表面処理ヘッド
【課題】真空掃除機のような表面処理電気器具と共に用いるか又はその一部を形成することができる表面処理ヘッドを提供する。
【解決手段】真空掃除機のための床ツール110の形態の表面処理ヘッドは、本体、吸引空洞120、及び出口134を含む。吸引空洞120は、それぞれの作動縁部140と142、144と146によって両側を境界付けられた第1及び第2の吸引チャンネル122、124を含む。流体流路は、第1の吸引チャンネル122から第2の吸引チャンネル124まで、及びそこから出口134まで延びている。複数の吸引チャンネルは、汚れの有効取り込みを可能にする。表面処理ヘッドをカーペット敷き床面及び硬質床面の両方を処理するのに用いることを可能にするために、表面処理ヘッドには、ブラシユニット190と、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とを設けることができる。
【解決手段】真空掃除機のための床ツール110の形態の表面処理ヘッドは、本体、吸引空洞120、及び出口134を含む。吸引空洞120は、それぞれの作動縁部140と142、144と146によって両側を境界付けられた第1及び第2の吸引チャンネル122、124を含む。流体流路は、第1の吸引チャンネル122から第2の吸引チャンネル124まで、及びそこから出口134まで延びている。複数の吸引チャンネルは、汚れの有効取り込みを可能にする。表面処理ヘッドをカーペット敷き床面及び硬質床面の両方を処理するのに用いることを可能にするために、表面処理ヘッドには、ブラシユニット190と、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とを設けることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、真空掃除機のような表面処理電気器具と共に用いるか又はその一部を形成することができる表面処理ヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
真空掃除機には、一般的に、特定の形式の清掃を取扱うための様々なツールが供給される。ツールは、一般的な床面清掃のための床ツールを含む。カーペット敷き床上の床ツールの取り込み性能を改善する努力が為されている。一部のツールは、直立真空掃除機のブラシバーと同じ方式で床面を攪拌するように回転される吸引入口に装着されたブラシを有する。ブラシは、空気タービンの使用により、又は掃除機の本体から供給された電源によって電力供給される電気モータにより回転することができる。しかし、この形式のツールは、典型的には、受動方式床ツールよりも高価であり、電力を消費する。
【0003】
より受動方式の床ツールを改善する努力も行われている。例えば、EP1、320、317は、床面と係合して床面を攪拌するための作動縁部によって少なくとも片側に境界付けられた吸引チャンネルを有する床ツールを開示している。ツールの下側の糸屑ピッカーは、一方向ゲートとして作用し、毛髪、綿毛、及び他の繊維性材料が、床ツールが床に沿って押される時に糸屑ピッカーの下を通るが、床ツールが後方に引っ張られる時に糸屑を阻止することを可能にする。床面を横切って床ツールの反復前方及び後方作用は、糸屑を捕捉して、糸屑を床ツールによって吸引することができるように糸屑をボールのように丸める。
別の改良点は、GB1、077、574に開示されており、この特許は、2つの個別吸引開口を有し、これらの間にダクトが置かれてツールの幅にわたって広がり、ダクトの端部が大気に開放しているツールを開示している。そのようなツールは、良好な取り込み性能を与えるが、介在する空気ダクトの具備は、ツールの全体サイズ及び特にその外形を望ましいものよりも大きくする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】EP1、320、317
【特許文献2】GB1、077、574
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、本体と、各々が作動縁部によって少なくとも片側を境界付けられた第1及び第2吸引チャンネルを含む本体における吸引空洞と、出口と、第1及び第2のチャンネル間と第2のチャンネル及び出口間の吸引空洞における流体流路と、ブラシユニットと、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とを含む表面処理ヘッドを提供する。
GB1、077、574では、流体は、第1の吸引チャンネルから出口まで、及び第2の吸引チャンネルから出口まで同時に流れるように配置され、2つの平行な流路を設ける必要がある。反対に、第1の吸引チャンネルから第2の吸引チャンネルまで、及び第2の吸引チャンネルから出口まで延びる流体流路の具備は、より合理的ツールが製造されることを可能にする。
【0006】
表面処理ヘッドをカーペット敷き床面及び硬質床面の両方を処理するのに用いることができるようにするために、表面処理ヘッドには、ブラシユニットと、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とが設けられる。ブラシユニットは、好ましくは、少なくとも部分的に床ツールの本体の周りに延びる剛毛の列、剛毛カーテン、及び材料の少なくとも1つの可撓性ストリップのうちの少なくとも1つを含むことができる少なくとも1つのブラシを含む。ブラシユニットの収容位置では、ブラシは、好ましくは、作動縁部の上方に位置し、それによってカーペット敷き床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置く。他方、ブラシユニットの展開位置では、ブラシの少なくとも一部は、好ましくは、作動縁部の下に位置する。これは、硬質床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置く。
【0007】
第2のチャンネルは、好ましくは、第1のチャンネルと出口の間に位置する。好ましくは、ヘッドは、大気に開放されて第1の吸引チャンネルと第2の吸引チャンネルの間に置かれた空気ダクトを含む。これは、空気が両吸引チャンネルの両側に吸い込まれることを可能にし、取り込み性能を改善する。空気ダクトは、好ましくは、空気が吸引チャンネルの縁部まで下って吸引されるように、本体の上面と下面の間に延びている。
有利な態様においては、空気ダクトは、作動縁部の表面の上に空気流を生成するように、少なくとも1つの作動縁部に隣接している。これは、例えば、カーペット繊維に対する作動縁部の作用によって取り除かれた汚れ及びほこりを吸引空洞に引き込むのに役立つ。
【0008】
好ましくは、各吸引チャンネルは、ツールの攪拌効果が増大するように、それぞれの作動縁部によって両側が境界付けられる。攪拌の更なる強化は、作動縁部の少なくとも1つをそれが実質的に本体の全幅を占めるように延ばすことによって達成することができる。
有利な態様においては、流体流路の一部は、第1の吸引チャンネルと第2の吸引チャンネルの間に延びる中間チャンネルによって形成される。流体流路は、好ましくは、第1及び第2の中間チャンネルを含み、これらは、各々横方向に吸引チャンネルまで延び、好ましくは、ツールの本体の両側に位置する。
好ましくは、流体流路は、流れの方向に断面積を増加させる領域を含む。吸引チャンネルのいずれか又は両方は、流れの方向に断面積を増加させる領域を含むことができる。この配置は、空気が、チャンネルの全幅にわたって両吸引チャンネルに均等に引き込まれるように、吸引空洞の内側で圧力の均衡をもたらす。
【0009】
本体の底面には、少なくとも1つの糸屑ピッカーを設けて、毛髪、綿毛、及び他の繊維の取り込みを助けることができる。
使用時に、例えば、圧力が所定の値よりも小さい時に、吸引空洞の圧力に応じてツールへ大気中空気を受け入れるために、抽気弁を設けて配置することもできる。これは、吸引空洞が一時的に塞がれる場合に本体が大気圧によって床面に押し下げられるのを阻止する。
可撓性ホースは、好ましくは、出口と、円筒形(キャニスタ、バレル)、直立、又は可搬性真空掃除機のワンド又はホースの端部にツールを接続するためのコネクタとの間に延びている。代替的に、ツールは、直立真空掃除機又はスティック形真空掃除機の清掃ヘッドのような表面処理電気器具自体の一部を形成することができる。
【0010】
駆動機構は、好ましくは、使用時に、表面処理ヘッドが操作されている床面の性質に応じてブラシユニットを収容位置と展開位置の間で自動的に移動するように配置される。
駆動機構は、好ましくは、空気圧を用いて、その収容位置と展開位置の間でブラシユニットの移動を達成する。例えば、駆動機構は、圧力チャンバとチャンバ内の空気圧を変化させるための手段とを含むことができ、ブラシユニットは、チャンバ内の空気圧に応じてその収容位置と展開位置の間で移動するように配置される。圧力チャンバは、チャンバ内の空気圧とチャンバの外部の大気中空気圧との間の差に応じて可変の容積を有することができ、それによって圧力チャンバの容積の変化は、ブラシユニットを本体に対して移動させる。
【0011】
ブラシユニットの少なくとも一部は、本体の上面にわたって延びることができ、かつブラシユニットがその収容位置からその展開位置まで移動する時に本体の上面に対して、例えば、その方向に移動するように配置することができる。例えば、ブラシユニットは、表面処理ヘッドの本体の上方及びその周りに延びるカバー又はフレームの形態にすることができる。その結果、ブラシユニットがその展開位置にある時に、ブラシユニットの一部は、空気ダクトを閉鎖することができ、より低い圧力を吸引空洞において作り出すことができるようにし、それによって吸引空洞に入る空気流への硬質床面の間隙内に位置した汚れ及びほこりの同伴を改善することができる。
圧力チャンバは、好ましくは、本体とブラシユニットの間に位置する。圧力チャンバは、好ましくは、本体の上方に位置し、従って、本体の上面とブラシユニットの一部の下面との間に位置することができ、かつ部分的には本体の上面によって形成することができる。ブラシユニットの下面はまた、圧力チャンバの一部を形成することができ、代替的に、下部チャンバ区画は、本体の上面上に位置することができ、ブラシユニットは、下部チャンバ区画に対して移動可能である上部チャンバ区画を含む。チャンバは、上部チャンバ区画と下部チャンバ区画の間に延びて、これらの間に気密シールを設けながら圧力チャンバの容積が変わることを可能にする環状可撓性密封部材を更に含むことができる。この密封部材は、上部チャンバ区画に接続した一端と下部チャンバ区画に接続した他端とを有するスリーブの形態にすることができる。
【0012】
代替的に、下部チャンバ区画及び上部チャンバ区画の一方は、他方のチャンバ区画に対して及びその区画内で移動可能であるピストンの形態で配置され、圧力チャンバの容積を変更することができる。この場合には、Oリング又は他の環状密封要素は、チャンバ区画の最内の周囲面上に位置して、チャンバ区画間に気密シールを形成することができる。
別の代替として、圧力チャンバは、本体とブラシユニットの間に位置したブラダー又は他の膨張可能部材の形態にすることができ、これは、圧力チャンバが膨張する時に展開位置から収容位置までブラシユニットを移動させる。
【0013】
チャンバは、好ましくは、ブラシユニットがその収容位置にある構成の方向にチャンバを押し付けるためにバネのような弾性部材を収容する。チャンバ内の空気圧を低減することで、弾性部材の付勢力に対してチャンバに作用する大気圧がチャンバの容積を減少させることを可能にし、それによってその展開位置までブラシユニットを移動させることができる。その後、例えば、大気圧での空気のチャンバへの受け入れによるチャンバ内の圧力の増加は、弾性要素がチャンバの容積を増加させることができるようにし、ブラシユニットをその収容位置まで移動させて、カーペット敷き床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置くことができる。
【0014】
吸引空洞は、好ましくは、表面処理ヘッドの空気出口まで延びる吸引通路の一部を形成し、チャンバ内の空気圧を変化させるための手段は、好ましくは、吸引通路とチャンバの間に延びる流体導管と、流体導管を通る空気流を制御するための制御機構とを含む。制御機構は、好ましくは、使用時に、ヘッドが操作される床面の性質に応じて、流体導管を通る空気流及び従ってチャンバ内の空気圧を変化させるように配置される。
【0015】
制御機構は、流体導管を通る空気流を変化させるための本体に対して移動可能であるアクチュエータを含む。アクチュエータは、好ましくは、使用時に、表面処理ヘッドがその表面にわたって操作される時に処理すべき表面との係合によって本体に対して移動するように、好ましくは、本体に対してピボット回転するように構成される。
制御機構は、少なくとも1つの表面係合部材、例えば、アクチュエータを超えて下向きに延びるホイール又は他の転がり要素を含むことができる。その結果、表面係合部材が硬質床面と係合する時に、アクチュエータは、床面から離間し、従って、表面処理ヘッドがこの床面にわたって操作される時にその位置に残る。その結果、比較的低い圧力が、チャンバに維持され、これは、次に、表面処理ヘッドが硬質床面にわたって操作される時にその展開位置にブラシユニットを維持する。
【0016】
表面処理ヘッドが硬質床面からカーペット敷き面まで移動する時に、床係合部材は、少なくとも部分的にカーペットのパイルに沈むことになり、アクチュエータが床面と接触状態になるようにする。表面処理ヘッドがカーペット敷き床面にわたって操作される時に、床面のパイルは、アクチュエータを例えば回転位置まで移動させる。アクチュエータの移動は、チャンバの圧力を上昇させ、弾性要素がチャンバを膨張構成まで移動することを可能にし、従って、ブラシユニットをその収容位置まで移動することを可能にし、それによって作動縁部をカーペット敷き床面と接触させる。
【0017】
制御機構は、大気に露出されて流体導管と流体連通する流体ポートと、流体ポートを選択的に閉鎖するための弁とを含み、アクチュエータは、弁を作動させるように配置することができる。弁は、好ましくは、流体導管が大気に露出された第1の位置と、流体導管が実質的に大気から隔離された第2の位置との間で移動可能である。アクチュエータは、好ましくは、弁がその第2の位置にある方向に付勢される。
【0018】
流体ポート、弁、及びアクチュエータは、好ましくは、本体に対して移動可能である弁ユニットの一部を形成する。弁ユニットは、好ましくは、可撓性ホースの下に位置する。弁ユニットのハウジングは、好ましくは、ヘッドが表面にわたって操作される時に本体に対して移動可能である。弁ユニットは、好ましくは、本体にそれに対する移動のために接続される。
弁ユニットのハウジングは、アクチュエータの移動をハウジングに対する弁の移動に変換するための手段を含むことができる。例えば、弁ユニットのハウジングは、ハウジングに対する弁の移動を達成するようにアクチュエータによって回転可能なカムを含むことができる。弁は、好ましくは、カムの方向に付勢される。弁及びカムは、好ましくは、弁ユニットの弁チャンバ内に位置する。
【0019】
アクチュエータは、ブラシユニットがカーペット敷き床面にわたって床ツールの前方及び後方の両ストローク中にその収容位置に残るように、表面処理ヘッドがカーペット敷き床面にわたって前後に移動する時にアクチュエータがその2つの回転位置間で急速に振動することができるように、好ましくは、2つの角度的に離間した回転位置を含む。
本発明はまた、上述のような表面処理ヘッドを含む表面処理電気器具、例えば、真空掃除機を提供する。
ここで、添付図面を参照して一例として本発明を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】第1の表面処理ヘッドの上面斜視図である。
