本發(fā)明涉及清潔機(jī)如真空吸塵器，包括機(jī)體和與之可分離連接的至少一個鉸接件如蓋。本發(fā)明還涉及所述鉸接件本身如蓋。

背景技術(shù)：

在清潔機(jī)如真空吸塵器、蒸汽清洗機(jī)、高壓清洗機(jī)、掃地機(jī)和擦洗機(jī)的領(lǐng)域中所確認(rèn)的普遍問題例如是它們的蓋容易在相對于使用地點(diǎn)的來回運(yùn)輸過程中和在機(jī)器使用過程中脫離和/或受損。蓋可能偶然打開或撞開且磕碰撞到操作者的腿或墻壁，隨后被碰掉。機(jī)體和關(guān)閉的蓋可能碰到墻壁或地面并使機(jī)體或蓋扭曲，結(jié)果，蓋從鉸鏈上掉下。這可能潛在地傷害操作者，損壞所述墻壁、機(jī)體、鉸鏈和/或蓋。

因此，某些清洗機(jī)包括用于蓋的“脫離”機(jī)構(gòu)，其是允許蓋輕松完全脫離機(jī)器的鉸鏈。因此，蓋既可容易分離，也可被再連接，以便限制或防止這種對操作者、蓋、鉸鏈、機(jī)體或其相關(guān)結(jié)構(gòu)的有害損傷。

US5,233,722描述了這種可容易分離的特征或脫離機(jī)構(gòu)的一個例子，包括工具門，其被鉸接至具有堅硬機(jī)體上部的直立式真空吸塵器。一對一體的樞銷平行于底壁但略微向上延伸，在這里，每個所述樞銷容置在開放的U形部中，U形部由兩個向外延伸的短臂形成，所述短臂在其外端彼此相向地向內(nèi)翻轉(zhuǎn)以形成樞轉(zhuǎn)鉸鏈供安放所述樞銷。使該工具門向下擺動到完全釋放位置或完全脫離位置，上述位置由實(shí)質(zhì)上通過貼沿下臂內(nèi)側(cè)的樞銷凸輪移動和強(qiáng)迫跳過上臂而離開樞轉(zhuǎn)鉸鏈的每個工具門樞銷造成。

已經(jīng)設(shè)計出某些更復(fù)雜的鉸接結(jié)構(gòu)用于解決隨之而來的蓋變得太活動或太松的問題。蓋可能在操作使用或存放過程中掉落，可能變?yōu)槭褂弥械穆闊⑶襾G失風(fēng)險增大。

WO2011/012481描述了一種抽吸式清潔機(jī)，其具有機(jī)體和用于以形狀配合方式借助接頭遮蓋機(jī)體內(nèi)腔的蓋，該接頭具有包括鉸鏈接頭的第一接頭部和第二蓋接頭部，它們可以通過鉸鏈接頭相互活動連接。包括兩個突出接合臂的第二接頭部通過與兩個突出接合附件接合被可分離連接至所述蓋并通過鉸接連接被可分離地連接至所述機(jī)體。這允許可分離的蓋、容易接近且易于更換受損的蓋。

后一更復(fù)雜的解決方案的缺點(diǎn)是需要設(shè)置兩個接頭部以及在精確容許公差內(nèi)的突出臂/附件以便它們能裝配在一起且正確碰鎖。這在蓋接頭部、機(jī)體接頭部、突出接合臂和附件以及鉸鏈的制造過程中需要復(fù)雜且因而高成本的塑料成型工藝。還有，因引入突出臂而使得蓋或機(jī)體以及接頭部本身受損的風(fēng)險增大，尤其當(dāng)所述蓋處于打開位置時。另外，所述蓋的再連接或安裝新的蓋也可能耗費(fèi)許多勞力。

另外，如果清潔機(jī)被定期使用，就像在工業(yè)清潔工作中，所述蓋可能必須被多次放上和取下。當(dāng)清潔機(jī)配備有需要準(zhǔn)確費(fèi)力裝配的鉸鏈和蓋時，這可能縮短機(jī)器工作的正常運(yùn)行時間。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種清潔機(jī)，它具有脫離或可分離的蓋，其容易操作即打開和關(guān)閉，受損或丟失的風(fēng)險低，并且容易分離和再連接以便也起到脫離機(jī)構(gòu)作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

