吸液式清潔裝置以及方法與流程

2023-09-17 13:03:10 1

本申請主張2014年2月28日申請的臨時申請No.61/946,434的優先權，其內容完全包含於此。

關於聯邦資助研究或開發

不適用

附錄

不適用

技術領域

本發明涉及以下類型的吸液式清潔裝置，該類型的吸液式清潔裝置將清潔液噴灑到表面上隨後將液體吸回直到使這些表面清潔。更具體地，本發明涉及吸液式清潔裝置，該吸液式清潔裝置用於清理地毯或裝飾物並儲存清潔溶液和其上的被回收的液體。

背景技術：

一些地毯和裝飾物清潔器作為地板清潔器在本領域中是已知的，還有一些作為汙漬清潔器是已知的。

典型的地板清潔器包括擱置在地板上的輪式主單元並包括一個或多個液體噴嘴、一個或多個振蕩器、以及一個或多個在主單元下方的真空吸入噴嘴。當這種地板清潔器的主單元在地毯上拉動時，液體噴霧從主單元排出。然後主單元的振蕩器用於使液體進入地毯。在振蕩之後，主單元的真空吸入噴嘴從地毯吸取儘可能多的變髒的液體。常見的是，地板清潔器配置為儘管在地毯的不同部分上但同時進行所有的這些動作。因此，當主單元在地毯上被拖動或自動行進時，噴灑、振蕩和真空吸塵在地毯的任何給定部分按順序進行。

汙漬清潔器往往小於地板清潔器並且通常用於拾取噴濺物，去除局部的汙點，或清潔家具裝飾物。一些汙漬清潔器只是手持裝置，其包括與較大的地板清潔器的相同的一般特徵但沒有輪子。其他汙漬清潔器包括藉助軟管附連到主單元的手動工具。利用這種手動工具的汙漬清潔器，手動工具進行噴灑和真空吸塵，並且可以或不可以進行振蕩。該手動工具的汙漬清潔器的真空電動機和多數其他必要部件被容納在主單元中。很多地板清潔器設有必要的手動工具和軟管，它們使地板清潔器也用作汙漬清潔器。

技術實現要素：

本發明涉及一種汙漬清潔器吸液式清潔裝置。更具體地，本發明涉及以下類型的汙漬清潔器，所述類型的汙漬清潔器具有藉助軟管連接到主單元的手動工具。

在本發明的一個方面中，吸液式清潔裝置包括主單元、液體泵、軟管、手動工具、和電纜。主單元包括真空泵。軟管圍繞軟管通道並且以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過軟管通道抽吸液體。手動工具包括真空入口、振蕩器、電動機、噴嘴、和抓握部。手動工具通過軟管連接到主單元，使得手動工具相對於主單元可移動。真空入口藉助軟管通道以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過真空入口吸取液體並使液體進入軟管通道。噴嘴以此方式可操作地連接到液體泵，使得液體泵能迫使液體離開噴嘴。電動機以此方式可操作地連接到振蕩器，使得電動機的工作導致振蕩器相對於抓握部運動。電纜在軟管通道內並沿軟管通道延伸。電纜以此方式可操作地連接到手動工具的電動機和主單元，使得電纜能將電力從主單元供給給電動機。

在本發明的另一方面中，吸液式清潔裝置包括主單元、液體泵、軟管、和手動工具。主單元包括真空泵。軟管圍繞軟管通道並且以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過軟管通道抽吸液體。手動工具包括真空入口、被供電的振蕩器、噴嘴、抓握部、振蕩器開關、和噴灑開關。手動工具通過軟管連接到主單元，使得手動工具相對於主單元可移動。真空入口通過軟管的軟管通道以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過真空入口吸取液體並使液體進入軟管通道。噴嘴以此方式可操作地連接到液體泵，使得液體泵能迫使液體離開噴嘴。被供電的振蕩器相對於抓握部可運動。振蕩器開關被配置適於控制被供電的振蕩器的工作。噴灑開關被配置適於控制液體泵是否接收電。被供電的振蕩器位於真空入口和噴嘴之間，並且噴嘴位於抓握部和振蕩器之間。