【図2】図1のヘッドの底面斜視図である。
【図3】図1のヘッドの側面図である。
【図4】図1のヘッドの断面図である。
【図5a】第1の方向で使用中の図1のヘッドの一部の概略側面図である。
【図5b】第2の方向で使用中の図5aの一部の概略側面図である。
【図6】図1のヘッドの底面図である。
【図7a】第1の方向で使用中の図5aに示す一部の代替の概略側面図である。
【図7b】第2の方向で使用中の図7aの一部の概略側面図である。
【図8】使用中の図1のヘッドを組み込んだ真空掃除機の側面図である。
【図9】第2の表面処理ヘッドの上面斜視図である。
【図10】図9のヘッドの底面斜視図である。
【図11】図9のヘッドの底面図である。
【図12】図9のヘッドの上面図である。
【図13a】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線A−Aに沿った側面断面図である。
【図13b】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線B−Bに沿った側面断面図である。
【図13c】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線C−Cに沿った側面断面図である。
【図14a】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線A−Aに沿った側面断面図である。
【図14b】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線B−Bに沿った側面断面図である。
【図14c】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線C−Cに沿った側面断面図である。
【図15a】ブラシユニットがその収容位置にある構成における機構を有する図9のヘッドのブラシユニットを移動させるための駆動機構の概略図である。
【図15b】ブラシユニットがその展開位置にある構成における駆動機構を有する図15aと類似の図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1から4及び6は、真空掃除機床ツール10の形態の第1の表面処理ヘッドを示している。床ツール10は、床ツール10が床面にわたって操作されることを可能にするように配置された本体12及び1対のホイール14を含む。各ホイール14は、本体12から後方に延びるそれぞれのアーム15に回転可能に接続される。床ツール10は、真空掃除機のワンド又はホースに接続可能である開放端を有するコネクタ16を更に含む。本体12と一体化することができる床ツール10の底面18は、床ツール10の吸引空洞20の範囲を定める。使用時には、吸引空洞20は、清掃すべき床面に向いて、床面からの汚れ含有空気を床ツール10へ受け入れる。ホイール21の対は、本体12の底面18に形成された凹部内に回転可能に装着されて、床ツール10の底面18を例えば床ツール10が操作されている硬質床面から離間させる。
【0022】
吸引空洞20は、第1の吸引チャンネル22及び第2の吸引チャンネル24を含み、これらの両方は、床ツール10の本体12の両側縁26、28間に延びている。第1の吸引チャンネル22は、第2の吸引チャンネル24が床ツール10の後壁32の方向にある状態で、床ツール10の前壁30の方向に位置する。第1及び第2の吸引チャンネル22、24は、実質的に類似の外形寸法を有して同じ平面に位置する。第2の吸引チャンネル24は、本体12の後壁32の中心に位置した出口34に開放される。中間チャンネル36は、第1の吸引チャンネル22と第2の吸引チャンネル24の間に流体接続を設ける。2つの中間チャンネル36が設けられ、各々は、本体12のそれぞれの側縁26、28の方向に位置する。中間チャンネル36は、吸引チャンネル22、24間に横方向に延びている。中間チャンネル36の外壁は、床ツール10の側縁26、28の一部を含む。
【0023】
吸引チャンネル22、24の各々は、床ツール10の底面18によって形成された作動縁部によって境界付けられる。第1の吸引チャンネル22は、前部作動縁部40及び後部作動縁部42を有する。第2の吸引チャンネル24はまた、前部作動縁部44及び後部作動縁部46を有する。作動縁部は、床ツール10がカーペット敷き面上で用いられる時に有効な攪拌作用をもたらすように鋭く定められる。そのような表面上に、ホイール21は、カーペットのパイルに沈んで、作動縁部をカーペットと接触させる。
【0024】
床ツール10は、少なくとも1つの空気ダクトを更に含む。この例では、少なくとも1つの空気ダクトは、2つのスロット48の形態であり、これらの各々は、第1の吸引チャンネル22の後部作動縁部42、中間チャンネル36の内壁、及び後部吸引チャンネル24の前部作動縁部44によって範囲を定められる。各スロット48は、床ツール10の上面52から床ツール10の底面18に至るまで延びている。各スロット48は、大気に開放している。
【0025】
図5a及び5bは、使用中の空気スロット48及び作動縁部の機能を概略的に示している。図5aでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って前方に押されている。床ツール10は、後で説明するように、吸引空気流を発生させる真空掃除機と流体連通している。床ツール10の前方ストロークに対して、それぞれの吸引チャンネル22、24の前部作動縁部40、44は、作動状態になる。前部作動縁部40、44は、吸引空気が、より小さな矢印によって示すように、前部作動縁部40、44の周り及び吸引チャンネル22、24に流れ込むことができるようにカーペットのパイルの外に開放される。空気は、本体12の前壁30の下、前部作動縁部40の下、及び吸引空洞20の第1の吸引チャンネル22に引き込まれる。第1の吸引チャンネル22からの空気は、中間チャンネル36を通って第2の吸引チャンネル24に流れ込んで、出口34を通って吸引空洞20を出る。空気はまた、大気から空気スロット48を通って、前部作動縁部44の下及び吸引空洞20の第2の吸引チャンネル24に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口34を通って吸引空洞20を出る。出口34は、第2の吸引チャンネル24と出口34の間に滑らかな移行を提供するためにフレア開口部を有する。
【0026】
図5bでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って引き戻されている。床ツール10の後方ストロークに対して、吸引チャンネル22、24の後部作動縁部42、46は、作動状態になる。空気は、大気から空気スロット48を通って、後部作動縁部42の下及び第1の吸引チャンネル22に引き込まれる。第1の吸引チャンネル22からの空気は、中間チャンネル36を通って第2の吸引チャンネル24に流れ込んで、出口34を通って吸引空洞20を出る。空気はまた、本体12の後壁32の下、後部作動縁部46の下、及び第2の吸引チャンネル24に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口34を通って吸引空洞20を出る。
【0027】
すなわち、床ツール10の各ストロークに対して、汚れ及びほこりの取り込みが、1つの吸引チャンネル及び2つの作動縁部のみを有する従来の床ツールと比較して改善されるように複数の作動縁部が効力を発揮する。床ツール10の側壁26、28に沿って延びる第1のチャンネル22と第2のチャンネル24の間に流体接続を設けることにより、複数の吸引チャンネル及び作動縁部を有する床ツールは、従来の単一吸引チャンネル床ツールと類似の寸法を有するように製造することができる。特に、床ツール10の深さは、床ツール10が薄型を有するように、比較的小さくなるようにすることができる。この恩典は、図3及び4において最も顕著である。
【0028】
吸引空洞20の詳細は、床ツール10の一部の下側をより詳細に示している図2及び6において見ることができる。吸引空洞20は、均一な断面を有することはない。第1の吸引チャンネル22は、吸引空洞20の最も小さな断面積を有する中心領域54を有する。断面積は、第1の吸引チャンネル22の残りの部分に沿った中心領域54から床ツール10の側壁26、28に隣接しているその外縁部まで延びる流体流路56(図6に示す)の部分に沿って増加する。吸引空洞20の断面積は、中間チャンネル36に沿った第1の吸引チャンネル22から第2の吸引チャンネル24まで延びる流体流路56の部分に沿って実質的に一定である。吸引空洞20の断面積は、第2の吸引チャンネル24に沿った中間チャンネル36から本体12の後壁32の中心部分に位置した出口34まで延びる流体流路56の一部に沿って更に増加する。吸引空洞20のこの形状に対応するように、空気スロット48は、第1の吸引チャンネル22の中心領域54に隣接する頂点と組み合わせて、シェブロン形状になるように配置される。吸引空洞20が流体流路56の少なくとも一部に沿って増加した断面を有するように配置することにより、実質的に一定の流体圧力は、吸引空洞20にわたって維持される。これは、空気が吸引チャンネル22、24の全幅にわたって両吸引チャンネル22、24に均等に引き込まれることをそれが保証する時に性能の更に別の恩典をもたらす。
【0029】
前部作動縁部40及び後部作動縁部46は、床ツール10の本体12の幅に広がる。空気スロット48に隣接している作動縁部42、44の効果を更に増大させるために、これらの縁部は、中間チャンネル36を横切るブリッジ58により側壁26、28まで延ばされる。ブリッジ58は、空気スロット48の相対する縁部から側壁26、28まで延びて、ブリッジ58によって形成された作動縁部42、44の部分の下及びこれらに沿った側壁から流れるように、流体に対して同様に小さな通路を設ける。ブリッジ58は、床ツール10の底面18の一体化部分を形成することができる。実質的に床ツール10の全幅に延びる作動縁部を設けることにより、より大きな攪拌効果を達成することができる。
【0030】
糸屑ピッカー60は、作動縁部40、46から離間した床ツール10の前部及び後部において床ツール10の底面18上に設けられる。糸屑ピッカー60の各々は、細繊維の複数の房が固定される材料のストリップを含む。床面を横切る床ツール10の反復前方及び後方作用は、毛髪、綿毛、及び他の繊維性材料を捕捉して、それを吸引空洞20に吸引することができるようにボールのように丸める。糸屑ピッカー60の使用は、ユーザが床面を横切って床ツール10を押したり引いたりする必要がある力の増加を引き起こす。実質的に床ツールの全幅に対して糸屑ピッカー60の幅を増加させることは可能であろうが、これは、ユーザに対して必要とする押す力の増加を招くであろう。
【0031】
抽気弁62は、床ツール10の上面52に設けられる。吸引空洞20が、例えば、吸引チャンネル22、24に引き込まれている布によって塞がれる場合には、吸引空洞20の内側の圧力は、低下することになる。吸引空洞20の内側の圧力が所定の値よりも小さい時に、大気圧は、抽気弁62に対して作用し、それをバネ64の力に対して内向きに押し付け、従って、大気中空気が床ツール10に入るために開口部を設ける。閉塞が取り除かれる時に、バネ22の力は、上面52と同一平面で抽気弁62を押し付けてその元の位置に戻す。
【0032】
床ツール10から最良の性能を得るために、床ツール10が床面に沿って引かれて押されると、作動縁部は、床と接触したままであることが重要である。これを達成するように、連接部が、出口34と、真空掃除機のワンド又はホースと接続するコネクタ16の間に設けられる。連接部は、可撓性内部ホース66の形態で設けられる。内部ホース66の一端68は、吸引空洞20のスロット形状出口34にわたって適合してこれに対して密封する広い口部を有する。内部ホース66の他端70は、円形断面を有して、次に、コネクタ16の内側に適合するネック72にわたって適合してこれに対して密封するように配置される。ネック72は、床ツール10の本体12の方向に延びるアーム74の第2の対に接続され、好ましくは、これと一体化される。各アーム74は、その一方に端部の方向に、アーム76の第3の対のそれぞれ1つの第1の端部にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第1の連接継手78を設ける。アーム76の各々の第2の端部は、床ツール10の本体12のそれぞれのアーム15にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第2の連接継手80を設ける。第1及び第2の継手78、80は、床面と平行である軸の周りでピボット回転する。内部ホース66は、移動及び柔軟性を可能にしながら出口34とコネクタ16の間に気道の信頼できるシールを設ける。
【0033】
コネクタ16は、第1及び第2の継手78、80の軸に直交している軸の周りのネック72に対して回転するように配置される。コネクタ16によるネック74の回転可能接続は、ツールが横方向に移動することを可能にする第3の継手82を形成する。使用時には、3つの継手は、ツールの取り込み性能が増大するようにカーペットと作動縁部の接触を維持しながら、床ツール10が操作されて操向されることを可能にする。第1及び第2の継手78、80の二重連接配置は、ユーザによって床ツール10に印加された力が床ツール10のホイール14を通って伝送されることを可能にする。これは、床ツール10を床面に対して平坦に保ちながら、移動抵抗を低下させるのに役立ち、ユーザがより長いストロークを完了することも可能にする。
【0034】
図7a及び7bは、図5a及び5bに示す部品の連接式代替を示している。この代替では、第1及び第2の吸引チャンネル22、24は、互いに対して連接される。可撓性継手84は、第1の吸引チャンネル22を第2の吸引チャンネル24に接続する。図7aでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って前方に押されている。床ツール10の前方ストロークに対して、可撓性継手84は、第1及び第2の吸引チャンネル22、24が前方にピボット回転することを可能にし、これらが床面と係合するように作動縁部40、44を下げる。図7bに示すように逆ストロークに対して、可撓性継手84は、第1及び第2の吸引チャンネル22、24が後方にピボット回転することを可能にし、床面の方向に作動縁部42、46を下げる。この実施形態は、たとえ出口34とコネクタ16の間の接続が剛性であっても、床ツール10の様々な作動位置において作動縁部を床面と係合状態に保つ。
【0035】
図8は、サイクロン真空掃除機86の形態の表面処理電気器具の一部としての床ツール10を示している。真空掃除機86は、モータ及びファンユニット(図示せず)を収容する本体88を有する。本体88は、真空掃除機86が、この実施形態ではホイール90の対を含む床面を横切って移動することを可能にするための手段を含む。サイクロン分離器92の形態の分離装置は、本体88に解除可能に取り付けられる。可撓性ホース94は、本体88上の入口ポートに接続可能である。可撓性ホース94の他端は、ワンド96に接続可能であり、その遠位端は、床ツール10のコネクタ16を受けるようになっている。コネクタ16はまた、直接にホース94に接続することができる。使用中に、真空掃除機86の本体88は、ユーザが部屋を動き回ると可撓性ホース94により床面に沿って引っ張られる。ユーザが真空掃除機86のスイッチを入れる時に、床ツール10を通って汚れた空気を吸い込むようにモータは通電され、ファンを駆動する。床面から汚れ及びほこりを運ぶ汚れた空気は、ワンド96及びホース94を通って入口ポートを通じてサイクロン分離器92に引き込まれる。
【0036】