這個和其它的目的已經(jīng)通過如所附權(quán)利要求書限定的且如本文以下所述的發(fā)明被實(shí)現(xiàn)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明及其實(shí)施例具有將會被本領(lǐng)域技術(shù)人員從以下說明中了解的許多優(yōu)點(diǎn)。

應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，本文所用的術(shù)語“包括/包含”是按照開放術(shù)語來理解，即它應(yīng)該被認(rèn)為明確說明了存在所專門指出的特征如構(gòu)件、單元、整體、步驟、組成及其組合，但并不排除一個或多個其它所述特征的存在或添加。提到“一個實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指與實(shí)施例相關(guān)地描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)被包含在所公開主題的至少一個實(shí)施例中。因此，在說明書全文的各處地方出現(xiàn)的短語“在一個實(shí)施例中”或“在實(shí)施例中”不一定是指同一實(shí)施例。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，特定的特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)可以在如權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍內(nèi)按照任何合適的方式組合。

在一個實(shí)施例中，清潔機(jī)包括機(jī)體和至少一個鉸接件。該構(gòu)件能通過鉸接結(jié)構(gòu)被可分離連接至所述機(jī)體，該鉸接結(jié)構(gòu)包括至少兩對可磁化件表面或磁性件表面。每對中的至少一個表面顯示出用于與該對中的另一表面接合的磁力。在每一所述對中的第一件表面由該鉸接件支承。每一所述對中的第二件表面由所述機(jī)體支承。當(dāng)該鉸接件被連接至所述機(jī)體時，該磁力基本上平行于在每個第一件表面之間延伸的磁中心軸線延伸。

茲提供了一種針對提供脫離的普遍問題的簡單解決方案。另外，相比于其它相當(dāng)復(fù)雜的現(xiàn)有技術(shù)解決方案如WO2011/012481所公開的要求許多制造工具和步驟的解決方案，本發(fā)明的制造變得簡單，允許比這種現(xiàn)有技術(shù)高許多的容差。

本發(fā)明提供來自磁性件表面的所需要的接合力以相對于清潔機(jī)機(jī)體保持構(gòu)件就位并使得鉸接件能更容易地完全從機(jī)體上拆下。這是因?yàn)橐韵率聦?shí)，在機(jī)體和構(gòu)件之間的接合力的大部分、優(yōu)選基本上全部接合力由所述磁性材料和/或可磁化材料提供。

被用于保持構(gòu)件如蓋就位在機(jī)體上的磁性件已經(jīng)使用了許多年。但是，用于鉸鏈的磁性件即允許樞轉(zhuǎn)動作的磁性件尚未被廣泛采用?，F(xiàn)有技術(shù)的鉸鏈似乎都并不旨在簡單移除?？傮w上，采用磁體的現(xiàn)有技術(shù)的鉸鏈包含其它特征來保持構(gòu)件相對于機(jī)體就位，例如銷或鉚釘。

申請人并不知曉任何磁性鉸鏈被應(yīng)用在清潔機(jī)領(lǐng)域，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其它類型的磁性鉸鏈被用于例如門、箱和移動電話。一種類型提供了一對柱形磁性件，其沿縱向相互緊鄰延伸且其磁極顛倒，從而它們的相互磁力在它們之間垂直于縱向延伸構(gòu)件延伸。這種雙磁體增大了所施加的總磁力，即便在只提供一對這樣的磁體時，其保持蓋子或活門在使用過程中附接至機(jī)體。在某些這種已知技術(shù)中，還設(shè)置銷和彈簧來增強(qiáng)在所述蓋子和機(jī)體之間的接合力和/或產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。

本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識到，根據(jù)本發(fā)明的清潔機(jī)的鉸接結(jié)構(gòu)相比于現(xiàn)有技術(shù)的鉸接結(jié)構(gòu)更容易制造，因?yàn)樗惶P(guān)注制造中的小的容差，因此可以根據(jù)需要用磁性件或可磁化件來模制和/或鑄制。