在本發明的另一方面中，吸液式清潔裝置包括主單元、液體泵、軟管、手動工具、可伸縮拉拽把手、和一對輪子。主單元包括真空泵和基部。基部具有底表面，所述底表面配置為接觸地板並在吸液式清潔裝置處於直立位置時至少部分地從地板支撐吸液式清潔裝置。軟管圍繞軟管通道並且以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過軟管通道抽吸液體。手動工具包括真空入口和噴嘴，並且通過軟管連接到主單元，使得手動工具相對於主單元可移動。真空入口通過軟管通道以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過真空入口吸取液體並使液體進入軟管通道。噴嘴以此方式可操作地連接到液體泵，使得液體泵能迫使液體離開噴嘴。可伸縮拖拽把手附連到主單元並且能在縮回配置和伸出配置之間選擇性地調整。可伸縮拖拽把手被配置適於當可伸縮拖拽把手處於伸出配置時允許人傾斜和拖拽吸液式清潔裝置。一對輪子被安裝到主單元的基部並被配置為當吸液式清潔裝置被傾斜和拖拽時將所述主單元支撐在地板上。輪子以此方式安裝到主單元的基部，使得基部的底表面在所述吸液式清潔裝置直立時將接觸並至少部分地從地板支撐所述吸液式清潔裝置。

在本發明的另一方面中，吸液式清潔裝置包括主單元、液體泵、軟管、和手動工具。主單元包括真空泵和軟管存放座。軟管圍繞軟管通道。軟管以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過軟管通道抽吸液體。軟管的至少大部分能被選擇性地存放在軟管存放座中。軟管存放座在主單元上取向設置為使得軟管的大部分能從吸液式清潔裝置的一側被選擇性地從軟管存放座取出。手動工具包括真空入口和噴嘴，並且通過軟管連接到主單元，使得手動工具相對於主單元可移動。真空入口經由軟管通道以此方式可操作地連接到真空泵，使得真空泵能通過真空入口吸取液體並使液體進入軟管通道。噴嘴以此方式可操作地連接到液體泵，使得液體泵能迫使液體離開噴嘴。

下面參考附圖詳細描述本發明的其他特點和優點以及本發明的操作。

附圖說明

圖1是根據本發明的抽吸式清潔器的優選實施例的透視圖，示出抽吸式清潔器的把手被收回。

圖2是把手伸出的抽吸式清潔器的透視圖。

圖3是抽吸式清潔器的透視圖，示出了抽吸式清潔器的後部。

圖4是抽吸式清潔器的主單元的透視圖。

圖5是示出抽吸式清潔器的後部的分解透視圖，其中拉拽把手組件從主單元分離。

圖6是抽吸式清潔器的主單元的一部分的透視圖，示出主單元的內部。

圖7是抽吸式清潔器的回收箱組件的分解視圖。

圖8是抽吸式清潔器的溶液箱組件的透視圖。

圖9是抽吸式清潔器的手動工具的透視圖，示出了手動工具的底部。

圖10是手動工具的振蕩器組件的透視圖。

圖11是手動工具的振蕩器組件的透視圖，其中固定刷環從組件拆下。

書面說明和附圖中的附圖標記表示相應的部件。

具體實施方式

圖1-11中示出根據本發明的吸液式清潔裝置的優選實施例。抽吸式清潔器10包括主單元12、溶液箱組件14、回收箱組件16、柔性真空軟管15、和手動工具20。

如圖4自身所示的，主單元12包括基部22和上殼體24，它們一起形成保持抽吸式清潔器10的各工作部件的內腔。這些部件包括真空泵26、液體泵28(二者在圖6中示出)、和電路板組件(未示出，但附連到上殼體24的內表面)。真空泵26和液體泵28均優選適於在標準家用電壓下工作。優選地，真空泵26是其中轉子驅動主葉輪和冷卻風扇的類型。電路板組件可包括變壓器和整流器，以用於為手動工具20提供低壓直流電力。其他部件也緊固到主單元12，主單元包括一對輪子30、運載把手32、和拉拽把手組件34。

如圖6中所示的，主單元12的基部22提供了真空泵26和輪子30的安裝部。輪子30在與主單元的後部相鄰的主單元12的相對側上安裝到基部22。基部22也部分地形成風道36，風道36也由附連到基部和/或彼此的管道元件形成。一個這種管道元件覆蓋真空泵26的大部分，並包括不可操作地連接到彼此的冷卻風扇入氣口40和主出氣口42。同一管道元件和基部22一起限定冷卻風扇風道44，冷卻風扇風道44可操作地連接到形成在基部後部的相對側上的冷卻風扇出氣口46(見圖3)。主吸氣管道48也被形成並向上延伸到入口50，如下所述，入口50與主單元的上殼體24接合。主吸氣管道48通過真空泵26的葉輪可操作地連接到主出氣口42。