サイクロン分離器92は、上流サイクロンの後に複数の下流サイクロンを含む。サイクロン分離器92に入った空気は、サイクロンの内の周囲の螺旋経路に従うように促がされる。汚れ及びほこりは、空気の渦巻き流れから分離される。清浄化された空気は、次に、サイクロン分離器92から真空掃除機86の本体88へ移動する。清浄化された空気は、次に、排気部98を通って真空掃除機86を出る前に順次モータ前フィルタ、モータ及びファンユニット、及び次に、モータ後フィルタを通って移動する。
【0037】
床ツール10の薄型は、それが低い家具及び他の障害物の下で使用されることを可能にする。そのような薄型のツールの製造は、第1の吸引チャンネル22から第2の吸引チャンネル24まで、及びそこから出口34まで延びる流体流路56の具備により可能である。作動縁部及び空気スロット48は、カーペットのパイルから汚れ及びほこりを取り除く上で有用である有効攪拌作用を一緒に生成する。攪拌作用は、駆動ブラシバーによって達成可能なものと少なくとも同じ程度に良好である場合がある。
【0038】
電気器具は、サイクロン真空掃除機である必要はない。本発明は、真空掃除機のための他の型の表面処理ヘッド、例えば、直立機械、スティック掃除機、又は可搬性掃除機のヘッド及びツールに適用可能である。更に、本発明は、他の型の清掃ヘッド、例えば、研磨/ワックス処理機、圧力洗浄機、地面マーク付け機、及び芝刈り機に使用するような湿式及び乾式機械又はカーペットシャンプー機のヘッド及び表面処理ヘッド全般に適用可能である。
本発明は、受動方式ツールを参照して説明しているが、モータ又はタービンによって駆動されるブラシバー又はビーターのような攪拌機を使用するツールに関しても等しく適切である。
【0039】
更に別の吸引チャンネルを設けることができ、これらの各々は、少なくとも1つの及び好ましくはツールの作動縁部によって境界付けられる。各特別吸引チャンネルは、更に別の大気空気ダクトによってその隣のものから分離することができる。その(又は各)大気空気ダクトは、単一開口部又は複数のより小さなスロット、ノズル、又はダクトを含むことができる。比較的小さな寸法の大気空気通路の具備は、作動縁部に近い空気の高圧ジェットを形成し、カーペットから屑を更に取り除くように機能することができる。単一の連続ダクトの代わりにいくつかの大気空気ダクトを設けることにより、床ツールの堅牢性を改善することができる。
更に別の変形は、当業者には明らかであろう。例えば、糸屑ピッカーの少なくとも1つは、省略するか又はフェルトのストリップ、剛毛の列、又は櫛形部によって置換することができる。
【0040】
図9から12は、ブラシが本体に対して選択的に下降及び上昇するように配置された第2の表面処理ヘッドを示している。この第2の表面処理ヘッドはまた、真空掃除機床ツール110の形態である。床ツール110は、床ツール110が床面にわたって操作されることを可能にするように配置された本体112及び1対のホイール114を含む。各ホイール114は、本体112から後方に延びるそれぞれのアーム115に回転可能に接続される。床ツール110は、真空掃除機のワンド又はホースに接続可能である開放端を有するコネクタ116を更に含む。床ツール110の底面118は、床ツール110の吸引空洞120の範囲を定める。使用時には、吸引空洞120は、清掃すべき床面に面して、床面からの汚れ含有空気を床ツール110へ受け入れる。この床ツール110では、単一ホイール121は、本体112の底面118の前縁130の方向に形成された凹部内に回転可能に装着されて、床ツール110の底面118を例えば床ツール110が操作されている硬質床面から離間する。
【0041】
床ツール10の吸引空洞20と同様に、吸引空洞120は、第1の吸引チャンネル122及び第2の吸引チャンネル124を含み、これらの両方は、床ツール110の本体112の両側縁126、128間に延びている。第1の吸引チャンネル122は、第2の吸引チャンネル124が本体112の後壁132の方向にある状態で、本体112の前壁130の方向に位置する。
第1及び第2の吸引チャンネル122、124は、床ツール10の第1及び第2の吸引チャンネル22、24と実質的に同じ形状を有する。第2の吸引チャンネル124は、本体112の後壁132の中心に位置した出口134に開放される。中間チャンネル136は、第1の吸引チャンネル122と第2の吸引チャンネル124の間に流体接続を設ける。床ツール10のように、2つの中間チャンネル136が設けられ、各々は、本体112のそれぞれの側縁126、128の方向に位置する。中間チャンネル136は、吸引チャンネル122、124間に横方向に延びている。中間チャンネル136の外壁は、本体112の側縁126、128の一部を含む。
【0042】
床ツール10と同様に、吸引チャンネル122、124の各々は、本体112の底面118によって形成された作動縁部によって境界付けられる。第1の吸引チャンネル122は、前部作動縁部140及び後部作動縁部142を有する。第2の吸引チャンネル124はまた、前部作動縁部144及び後部作動縁部146を有する。床ツール110の作動縁部の形状及び目的は、床ツール10の作動縁部のものと実質的に同じである。
【0043】
床ツール110は、少なくとも1つの空気ダクトを更に含む。この例では、少なくとも1つの空気ダクトは、2つのスロット148の形態であり、これらの各々は、第1の吸引チャンネル122の後部作動縁部142、中間チャンネル136の内壁、及び後部吸引チャンネル124の前部作動縁部144によって範囲を定められる。各スロット148は、本体112の上面152から本体112の底面118に至るまで延びている。各スロット148は、大気に開放され、従って、床ツール10のスロット48と同じ機能を有する。
糸屑ピッカー160も、本体112の底面118の前部及び後部に設けられる。床ツール10のように、抽気弁162は、床ツール110の本体112の上面152に設けられる。抽気弁162は、床ツール10の抽気弁62と類似の方式で機能する。
【0044】
床ツール110は、床ツール10と類似の方式で連接される。床ツール110は、可撓性内部ホース166を含む。内部ホース166の一端168は、吸引空洞120の出口134にわたって適合し、かつそれに対して密封する広い口部を有する。内部ホース166の他端170は、円形断面であり、ネック172にわたって適合し、かつそれに対して密封するように配置され、ネック172は、次に、コネクタ116の内側に適合する。ネック172は、床ツール110の本体112の方向に延びるアーム174の第2の対に接続され、好ましくは、これと一体化される。各アーム174は、その一端の方向にアーム176の第3の対のそれぞれ1つの第1の端部にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第1の連接継手178をもたらす。アーム176の各々の第2の端部は、本体112のそれぞれのアーム115にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール110の第2の連接継手180をもたらす。第1及び第2の継手178、180は、床面と平行である軸の周りでピボット回転する。コネクタ116は、第1及び第2の継手178、180の軸に直交している軸の周りのネック172に対して回転するように配置される。コネクタ116によるネック174の回転可能接続は、ツールが横方向に移動することを可能にする第3の継手182を形成する。
【0045】
床ツール10と異なり、床ツール110は、ブラシユニット190を含む。ブラシユニット190は、床ツールの本体112にわたって及びその周りに延びるカバー192を含む。カバー192の下面は、剛毛194が床ツール110の本体112の周りに延びるように、剛毛194の列又はカーテンが位置した環状溝を含む。一連のキャスタレーション(図示せず)は、本体112の前縁130に隣接する剛毛194の列の部分に形成することができる。カバー192は、空気が本体122の上面152の上をスロット148まで通過することを可能にするように複数の窓196を含む。カバー192の一部は、スロット148の真上に位置する。
【0046】
床ツール110は、収容位置と展開位置の間でブラシユニット190を移動するための駆動機構200を含む。以下により詳細に説明するように、ブラシユニット190の収容位置では、剛毛194は、本体112の作動縁部140、142、144、146の上方に位置するのに対して、ブラシユニット190の展開位置では、剛毛194の少なくとも先端は、本体112の作動縁部140、142、144、146の下に位置する。その結果、床ツール110は、床ツール110がカーペット敷き床面を清掃するのに適切である第1の構成と、床ツール110が硬質床面を清掃するのに適切である第2の構成との間で切り換えることができる。
【0047】
駆動機構200は、図15a及び15bに概略的に示されている。駆動機構200の様々な構成要素はまた、図9から14で見ることができる。駆動機構200は、空気圧を用いて、収容位置と展開位置の間でブラシユニット190の移動を達成する。駆動機構200は、これらの間に延びる流体導管204によって吸引空洞120からの出口134と流体連通状態に置かれた圧力チャンバ202を含む。流体導管204は、複数の接続パイプ又はチューブから形成することができる。圧力チャンバ202は、ブラシユニット190のカバー192の上昇中心部分によって形成された上部チャンバ区画206を含む。圧力チャンバ202はまた、本体112の上面152に取り付けられた下部チャンバ区画208を含む。好ましくは、スリーブの形態である可撓性の環状密封部材210は、上部チャンバ区画206及び下部チャンバ区画208の両方に接続されて、これらの間に気密シールを形成し、上部チャンバ区画206が下部チャンバ区画208に対して移動することを可能にする。
【0048】
圧力チャンバ202は、上部チャンバ区画206を下部チャンバ区画208から離れるように押し付けるために、好ましくは螺旋バネの形態で弾性部材212を収容する。弾性部材212の付勢力は、圧力チャンバ202が、圧力チャンバ202内の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気中空気圧との間の差に応じて可変の容積を有するように選択される。この圧力差が比較的低い時に、上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が膨張構成を使用するように、弾性部材212によって図15aの矢印214で示すように下部チャンバ区画208から離れるように押し付けられる。圧力チャンバ202のこの構成では、上部チャンバ区画206を含む剛毛ユニット190は、その収容位置にある。これは、床ツール110が使用中でない時の剛毛ユニット190の正常位置である。他方、圧力差が比較的高い時に、上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が収縮構成を使用するように、弾性部材212の付勢力に対して作用する大気圧によって図15aの矢印216で示すように下部チャンバ区画208の方向に押し付けられる。圧力チャンバ202のこの構成では、剛毛ユニット190は、その展開位置にある。
【0049】
駆動機構200は、流体導管204を通る空気流を制御することによって圧力チャンバ202内の空気圧を変化させるための制御機構を含む。この制御機構は、弁ユニット218を含む。図10及び11を参照すると、弁ユニット218は、ホース166の下に位置する。弁ユニット218は、弁ユニット218が本体112に対して移動可能であるように、床ツール110の本体112のアーム115に接続されてこれらの間に位置する。これは、床ツール110が硬質床面にわたって操作される時に弁ユニット218が実質的に水平位置に維持されることを可能にする。この例では、弁ユニット218は、ピボット回転可能に本体112に装着される。代替的に、弁ユニット218は、本体112のアーム115に形成されたスロット内で移動可能にすることができる。1つ又はそれよりも多くのバネ(図示せず)は、弁ユニット218をホース166から離れるように、すなわち、床ツール10が位置している床面の方向に付勢するために設けることができる。
【0050】
弁ユニット218は、流体導管204が通過するハウジング220を含む。ハウジング220は、流体導管204を大気に露出するために流体ポート224を選択的に開放及び閉鎖するための弁222を含む。図13c及び14cに示すように、弁222は、弁ユニット218のハウジング220に形成された弁チャンバ226内で移動可能なピストンの形態である。弁222は、流体導管204が大気に開放している図14c及び15aに示す第1の位置と、流体導管204が実質的に大気から隔離された図13c及び15bに示す第2の位置との間で移動可能である。可撓性密封部材228は、ポート224から流体導管204を隔離するために気密シールを形成するための弁222上に位置することができる。
【0051】
弁222のその第1の位置と第2の位置の間の移動は、弁アクチュエータ230によって作動される。弁アクチュエータ230は、使用時には、弁アクチュエータ230が清掃すべき床面の方向に弁ユニット218から突出するように、弁ユニット218のハウジング220に形成された凹部232内にピボット回転可能に装着される。弁アクチュエータ230は、図13b及び15bに示す非回転位置、及びそれらのうちの1つを図14b及び15aに示す2つの回転位置から弁ユニット218のハウジング220に対して回転可能である。弁アクチュエータ230の回転位置は、弁アクチュエータ230の非回転位置とは異なる方向に角度的に離間している。バネ(図示せず)又は他の弾性要素は、弁アクチュエータ230をその非回転位置の方向に付勢するために設けられる。
【0052】
弁アクチュエータ230は、弁チャンバ226内にその中で回転するように位置したD字形カム234に接続される。バネ(図示せず)又は他の弾性部材は、弁チャンバ226内のカム234の回転が、弁222をその第1の位置と第2の位置の間で移動させるように、カム234に対して弁222を押し付けるために設けられる。図13b及び13cを参照すると、弁アクチュエータ230の非回転位置では、弁222は、その第2の位置にある。図14b及び14cを参照すると、弁アクチュエータ230が回転位置にある時に、弁222は、その第1の位置にある。カム234は、従って、弁アクチュエータ230の回転移動を弁222の直線移動に変換する働きをする。弁アクチュエータ230の回転移動を弁22の直線移動に変換するための他の好ましい手段は、当業者には容易に理解されるであろう。
【0053】
弁ユニット218は、弁アクチュエータ230の両側上に位置した凹部内に回転可能に装着された1対のホイール236を更に含む。1つ又はそれよりも多くの付加的なホイールを弁アクチュエータ230の前方又はその後方に設けることができる。ホイール236は、床ツール110が硬質床面上に位置する時に、弁アクチュエータ230がその床面と接触状態にないように、弁アクチュエータ230を超えて弁ユニット218のハウジング220の下面から下向きに突出する。ホイール236は、床ツール110がカーペット敷き床面上に位置する時に、ホイール236が少なくとも部分的にその床面のパイルに沈んで弁アクチュエータ230をその床面と接触させるように、ホイール114に比較して、及びより小さい程度にホイール121に比較して比較的狭い。
【0054】
使用時には、床ツール110は、床ツール10と類似の方式で真空掃除機86に取り付けられる。ユーザが真空掃除機86のスイッチを入れる時に、真空掃除機86のモータは、床ツール110を通って汚れた空気を吸い込むように通電されてファンを駆動する。その結果、比較的低い空気圧が、吸引空洞120及び出口134で作り出される。