根據(jù)本發(fā)明，申請人已經(jīng)認(rèn)識到，通過提供根據(jù)本發(fā)明的這種至少兩對磁性件表面或可磁化件表面以便磁力基本上平行于磁中心軸線延伸，這實(shí)際上導(dǎo)致了相比于現(xiàn)有技術(shù)的縱向平行的雙磁體解決方案減小的接合力。但是，通過選擇具有足夠強(qiáng)的磁力的合適磁性材料并通過使該力適應(yīng)于鉸接件的重量和物理尺寸/形狀，幾次試驗(yàn)已經(jīng)表明這實(shí)際上在鉸接結(jié)構(gòu)中提供了足夠高的接合力以允許鉸接件在使用中保持附接至該機(jī)體，以及允許鉸接件更容易與機(jī)體分離，于是正確起到“脫離”作用。

磁吸力和磁斥力都可以在成對構(gòu)件表面之間來采用，尤其如果這兩個構(gòu)件都施加磁力的話。優(yōu)選采用磁吸力來增強(qiáng)接合力并提供制造自由度以選擇兩個磁性材料構(gòu)件和一個磁性材料構(gòu)件與一個可磁化材料構(gòu)件，以降低總的材料制造成本。磁斥力可以通過選擇并以其表面相互朝向并施加相同極性的方式定位兩個磁性件來獲得。

在本申請中，術(shù)語“可磁化”是通過接觸磁體并在移除磁體之后使其暫時有磁性或基本上是永磁性的材料性能，在此，該術(shù)語也涵蓋被磁力吸引的材料如許多金屬且尤其是鐵、Fe/Ni組合物和某些金屬/聚合物復(fù)合材料或金屬/陶瓷復(fù)合材料。

術(shù)語“磁中心軸線”是指延伸經(jīng)過表面部段的幾何形狀中心的軸線，無論該表面部段的形狀、表面曲率本身如何和無論該構(gòu)件的材料是可磁化的或本身是磁性的。

術(shù)語“基本上”在此應(yīng)該被理解為包含并允許普通的產(chǎn)品變化和容差。

當(dāng)所述鉸接件被安裝至所述機(jī)體時，所述至少兩個第一件表面可以沿磁中心軸線相對于對應(yīng)的兩個第二件表面靠內(nèi)或靠外就位。它提供了兩種不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計，兩者都能令人滿意地發(fā)揮功能并給構(gòu)件和機(jī)體組合提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

所述至少兩個第一和/或第二件表面可以設(shè)置在同一磁性件或可磁化件上，例如在單個磁體上。

另外，所述至少兩對件表面可以設(shè)置在所述機(jī)體/鉸接件的任何合適部分上。成對表面優(yōu)選設(shè)置成基本相互平行對齊。所述至少兩個第一件表面優(yōu)選設(shè)置在該鉸接件的邊緣部上，但也可以設(shè)置成距邊緣部有一定距離，但建議在所述至少兩對件表面的磁接合中產(chǎn)生良好的間隙或容差。

所述至少兩個第二件表面可以設(shè)置在機(jī)體的任何部分上，例如在任何外側(cè)部分或內(nèi)側(cè)部分上，沿著所述機(jī)體內(nèi)的腔室的任何邊緣、在該邊緣的外側(cè)或內(nèi)側(cè)，包圍所述機(jī)體表面上的凹槽或凸起，以及設(shè)置在機(jī)體側(cè)面上。

在清潔機(jī)的一個實(shí)施例中，所述至少一個鉸接件可繞樞軸在相對于機(jī)體的至少一個打開位置和關(guān)閉位置之間轉(zhuǎn)動。所述樞軸優(yōu)選基本上與該磁中心軸線重合。至少當(dāng)未處于所述關(guān)閉位置時該樞軸優(yōu)選基本上與該磁中心軸線重合。鉸接件優(yōu)選可以是遮蓋至清潔機(jī)內(nèi)室的外開口或內(nèi)開口的蓋、蓋子或活門。

