源22可以包括多个电池单元29。在一个实施例中,电池单元中的每一个是锂离子电池单元,但是其他类型的电池单元也在本公开的范围内。如图23a的电源22a所示,多个电池单元29中的每一个可以形成环形结构。环形结构可以包括延伸穿过其中的腔32。在环形结构中,电池单元中的每一个可以具有各自的纵向轴线,当电源22a设置在本体2中时,电池单元的该纵向轴线与本体2的纵向轴线9大致平行。图23b示出了配置为环形电容器的另一示例电源22b。环形电容器还可以包括延伸穿过其中的腔33。在任何这样的情况下,电源22可以基于相关的腔至少部分地限定脏空气通道14。因此,当电源22和腔52设置在本体2的腔19内时,电源22的腔(例如,腔32或33)可以与马达的腔52对准。

返回图22a,电源22可以通过相关的充电电路(未示出)充电。充电电路可以包括例如感应线圈以接收电荷,从而为电源22充电。替代性地或者另外地,充电电路可以包括端子或其他合适的互连部(例如,usb-c端口),以例如为了充电而联接到基部/插接站。充电电路还可以允许来自干线的电力直接由手持式表面清洁装置1使用,同时还对电源22充电。

图22b示出了与图22a的本体2的构型具有大致相似构型的本体2’,因此前面的描述同样适用于本体2’,并且为了简洁起见,将不再复述。然而,本体2’包括设置在马达20之前的电源22。因此,本体2’包括靠近本体2的第一端部10-1设置的电源22,电源之后是马达20,然后是集尘杯23。

图22a的本体2和图22b的本体2’可以包括多个电源22和/或多个马达20,多个电源22和/或多个马达20设置在腔19内并且在该腔内对准以形成脏空气通道14。因此,尽管上述示例示出了单个马达和电源,但是本公开并不限于此。同样地,尽管示出的每个马达、电源和集尘杯具有基本上圆筒形的形状,但是本公开不限于此。其他形状和构型在本公开的范围内。

转到如图23c到图23d,集尘杯23可以被构造成接纳和储存从脏空气通道14接收的灰尘和碎屑。集尘杯可以限定出腔40以储存灰尘和碎屑。集尘杯进一步可以包括静电荷蓄电池(statically-chargedaccumulator)41,以帮助吸引和捕获灰尘和碎屑。在一些情况下,静电荷蓄电池41由自然趋于保持静电荷的材料形成。替代性地或另外地,静电荷蓄电池41可以经由例如电源22供以能量。

图24a至图24c示出了根据本公开的另外的示例实施例。如图24b所示,手持式表面清洁装置可以插接到基部中以用于再充电目的。

图25示出了根据本公开的示例手持式表面清洁装置。图26a示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的横截面视图。图26b以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的示例清洁头。图26c以分离的方式示出了根据本公开的实施例的图25的手持式表面清洁装置的示例手柄。

图27示出了根据本公开的另一示例手持式表面清洁装置。如图27所示,手柄部分可以相对于本体旋转以转换/铰接到一个或多个位置。电池可以设置在手柄部分中,这例如在沿着a-a截取的横截面中示出。这种布置可以允许手柄部分在其整个长度上具有相对小的形状因子。

图28a至图28c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图29a至图29h示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。如图所示,根据本公开的手持式表面清洁装置可以包括用于在集尘杯清空过程中擦拭/移除灰尘的结构。

图30a至图30c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。如图所示,可以延长集尘杯以增加储存容量。

参照图31a至图31d,示出了根据本公开的实施例的示例表面清洁装置1300。如图所示,表面清洁装置1300包括本体1301和联接到本体1301的第一端部1319的集尘杯1302。注意,上文参照图1至图20b和图21至图30c示出和描述的方面和实施例同样适用于表面清洁装置1300,并且为了简洁起见,将不再复述。

如本文通常所提到的,术语“闭合位置”和“插接位置”可以互换使用,并且指的是集尘杯1302相对于本体1301的位置,在该位置,集尘杯1302联接到本体1301并且与本体1301流体连通,更具体地说,该集尘杯与设置在本体1301的腔内的产生抽吸力的马达1322流体连通以将脏物和碎屑吸入集尘杯1302。在一些情况下,闭合位置可以使集尘杯1302具有与本体1301的纵向轴线大致平行延伸的纵向轴线,例如图31a所示的。