図13a、13b及び13cを参照すると、床ツール110が硬質床面240と接触する時に、弁アクチュエータ230は、ホイール236によって硬質床面240から離間している。その結果、床ツール110が硬質床面にわたって操作される時に、弁アクチュエータ230は、その上で作用する付勢バネの作用下でその非回転位置に維持されることになる。次に、弁222は、流体導管204が実質的に流体ポート224から隔離されたその第2の位置に残ることになる。その結果、圧力チャンバ202内の空気圧は、吸引空洞120の出口134内の空気圧と実質的に同じになり、従って、比較的大きな圧力差が、圧力チャンバ202の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気圧との間に発生することになる。上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が、ブラシユニット190がその展開位置にあるその収縮構成で保持されるように、弾性部材212の付勢力に対して作用する大気圧によって図15aの矢印216によって示すように下部チャンバ区画208の方向に押し付けられる。
【0055】
図13aに示すように、ブラシユニット190の展開位置では、剛毛194は、作動縁部140、142、144、146が硬質床面240から離間するように、本体112の作動縁部140、142、144、146を超えて下向きに突出する。これは、床ツール110が床面240にわたって操作される時に、硬質床面240が作動縁部140、142、144、146によって傷つき又はそうでなければ跡を付けられるのを阻止する。更に、ブラシユニット190の展開位置では、カバーユニット192は、本体122の上面152と係合し、これは、空気スロット148を直接その上に重なるカバー192の一部によって実質的に大気に対して隔離させる。これは、より低い圧力が床ツール110の使用中に吸引空洞120内に発生することを可能にすることができ、これは、硬質床面240の間隙内に位置した汚れ及び屑の吸引空洞に入る空気流内の同伴を改善することができる。本体112の前縁130に隣接して位置した剛毛194の列の部分上のキャスタレーション(図示せず)は、硬質床面240上に位置した屑が、硬質床面240にわたって床ツール110の前方ストローク中に吸引空洞120に引き込まれることを可能にする。作動縁部140、142、144、146と硬質床面240の間の間隙の大きさに応じて、この屑は、空気流内、作動縁部140、142、144の下、第2の吸引チャンネル124へ、及びそこから吸引空洞120の出口134まで移動することができる。同様に、硬質床面240の間隙から引き出された汚れ及び屑も、直接に第2の吸引チャンネル124に入る傾向があることになる。
【0056】
同じく図14a、14b及び14cを参照すると、床ツール110がカーペット敷き床面250上を操作される時に、ホイール236は、カーペット敷き床面250のパイルに沈み、弁ユニット218をカーペット敷き床面250の方向に本体112に対して下向きに移動させる。これは、弁アクチュエータ230をカーペット敷き床面250と接触させる。床ツール110が、前方ストロークでカーペット敷き床面250にわたって押されると、例えば、弁アクチュエータ230とカーペット敷き床面250の間の係合は、弁アクチュエータ230を第1の回転位置に対して時計方向に回転させる(図14bに示すように)。弁チャンバ226内のカム234は、図13cに示す位置から図14cに示す位置まで弁アクチュエータ230で回転して、弁222を図14cに示すその第1の位置に押し込む。その第1の位置までの弁230の移動は、流体導管204を流体ポート224に及び従って大気に露出する。その結果、圧力チャンバ202内の空気圧は、吸引空洞120の出口134内の空気圧に対して上昇し、従って、圧力チャンバ202の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気圧との間の差は減少する。これは、弾性要素212の付勢力が、下部チャンバ区画208から離れるように上部チャンバ区画206を押し付けることができるようにし、ブラシユニット190をその展開位置からその収容位置まで本体112に対して移動させる。
【0057】
図14aに示すように、ブラシユニット190の収容位置では、剛毛194は、床ツール110がカーペット敷き床面250にわたって操作される時に攪拌作用をもたらすように作動縁部140、142、144、146がカーペット敷き床面250と接触状態になるように、本体112の作動縁部140、142、144、146の上方に位置する。更に、ブラシユニット190の収容位置では、カバーユニット192は、本体122の上面152から離間して空気スロット148を露出する。その結果、空気をカバー192の窓196を通して空気スロット148に引き込むことができる。この空気は、スロット148を通って作動縁部142、144の上を通過する。
【0058】
床ツール110がカーペット敷き床面250にわたって推し進められる時に、吸引空洞120への及びこれを通る空気流は、床ツール10の吸引空洞20への及びこれを通る空気流と類似する。前部作動縁部140、144は、吸引空気が、前部作動縁部140、144の周りを流れて、吸引チャンネル122、124に流れ込むことができるように、カーペットのパイルの外に開放される。空気は、本体112の前壁130の下、前部作動縁部140の下、及び吸引空洞120の第1の吸引チャンネル122に引き込まれる。第1の吸引チャンネル122からの空気は、中間チャンネル136を通って第2の吸引チャンネル124に流れ込んで、出口134を通って吸引空洞120を出る。空気はまた、大気から空気スロット148を通って、前部作動縁部144の下及び吸引空洞120の第2の吸引チャンネル124に引き込まれる。第2の吸引チャンネル124からの空気は、出口134を通って吸引空洞120を出る。
【0059】
床ツール110がカーペット敷き床面250に沿って引き戻される時に、カーペット敷き床面250のパイルは、弁アクチュエータ230を弁アクチュエータ230に対して作用するバネの付勢力に対してその第1の回転位置から第2の回転位置まで回転させる。弁アクチュエータ230の第2の回転位置は、実質的に第1の回転位置の鏡像である。弁アクチュエータ230がこれらの2つの回転位置間で移動すると、カム234の回転は、弁222をその第1の位置からその第2の位置まで弁チャンバ226内で急速に振動させ、次に、その第1の位置まで戻るようにする。その結果、剛毛ユニット190は、床ツール110の後方ストローク中にその収容位置に維持される。このストローク中に、空気は、大気から空気スロット148を通って、後部作動縁部142の下及び第1の吸引チャンネル122に引き込まれる。第1の吸引チャンネル122からの空気は、中間チャンネル136を通って第2の吸引チャンネル124に流れ込んで、出口134を通って吸引空洞120を出る。空気はまた、本体112の後壁132の下、後部作動縁部146の下、及び第2の吸引チャンネル124に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口134を通って吸引空洞120を出る。
すなわち、床ツール110が操作されている床面の性質に応じてブラシユニット190を収容位置と展開位置の間で自動的に移動させるためのブラシユニット190及び駆動機構200を設けることにより、床ツール110の構成は、カーペット敷き床面及び硬質床面の両方に対する取り込み性能に対して最適化することができる。
【符号の説明】
【0060】
110 真空掃除機床ツール
112 本体
114 1対のホイール
【技術分野】
【0001】
本発明は、真空掃除機のような表面処理電気器具と共に用いるか又はその一部を形成することができる表面処理ヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
真空掃除機には、一般的に、特定の形式の清掃を取扱うための様々なツールが供給される。ツールは、一般的な床面清掃のための床ツールを含む。カーペット敷き床上の床ツールの取り込み性能を改善する努力が為されている。一部のツールは、直立真空掃除機のブラシバーと同じ方式で床面を攪拌するように回転される吸引入口に装着されたブラシを有する。ブラシは、空気タービンの使用により、又は掃除機の本体から供給された電源によって電力供給される電気モータにより回転することができる。しかし、この形式のツールは、典型的には、受動方式床ツールよりも高価であり、電力を消費する。
【0003】
より受動方式の床ツールを改善する努力も行われている。例えば、EP1、320、317は、床面と係合して床面を攪拌するための作動縁部によって少なくとも片側に境界付けられた吸引チャンネルを有する床ツールを開示している。ツールの下側の糸屑ピッカーは、一方向ゲートとして作用し、毛髪、綿毛、及び他の繊維性材料が、床ツールが床に沿って押される時に糸屑ピッカーの下を通るが、床ツールが後方に引っ張られる時に糸屑を阻止することを可能にする。床面を横切って床ツールの反復前方及び後方作用は、糸屑を捕捉して、糸屑を床ツールによって吸引することができるように糸屑をボールのように丸める。
別の改良点は、GB1、077、574に開示されており、この特許は、2つの個別吸引開口を有し、これらの間にダクトが置かれてツールの幅にわたって広がり、ダクトの端部が大気に開放しているツールを開示している。そのようなツールは、良好な取り込み性能を与えるが、介在する空気ダクトの具備は、ツールの全体サイズ及び特にその外形を望ましいものよりも大きくする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】EP1、320、317
【特許文献2】GB1、077、574
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、本体と、各々が作動縁部によって少なくとも片側を境界付けられた第1及び第2吸引チャンネルを含む本体における吸引空洞と、出口と、第1及び第2のチャンネル間と第2のチャンネル及び出口間の吸引空洞における流体流路と、ブラシユニットと、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とを含む表面処理ヘッドを提供する。
GB1、077、574では、流体は、第1の吸引チャンネルから出口まで、及び第2の吸引チャンネルから出口まで同時に流れるように配置され、2つの平行な流路を設ける必要がある。反対に、第1の吸引チャンネルから第2の吸引チャンネルまで、及び第2の吸引チャンネルから出口まで延びる流体流路の具備は、より合理的ツールが製造されることを可能にする。
【0006】
表面処理ヘッドをカーペット敷き床面及び硬質床面の両方を処理するのに用いることができるようにするために、表面処理ヘッドには、ブラシユニットと、収容位置と展開位置の間でブラシユニットを移動させるための駆動機構とが設けられる。ブラシユニットは、好ましくは、少なくとも部分的に床ツールの本体の周りに延びる剛毛の列、剛毛カーテン、及び材料の少なくとも1つの可撓性ストリップのうちの少なくとも1つを含むことができる少なくとも1つのブラシを含む。ブラシユニットの収容位置では、ブラシは、好ましくは、作動縁部の上方に位置し、それによってカーペット敷き床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置く。他方、ブラシユニットの展開位置では、ブラシの少なくとも一部は、好ましくは、作動縁部の下に位置する。これは、硬質床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置く。
【0007】
第2のチャンネルは、好ましくは、第1のチャンネルと出口の間に位置する。好ましくは、ヘッドは、大気に開放されて第1の吸引チャンネルと第2の吸引チャンネルの間に置かれた空気ダクトを含む。これは、空気が両吸引チャンネルの両側に吸い込まれることを可能にし、取り込み性能を改善する。空気ダクトは、好ましくは、空気が吸引チャンネルの縁部まで下って吸引されるように、本体の上面と下面の間に延びている。
有利な態様においては、空気ダクトは、作動縁部の表面の上に空気流を生成するように、少なくとも1つの作動縁部に隣接している。これは、例えば、カーペット繊維に対する作動縁部の作用によって取り除かれた汚れ及びほこりを吸引空洞に引き込むのに役立つ。
【0008】
好ましくは、各吸引チャンネルは、ツールの攪拌効果が増大するように、それぞれの作動縁部によって両側が境界付けられる。攪拌の更なる強化は、作動縁部の少なくとも1つをそれが実質的に本体の全幅を占めるように延ばすことによって達成することができる。
有利な態様においては、流体流路の一部は、第1の吸引チャンネルと第2の吸引チャンネルの間に延びる中間チャンネルによって形成される。流体流路は、好ましくは、第1及び第2の中間チャンネルを含み、これらは、各々横方向に吸引チャンネルまで延び、好ましくは、ツールの本体の両側に位置する。
好ましくは、流体流路は、流れの方向に断面積を増加させる領域を含む。吸引チャンネルのいずれか又は両方は、流れの方向に断面積を増加させる領域を含むことができる。この配置は、空気が、チャンネルの全幅にわたって両吸引チャンネルに均等に引き込まれるように、吸引空洞の内側で圧力の均衡をもたらす。
【0009】
本体の底面には、少なくとも1つの糸屑ピッカーを設けて、毛髪、綿毛、及び他の繊維の取り込みを助けることができる。
使用時に、例えば、圧力が所定の値よりも小さい時に、吸引空洞の圧力に応じてツールへ大気中空気を受け入れるために、抽気弁を設けて配置することもできる。これは、吸引空洞が一時的に塞がれる場合に本体が大気圧によって床面に押し下げられるのを阻止する。
可撓性ホースは、好ましくは、出口と、円筒形(キャニスタ、バレル)、直立、又は可搬性真空掃除機のワンド又はホースの端部にツールを接続するためのコネクタとの間に延びている。代替的に、ツールは、直立真空掃除機又はスティック形真空掃除機の清掃ヘッドのような表面処理電気器具自体の一部を形成することができる。
【0010】
駆動機構は、好ましくは、使用時に、表面処理ヘッドが操作されている床面の性質に応じてブラシユニットを収容位置と展開位置の間で自動的に移動するように配置される。
駆動機構は、好ましくは、空気圧を用いて、その収容位置と展開位置の間でブラシユニットの移動を達成する。例えば、駆動機構は、圧力チャンバとチャンバ内の空気圧を変化させるための手段とを含むことができ、ブラシユニットは、チャンバ内の空気圧に応じてその収容位置と展開位置の間で移動するように配置される。圧力チャンバは、チャンバ内の空気圧とチャンバの外部の大気中空気圧との間の差に応じて可変の容積を有することができ、それによって圧力チャンバの容積の変化は、ブラシユニットを本体に対して移動させる。
【0011】
ブラシユニットの少なくとも一部は、本体の上面にわたって延びることができ、かつブラシユニットがその収容位置からその展開位置まで移動する時に本体の上面に対して、例えば、その方向に移動するように配置することができる。例えば、ブラシユニットは、表面処理ヘッドの本体の上方及びその周りに延びるカバー又はフレームの形態にすることができる。その結果、ブラシユニットがその展開位置にある時に、ブラシユニットの一部は、空気ダクトを閉鎖することができ、より低い圧力を吸引空洞において作り出すことができるようにし、それによって吸引空洞に入る空気流への硬質床面の間隙内に位置した汚れ及びほこりの同伴を改善することができる。