在清潔機(jī)的一個實(shí)施例中，所述至少一個鉸接件還可以按照至少某個角度就位在所述至少一個打開位置上，例如按照多個角度在不同的非關(guān)閉位置上，例如按照可自由選擇的角度，該角度是在0°與360°之間、優(yōu)選在0°與270°之間、更好是在0°與180°之間的任何角度，其中所述角度是在至少一個鉸接件的平面與延伸經(jīng)過機(jī)體內(nèi)的邊緣的平面之間測量的。例如，只設(shè)置一個打開位置，例如通過在機(jī)體材料和鉸接件材料中設(shè)置至少兩個配合的槽口和鎖閂壓痕，所述槽口和鎖閂配合以將鉸接件保持在打開位置。

在一個實(shí)施例中，在所述至少一個鉸接件和/或機(jī)體上如此配設(shè)有至少一個分離凸起，即，當(dāng)該鉸接件繞該樞軸樞轉(zhuǎn)至某個角度時，該至少一個分離凸起通過相對于機(jī)體和/或鉸接件的運(yùn)動起到杠桿點(diǎn)作用。該分離凸起和該構(gòu)件的任何長度提供足夠的臂來實(shí)現(xiàn)鉸接件從機(jī)體上簡單拆下。

在一個實(shí)施例中，垂直于磁力的所述件表面中的至少一個且優(yōu)選是全部的形狀是圓形的或橢圓形的。這些形狀有助于實(shí)現(xiàn)在表面配對之間、即在鉸接件和機(jī)體之間的樞轉(zhuǎn)動作。

在一個實(shí)施例中，所述磁性件表面或可磁化件表面中的至少一個配設(shè)有圍繞該件表面的磁中心的凹槽或通孔。這有助于彼此相對正確地安置這兩個件表面并保持它們彼此相對就位，即使在樞轉(zhuǎn)動作過程中。

在一個實(shí)施例中，一對所述磁性件表面或可磁化件表面中的至少一個包括樞轉(zhuǎn)凸起，樞轉(zhuǎn)凸起適合與在對置件中的凹槽或通孔接合?？蛇x地，所述樞轉(zhuǎn)凸起由彈性材料如聚合物組合物如彈性體組合物制造。所述樞轉(zhuǎn)凸起的直徑的大小優(yōu)選是對置凹槽的直徑大小的至少約0.9倍，例如0.7倍。通過設(shè)置這樣的樞轉(zhuǎn)凸起，這兩對表面更容易彼此相對正確地設(shè)置，并且還需要減小磁接合力來相對于機(jī)體保持鉸接件就位。通過設(shè)置由彈性材料構(gòu)成的樞轉(zhuǎn)凸起如橡膠嵌件，分離和再安裝變得簡單。通過限制該樞轉(zhuǎn)凸起的半徑，鉸接件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動在例如是彈性樞轉(zhuǎn)件時未太受到妨礙，即樞轉(zhuǎn)動作變得簡單。在本申請中，“彈性”意味著易彎曲和回彈以及抵抗拉伸變形的性能。

在一個實(shí)施例中，所述磁性件或可磁化件中的至少一個配設(shè)有如由聚合物組合物制造的非磁性或不可磁化的最外保護(hù)層。這可以改善鉸接件和/或機(jī)體的外觀。這也可減小或減少在使用過程中切下磁性材料部分且頻繁分離/再安裝的危險。該保護(hù)層可以包含顏料、清漆、粘合劑、橡膠、膠帶、木材和/或其它優(yōu)選是非金屬或不可磁化的材料如凝膠、蠟、潤滑劑等。

在一個實(shí)施例中，該鉸接結(jié)構(gòu)是無銷鉸接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識到，通過由所述件表面提供相對于鉸接件重量/尺寸來說足夠強(qiáng)的磁力，在鉸接結(jié)構(gòu)中不需要銷或彈簧來相對于機(jī)體保持鉸接件就位。在這里，銷既是平行于任何件表面延伸的銷，也是與之垂直的銷。