如圖所示，主單元12的上殼體24優選由前殼體件52、後殼體件54、和面向下的殼體件56形成(圖6中示出)。面向下的殼體件56和基部22的前部一起形成軟管存放座58。一對軟管纏繞突出部60安裝在軟管存放座58中在基部22和面向下的殼體件56之間，軟管18圍繞軟管纏繞突出部60纏繞。上殼體24還包括凹式支架62、回收箱支撐平臺64、和溶液箱支撐平臺66。凹式支架62在上殼體24的前部和頂部的一部分上居中地形成、位於回收箱支撐平臺64和溶液箱支撐平臺66之間，並且適於在存放期間可釋放地地保持手動工具20。上殼體24的後部包括一對冷卻氣體入口68和主廢氣出口70。一對電線纏繞突出部72居中地安裝到上殼體24的後部，以用於存放抽吸式清潔器10的電線(其未被示出但延伸穿過設置在上殼體的後部中的電線孔74並附連到電路板組件)。開口76居中地形成為穿過回收箱支撐平臺64並可操作地連接到主氣體吸入管道48的入口50。在上殼體24的頂部附近在回收箱支撐平臺64上方的另一開口78延伸穿過上殼體並附連到連接管道組件80(見圖6)，連接管道組件80可操作地將開口78連接到軟管18。兩個同心的圓柱狀凹部82、84居中地形成在溶液箱支撐平臺66上，並且小的突出部86從更小/更深的液體輸送凹部84的中心向上延伸。小的偏置孔(未示出)形成為在液體輸送凹部84中穿過上殼體24並通過管部件可操作地連接到液體泵28。運載把手32具有倒U形形狀並且附連到上殼體24，以便其能部分縮回到主單元的內部(如圖1、3和4中所示)。在一定限制下，運載把手能從主單元12的內部伸出(如圖2中所示)。進一步地，主電源開關88在主單元12的後部附近緊固到上殼體24的頂部。

如圖3和5中所示，拉拽把手組件34包括護罩90和可伸縮拉拽把手92。護罩34附連到上殼體24並包括電線纏繞突出部72延伸穿過其的中央開口94，中央開口94防止護罩擋住主廢氣出口70。拉拽把手92包括橫向抓握件96和一對可伸縮腿狀件98。抓握件96從可伸縮腿狀件98中的一個延伸到另一個。每個可伸縮腿狀件均包括多個腿狀節段100。護罩90和上殼體24將最下面的腿狀節段相對於上殼體固定就位。因此，橫向抓握件96能從護罩90向上延伸(圖2)，以用於藉助輪子30拉拽抽吸式清潔器10，或者，橫向抓握件96下降，以便可伸縮拉拽把手92的大部分縮回到護罩內(圖1)。當抽吸式清潔器被拉拽或沒有被拉拽時，主單元12的基部22的底表面的前部擱置在地上以防止抽吸式清潔器圍繞其輪子30滑動。

如圖8自身所示的，抽吸式清潔器10的溶液箱組件14包括溶液箱102、流體流通組件104、和鎖定環106。溶液箱102優選是半透明的塑料並包括提手凹部108和在其基部處的優選具有螺紋的中央開口110。流體連通組件104包括偏置的通氣管112，該偏置的通氣管112配置為可操作地連通主單元12的溶液箱支撐平臺66上的通風凹部82，以便氣體能在箱中的液面上方經過通氣管112進入溶液箱102。流體連通組件104還包括彈簧偏壓的單向閥114，該單向閥在打開時能使溶液箱內的流體通過閥排出。單向閥114配置為當溶液箱組件14放置在溶液箱支撐平臺66上時打開。更具體地，單向閥的最下端包括滑入更小的流體輸送凹部84內的環形密封件116，並且在該凹部內的突出部86迫使單向閥114打開。因此，當附連到主單元12時，溶液箱102中的液體與主單元的液體泵28流體連通，並且在液體通過泵被吸出箱之後空氣能填充箱。鎖定環106可釋放地將溶液箱組件14的流體連通組件104連接到溶液箱102的基部處的中央開口110，以便允許箱被容易地再填充。

回收箱組件16包括回收箱118、導流板120、和浮動組件122。回收箱118優選是半透明的並包括一對提手凹部124、在其基部處的中央開口126(其優選具有螺紋)、和在其後上壁上的吸入口128。中央開口優選不是完美的圓形並包括平的部分129。導流板120接連接到吸入口128並配置為使流體(空氣和被抽吸的液體)偏轉離開浮動組件122並抵靠回收箱118的外壁。當回收箱組件16放置在主單元的回收箱支撐平臺64上時，回收箱118的吸入口128可操作地連接到主單元的連接管道組件80，該吸入口128將被抽吸的液體和空氣吸入回收箱118。浮動組件122包括氣管130、鎖定環132、和浮動件134。浮動組件122藉助鎖定環132可拆卸地附連到回收箱118的中央開口126。明顯地，氣管130的基部處的凸緣包括平的部分136，平的部分136必須與回收箱118的中央開口126的平的部分129對齊，以便將浮動組件122附連到回收箱118。這確保了氣管130的取向設置為其吸入口背離導流板120。當回收箱組件16放置在主單元12的回收箱支撐平臺64上時，氣管130通過主單元12的主吸氣管道48可操作地連接到真空泵26的葉輪，因而允許空氣被吸出回收箱118，以便因此將空氣和被吸取的液體吸入箱。浮動件132環繞氣管130，並且以傳統方式配置為與回收箱118的液面一起升高直到其達到最大限度，此時氣管的上端被密封以防止液體的進一步吸入。