圧力チャンバは、好ましくは、本体とブラシユニットの間に位置する。圧力チャンバは、好ましくは、本体の上方に位置し、従って、本体の上面とブラシユニットの一部の下面との間に位置することができ、かつ部分的には本体の上面によって形成することができる。ブラシユニットの下面はまた、圧力チャンバの一部を形成することができ、代替的に、下部チャンバ区画は、本体の上面上に位置することができ、ブラシユニットは、下部チャンバ区画に対して移動可能である上部チャンバ区画を含む。チャンバは、上部チャンバ区画と下部チャンバ区画の間に延びて、これらの間に気密シールを設けながら圧力チャンバの容積が変わることを可能にする環状可撓性密封部材を更に含むことができる。この密封部材は、上部チャンバ区画に接続した一端と下部チャンバ区画に接続した他端とを有するスリーブの形態にすることができる。
【0012】
代替的に、下部チャンバ区画及び上部チャンバ区画の一方は、他方のチャンバ区画に対して及びその区画内で移動可能であるピストンの形態で配置され、圧力チャンバの容積を変更することができる。この場合には、Oリング又は他の環状密封要素は、チャンバ区画の最内の周囲面上に位置して、チャンバ区画間に気密シールを形成することができる。
別の代替として、圧力チャンバは、本体とブラシユニットの間に位置したブラダー又は他の膨張可能部材の形態にすることができ、これは、圧力チャンバが膨張する時に展開位置から収容位置までブラシユニットを移動させる。
【0013】
チャンバは、好ましくは、ブラシユニットがその収容位置にある構成の方向にチャンバを押し付けるためにバネのような弾性部材を収容する。チャンバ内の空気圧を低減することで、弾性部材の付勢力に対してチャンバに作用する大気圧がチャンバの容積を減少させることを可能にし、それによってその展開位置までブラシユニットを移動させることができる。その後、例えば、大気圧での空気のチャンバへの受け入れによるチャンバ内の圧力の増加は、弾性要素がチャンバの容積を増加させることができるようにし、ブラシユニットをその収容位置まで移動させて、カーペット敷き床面を処理するのに好ましい構成に表面処理ヘッドを置くことができる。
【0014】
吸引空洞は、好ましくは、表面処理ヘッドの空気出口まで延びる吸引通路の一部を形成し、チャンバ内の空気圧を変化させるための手段は、好ましくは、吸引通路とチャンバの間に延びる流体導管と、流体導管を通る空気流を制御するための制御機構とを含む。制御機構は、好ましくは、使用時に、ヘッドが操作される床面の性質に応じて、流体導管を通る空気流及び従ってチャンバ内の空気圧を変化させるように配置される。
【0015】
制御機構は、流体導管を通る空気流を変化させるための本体に対して移動可能であるアクチュエータを含む。アクチュエータは、好ましくは、使用時に、表面処理ヘッドがその表面にわたって操作される時に処理すべき表面との係合によって本体に対して移動するように、好ましくは、本体に対してピボット回転するように構成される。
制御機構は、少なくとも1つの表面係合部材、例えば、アクチュエータを超えて下向きに延びるホイール又は他の転がり要素を含むことができる。その結果、表面係合部材が硬質床面と係合する時に、アクチュエータは、床面から離間し、従って、表面処理ヘッドがこの床面にわたって操作される時にその位置に残る。その結果、比較的低い圧力が、チャンバに維持され、これは、次に、表面処理ヘッドが硬質床面にわたって操作される時にその展開位置にブラシユニットを維持する。
【0016】
表面処理ヘッドが硬質床面からカーペット敷き面まで移動する時に、床係合部材は、少なくとも部分的にカーペットのパイルに沈むことになり、アクチュエータが床面と接触状態になるようにする。表面処理ヘッドがカーペット敷き床面にわたって操作される時に、床面のパイルは、アクチュエータを例えば回転位置まで移動させる。アクチュエータの移動は、チャンバの圧力を上昇させ、弾性要素がチャンバを膨張構成まで移動することを可能にし、従って、ブラシユニットをその収容位置まで移動することを可能にし、それによって作動縁部をカーペット敷き床面と接触させる。
【0017】
制御機構は、大気に露出されて流体導管と流体連通する流体ポートと、流体ポートを選択的に閉鎖するための弁とを含み、アクチュエータは、弁を作動させるように配置することができる。弁は、好ましくは、流体導管が大気に露出された第1の位置と、流体導管が実質的に大気から隔離された第2の位置との間で移動可能である。アクチュエータは、好ましくは、弁がその第2の位置にある方向に付勢される。
【0018】
流体ポート、弁、及びアクチュエータは、好ましくは、本体に対して移動可能である弁ユニットの一部を形成する。弁ユニットは、好ましくは、可撓性ホースの下に位置する。弁ユニットのハウジングは、好ましくは、ヘッドが表面にわたって操作される時に本体に対して移動可能である。弁ユニットは、好ましくは、本体にそれに対する移動のために接続される。
弁ユニットのハウジングは、アクチュエータの移動をハウジングに対する弁の移動に変換するための手段を含むことができる。例えば、弁ユニットのハウジングは、ハウジングに対する弁の移動を達成するようにアクチュエータによって回転可能なカムを含むことができる。弁は、好ましくは、カムの方向に付勢される。弁及びカムは、好ましくは、弁ユニットの弁チャンバ内に位置する。
【0019】
アクチュエータは、ブラシユニットがカーペット敷き床面にわたって床ツールの前方及び後方の両ストローク中にその収容位置に残るように、表面処理ヘッドがカーペット敷き床面にわたって前後に移動する時にアクチュエータがその2つの回転位置間で急速に振動することができるように、好ましくは、2つの角度的に離間した回転位置を含む。
本発明はまた、上述のような表面処理ヘッドを含む表面処理電気器具、例えば、真空掃除機を提供する。
ここで、添付図面を参照して一例として本発明を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】第1の表面処理ヘッドの上面斜視図である。
【図2】図1のヘッドの底面斜視図である。
【図3】図1のヘッドの側面図である。
【図4】図1のヘッドの断面図である。
【図5a】第1の方向で使用中の図1のヘッドの一部の概略側面図である。
【図5b】第2の方向で使用中の図5aの一部の概略側面図である。
【図6】図1のヘッドの底面図である。
【図7a】第1の方向で使用中の図5aに示す一部の代替の概略側面図である。
【図7b】第2の方向で使用中の図7aの一部の概略側面図である。
【図8】使用中の図1のヘッドを組み込んだ真空掃除機の側面図である。
【図9】第2の表面処理ヘッドの上面斜視図である。
【図10】図9のヘッドの底面斜視図である。
【図11】図9のヘッドの底面図である。
【図12】図9のヘッドの上面図である。
【図13a】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線A−Aに沿った側面断面図である。
【図13b】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線B−Bに沿った側面断面図である。
【図13c】展開位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線C−Cに沿った側面断面図である。
【図14a】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線A−Aに沿った側面断面図である。
【図14b】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線B−Bに沿った側面断面図である。
【図14c】収容位置のヘッドのブラシユニットを有する図12の線C−Cに沿った側面断面図である。
【図15a】ブラシユニットがその収容位置にある構成における機構を有する図9のヘッドのブラシユニットを移動させるための駆動機構の概略図である。
【図15b】ブラシユニットがその展開位置にある構成における駆動機構を有する図15aと類似の図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1から4及び6は、真空掃除機床ツール10の形態の第1の表面処理ヘッドを示している。床ツール10は、床ツール10が床面にわたって操作されることを可能にするように配置された本体12及び1対のホイール14を含む。各ホイール14は、本体12から後方に延びるそれぞれのアーム15に回転可能に接続される。床ツール10は、真空掃除機のワンド又はホースに接続可能である開放端を有するコネクタ16を更に含む。本体12と一体化することができる床ツール10の底面18は、床ツール10の吸引空洞20の範囲を定める。使用時には、吸引空洞20は、清掃すべき床面に向いて、床面からの汚れ含有空気を床ツール10へ受け入れる。ホイール21の対は、本体12の底面18に形成された凹部内に回転可能に装着されて、床ツール10の底面18を例えば床ツール10が操作されている硬質床面から離間させる。
【0022】
吸引空洞20は、第1の吸引チャンネル22及び第2の吸引チャンネル24を含み、これらの両方は、床ツール10の本体12の両側縁26、28間に延びている。第1の吸引チャンネル22は、第2の吸引チャンネル24が床ツール10の後壁32の方向にある状態で、床ツール10の前壁30の方向に位置する。第1及び第2の吸引チャンネル22、24は、実質的に類似の外形寸法を有して同じ平面に位置する。第2の吸引チャンネル24は、本体12の後壁32の中心に位置した出口34に開放される。中間チャンネル36は、第1の吸引チャンネル22と第2の吸引チャンネル24の間に流体接続を設ける。2つの中間チャンネル36が設けられ、各々は、本体12のそれぞれの側縁26、28の方向に位置する。中間チャンネル36は、吸引チャンネル22、24間に横方向に延びている。中間チャンネル36の外壁は、床ツール10の側縁26、28の一部を含む。
【0023】
吸引チャンネル22、24の各々は、床ツール10の底面18によって形成された作動縁部によって境界付けられる。第1の吸引チャンネル22は、前部作動縁部40及び後部作動縁部42を有する。第2の吸引チャンネル24はまた、前部作動縁部44及び後部作動縁部46を有する。作動縁部は、床ツール10がカーペット敷き面上で用いられる時に有効な攪拌作用をもたらすように鋭く定められる。そのような表面上に、ホイール21は、カーペットのパイルに沈んで、作動縁部をカーペットと接触させる。
【0024】
床ツール10は、少なくとも1つの空気ダクトを更に含む。この例では、少なくとも1つの空気ダクトは、2つのスロット48の形態であり、これらの各々は、第1の吸引チャンネル22の後部作動縁部42、中間チャンネル36の内壁、及び後部吸引チャンネル24の前部作動縁部44によって範囲を定められる。各スロット48は、床ツール10の上面52から床ツール10の底面18に至るまで延びている。各スロット48は、大気に開放している。
【0025】
図5a及び5bは、使用中の空気スロット48及び作動縁部の機能を概略的に示している。図5aでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って前方に押されている。床ツール10は、後で説明するように、吸引空気流を発生させる真空掃除機と流体連通している。床ツール10の前方ストロークに対して、それぞれの吸引チャンネル22、24の前部作動縁部40、44は、作動状態になる。前部作動縁部40、44は、吸引空気が、より小さな矢印によって示すように、前部作動縁部40、44の周り及び吸引チャンネル22、24に流れ込むことができるようにカーペットのパイルの外に開放される。空気は、本体12の前壁30の下、前部作動縁部40の下、及び吸引空洞20の第1の吸引チャンネル22に引き込まれる。第1の吸引チャンネル22からの空気は、中間チャンネル36を通って第2の吸引チャンネル24に流れ込んで、出口34を通って吸引空洞20を出る。空気はまた、大気から空気スロット48を通って、前部作動縁部44の下及び吸引空洞20の第2の吸引チャンネル24に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口34を通って吸引空洞20を出る。出口34は、第2の吸引チャンネル24と出口34の間に滑らかな移行を提供するためにフレア開口部を有する。
【0026】
図5bでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って引き戻されている。床ツール10の後方ストロークに対して、吸引チャンネル22、24の後部作動縁部42、46は、作動状態になる。空気は、大気から空気スロット48を通って、後部作動縁部42の下及び第1の吸引チャンネル22に引き込まれる。第1の吸引チャンネル22からの空気は、中間チャンネル36を通って第2の吸引チャンネル24に流れ込んで、出口34を通って吸引空洞20を出る。空気はまた、本体12の後壁32の下、後部作動縁部46の下、及び第2の吸引チャンネル24に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口34を通って吸引空洞20を出る。
【0027】
すなわち、床ツール10の各ストロークに対して、汚れ及びほこりの取り込みが、1つの吸引チャンネル及び2つの作動縁部のみを有する従来の床ツールと比較して改善されるように複数の作動縁部が効力を発揮する。床ツール10の側壁26、28に沿って延びる第1のチャンネル22と第2のチャンネル24の間に流体接続を設けることにより、複数の吸引チャンネル及び作動縁部を有する床ツールは、従来の単一吸引チャンネル床ツールと類似の寸法を有するように製造することができる。特に、床ツール10の深さは、床ツール10が薄型を有するように、比較的小さくなるようにすることができる。この恩典は、図3及び4において最も顕著である。
【0028】
吸引空洞20の詳細は、床ツール10の一部の下側をより詳細に示している図2及び6において見ることができる。吸引空洞20は、均一な断面を有することはない。第1の吸引チャンネル22は、吸引空洞20の最も小さな断面積を有する中心領域54を有する。断面積は、第1の吸引チャンネル22の残りの部分に沿った中心領域54から床ツール10の側壁26、28に隣接しているその外縁部まで延びる流体流路56(図6に示す)の部分に沿って増加する。吸引空洞20の断面積は、中間チャンネル36に沿った第1の吸引チャンネル22から第2の吸引チャンネル24まで延びる流体流路56の部分に沿って実質的に一定である。吸引空洞20の断面積は、第2の吸引チャンネル24に沿った中間チャンネル36から本体12の後壁32の中心部分に位置した出口34まで延びる流体流路56の一部に沿って更に増加する。吸引空洞20のこの形状に対応するように、空気スロット48は、第1の吸引チャンネル22の中心領域54に隣接する頂点と組み合わせて、シェブロン形状になるように配置される。吸引空洞20が流体流路56の少なくとも一部に沿って増加した断面を有するように配置することにより、実質的に一定の流体圧力は、吸引空洞20にわたって維持される。これは、空気が吸引チャンネル22、24の全幅にわたって両吸引チャンネル22、24に均等に引き込まれることをそれが保証する時に性能の更に別の恩典をもたらす。
【0029】
前部作動縁部40及び後部作動縁部46は、床ツール10の本体12の幅に広がる。空気スロット48に隣接している作動縁部42、44の効果を更に増大させるために、これらの縁部は、中間チャンネル36を横切るブリッジ58により側壁26、28まで延ばされる。ブリッジ58は、空気スロット48の相対する縁部から側壁26、28まで延びて、ブリッジ58によって形成された作動縁部42、44の部分の下及びこれらに沿った側壁から流れるように、流体に対して同様に小さな通路を設ける。ブリッジ58は、床ツール10の底面18の一体化部分を形成することができる。実質的に床ツール10の全幅に延びる作動縁部を設けることにより、より大きな攪拌効果を達成することができる。
【0030】
