阅读说明：本技术 清洁器头 (Cleaner head ) 是由 S.盖恩 R.考克斯 M.斯塔布斯 于 2019-01-17 设计创作，主要内容包括：一种用于清洁器具的清洁器头,该清洁器头包括:限定抽吸室的壳体；以及底板,该底板限定向下定向的开口,脏物可通过该开口进入抽吸室。清洁器头还包括中空可变形密封件,其从壳体的后部部分延伸,所述中空可变形密封件具有至少等于底板中的开口的宽度的宽度,且具有下部密封表面,其从壳体的后部边缘向下和向后方向延伸以使,在使用中,所述中空可变形密封件被偏压抵靠且符合被清洁的表面,以保持清洁器头和被清洁的表面之间的密封。(A cleaner head for a cleaning appliance, the cleaner head comprising a housing defining a suction chamber; and a floor defining a downwardly directed opening through which dirt may enter the suction chamber. The cleaner head further comprises a hollow deformable seal extending from a rear portion of the housing, the hollow deformable seal having a width at least equal to the width of the opening in the sole plate and having a lower sealing surface extending in a downward and rearward direction from a rear edge of the housing such that, in use, the hollow deformable seal is biased against and conforms to the surface being cleaned to maintain a seal between the cleaner head and the surface being cleaned.)

清洁器头

技术领域

本发明涉及一种清洁器头，特别是用于真空吸尘器的清洁器头。

背景技术

存在提高真空吸尘器的拾取性能的持续需求。真空吸尘器的清洁器头在可实现的灰尘拾取水平上起着重要作用。有许多方法可以提高拾取性能，其中最重要的一个方法是保持清洁器头内侧和清洁器头的外侧之间的合适压差。

然而，当真空吸尘器被使用时，清洁器头以向前和向后的移动而移动穿过被清洁的表面，且当清洁器头移动时，它可在每次移动中被部分地抬离该表面。这具有降低压差，由此降低拾取性能的影响。如果清洁器头在不均匀表面(比如质地粗糙的硬表面)或地面过渡段(比如门口门槛条)上行进时，则由清洁器头从被清洁的表面分离造成的压差降低是特别明显的。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种用于清洁器具的清洁器头，该清洁器头包括:限定抽吸室的壳体；以及底板，该底板限定向下定向的开口，脏物可通过该开口进入抽吸室。清洁器头还包括中空可变形密封件，其从壳体的后部部分延伸，所述中空可变形密封件具有至少等于底板中的开口的宽度的宽度,且具有下部密封表面,其从壳体的后部边缘向下和向后方向延伸以使,在使用中,所述中空可变形密封件被偏压抵靠且符合被清洁的表面，以保持清洁器头和被清洁的表面之间的密封。

结果，在地面表面上使用期间，与环境压力相比，更容易保持在抽吸室内压差，特别是在地面表面不是完全平坦的情况下。这进而将提高清洁器头从地面清除脏物和灰尘的能力，且清洁器头可以实现更高的拾取性能。这里的术语“密封件”并不是指不透气的，而是指对清洁器头和被清洁的表面之间的间隙有限制，足以在使用期间保持压差。

中空可变形密封件可延伸跨过清洁器头的整个宽度。这可确保在整个清洁器头上维持足够的密封。这在清洁器头中是特别有益的，其中抽吸室延伸跨过清洁器头的整个宽度。

该中空可变形密封件与壳体的一部分一起限定该中空可变形密封件内的腔。结果，该腔允许可变形密封件更容易变形，且该密封件能更好地保持抵靠地面的密封，特别是在地面表面不均匀的情况下。

中空可变形密封件可由弹性材料形成。这允许密封件返回到它的原始位置，且提供抵靠地面表面的偏置力，而不需要单独的偏置器件，以在使用期间使密封件压靠地面表面。

密封件的周边边缘可被安装到壳体。这允许密封件被固定到壳体，同时保持密封件中空。

该密封件的周边边缘的至少一部分没有被固定到壳体，以使空气能够进入中空密封件和从中空密封件逸出。结果，空气没有被密封件捕获，导致当密封件变形时压力增加。因此，密封件更容易变形，且当清洁器头行进越过该被清洁的表面时，密封件更能够符合被清洁的表面，且在清洁器头与被清洁的表面之间实现更好的密封。