相反,术语“打开位置”或“清空位置”可以互换使用,并且指的是集尘杯1302相对于本体1301的位置,在该位置,集尘杯1302相对于本体1301大致垂直地成角度,以允许清空集尘杯。集尘杯1302可以可旋转地/可枢转地联接到本体1301,以允许集尘杯1302转换到打开位置。该转换可以由例如设置在本体1301上的按钮1305启动,这将在下面更详细地论述。因此,当处于打开位置时,集尘杯可以与马达1322流体地断开联接,同时保持可枢转地/可旋转地联接到壳体。

如下面更详细地论述的,集尘杯1302可以是弹簧加载的,以将该集尘杯“弹开(spring)”/推动到打开位置。本体1301可以设置止动部,例如侧壁1340(图31b)或其他表面特征,以在集尘杯1302由于弹簧张力的释放而旋转时接合集尘杯1302。然后,与止动部的接合可以使集尘杯1302突然停止旋转运动,伴随着的是有利地移除储存在集尘杯1302内的脏物和碎屑的冲击。然后可以利用重力来使移除的脏物和碎屑从集尘杯的位于与用于接收脏空气的入口相对的端部处的开口清空。然后,弹簧偏压可以将集尘杯1302保持在打开位置,直到使用者希望将集尘杯1302转换回闭合位置。因此,使用者可以简单地使手持式表面清洁装置1300在垃圾桶的口上方倾斜,并且例如通过按钮1305的致动将集尘杯1302转换到打开位置以清空集尘杯1302。

另外,并且根据一个实施例,过滤器装置1314可以至少部分地设置在本体1301内。过滤器装置1314也可以是弹簧加载的并且向前“弹开”(参见图31b和图31d)以至少部分地从本体1301延伸并停止在预定距离d1处。在该实施例中,过滤器装置1314可以从本体1301离开行进到距离d1(在集尘杯1302旋转远离过滤器装置1314之后),然后遇到止动部,例如,搭接部、捕获部(catch)或设置在本体1301内部或外部的其他突起,例如突起1398(参见图31b)。然后,弹簧偏压可以将过滤器装置1314保持在延伸位置,直到集尘杯1302在过滤器装置1314例如基于使用者提供的力而返回到闭合位置时使过滤器装置1314移位。

因此,表面清洁装置1300可以被准确地描述为具有基于使用者提供的单个动作的多阶段(或多级)打开顺序,其中响应于使用者提供的单个动作(例如,按钮按下),集尘杯首先(纵向地)向前脱出/弹开/推出,然后旋转到竖直/直立位置,随后过滤器装置在集尘杯转换的同时脱出/弹出或在集尘杯转换后不久脱出/弹出(例如,基于过滤器装置1314的弹簧,该弹簧具有与和集尘杯1302相关联的弹簧不同的弹簧常数/构型)。注意,集尘杯1302可以加重以引起直立位置(参见图31b)。替代性地或另外地,可以基于由本体1301提供的引起旋转发生的轨道使集尘杯1302进入直立位置。注意,集尘杯1302可以被配置有类似于图5的集尘杯110的搅拨装置的搅拨装置,例如刷毛,上文公开的实施例同样适用于图31a至图31d的手持式表面清洁装置。

继续参照图31a至图31d,马达1322设置在本体1301内并产生抽吸力以在使用期间经由脏空气通道1330(参见图31c)将脏空气吸入入口1309(或喷嘴)。当集尘杯1302处于例如图13a中所示的闭合位置时,集尘杯1302、更具体地为脏空气通道1330可以与马达1322流体连通。设置在本体1301和集尘杯1302之间的过滤器1311可以防止/减少灰尘和碎屑进入本体1301并最终堵塞马达1322。然后在表面清洁装置1300的操作期间可以将灰尘和碎屑储存在集尘杯1302的腔内的灰尘储存区域1331(图31c)中。

在一个实施例中,当基于集尘杯1302相对于本体1301的旋转而处于打开位置时,集尘杯1302可以与马达1322的抽吸断开联接。例如,如图31b所示,集尘杯1302的端部可以与本体1301断开联接并且旋转以使集尘杯1302相对于本体1301大致横向地成角度。如图31d所示,集尘杯1302的打开位置可以使得集尘杯1302具有纵向轴线1316,该纵向轴线1316相对于本体的纵向轴线1315大致是横向的。注意,集尘杯1302相对于本体1301延伸所按照的角度可以变化,例如从15度到180度,并且优选地从15度到90度,这取决于期望的构型。