該清潔機(jī)可以是選自以下當(dāng)中的任何一種，真空除塵器如干式真空除塵器或干/濕兩用真空除塵器，壓力式清洗機(jī)和地面清潔機(jī)如地毯蒸汽清洗機(jī)、掃地機(jī)或擦洗機(jī)。本發(fā)明在被應(yīng)用于工業(yè)清潔機(jī)時是有利的，例如工業(yè)地面清潔機(jī)，如工業(yè)真空除塵器，此時要求頻繁的分離/再安裝并且清潔機(jī)的重量被增大。

在一個實(shí)施例中，該至少一個鉸接件是鉸接蓋，所述機(jī)體包括可通過該鉸接蓋被遮蓋的至少一個開口。

在一個實(shí)施例中，該清潔機(jī)是真空吸塵器，該機(jī)體包括至少一個形成所述機(jī)體內(nèi)的開口的真空室。在其一個實(shí)施例中，當(dāng)鉸接蓋相對于所述機(jī)體處于關(guān)閉位置且真空吸塵器正被使用時，在被所述機(jī)體支承的每個第二件表面的中心之間延伸的機(jī)體軸線未與所述磁中心軸線重合，或者在鉸接件相對于所述機(jī)體未處于關(guān)閉位置時是重合的。在真空吸塵器的一個實(shí)施例中，所述鉸接蓋能在垂直于所述樞軸的方向、優(yōu)選在垂直于延伸經(jīng)過該機(jī)體內(nèi)的形成所述開口的邊緣的平面的方向上運(yùn)動，最大運(yùn)動距離為所述磁性件表面和/或可磁化件表面之一的直徑的至少3％，如至少5％，如至少10％，如至少20％。在真空吸塵器的一個實(shí)施例中，當(dāng)所述真空吸塵器有效用于在所述真空室內(nèi)產(chǎn)生真空狀態(tài)時，所述鉸接蓋可運(yùn)動并產(chǎn)生與所述機(jī)體的氣密配合。本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識到，磁鉸接結(jié)構(gòu)允許這樣的氣密配合，蓋可移向和離開該開口，也允許在鉸接蓋和真空吸塵器機(jī)體的制造中需要較小的容差。

當(dāng)這樣的蓋要被用到清潔機(jī)的真空發(fā)生室上時，總是有附加的設(shè)計考慮，即如何以氣密配合方式設(shè)置所述蓋和機(jī)體以便增強(qiáng)真空生成效果。對于現(xiàn)有的清潔機(jī)，這傾向于提高預(yù)安裝配件和后安裝配件的必要性，進(jìn)一步提高了對很小的設(shè)計容差的需要。

在所述清潔機(jī)的一個實(shí)施例中，所述鉸接件是用于所述清潔機(jī)的可分離附件，例如板、附加蓋、過濾器托座、抽吸頭附件。本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識到，清潔機(jī)的其它部件也可容易地拆卸/再連接，不僅作為蓋，也作為內(nèi)部部件，例如隔板或抽吸頭附件。

本發(fā)明也提供通過鉸接結(jié)構(gòu)被可分離安裝至清潔機(jī)機(jī)體的鉸接件，該鉸接結(jié)構(gòu)包括至少兩對可磁化件表面或磁性件表面，所述表面中的至少兩個第一可磁化件或磁性件由所述鉸接件支承并且適于通過磁力與所述表面對中的被清潔機(jī)機(jī)體支承的至少兩個第二可磁化件或磁性件接合，其中所述鉸接件適于在被磁連接至所述清潔機(jī)機(jī)體時允許所述磁力基本平行于在由鉸接件支承的第一件的每個表面之間延伸的磁中心軸線延伸。在其一個實(shí)施例中，該鉸接件是適于遮蓋真空除塵器中的真空室的鉸接蓋。所述鉸接件于是主要通過所述磁力相對于所述機(jī)體被基本保持就位。

附圖簡介

以下，將結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例并參照附圖來更充分地描述本發(fā)明，其中：