糸屑ピッカー60は、作動縁部40、46から離間した床ツール10の前部及び後部において床ツール10の底面18上に設けられる。糸屑ピッカー60の各々は、細繊維の複数の房が固定される材料のストリップを含む。床面を横切る床ツール10の反復前方及び後方作用は、毛髪、綿毛、及び他の繊維性材料を捕捉して、それを吸引空洞20に吸引することができるようにボールのように丸める。糸屑ピッカー60の使用は、ユーザが床面を横切って床ツール10を押したり引いたりする必要がある力の増加を引き起こす。実質的に床ツールの全幅に対して糸屑ピッカー60の幅を増加させることは可能であろうが、これは、ユーザに対して必要とする押す力の増加を招くであろう。
【0031】
抽気弁62は、床ツール10の上面52に設けられる。吸引空洞20が、例えば、吸引チャンネル22、24に引き込まれている布によって塞がれる場合には、吸引空洞20の内側の圧力は、低下することになる。吸引空洞20の内側の圧力が所定の値よりも小さい時に、大気圧は、抽気弁62に対して作用し、それをバネ64の力に対して内向きに押し付け、従って、大気中空気が床ツール10に入るために開口部を設ける。閉塞が取り除かれる時に、バネ22の力は、上面52と同一平面で抽気弁62を押し付けてその元の位置に戻す。
【0032】
床ツール10から最良の性能を得るために、床ツール10が床面に沿って引かれて押されると、作動縁部は、床と接触したままであることが重要である。これを達成するように、連接部が、出口34と、真空掃除機のワンド又はホースと接続するコネクタ16の間に設けられる。連接部は、可撓性内部ホース66の形態で設けられる。内部ホース66の一端68は、吸引空洞20のスロット形状出口34にわたって適合してこれに対して密封する広い口部を有する。内部ホース66の他端70は、円形断面を有して、次に、コネクタ16の内側に適合するネック72にわたって適合してこれに対して密封するように配置される。ネック72は、床ツール10の本体12の方向に延びるアーム74の第2の対に接続され、好ましくは、これと一体化される。各アーム74は、その一方に端部の方向に、アーム76の第3の対のそれぞれ1つの第1の端部にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第1の連接継手78を設ける。アーム76の各々の第2の端部は、床ツール10の本体12のそれぞれのアーム15にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第2の連接継手80を設ける。第1及び第2の継手78、80は、床面と平行である軸の周りでピボット回転する。内部ホース66は、移動及び柔軟性を可能にしながら出口34とコネクタ16の間に気道の信頼できるシールを設ける。
【0033】
コネクタ16は、第1及び第2の継手78、80の軸に直交している軸の周りのネック72に対して回転するように配置される。コネクタ16によるネック74の回転可能接続は、ツールが横方向に移動することを可能にする第3の継手82を形成する。使用時には、3つの継手は、ツールの取り込み性能が増大するようにカーペットと作動縁部の接触を維持しながら、床ツール10が操作されて操向されることを可能にする。第1及び第2の継手78、80の二重連接配置は、ユーザによって床ツール10に印加された力が床ツール10のホイール14を通って伝送されることを可能にする。これは、床ツール10を床面に対して平坦に保ちながら、移動抵抗を低下させるのに役立ち、ユーザがより長いストロークを完了することも可能にする。
【0034】
図7a及び7bは、図5a及び5bに示す部品の連接式代替を示している。この代替では、第1及び第2の吸引チャンネル22、24は、互いに対して連接される。可撓性継手84は、第1の吸引チャンネル22を第2の吸引チャンネル24に接続する。図7aでは、床ツール10は、方向が上面52にわたって大きな矢印で表されたカーペット敷き床面に沿って前方に押されている。床ツール10の前方ストロークに対して、可撓性継手84は、第1及び第2の吸引チャンネル22、24が前方にピボット回転することを可能にし、これらが床面と係合するように作動縁部40、44を下げる。図7bに示すように逆ストロークに対して、可撓性継手84は、第1及び第2の吸引チャンネル22、24が後方にピボット回転することを可能にし、床面の方向に作動縁部42、46を下げる。この実施形態は、たとえ出口34とコネクタ16の間の接続が剛性であっても、床ツール10の様々な作動位置において作動縁部を床面と係合状態に保つ。
【0035】
図8は、サイクロン真空掃除機86の形態の表面処理電気器具の一部としての床ツール10を示している。真空掃除機86は、モータ及びファンユニット(図示せず)を収容する本体88を有する。本体88は、真空掃除機86が、この実施形態ではホイール90の対を含む床面を横切って移動することを可能にするための手段を含む。サイクロン分離器92の形態の分離装置は、本体88に解除可能に取り付けられる。可撓性ホース94は、本体88上の入口ポートに接続可能である。可撓性ホース94の他端は、ワンド96に接続可能であり、その遠位端は、床ツール10のコネクタ16を受けるようになっている。コネクタ16はまた、直接にホース94に接続することができる。使用中に、真空掃除機86の本体88は、ユーザが部屋を動き回ると可撓性ホース94により床面に沿って引っ張られる。ユーザが真空掃除機86のスイッチを入れる時に、床ツール10を通って汚れた空気を吸い込むようにモータは通電され、ファンを駆動する。床面から汚れ及びほこりを運ぶ汚れた空気は、ワンド96及びホース94を通って入口ポートを通じてサイクロン分離器92に引き込まれる。
【0036】
サイクロン分離器92は、上流サイクロンの後に複数の下流サイクロンを含む。サイクロン分離器92に入った空気は、サイクロンの内の周囲の螺旋経路に従うように促がされる。汚れ及びほこりは、空気の渦巻き流れから分離される。清浄化された空気は、次に、サイクロン分離器92から真空掃除機86の本体88へ移動する。清浄化された空気は、次に、排気部98を通って真空掃除機86を出る前に順次モータ前フィルタ、モータ及びファンユニット、及び次に、モータ後フィルタを通って移動する。
【0037】
床ツール10の薄型は、それが低い家具及び他の障害物の下で使用されることを可能にする。そのような薄型のツールの製造は、第1の吸引チャンネル22から第2の吸引チャンネル24まで、及びそこから出口34まで延びる流体流路56の具備により可能である。作動縁部及び空気スロット48は、カーペットのパイルから汚れ及びほこりを取り除く上で有用である有効攪拌作用を一緒に生成する。攪拌作用は、駆動ブラシバーによって達成可能なものと少なくとも同じ程度に良好である場合がある。
【0038】
電気器具は、サイクロン真空掃除機である必要はない。本発明は、真空掃除機のための他の型の表面処理ヘッド、例えば、直立機械、スティック掃除機、又は可搬性掃除機のヘッド及びツールに適用可能である。更に、本発明は、他の型の清掃ヘッド、例えば、研磨/ワックス処理機、圧力洗浄機、地面マーク付け機、及び芝刈り機に使用するような湿式及び乾式機械又はカーペットシャンプー機のヘッド及び表面処理ヘッド全般に適用可能である。
本発明は、受動方式ツールを参照して説明しているが、モータ又はタービンによって駆動されるブラシバー又はビーターのような攪拌機を使用するツールに関しても等しく適切である。
【0039】
更に別の吸引チャンネルを設けることができ、これらの各々は、少なくとも1つの及び好ましくはツールの作動縁部によって境界付けられる。各特別吸引チャンネルは、更に別の大気空気ダクトによってその隣のものから分離することができる。その(又は各)大気空気ダクトは、単一開口部又は複数のより小さなスロット、ノズル、又はダクトを含むことができる。比較的小さな寸法の大気空気通路の具備は、作動縁部に近い空気の高圧ジェットを形成し、カーペットから屑を更に取り除くように機能することができる。単一の連続ダクトの代わりにいくつかの大気空気ダクトを設けることにより、床ツールの堅牢性を改善することができる。
更に別の変形は、当業者には明らかであろう。例えば、糸屑ピッカーの少なくとも1つは、省略するか又はフェルトのストリップ、剛毛の列、又は櫛形部によって置換することができる。
【0040】
図9から12は、ブラシが本体に対して選択的に下降及び上昇するように配置された第2の表面処理ヘッドを示している。この第2の表面処理ヘッドはまた、真空掃除機床ツール110の形態である。床ツール110は、床ツール110が床面にわたって操作されることを可能にするように配置された本体112及び1対のホイール114を含む。各ホイール114は、本体112から後方に延びるそれぞれのアーム115に回転可能に接続される。床ツール110は、真空掃除機のワンド又はホースに接続可能である開放端を有するコネクタ116を更に含む。床ツール110の底面118は、床ツール110の吸引空洞120の範囲を定める。使用時には、吸引空洞120は、清掃すべき床面に面して、床面からの汚れ含有空気を床ツール110へ受け入れる。この床ツール110では、単一ホイール121は、本体112の底面118の前縁130の方向に形成された凹部内に回転可能に装着されて、床ツール110の底面118を例えば床ツール110が操作されている硬質床面から離間する。
【0041】
床ツール10の吸引空洞20と同様に、吸引空洞120は、第1の吸引チャンネル122及び第2の吸引チャンネル124を含み、これらの両方は、床ツール110の本体112の両側縁126、128間に延びている。第1の吸引チャンネル122は、第2の吸引チャンネル124が本体112の後壁132の方向にある状態で、本体112の前壁130の方向に位置する。
第1及び第2の吸引チャンネル122、124は、床ツール10の第1及び第2の吸引チャンネル22、24と実質的に同じ形状を有する。第2の吸引チャンネル124は、本体112の後壁132の中心に位置した出口134に開放される。中間チャンネル136は、第1の吸引チャンネル122と第2の吸引チャンネル124の間に流体接続を設ける。床ツール10のように、2つの中間チャンネル136が設けられ、各々は、本体112のそれぞれの側縁126、128の方向に位置する。中間チャンネル136は、吸引チャンネル122、124間に横方向に延びている。中間チャンネル136の外壁は、本体112の側縁126、128の一部を含む。
【0042】
床ツール10と同様に、吸引チャンネル122、124の各々は、本体112の底面118によって形成された作動縁部によって境界付けられる。第1の吸引チャンネル122は、前部作動縁部140及び後部作動縁部142を有する。第2の吸引チャンネル124はまた、前部作動縁部144及び後部作動縁部146を有する。床ツール110の作動縁部の形状及び目的は、床ツール10の作動縁部のものと実質的に同じである。
【0043】
床ツール110は、少なくとも1つの空気ダクトを更に含む。この例では、少なくとも1つの空気ダクトは、2つのスロット148の形態であり、これらの各々は、第1の吸引チャンネル122の後部作動縁部142、中間チャンネル136の内壁、及び後部吸引チャンネル124の前部作動縁部144によって範囲を定められる。各スロット148は、本体112の上面152から本体112の底面118に至るまで延びている。各スロット148は、大気に開放され、従って、床ツール10のスロット48と同じ機能を有する。
糸屑ピッカー160も、本体112の底面118の前部及び後部に設けられる。床ツール10のように、抽気弁162は、床ツール110の本体112の上面152に設けられる。抽気弁162は、床ツール10の抽気弁62と類似の方式で機能する。
【0044】
床ツール110は、床ツール10と類似の方式で連接される。床ツール110は、可撓性内部ホース166を含む。内部ホース166の一端168は、吸引空洞120の出口134にわたって適合し、かつそれに対して密封する広い口部を有する。内部ホース166の他端170は、円形断面であり、ネック172にわたって適合し、かつそれに対して密封するように配置され、ネック172は、次に、コネクタ116の内側に適合する。ネック172は、床ツール110の本体112の方向に延びるアーム174の第2の対に接続され、好ましくは、これと一体化される。各アーム174は、その一端の方向にアーム176の第3の対のそれぞれ1つの第1の端部にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール10の第1の連接継手178をもたらす。アーム176の各々の第2の端部は、本体112のそれぞれのアーム115にピボット回転可能に接続される。これは、床ツール110の第2の連接継手180をもたらす。第1及び第2の継手178、180は、床面と平行である軸の周りでピボット回転する。コネクタ116は、第1及び第2の継手178、180の軸に直交している軸の周りのネック172に対して回転するように配置される。コネクタ116によるネック174の回転可能接続は、ツールが横方向に移動することを可能にする第3の継手182を形成する。
【0045】
床ツール10と異なり、床ツール110は、ブラシユニット190を含む。ブラシユニット190は、床ツールの本体112にわたって及びその周りに延びるカバー192を含む。カバー192の下面は、剛毛194が床ツール110の本体112の周りに延びるように、剛毛194の列又はカーテンが位置した環状溝を含む。一連のキャスタレーション(図示せず)は、本体112の前縁130に隣接する剛毛194の列の部分に形成することができる。カバー192は、空気が本体122の上面152の上をスロット148まで通過することを可能にするように複数の窓196を含む。カバー192の一部は、スロット148の真上に位置する。
【0046】
床ツール110は、収容位置と展開位置の間でブラシユニット190を移動するための駆動機構200を含む。以下により詳細に説明するように、ブラシユニット190の収容位置では、剛毛194は、本体112の作動縁部140、142、144、146の上方に位置するのに対して、ブラシユニット190の展開位置では、剛毛194の少なくとも先端は、本体112の作動縁部140、142、144、146の下に位置する。その結果、床ツール110は、床ツール110がカーペット敷き床面を清掃するのに適切である第1の構成と、床ツール110が硬質床面を清掃するのに適切である第2の構成との間で切り換えることができる。
【0047】
駆動機構200は、図15a及び15bに概略的に示されている。駆動機構200の様々な構成要素はまた、図9から14で見ることができる。駆動機構200は、空気圧を用いて、収容位置と展開位置の間でブラシユニット190の移動を達成する。駆動機構200は、これらの間に延びる流体導管204によって吸引空洞120からの出口134と流体連通状態に置かれた圧力チャンバ202を含む。流体導管204は、複数の接続パイプ又はチューブから形成することができる。圧力チャンバ202は、ブラシユニット190のカバー192の上昇中心部分によって形成された上部チャンバ区画206を含む。圧力チャンバ202はまた、本体112の上面152に取り付けられた下部チャンバ区画208を含む。好ましくは、スリーブの形態である可撓性の環状密封部材210は、上部チャンバ区画206及び下部チャンバ区画208の両方に接続されて、これらの間に気密シールを形成し、上部チャンバ区画206が下部チャンバ区画208に対して移動することを可能にする。
【0048】