在未偏置位置中，下部密封表面位于与由底板所限定的平面成10°和45°之间的角度处，且优选位于与由底板所限定的平面成20°和35°之间的角度处。这个用于后部密封件的躺角范围提供了良好的平衡，即提供了足够的向下力以确保保持良好的密封，同时降低了密封件将抽吸开口抬离被清洁的表面的可能性。

中空可变形密封件可部分地绕抽吸开口的侧部部分延伸。因此，密封件额外地符合部分地绕抽吸开口的侧部的地面表面，且实现与被清洁的表面的更好的密封。

当在地面表面上使用时，下部密封表面可通过地面表面向上变形，且该中空可变形密封件可被压缩，以减少该中空可变形密封件内的腔的体积。结果，该变形的密封件提供了对地面表面的向下力，且该密封件可更好地符合地面表面。

该中空可变形密封件可包括从下部密封表面的后部边缘延伸的倾斜表面，该倾斜表面向上和向后倾斜。结果，当向后方向移动时，例如在向后移动期间，清洁器头更好地行进越过较低的物体，比如较大的碎屑、地毯的边缘或地面类型之间的过渡区。

该中空可变形密封件可由热塑性聚氨酯(TPU)形成。底板的开口的前边缘可包括至少一个滚子。抽吸室可容纳刷棒。

本发明还提供了一种真空吸尘器，其包括上述清洁器头。

附图说明

为了本发明可被更容易地理解,本发明的实施例现在将要参考下面的附图通过实例而被描述，其中：

图1示出了清洁头的后透视图；

图2示出了图1中的清洁器头的底视图；

图3示出了穿过图1和图2中的清洁器头的第一横截面；

图4示出了穿过图1和图2中的清洁器头的第二横截面；

图5示出了图1和图2中的清洁器头的前透视图；

图6A、6B和6C示出了图5中的清洁器头，其中一部分被移除，以露出致动机构；

图7示出了清洁器头的底视图；

图8A和图8B示出了图7中的清洁器头的大碎屑通道部分；

图9示出了用于打开和关闭图8A和图8B中的大碎屑通道的可致动门；以及

图10示出了包括前述附图中所示的清洁器头的真空吸尘器。

具体实施方式

本文使用的方向性术语，比如“前”和“后”，是相对于清洁器头在通常使用中的向前和向后移动方向。类似地，“向下”指的是在通常清洁操作中朝向清洁器头所处的地面表面的方向。

图1示出了清洁器头1，其包括头部部分2和可旋转地连接到头部部分2的铰接颈部3。头部部分2包括底板5和壳体4，壳体限定了抽吸室，刷棒被容纳在该抽吸室内。后部密封件6位于清洁器头的后部，以使其从壳体4的后部向下和向后延伸。在清洁器头1的前部处，前边缘壳体8附接到壳体4。前边缘壳体8容纳致动机构，该致动机构稍后将更详细地被描述。可移除的端盖9设置在壳体4的一侧，当端部盖9被移除时，提供通向刷棒的入口。铰接颈部3包括轮7，在使用期间，该轮将清洁器头1支撑在被清洁的表面上。铰接颈部3还包括连接部分10，其被配置为将清洁器头1可释放地附接到真空吸尘器，通常借助棒或软管。

图2示出了清洁器头1的下侧视图。底板5限定了向下定向开口11，通过该开口，脏物能够进入由壳体4限定的抽吸室12。从图2的视图可以看到容纳在抽吸室12内的刷棒13抽吸室。刷棒13具有鬃毛排，其绕刷棒13的长度螺旋地延伸。鬃毛14可包括连续尼龙鬃毛、簇状尼龙鬃毛和碳纤维鬃毛的一种或多种或它们的组合。在使用期间，刷棒13由被容纳在刷棒13内的电机驱动，以使脏物和碎屑被鬃毛14扫向脏空气出口，通过该出口脏物和碎屑离开抽吸室并穿过铰接颈部3。