在一个实施例中,本体1301可以由塑料、金属和/或任何其他合适的刚性材料形成。本体1301可以由材料的一体部件形成,或者由多个部件形成。

本体1301可以由沿着纵向轴线1315从第一端部1319(可以被称为灰尘联接端部1319)延伸到第二端部1320的壁限定。该壁可以由表面1306限定,其中表面1306提供手柄部分或手柄,该手柄部分或手柄可在表面清洁装置1300的操作期间被舒适地抓握在使用者的手中。

本体1301进一步包括按钮1305,用于使集尘杯1302从闭合位置(例如,如图31a所示的)转换到打开位置(例如,如图31b所示的)。注意,按钮1305不必须受限于机械按钮,其中使用者按压该按钮以使表面清洁装置1300从闭合位置转换到打开位置。例如,按钮1305还可以是任何其他合适的使用者输入装置,诸如滑块按钮、电容触摸式按钮和围绕本体1301的直径延伸的可旋转环。

本体1301可以限定腔1321(图31c)。腔可以包括设置在其中的过滤器装置1314、马达1322和电源1323。马达1322可以包括例如无刷dc马达,但是其他类型的马达也在本公开的范围内。马达1322可以电联接到电源1323并且产生用于将脏物和碎屑吸入到集尘杯1302中的抽吸力。

集尘杯1302可以包括塑料、金属或任何其他合适的刚性材料。集尘杯1302可以由沿着纵向轴线1316(图31d)从第一端部1309(或喷嘴)延伸到第二端部1350(抽吸联接端部或抽吸联接部段)的一个或多个壁限定。集尘杯1302可以进一步限定出腔,该腔具有至少部分地延伸穿过其中的脏空气通道1330,其中脏空气通道与纵向轴线1316大致平行地延伸。集尘杯1302进一步包括在腔内的灰尘储存区域1331,以接纳和储存脏物和碎屑。围绕灰尘储存区域1331的壁可以是透光的,例如允许80%或更多的入射可见波长,以允许使用者通过壁可视地检查储存在灰尘储存区域中的脏物和碎屑的当前量。注意,当集尘杯1302在打开位置直立/竖直定向时,抽吸联接端部1350还设置用于清空脏物和碎屑的开口。

过滤器装置1314包括通常与本体1301的形状相对应的圆筒形壳体。过滤器装置1314的其他形状和构型也在本公开的范围内。过滤器装置1314可以包括一个或多个过滤器,例如图31c中所示的褶皱过滤器1311。一个或多个过滤器可包括例如聚酯材料、ptfe、玻璃纤维或任何其他合适的过滤器材料。一个或多个过滤器可包括滤筒本体,以便于移除和更换过滤器。

过滤器装置1314可以进一步包括弹簧1324,以将过滤器装置1314偏压离开本体1301并朝向集尘杯1302。当集尘杯1302处于如图31a和图31c所示的闭合位置时,弹簧1324可以基于集尘杯1302被压缩,以使过滤器装置1314朝向本体1301的腔1321移位。注意,弹簧1324可以包括或多或少的弹簧,例如单个弹簧,这取决于期望的构型。

继续地,臂1308-1和1308-2(或臂部分)可以沿着纵向轴线1315从本体1301延伸。臂1308-1、1308-2可以与本体1301一体地形成为单个整体部件,或者可以由多个部件形成。在一个实施例中,臂1308-1和1308-2可以由与本体1301的材料相同的材料形成,例如,由塑料或其他合适的刚性材料形成。在一些情况下,臂1308-1和1308-2可以由与本体1301的材料不同的材料形成。例如,臂1308-1和1308-2可以至少部分地由金属或者金属合金形成,以加强该臂。

臂1308-1和1308-2可以各自枢转地联接到集尘杯1302,以允许沿着通常表示为d(图31b)的方向/路径进行旋转运动。因此,集尘杯1302可基于旋转轴线1325相对于臂1308-1和1308-2进行枢转/旋转,其中旋转轴线1325大致垂直于纵向轴线1315。

臂1308-1和1308-2可以进一步限定出腔。由臂1308-1和1308-2限定的腔可以包括弹簧1307。弹簧1307中的每一个可以例如通过将力提供到集尘杯承载件1326或提供到联接到集尘杯1302的其他机构上而将集尘杯1302偏压离开本体1301。集尘杯承载件1326可以与集尘杯1302一体地形成,即形成为单个整体部件,或者可以由多个部件形成。集尘杯承载件1326被构造为沿着由臂1308-1和1308-2提供的轨道/引导部纵向地行进。因此,集尘杯承载件1326可用于使集尘杯1302从闭合位置转换/移位到打开位置。