圧力チャンバ202は、上部チャンバ区画206を下部チャンバ区画208から離れるように押し付けるために、好ましくは螺旋バネの形態で弾性部材212を収容する。弾性部材212の付勢力は、圧力チャンバ202が、圧力チャンバ202内の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気中空気圧との間の差に応じて可変の容積を有するように選択される。この圧力差が比較的低い時に、上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が膨張構成を使用するように、弾性部材212によって図15aの矢印214で示すように下部チャンバ区画208から離れるように押し付けられる。圧力チャンバ202のこの構成では、上部チャンバ区画206を含む剛毛ユニット190は、その収容位置にある。これは、床ツール110が使用中でない時の剛毛ユニット190の正常位置である。他方、圧力差が比較的高い時に、上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が収縮構成を使用するように、弾性部材212の付勢力に対して作用する大気圧によって図15aの矢印216で示すように下部チャンバ区画208の方向に押し付けられる。圧力チャンバ202のこの構成では、剛毛ユニット190は、その展開位置にある。
【0049】
駆動機構200は、流体導管204を通る空気流を制御することによって圧力チャンバ202内の空気圧を変化させるための制御機構を含む。この制御機構は、弁ユニット218を含む。図10及び11を参照すると、弁ユニット218は、ホース166の下に位置する。弁ユニット218は、弁ユニット218が本体112に対して移動可能であるように、床ツール110の本体112のアーム115に接続されてこれらの間に位置する。これは、床ツール110が硬質床面にわたって操作される時に弁ユニット218が実質的に水平位置に維持されることを可能にする。この例では、弁ユニット218は、ピボット回転可能に本体112に装着される。代替的に、弁ユニット218は、本体112のアーム115に形成されたスロット内で移動可能にすることができる。1つ又はそれよりも多くのバネ(図示せず)は、弁ユニット218をホース166から離れるように、すなわち、床ツール10が位置している床面の方向に付勢するために設けることができる。
【0050】
弁ユニット218は、流体導管204が通過するハウジング220を含む。ハウジング220は、流体導管204を大気に露出するために流体ポート224を選択的に開放及び閉鎖するための弁222を含む。図13c及び14cに示すように、弁222は、弁ユニット218のハウジング220に形成された弁チャンバ226内で移動可能なピストンの形態である。弁222は、流体導管204が大気に開放している図14c及び15aに示す第1の位置と、流体導管204が実質的に大気から隔離された図13c及び15bに示す第2の位置との間で移動可能である。可撓性密封部材228は、ポート224から流体導管204を隔離するために気密シールを形成するための弁222上に位置することができる。
【0051】
弁222のその第1の位置と第2の位置の間の移動は、弁アクチュエータ230によって作動される。弁アクチュエータ230は、使用時には、弁アクチュエータ230が清掃すべき床面の方向に弁ユニット218から突出するように、弁ユニット218のハウジング220に形成された凹部232内にピボット回転可能に装着される。弁アクチュエータ230は、図13b及び15bに示す非回転位置、及びそれらのうちの1つを図14b及び15aに示す2つの回転位置から弁ユニット218のハウジング220に対して回転可能である。弁アクチュエータ230の回転位置は、弁アクチュエータ230の非回転位置とは異なる方向に角度的に離間している。バネ(図示せず)又は他の弾性要素は、弁アクチュエータ230をその非回転位置の方向に付勢するために設けられる。
【0052】
弁アクチュエータ230は、弁チャンバ226内にその中で回転するように位置したD字形カム234に接続される。バネ(図示せず)又は他の弾性部材は、弁チャンバ226内のカム234の回転が、弁222をその第1の位置と第2の位置の間で移動させるように、カム234に対して弁222を押し付けるために設けられる。図13b及び13cを参照すると、弁アクチュエータ230の非回転位置では、弁222は、その第2の位置にある。図14b及び14cを参照すると、弁アクチュエータ230が回転位置にある時に、弁222は、その第1の位置にある。カム234は、従って、弁アクチュエータ230の回転移動を弁222の直線移動に変換する働きをする。弁アクチュエータ230の回転移動を弁22の直線移動に変換するための他の好ましい手段は、当業者には容易に理解されるであろう。
【0053】
弁ユニット218は、弁アクチュエータ230の両側上に位置した凹部内に回転可能に装着された1対のホイール236を更に含む。1つ又はそれよりも多くの付加的なホイールを弁アクチュエータ230の前方又はその後方に設けることができる。ホイール236は、床ツール110が硬質床面上に位置する時に、弁アクチュエータ230がその床面と接触状態にないように、弁アクチュエータ230を超えて弁ユニット218のハウジング220の下面から下向きに突出する。ホイール236は、床ツール110がカーペット敷き床面上に位置する時に、ホイール236が少なくとも部分的にその床面のパイルに沈んで弁アクチュエータ230をその床面と接触させるように、ホイール114に比較して、及びより小さい程度にホイール121に比較して比較的狭い。
【0054】
使用時には、床ツール110は、床ツール10と類似の方式で真空掃除機86に取り付けられる。ユーザが真空掃除機86のスイッチを入れる時に、真空掃除機86のモータは、床ツール110を通って汚れた空気を吸い込むように通電されてファンを駆動する。その結果、比較的低い空気圧が、吸引空洞120及び出口134で作り出される。
図13a、13b及び13cを参照すると、床ツール110が硬質床面240と接触する時に、弁アクチュエータ230は、ホイール236によって硬質床面240から離間している。その結果、床ツール110が硬質床面にわたって操作される時に、弁アクチュエータ230は、その上で作用する付勢バネの作用下でその非回転位置に維持されることになる。次に、弁222は、流体導管204が実質的に流体ポート224から隔離されたその第2の位置に残ることになる。その結果、圧力チャンバ202内の空気圧は、吸引空洞120の出口134内の空気圧と実質的に同じになり、従って、比較的大きな圧力差が、圧力チャンバ202の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気圧との間に発生することになる。上部チャンバ区画206は、圧力チャンバ202が、ブラシユニット190がその展開位置にあるその収縮構成で保持されるように、弾性部材212の付勢力に対して作用する大気圧によって図15aの矢印216によって示すように下部チャンバ区画208の方向に押し付けられる。
【0055】
図13aに示すように、ブラシユニット190の展開位置では、剛毛194は、作動縁部140、142、144、146が硬質床面240から離間するように、本体112の作動縁部140、142、144、146を超えて下向きに突出する。これは、床ツール110が床面240にわたって操作される時に、硬質床面240が作動縁部140、142、144、146によって傷つき又はそうでなければ跡を付けられるのを阻止する。更に、ブラシユニット190の展開位置では、カバーユニット192は、本体122の上面152と係合し、これは、空気スロット148を直接その上に重なるカバー192の一部によって実質的に大気に対して隔離させる。これは、より低い圧力が床ツール110の使用中に吸引空洞120内に発生することを可能にすることができ、これは、硬質床面240の間隙内に位置した汚れ及び屑の吸引空洞に入る空気流内の同伴を改善することができる。本体112の前縁130に隣接して位置した剛毛194の列の部分上のキャスタレーション(図示せず)は、硬質床面240上に位置した屑が、硬質床面240にわたって床ツール110の前方ストローク中に吸引空洞120に引き込まれることを可能にする。作動縁部140、142、144、146と硬質床面240の間の間隙の大きさに応じて、この屑は、空気流内、作動縁部140、142、144の下、第2の吸引チャンネル124へ、及びそこから吸引空洞120の出口134まで移動することができる。同様に、硬質床面240の間隙から引き出された汚れ及び屑も、直接に第2の吸引チャンネル124に入る傾向があることになる。
【0056】
同じく図14a、14b及び14cを参照すると、床ツール110がカーペット敷き床面250上を操作される時に、ホイール236は、カーペット敷き床面250のパイルに沈み、弁ユニット218をカーペット敷き床面250の方向に本体112に対して下向きに移動させる。これは、弁アクチュエータ230をカーペット敷き床面250と接触させる。床ツール110が、前方ストロークでカーペット敷き床面250にわたって押されると、例えば、弁アクチュエータ230とカーペット敷き床面250の間の係合は、弁アクチュエータ230を第1の回転位置に対して時計方向に回転させる(図14bに示すように)。弁チャンバ226内のカム234は、図13cに示す位置から図14cに示す位置まで弁アクチュエータ230で回転して、弁222を図14cに示すその第1の位置に押し込む。その第1の位置までの弁230の移動は、流体導管204を流体ポート224に及び従って大気に露出する。その結果、圧力チャンバ202内の空気圧は、吸引空洞120の出口134内の空気圧に対して上昇し、従って、圧力チャンバ202の空気圧と圧力チャンバ202の外部の大気圧との間の差は減少する。これは、弾性要素212の付勢力が、下部チャンバ区画208から離れるように上部チャンバ区画206を押し付けることができるようにし、ブラシユニット190をその展開位置からその収容位置まで本体112に対して移動させる。
【0057】
図14aに示すように、ブラシユニット190の収容位置では、剛毛194は、床ツール110がカーペット敷き床面250にわたって操作される時に攪拌作用をもたらすように作動縁部140、142、144、146がカーペット敷き床面250と接触状態になるように、本体112の作動縁部140、142、144、146の上方に位置する。更に、ブラシユニット190の収容位置では、カバーユニット192は、本体122の上面152から離間して空気スロット148を露出する。その結果、空気をカバー192の窓196を通して空気スロット148に引き込むことができる。この空気は、スロット148を通って作動縁部142、144の上を通過する。
【0058】
床ツール110がカーペット敷き床面250にわたって推し進められる時に、吸引空洞120への及びこれを通る空気流は、床ツール10の吸引空洞20への及びこれを通る空気流と類似する。前部作動縁部140、144は、吸引空気が、前部作動縁部140、144の周りを流れて、吸引チャンネル122、124に流れ込むことができるように、カーペットのパイルの外に開放される。空気は、本体112の前壁130の下、前部作動縁部140の下、及び吸引空洞120の第1の吸引チャンネル122に引き込まれる。第1の吸引チャンネル122からの空気は、中間チャンネル136を通って第2の吸引チャンネル124に流れ込んで、出口134を通って吸引空洞120を出る。空気はまた、大気から空気スロット148を通って、前部作動縁部144の下及び吸引空洞120の第2の吸引チャンネル124に引き込まれる。第2の吸引チャンネル124からの空気は、出口134を通って吸引空洞120を出る。
【0059】
床ツール110がカーペット敷き床面250に沿って引き戻される時に、カーペット敷き床面250のパイルは、弁アクチュエータ230を弁アクチュエータ230に対して作用するバネの付勢力に対してその第1の回転位置から第2の回転位置まで回転させる。弁アクチュエータ230の第2の回転位置は、実質的に第1の回転位置の鏡像である。弁アクチュエータ230がこれらの2つの回転位置間で移動すると、カム234の回転は、弁222をその第1の位置からその第2の位置まで弁チャンバ226内で急速に振動させ、次に、その第1の位置まで戻るようにする。その結果、剛毛ユニット190は、床ツール110の後方ストローク中にその収容位置に維持される。このストローク中に、空気は、大気から空気スロット148を通って、後部作動縁部142の下及び第1の吸引チャンネル122に引き込まれる。第1の吸引チャンネル122からの空気は、中間チャンネル136を通って第2の吸引チャンネル124に流れ込んで、出口134を通って吸引空洞120を出る。空気はまた、本体112の後壁132の下、後部作動縁部146の下、及び第2の吸引チャンネル124に引き込まれる。第2の吸引チャンネル24からの空気は、出口134を通って吸引空洞120を出る。
すなわち、床ツール110が操作されている床面の性質に応じてブラシユニット190を収容位置と展開位置の間で自動的に移動させるためのブラシユニット190及び駆動機構200を設けることにより、床ツール110の構成は、カーペット敷き床面及び硬質床面の両方に対する取り込み性能に対して最適化することができる。
【符号の説明】
【0060】
110 真空掃除機床ツール
112 本体
114 1対のホイール
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体と、
各々が作動縁部によって少なくとも片側を境界付けられた第1及び第2吸引チャンネルを含む前記本体における吸引空洞と、
出口と、
前記第1及び第2のチャンネル間と該第2のチャンネル及び前記出口間の前記吸引空洞における流体流路と、
ブラシユニットと、
収容位置と展開位置の間で前記ブラシユニットを移動させるための駆動機構と、
を含むことを特徴とする表面処理ヘッド。
【請求項2】
前記第2のチャンネルは、前記第1のチャンネルと前記出口の間に位置することを特徴とする請求項1に記載の表面処理ヘッド。
【請求項3】
大気に開放され、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に置かれた空気ダクトを含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の表面処理ヘッド。
【請求項4】
前記空気ダクトは、前記本体の上面と下面の間に延びていることを特徴とする請求項3に記載の表面処理ヘッド。
【請求項5】
前記空気ダクトは、少なくとも1つの作動縁部に隣接していることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の表面処理ヘッド。
【請求項6】
各吸引チャンネルは、それぞれの作動縁部によってその両側を境界付けられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項7】
少なくとも1つの作動縁部が、実質的に前記本体の全幅に延びていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項8】
前記流体流路は、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に中間チャンネルを含むことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項9】
前記流体流路は、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に第2の中間チャンネルを含むことを特徴とする請求項8に記載の表面処理ヘッド。
【請求項10】
前記中間チャンネルは、前記第1及び第2の吸引チャンネルまで横方向に延びていることを特徴とする請求項9に記載の表面処理ヘッド。
【請求項11】
前記中間チャンネルは、前記本体の両側部分上に位置することを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の表面処理ヘッド。
【請求項12】
前記流体流路は、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項13】