前边缘壳体8具有面向地面的表面15，其形成底板5的位于向下定向开口11前方的前部部分。两个碎屑通道16(有时称为大碎屑通道)设置在面向地面的表面15上，其允许较大的脏物和碎屑从清洁器头1的前部进入抽吸室12。该碎屑通道16将在下文中更详细地被描述。被动滚子17也设置在底板5的前部处的面向地面的表面15中。在硬地面上使用时，这些被动滚子17支撑清洁器头1，确保严格控制被清洁的硬地面表面和底板之间的分离距离。后部密封件6延伸跨过清洁器头1的在抽吸开口11后方的整个宽度。

图3示出了在图2中所示的线A-A处穿过清洁器头1的横截面。刷棒13被容纳在由壳体4所限定的抽吸室12内。后部密封件6位于壳体4的后部。从横截面中可以看出后部密封件6是中空的。密封件6的周边边缘20被安装到壳体4，以使该中空的可变形的后部密封件6与壳体4一起在密封件6内形成腔21。周边边缘20通过安装支架被夹住到壳体，但是可以用其他方式固定到壳体4，比如通过将周边边缘包覆模制到壳体。后部密封件6的中空性质以及后部密封6由可弹性变形材料(比如热塑性聚氨酯(TPU))形成允许后部密封件6容易变形。后部密封件6具有下部密封表面22，其是与清洁器头1所在的地面表面接触的表面。图3示出了处于未偏置位置的后部密封件6例如当清洁器头1没有位于表面上时，允许后部密封件6采取未偏置位置。在这个未偏置位置中，后部密封件6的下部密封表面22与由底板5限定的平面(由图3中标记为P的虚线表示)形成一角度θ。角度θ是至少10°，且优选至少20°。角度θ是至多45°，且优选至多35°。在未偏置位置中，下部密封表面位于从底板5限定的平面P的10°和45°之间的角度θ处，且优选位于从底板5限定的平面P的20°和35°之间的角度θ处。

倾斜表面23从下部密封表面22的后部边缘向上和向后延伸。当沿向后方向移动时，这个倾斜表面23提供了能够更好地越过碎屑和低障碍物的表面。因此，清洁器头1可更容易地越过在清洁操作的向后移动期间可能遇到的障碍。

当清洁器头1被放置在表面上时，该中空可变形的后部密封件6变形，允许腔21部分收缩。由于后部密封件6由弹性材料形成，后部密封件6本身提供了在后部密封件的整个宽度上提供向下的反作用力。结果，后部密封件6能够符合清洁器头所在的任何表面，由此使清洁器头1能够实现与表面的更好密封，且提高在使用期间的拾取性能。

图4示出了在图2中所示的线B-B处穿过清洁器头1的横截面。这个视图示出了管道25，其从抽吸室12延伸穿过铰接颈部3。当清洁器头1被附接到真空吸尘器时，灰尘和脏物通过刷棒13被搅动和扫起且被吸入抽吸室12，由真空吸尘器产生的吸力于是抽吸包括灰尘和脏物的脏空气流穿过管道25且进入真空吸尘器。

在该横截面沿线B-B穿过清洁器头1截取的点处，后部密封件6的周边边缘的部分24没有被固定或被安装到壳体4。结果，空气能够进入和离开该中空后部密封件6内的腔。这意味着，当后部密封件6变形时，空气进出该中空可变形的后部密封件6。如果当密封件变形时空气不能够自由进出该中空后部密封件6，则困在里面的空气会受到压力，而后部密封件6也不能够符合表面。在如图所示的清洁器头1中，后部密封件6的周边边缘20的一部分没有固定到在颈部3连接到壳体4下方的中心区域中的壳体4。因此，颈部3为未安装到壳体的后部密封件6的该部分提供了一些保护，且减少了在使用期间妨碍周边边缘20的自由部分24从而导致对后部密封件6造成损害的可能性。

图5示出了图1和图2中的清洁器头1的前透视图。可以看到，两个大碎屑通道16形成在前边缘壳体8的面向地面的表面15中。可致动门30位于大碎屑通道16内，可被升高或降低以打开或关闭该大碎屑通道16。当可致动门30被打开时，较大的脏物和碎屑能够穿过通道16并进入抽吸室，以由清洁器头1拾取。然而，打开可致动门30会减小抽吸室内侧和清洁器头1外侧之间的压差，这可能会对清洁器头1的拾取性能产生负面影响。为了再次增加压差，可致动门30被降低，以使它们堵塞该大碎片通道16。