为了将集尘杯承载件1326牢固地保持在闭合位置,并且通过延伸将集尘杯1302保持在闭合位置,止动件1399(图31b)或其他合适的锁定机构可以从臂1308-1和1308-2的表面延伸。止动件1399可以被弹簧偏压并且被构造成接合集尘杯1302的相应表面特征(例如,捕获部/凹部1327)。因此,当集尘杯1302例如基于使用者提供的力与过滤器装置1314对准并且压靠过滤器装置1314时,止动件1399可以与集尘杯1302的捕获部1327接合,以将集尘杯1302相对于本体1301牢固地保持就位。

为了释放集尘杯1302并将集尘杯转换到打开位置,使用者可以按压按钮1305。按压按钮1305可以包括使用拇指和食指对设置在本体1301的相对侧面上的按钮进行捏压动作。作为响应,按钮1305可以机械地致动止动件1399以使其与集尘杯1302的捕获部断开接合。替代性地,按钮1305可以提供可以用于例如引起马达或其他机械致动器与止动件1399断开接合的电信号。

因此,在任何情况下,按钮1305可以允许使用者使集尘杯1302转换到打开位置以清空集尘杯并使灰尘和碎屑离开过滤器。集尘杯1302可以包括限定出侧壁1341的凹入表面1339(参见图31b)或凹入区域1339,其中侧壁1341相对于表面1339大致垂直地延伸。侧壁1341可以被构造成接合臂1308-1和1308-2的止动表面1340以防止集尘杯1302超过预定限制(例如90度)的旋转运动。集尘杯1302遇到止动表面1340的冲击可有利地移除集尘杯1302内的脏物和碎屑。

同样地,如图31d所示,过滤器装置1314可包括突起/捕获部/表面1344以接合本体1301的相应止动部/突起1398。注意,集尘杯1302可以包括凹入区域/引导部1340以接合突起1398。因此,当集尘杯1302转换回到闭合位置时,突起1398可用于对准并引导集尘杯1302与本体1301对准。

在一个实施例中,表面清洁装置1300可以用单手保持并且用同一只手从闭合位置转换到打开位置。

图32a至图32d共同示出了从闭合位置转换到打开位置的手持式表面清洁装置1300。具体地,图32a示出了根据本公开的实施例的处于闭合位置的手持式表面清洁装置1300,在该闭合位置,集尘杯1302与设置在本体1301中的马达流体连通。

图32b示出了根据本公开的实施例的在使用者按下本体1301的两侧上的按钮1305中的一个或两个之后的手持式表面清洁装置1300。响应于按钮1305被按下,止动件1399(图31b)可以从集尘杯1302断开接合。同样,并且如图32c所示,集尘杯1302和过滤器装置1314可以纵向地行进远离本体1301。在一些情况下,在集尘杯1302的旋转运动和过滤器装置1314的运动之间可能存在短暂的停顿,这取决于所需的构型。

如图32d所示,集尘杯1302然后可以相对于本体1301旋转/枢转并且停止在将集尘杯1302保持在相对于本体1301大致横向的取向的位置。集尘杯1302可以基于由臂1308-1和1308-2提供的轨道/引导部枢转。替代性地或另外地,可以对集尘杯1302加重量以使集尘杯自然地倾向于朝向竖直/直立取向。

集尘杯1302可以至少部分地基于设置在第一臂1308-1和第二臂1308-2中的弹簧1307(参见图31b)保持在该位置。同样地,过滤器装置1314可以基于来自弹簧1324的弹簧偏压而保持在伸出位置。因此,使用者然后可以摇动手持式表面清洁装置1300以使灰尘和碎屑从集尘杯1302中清空。为了使集尘杯1302进入闭合位置以供进一步使用,使用者可以简单地将集尘杯1302旋转成与本体1301对准,然后将集尘杯1302朝向本体1301滑动以移位过滤器装置1314并基于与集尘杯1302的侧壁特征(例如凹部1327)接合的止动件1399而“锁定”到闭合位置。

图33示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另一示例实施例。

图34a至图34c示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。注意,图34a至图34c所示的示例方面同样适用于图8所示的实施例。

图35a至图35b示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另外的示例实施例。

图36a至图36b示出了根据本公开的实施例的表面清洁装置的另一示例实施例。

图37至图45示出了手持式表面清洁装置1900的另一示例实施例,该手持式表面清洁装置具有本体1901,该本体包括手柄1907、可延伸的缝隙工具1902、旋风分离器组件1904和电联接到至少一个电池1905的马达1912。电池1905可以储存在手柄1907中。如图所示,旋风分离器组件1904包括流体联接到缝隙工具1902的入口1906、涡流探测器1908、收集区域1910和过滤器1914。在操作中,空气从缝隙工具入口1916抽取并进入旋风分离器组件1904。空气可以包括例如在清洁操作期间收集的碎屑。携带在空气中的碎屑可以收集在旋风分离器组件1904内(例如,在收集区域1910内)。