前記第1の吸引チャンネルは、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項14】
前記第2の吸引チャンネルは、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項15】
少なくとも1つの糸屑ピッカーを有する底面を含むことを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項16】
前記吸引空洞の圧力に応じてツール内へ大気中空気を使用時に受け入れるように配置された抽気弁を含むことを特徴とする請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項17】
前記出口とコネクタの間に延びる可撓性ホースを含むことを特徴とする請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項18】
前記コネクタは、表面処理電気器具のホース又はワンドに接続可能であるように配置されることを特徴とする請求項17に記載の表面処理ヘッド。
【請求項19】
前記ブラシユニットの一部が、前記本体の前記上面にわたって延びていることを特徴とする請求項1から請求項18のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項20】
前記駆動機構は、圧力チャンバと該チャンバ内の空気圧を変化させるための手段とを含み、前記ブラシユニットは、該チャンバ内の該圧力に応じて前記収容位置と前記展開位置の間で移動するように配置されることを特徴とする請求項1から請求項19のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項21】
前記圧力チャンバは、可変容積を有し、それによって該圧力チャンバの該容積の変化が、前記ブラシユニットを前記本体に対して移動させることを特徴とする請求項20に記載の表面処理ヘッド。
【請求項22】
前記圧力チャンバは、前記本体と前記ブラシユニットの間に位置することを特徴とする請求項20又は請求項21に記載の表面処理ヘッド。
【請求項23】
前記圧力チャンバは、前記本体の上方に位置することを特徴とする請求項20から請求項22のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項24】
前記圧力チャンバは、下部チャンバ区画に対して移動可能な上部チャンバ区画を含むことを特徴とする請求項20から請求項23のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項25】
前記上部チャンバ区画は、少なくとも部分的に前記ブラシユニットによって定められることを特徴とする請求項24に記載の表面処理ヘッド。
【請求項26】
前記圧力チャンバは、前記上部チャンバ区画と前記下部チャンバ区画の間に位置する環状可撓性密封部材を含むことを特徴とする請求項24又は請求項25に記載の表面処理ヘッド。
【請求項27】
前記圧力チャンバは、前記ブラシユニットが前記収容位置にある構成の方向に該圧力チャンバを押し付けるための弾性要素を含むことを特徴とする請求項20から請求項26のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項28】
前記吸引空洞は、空気出口まで延びる吸引通路の一部を形成し、
前記チャンバ内の前記圧力を変化させるための前記手段は、前記吸引通路と該圧力チャンバの間に延びる流体導管と、該流体導管を通る空気流を制御するための制御機構とを含む、
ことを特徴とする請求項20から請求項27のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項29】
前記制御機構は、表面処理ヘッドが操作される床面の性質に応じて前記流体導管を通る前記空気流を使用時に変化させるように配置されることを特徴とする請求項28に記載の表面処理ヘッド。
【請求項30】
前記制御機構は、前記流体導管を通る前記空気流を変化させるための前記本体に対して移動可能であるアクチュエータを含むことを特徴とする請求項28又は請求項29に記載の表面処理ヘッド。
【請求項31】
前記アクチュエータは、処理される表面にわたって表面処理ヘッドが操作される時に該表面との係合を通して使用時に前記本体に対して移動するように構成されることを特徴とする請求項30に記載の表面処理ヘッド。
【請求項32】
前記アクチュエータは、処理される表面にわたって表面処理ヘッドが操作される時に該表面との係合を通して使用時に前記本体に対してピボット回転するように構成されることを特徴とする請求項30又は請求項31に記載の表面処理ヘッド。
【請求項33】
前記制御機構は、前記アクチュエータを超えて下向きに延びる少なくとも1つの表面係合部材を含むことを特徴とする請求項30から請求項32のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項34】
前記収容位置において、前記ブラシユニットは、前記本体の周りに延びていることを特徴とする請求項1から請求項33のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項35】
前記ブラシは、剛毛の列、剛毛カーテン、及び材料の少なくとも1つの可撓性ストリップのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1から請求項34のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項36】
請求項1から請求項35のいずれか1項に記載の表面処理ヘッドを組み込む表面処理電気器具。
【請求項1】
本体と、
各々が作動縁部によって少なくとも片側を境界付けられた第1及び第2吸引チャンネルを含む前記本体における吸引空洞と、
出口と、
前記第1及び第2のチャンネル間と該第2のチャンネル及び前記出口間の前記吸引空洞における流体流路と、
ブラシユニットと、
収容位置と展開位置の間で前記ブラシユニットを移動させるための駆動機構と、
を含むことを特徴とする表面処理ヘッド。
【請求項2】
前記第2のチャンネルは、前記第1のチャンネルと前記出口の間に位置することを特徴とする請求項1に記載の表面処理ヘッド。
【請求項3】
大気に開放され、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に置かれた空気ダクトを含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の表面処理ヘッド。
【請求項4】
前記空気ダクトは、前記本体の上面と下面の間に延びていることを特徴とする請求項3に記載の表面処理ヘッド。
【請求項5】
前記空気ダクトは、少なくとも1つの作動縁部に隣接していることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の表面処理ヘッド。
【請求項6】
各吸引チャンネルは、それぞれの作動縁部によってその両側を境界付けられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項7】
少なくとも1つの作動縁部が、実質的に前記本体の全幅に延びていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項8】
前記流体流路は、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に中間チャンネルを含むことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項9】
前記流体流路は、前記第1及び第2の吸引チャンネル間に第2の中間チャンネルを含むことを特徴とする請求項8に記載の表面処理ヘッド。
【請求項10】
前記中間チャンネルは、前記第1及び第2の吸引チャンネルまで横方向に延びていることを特徴とする請求項9に記載の表面処理ヘッド。
【請求項11】
前記中間チャンネルは、前記本体の両側部分上に位置することを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の表面処理ヘッド。
【請求項12】
前記流体流路は、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項13】
前記第1の吸引チャンネルは、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項14】
前記第2の吸引チャンネルは、流れの方向に断面積が増加する領域を含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項15】
少なくとも1つの糸屑ピッカーを有する底面を含むことを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項16】
前記吸引空洞の圧力に応じてツール内へ大気中空気を使用時に受け入れるように配置された抽気弁を含むことを特徴とする請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項17】
前記出口とコネクタの間に延びる可撓性ホースを含むことを特徴とする請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項18】
前記コネクタは、表面処理電気器具のホース又はワンドに接続可能であるように配置されることを特徴とする請求項17に記載の表面処理ヘッド。
【請求項19】
前記ブラシユニットの一部が、前記本体の前記上面にわたって延びていることを特徴とする請求項1から請求項18のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項20】
前記駆動機構は、圧力チャンバと該チャンバ内の空気圧を変化させるための手段とを含み、前記ブラシユニットは、該チャンバ内の該圧力に応じて前記収容位置と前記展開位置の間で移動するように配置されることを特徴とする請求項1から請求項19のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項21】
前記圧力チャンバは、可変容積を有し、それによって該圧力チャンバの該容積の変化が、前記ブラシユニットを前記本体に対して移動させることを特徴とする請求項20に記載の表面処理ヘッド。
【請求項22】
前記圧力チャンバは、前記本体と前記ブラシユニットの間に位置することを特徴とする請求項20又は請求項21に記載の表面処理ヘッド。
【請求項23】
前記圧力チャンバは、前記本体の上方に位置することを特徴とする請求項20から請求項22のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項24】
前記圧力チャンバは、下部チャンバ区画に対して移動可能な上部チャンバ区画を含むことを特徴とする請求項20から請求項23のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項25】
前記上部チャンバ区画は、少なくとも部分的に前記ブラシユニットによって定められることを特徴とする請求項24に記載の表面処理ヘッド。
【請求項26】
前記圧力チャンバは、前記上部チャンバ区画と前記下部チャンバ区画の間に位置する環状可撓性密封部材を含むことを特徴とする請求項24又は請求項25に記載の表面処理ヘッド。
【請求項27】
前記圧力チャンバは、前記ブラシユニットが前記収容位置にある構成の方向に該圧力チャンバを押し付けるための弾性要素を含むことを特徴とする請求項20から請求項26のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項28】
前記吸引空洞は、空気出口まで延びる吸引通路の一部を形成し、
前記チャンバ内の前記圧力を変化させるための前記手段は、前記吸引通路と該圧力チャンバの間に延びる流体導管と、該流体導管を通る空気流を制御するための制御機構とを含む、
ことを特徴とする請求項20から請求項27のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項29】
前記制御機構は、表面処理ヘッドが操作される床面の性質に応じて前記流体導管を通る前記空気流を使用時に変化させるように配置されることを特徴とする請求項28に記載の表面処理ヘッド。
【請求項30】
前記制御機構は、前記流体導管を通る前記空気流を変化させるための前記本体に対して移動可能であるアクチュエータを含むことを特徴とする請求項28又は請求項29に記載の表面処理ヘッド。
【請求項31】
前記アクチュエータは、処理される表面にわたって表面処理ヘッドが操作される時に該表面との係合を通して使用時に前記本体に対して移動するように構成されることを特徴とする請求項30に記載の表面処理ヘッド。
【請求項32】
前記アクチュエータは、処理される表面にわたって表面処理ヘッドが操作される時に該表面との係合を通して使用時に前記本体に対してピボット回転するように構成されることを特徴とする請求項30又は請求項31に記載の表面処理ヘッド。
【請求項33】
前記制御機構は、前記アクチュエータを超えて下向きに延びる少なくとも1つの表面係合部材を含むことを特徴とする請求項30から請求項32のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項34】
前記収容位置において、前記ブラシユニットは、前記本体の周りに延びていることを特徴とする請求項1から請求項33のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項35】
前記ブラシは、剛毛の列、剛毛カーテン、及び材料の少なくとも1つの可撓性ストリップのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1から請求項34のいずれか1項に記載の表面処理ヘッド。
【請求項36】
請求項1から請求項35のいずれか1項に記載の表面処理ヘッドを組み込む表面処理電気器具。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5a】
【図5b】
【図6】
【図7a】
【図7b】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13a】
【図13b】
【図13c】
【図14a】
【図14b】
【図14c】
【図15a】
【図15b】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5a】
【図5b】
【図6】
【図7a】
【図7b】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13a】
【図13b】
【図13c】
【図14a】
【図14b】
【図14c】
【図15a】
【図15b】
【公開番号】特開2011−19916(P2011−19916A)
【公開日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−161261(P2010−161261)
【出願日】平成22年7月16日(2010.7.16)
【出願人】(508032310)ダイソン テクノロジー リミテッド (286)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年7月16日(2010.7.16)
【出願人】(508032310)ダイソン テクノロジー リミテッド (286)
【Fターム(参考)】
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