突出穿过前边缘壳体8的窗口34的促动器32用于升高和降低可致动门30。图6A、6B和6C示出了图5的清洁器头，其中前边缘壳体8的一部分被移除，以使看到被容纳在其中的致动机构。致动机构包括板36，其中一些轨道38形成在板中。促动器32被固定到板36，以使用户可使用促动器32将板36左右滑动。每个可致动门30具有两个突起40，突起其可滑动地接合在板36中的轨道38中。当板36左右滑动时，突起在轨道38内滑动，导致门升高或降低。轨道38具有三个间隔水平，突起能够可停在这三个间隔水平处，以使可致动门30具有三个位置设置:完全打开、半关闭或完全关闭。当然，如果希望可致动门30具有更多的位置设置，则轨道38可具有更多的间隔水平。

在图6A中，可致动门是完全关闭的。通过沿箭头C的方向移动促动器32，可致动门30上的突起40被迫跟随轨道38，直到它们到达轨道38的中间水平，将可致动门30向上牵引。这被示出在图6B中。此时，可致动门30是半打开的。通过随后继续沿箭头C的方向移动促动器32，可致动门30上的突起40被迫跟随轨道38，直到它们到达轨道38的顶部水平，将可驱动门30进一步向上牵引。这被示出在图6C中。此时，可致动门30是完全打开的，大碎屑通道16是打开的。将促动器32沿与箭头C相反的方向移动将颠倒方向，导致可致动门30再次降低。

图8A和图8B更详细地显示了在图7中标记为E的区域中突出显示的大碎屑通道16。图7示出了包括两个大碎屑通道16的清洁器头1，每个大碎屑通道包括可致动门30。两个可致动门30都由单个促动器32促动，如前面关于图5和6A-C所描述的。图9示出了可致动门30。在图8A中，可致动门30已经从视图中移除。该大碎屑通道16形成在前边缘壳体8的面向地面的表面15中。前边缘壳体具有容纳可致动门30的门腔51。门腔51包括引导通道50。可致动门30包括引导凸缘56，其可滑动地接合在引导通道50内，以使当可致动门被升高和下降时，引导凸缘56在引导通道50内上下滑动。可致动门30包括两个突起40，其中一个可以在图9中看到，其接合在先前描述的致动机构上的板36中的轨道38内。可致动门30还包括门密封件58，其抵靠前边缘壳体8的一部分密封。通过抵靠前边缘壳体8密封，该门密封件58有助于减少可致动门30周围的空气泄漏。任何这样的空气泄漏会减小抽吸室的内侧和清洁器头1的外侧之间的压差。因此，门密封件30对于最大化清洁器头1的拾取性能是至关重要的。

门密封件58在引导凸缘56的一部分上被包覆模制到可致动门的其余部分，且由润滑的聚酯热塑性聚氨酯(TPU)形成，然而可以替代地使用替代橡胶材料。引导通道50沿垂直于大碎屑通道16延伸的方向的方向穿过前边缘壳体8。引导通道50包括第一区段52和第二区段54，该第一区段52和第二区段54通过突出肋53分开。引导凸缘56滑动穿过引导通道50的第一区段52，门密封件58滑动穿过引导通道50的第二区段54。

图10示出了一种棒式真空吸尘器60形式的真空吸尘器，其包括前面描述的清洁器头1。该棒式真空吸尘器60通过手持式真空吸尘器62被附接到棒64的第一端部而形成。清洁器头1被附接到棒64的第二端部。所示的实施例是棒式真空吸尘器60，然而，清洁器头1可被使用于其他类型的真空吸尘器，例如立式真空吸尘器或柱式真空吸尘器，其有时被称为筒式或桶式真空吸尘器。此外，清洁器头或其各方面可以与用于机器人真空的清洁器头结合使用。

尽管描述了特定实施例，但应理解可在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下做出各种修改。

例如，清洁器头可具有仅仅一个大碎屑通道，或两个以上。本文描述的实施例描述了由单个致动机构共同驱动的两个大碎屑通道，然而，每个大碎屑通道都可具有它自身的致动机构，以给予用户对大碎屑通道的打开和关闭的单独控制。