柔性真空軟管18將手動工具20連接到主單元12的連接管道組件80，並形成和圍繞軟管通道。因此，真空泵26的葉輪可操作地連接到軟管通道。電纜138和液體供給管140(在圖9中示出)穿過軟管通道。液體供給管可操作地連接到主單元12的液體泵28的高的一側。電纜138連接到主單元12的電路板，以便將低壓直流電流(優選低於25伏)供給給電纜。電纜138優選包括三種線，即正線、負線、和中繼信號線。由於藉助低壓的電力傳輸要求更高的安培，使電纜138沿軟管通道延伸而不是沿軟管壁或在軟管外部螺旋地延伸使由於線阻產生的電力損失最小。另外，使電纜138和液體供給管140沿軟管通道延伸消除了布線問題並允許真空軟管18以相對低廉的成本製造。

如圖9所示，手動工具120包括外殼142、噴嘴144、噴灑觸發器146、振蕩器組件148、真空入口150、抓握部152、和振蕩器開關154(其在圖1和2中示出)。抓握部152的端部連接到柔性真空軟管18，由此將軟管通道連接到真空入口150。與真空入口150相鄰的外殼142的部分優選是半透明的，以便液體進入真空入口能被觀察到。噴嘴144優選直接連接到延伸經過真空軟管18的液體供給管140，以便當主單元12的液體泵28工作時，清潔溶液從噴嘴以扇狀圖案被噴灑。但是，噴灑觸發器146連接到電纜138，並當觸發器被按壓時操作手動工具20中的電氣開關並將低正電壓沿電纜的信號線送到主單元12的電路板。通過中繼器，電路板在其接收到信號時僅將更高的交流電力供給到液體泵28。振蕩器開關154也連接到電纜138，但優選是選擇性地將電力供給到振蕩器組件148的撥動開關。手動工具20的各部件定位成當人們拉動手動工具的抓握部152並將工具的剩餘部分沿裝飾物或地毯拖動時，手動工具將清潔液噴灑在織物上，然後振動織物的那部分，並且隨後從織物抽吸變髒的液體，所有這些都在單個動作中。

振蕩器組件148在圖10和11中示出並且包括固定的刷環156、低壓電動機158、運動轉換器160、和往復振蕩器162。固定刷環156優選包括側刷164、以及在往復振蕩器162前面和後面的若干排非傾斜的刷164，側刷164優選取向設置為使得它們相對於被清潔的表面以一定角度延伸。當手動工具20的振蕩器開關154向振蕩器組件148供給電力時，電動機158將旋轉功率供給到運動轉換器160。運動轉換器160將旋轉功率轉化為線性往復功率，隨後線性往復功率再次轉化為振蕩器162的樞轉往復運動。

在主單元12上的主電源開關88控制給抽吸式清潔器10的其餘部分的電力供給。當設定到接通位置時，主電源將電力供給給電路板，然後電路板致動真空泵26。因此，當主開關88接通時，真空泵26工作，並且當其切斷時，都不工作了。但是，當主電源開關88接通時，電路板提供低壓直流電力給軟管通道中的電纜138。雖然手動工具20的真空入口150總是吸入空氣，除非主電源開關88切斷或回收箱組件16滿了，利用噴灑觸發器146和振蕩器開關154，振蕩和液體能彼此獨立於手動工具被控制。

考慮到上述情況，應該理解本發明相對於現有技術具有若干優點。

因為能對這裡描述和示出的結構和方法做出各種改變而不背離本發明的範圍，期望前述說明包含的或附圖中示出的所有都應被解釋為說明性的而不是限制性的。因此，本發明的寬度和範圍不應通過上述示例性實施例被限制，而應僅根據下面所附的權利要求和等價物進行限定。

應該理解，當將本發明的元件引入權利要求或本發明的示例性實施例的上面的描述中時，期望術語「包括」、「包含」和「具有」是開放性的並且可具有除了所列元件之外的額外的元件。另外，術語「部分」應被解釋為表示符合要求的物體或元件的一些或全部。而且，使用序數詞例如第一、第二和第三不應解釋為在限值之間插入任何相對位置或時間順序。此外，被提供的後面的任何方法權利要求的步驟的順序不應解釋為限制這些必須執行的步驟的順序，除非該順序是固有的。