圖1A和圖1B分別示出根據(jù)一個實(shí)施例的清潔機(jī)的透視圖，其所具有的鉸接件分別處于關(guān)閉位置和打開位置；

圖2A和圖2B分別示出根據(jù)一個實(shí)施例的清潔機(jī)的透視圖，其所具有的鉸接件分別處于完全分離位置和關(guān)閉位置；

圖3示出配備有鉸接蓋的箱型清潔機(jī)機(jī)體的實(shí)施例的透視圖；

圖4示出配備有鉸接蓋的箱型清潔機(jī)的實(shí)施例的透視圖；

圖5A和圖5B分別示出圖2B所示的真空吸塵器沿樞軸的剖視圖，此時真空吸塵器分別處于不可打開狀態(tài)和可打開狀態(tài)；

圖6A、圖6B和圖6C示出兩個不同的磁性件或可磁化件以及配設(shè)有樞轉(zhuǎn)凸起的件的側(cè)視圖；

圖7A、圖7B和圖7C示出如圖6A、圖6B和圖6C所示的三個件的端視圖；

圖8、圖8A和圖8B分別示出在機(jī)體上配備有分離凸起的清潔機(jī)的圖1A和圖1B所示的實(shí)施例的透視圖和示出如圖2A和圖2B所示的清潔機(jī)的實(shí)施例的打開構(gòu)件在分離之前和分離情況下的兩個剖切側(cè)視圖。

在下文中，以清潔機(jī)1是真空除塵器為例來說明本發(fā)明。但本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚知道，不同類型的清潔機(jī)可容易根據(jù)所要保護(hù)的發(fā)明做出適應(yīng)調(diào)整，例如干式真空除塵器或干/濕兩用真空除塵器、壓力式清洗機(jī)和地面清潔機(jī)如地毯蒸汽清洗機(jī)、掃地機(jī)或擦洗機(jī)。另外，本發(fā)明也通過例如呈蓋狀的鉸接件來說明，但也可以形成清潔機(jī)的其它部件，例如可分離的附件例如像如形成清潔器結(jié)構(gòu)部分的板、附加蓋、過濾器托座或抽吸頭附件。這些鉸接件可設(shè)置在清潔機(jī)1的內(nèi)部或外部之上或之中，也可設(shè)置在其側(cè)面、頂面或底面之處、之內(nèi)或之上。

圖1A和圖1B分別非常示意性地以透視圖示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有分別處于關(guān)閉位置和打開位置的鉸接件或蓋20的清潔機(jī)1，以更好地示出本發(fā)明的特征。清潔機(jī)1是真空吸塵器，其包括機(jī)體10，該機(jī)體具有通過鉸接結(jié)構(gòu)被可分離地磁連接至機(jī)體10的蓋20。設(shè)置蓋20是為了接觸到機(jī)體10的邊緣12以遮蓋用于容納真空吸塵器1的真空發(fā)生器(未示出)的開口13。該鉸接結(jié)構(gòu)包括至少兩對可磁化件或磁性件11、21和11、21，其分別配備有外露表面E1、H1和E2、H2。每對件11、21配備有彼此相向的外露面E1、H1，即對置表面，每個表面基本上垂直于在每個表面E1、H1的幾何形狀中心之間延伸的樞軸A_p延伸。

真空吸塵器的機(jī)體10配備有蓋20，蓋的尺寸和形狀適于能裝配到包括真空室的內(nèi)腔的開口13，真空室適于容裝馬達(dá)和真空發(fā)生器(未示出)且與一開口流體連通，該開口所具有的凸緣103適合連接和容納抽吸軟管(未示出)。機(jī)體10一般還包括多個輪子104以及還有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知要設(shè)置在真空吸塵器1上的未示出的傳統(tǒng)特征，但在此將不會對其進(jìn)一步討論，因?yàn)樗鼈兾葱纬伤Ｗo(hù)的發(fā)明的一部分。蓋20配設(shè)有可選的把手22。