当在旋风分离器组件1904内收集足够量的碎屑时,操作者可通过使门1918打开来清空碎屑。一旦门1918打开,碎屑就可以离开旋风分离器组件1904(例如,由于重力)。操作者可以通过致动按钮(或触发器)1920来打开门1918。在一些情况下,按钮1920的致动可以导致推杆1922的移动。当推杆1922在第一位置和第二位置之间移动时,推杆1922可以接合将门1918保持在闭合位置的闩锁1924。如图所示,当闩锁1924被移动与门1918断开接合时,门1918绕轴线1926旋转。

一旦被释放,操作者可以通过将门1918推回到与闩锁1924进行接合来使门1918重新闭合。另外地或替代性地,使用者可以第二次致动按钮1920(或致动不同的按钮或触发器),以使门1918闭合。在一些情况下,闩锁1924可包括偏压构件(例如,弹簧),该偏压构件驱使闩锁1924朝向接合位置(例如,闩锁1924能够接合门1918的位置)。

缝隙工具1902可以从第一位置延伸到第二位置。例如,操作者可手动抓住缝隙工具1902并拉动(或推动)缝隙工具1902以使缝隙工具1902在第一位置和第二位置之间转换。另外地或替代性地,缝隙工具1902可以响应于按钮(或触发器)的致动而在第一位置和第二位置之间转换。

还如图所示,旋风分离器组件1904的至少一部分可以可移除地联接到手持式表面清洁装置1900的本体1901。例如,旋风分离器组件1904的移除可允许使用者对过滤器1914进行清洁和/或更换过滤器1914。作为另一个示例,在一些情况下,涡流探测器1908可以是可移除的。如图所示,可以设置脚趾状特征(toeinfeature)1917以将旋风分离器组件1904联接到本体1901。

在一些情况下,手持式表面清洁装置1900可以用在机器人真空吸尘器系统中。例如,手持式表面清洁装置1900可用于从机器人真空吸尘器移除碎屑。

根据一个方面,公开了一种手持式表面清洁装置。该手持式表面清洁装置包括从第一端部延伸到第二端部的本体、由本体限定并且邻近第一端部的手柄部分、由本体限定并且邻近第二端部的具有脏空气入口的喷嘴、用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口的马达、以及用于接纳和储存灰尘和碎屑的集尘杯,该集尘杯被可旋转地联接到手持式表面清洁装置的本体并且被构造成在闭合取向和释放取向之间转换,在闭合取向,使集尘杯与脏空气入口和马达流体联接,在释放取向,使集尘杯与脏空气入口和马达断开联接,以使储存在集尘杯中的脏物和碎屑从集尘杯的开口离开。

根据另一方面,公开了一种插接系统。该插接系统包括具有机器人真空联接部段的插接部,并包括手持式表面清洁装置,该手持式表面清洁装置包括从第一端部延伸到第二端部的本体、由本体限定并且邻近第一端部的手柄部分、由本体限定并且邻近第二端部的具有脏空气入口的喷嘴、用于产生抽吸力并将空气吸入脏空气入口的马达、以及用于接纳和储存灰尘和碎屑的集尘杯,该集尘杯可旋转地联接到手持式表面清洁装置的本体并且被构造成在闭合取向和释放取向之间转换,在该闭合取向,使集尘杯与脏空气入口和马达流体地联接,在该释放取向,使集尘杯与脏空气入口和马达断开联接,以允许储存在集尘杯中的脏物和碎屑从集尘杯的开口离开,该插接系统还包括由插接部限定的容纳部,以接纳手持式表面清洁装置的第一端部和联接到手持式表面清洁装置的第一端部并使得限定手柄部分的第二端部远离插接部延伸。

虽然本文已经描述了本公开的原理,但是本领域技术人员应当理解,该描述仅通过示例的方式作出,而不是作为对本公开范围的限制。除了本文所示和所述的示例性实施例之外,其他实施例也在本公开的范围内。本领域技术人员将理解,表面清洁装置可以体现本文所包含的特征中的任何一个或多个,并且该特征可以以任何特定组合或子组合使用。由本领域普通技术人员所作的修改和替换被认为是在本公开的范围内,本公开的范围只受权利要求的限制。

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