兩對表面H1、E1和H2、E2中的每個表面以兩兩配合方式配對接合并允許在蓋20與機(jī)體10之間的簡單但發(fā)揮作用的磁樞轉(zhuǎn)接合。磁鉸接結(jié)構(gòu)11、21和11、21允許蓋20繞樞軸A_p以相對于機(jī)體10的角度θ在如圖1A所示的關(guān)閉位置和例如如圖1B所示的打開位置之間樞轉(zhuǎn)。在圖2A和2B中，樞軸A_p與所述件11、11的外露磁性件表面或可磁化件表面E1、E2(也稱為第一表面)的幾何形狀中心之間延伸的磁中心軸線A_m重合。所述件11、11的每個表面的幾何形狀中心也與下述位置重合，在所述位置上這個或這些磁體的磁場線自所述表面E1或E2起基本垂直于所述表面延伸。

件21作為兩個單獨(dú)的相似的可磁化件或磁性件設(shè)置在所述鉸接件或蓋20之內(nèi)或之上，該件的第一表面E1、E2分別均暴露于蓋20的外面。對機(jī)體10的可磁化件或磁性件11、11來說情況也是如此。所述件的余下表面區(qū)(如虛線所示)嵌在形成蓋20或機(jī)體10的塑料內(nèi)?；蛘?，所述件可以被附接至蓋20或機(jī)體10的外表面，該蓋或機(jī)體優(yōu)選具有至少一個外露面即未被任何材料覆蓋的面。如果在使用中期望該表面具有增強(qiáng)的耐磨性，例如如果一對中的兩個表面E1、H2彼此靠近就位如相互接觸，則優(yōu)選由不可磁化材料構(gòu)成的保護(hù)層可有利地設(shè)置在外露表面上。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到可施用任何合適數(shù)量的配對件，例如兩對、三對、四對、五對、十對或其它實(shí)際合適的數(shù)量，以及可以采用所述件的任何合適的材料、尺寸、磁場強(qiáng)度、形狀。

每個件21、21以其外露表面E1、E2位于兩個矩形件凸起25的對置相向側(cè)面上，該件凸起基本上相互平行且沿蓋20橫向延伸于其側(cè)邊緣，該側(cè)邊緣朝向機(jī)體10，件凸起25形成蓋20的一部分。每個件21、21表面E1、E2基本上與形成蓋20的兩個凸起25的內(nèi)側(cè)邊緣的件材料平齊設(shè)置。兩個件凸起25圍繞單個突出邊緣部15安置，該突出邊緣部設(shè)置在機(jī)體10中且配備有兩個磁性件11、11，每側(cè)均有一個磁性件，并且外露的第二表面H1、H2彼此背對。于是，嵌在機(jī)體20中的機(jī)體件11、11的外露第二表面H1、H2沿磁中心軸線A_m相對于對應(yīng)的兩個第一件21、21表面E1、E2靠內(nèi)。圖2A和2B示出本發(fā)明的下述實(shí)施例，在這里，第二表面H1、H2沿磁中心軸線相對于第一件表面E1、E2靠外。

在如圖1A和1B所示的真空吸塵器的實(shí)施例中，所有四個可磁化件或磁性件11、11、21、21是磁性件，它們均包括具有沿樞軸方向延伸的中心通孔的柱形釹磁體。所有四個磁體11、21、21、11的磁極基本沿磁軸線A_m設(shè)置，具有交替的磁極S/N、S/N、S/N、S/N以便在每對之間施加最大磁力來改善蓋20至機(jī)體10的接合力。于是在本申請中，該磁力據(jù)說是在與至少磁性件21、21的磁軸線A_m平行或重合的方向上延伸。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將會意識到磁極的其它定位也是可行的，例如S/N、S/N、N/S、N/S或N/S、N/S、S/N、S/N或N/S、N/S、N/S、N/S。另外，也預(yù)想到包含金屬或其它可磁化材料如鐵板結(jié)合釹磁體或其它磁體的配對情況，例如Fe、S/N和S/N、Fe或S/N、Fe和Fe、S/N。

可以預(yù)想到用于磁性件的其它類型的磁性材料，其可包含鐵磁性材料如鐵氧體或鋁鎳鈷合金、陶瓷磁性材料或稀土材料如釹或釤鈷材料。稀土材料相對于鐵磁性材料的磁力顯示出約1特斯拉至1.3特斯拉的增強(qiáng)磁力(剩磁)以及約為80kJ/m³至440kJ/m³的增強(qiáng)磁能密度，鐵磁性材料顯示出約0.2特斯拉至0.4特斯拉磁力和約10kJ/m³至40kJ/m³的磁能密度。

替代地或附加地可以采用位于機(jī)體內(nèi)的電磁體，電磁體只在使用過程中和/或在清潔機(jī)被插入電輸出端時被接通。

術(shù)語“可磁化材料”包括下述材料，其可通過接觸磁體并在移除磁體后使其暫時有磁性或基本是永磁的，以及響應(yīng)于磁力的材料，例如許多金屬尤其是鐵氧體、Fe/Ni復(fù)合材料和金屬/聚合物復(fù)合材料或金屬/陶瓷復(fù)合材料。

另外，該磁性件或可磁化件的截面形狀或表面形狀可以包括任何合適形狀如柱形、橢圓形或圓盤形、環(huán)形、球形、方形，并且能以一件式或多件組合式的形式提供，且可以配設(shè)有平面、異型面或加工外露表面，可以形成有凹面或通孔及其任何組合。一對件中的所述第一和第二表面優(yōu)選基本上具有對應(yīng)的尺寸和形狀。

磁性件的實(shí)際物理尺寸取決于應(yīng)用，尤其是鉸接件的重量、延伸和尺寸以及由每一對中的件所施加的以特斯拉或kJ/m³來計的磁力及這一對或這些對是否是磁體-磁體或磁體-金屬，其中磁體-磁體組合通常傾向于是磁體-可磁化組合的約1.5倍。在圖1A和1B中，可商業(yè)購得的釹磁體的合適的截面尺寸或外露面尺寸可以是直徑為約1cm至3cm，磁能密度可以是約80kJ/m³至200kJ/m³。另外，在制造過程中，通過選擇蓋材料如輕型聚合物材料及適當(dāng)設(shè)計所述蓋及選擇磁體的尺寸和強(qiáng)度，所述蓋可以變得或多或少容易從機(jī)體上拆下，這允許制造商根據(jù)鉸接件尺寸和相關(guān)清潔機(jī)的既定用途來設(shè)計。

機(jī)體10的至少在機(jī)體10配設(shè)有鉸接結(jié)構(gòu)的部位優(yōu)選不由可磁化材料制造，其至少圍繞嵌入磁體，尤其圍繞其外露面。

鉸接件20如蓋、活門、門、隔板等可以由任何合適的材料如木材或聚合物制造。件20優(yōu)選并非由可磁化材料制造，至少在磁性配對表面的支承區(qū)域內(nèi)和附近。輕型材料優(yōu)選被用于所述件，其減小保持該件就位所需要的磁力，這因?yàn)闃?gòu)件成本而降低了制造成本。

在圖1B中示出清潔機(jī)的機(jī)體10，此時蓋20在處于角度θ的打開位置。如上所述，所述件的類型和力、蓋的設(shè)計以及材料等可被選擇成使兩對構(gòu)件之間的接合力允許蓋20保持在處于角度θ的連續(xù)打開位置?；蚴蔷唧w保持在該角度θ，或是如果磁力被進(jìn)一步增大或蓋重量/設(shè)計減小而被連續(xù)保持在0°與大于θ的角度之間的任何角度，直到蓋20的頂面接觸到機(jī)體10的突出邊緣部25的邊緣。

但是，蓋20與機(jī)體10之間的保持作用的增強(qiáng)使得蓋20與機(jī)體10分離的簡易性和分離能力降低，并且“脫離”功能可被削弱。因此，優(yōu)選選擇并控制件對的強(qiáng)度參數(shù)和蓋/機(jī)體設(shè)計以獲得這兩個功能之間的可行聯(lián)系。

在圖1B中，除了磁鉸接結(jié)構(gòu)之外，蓋20還可以通過在機(jī)體10的機(jī)體10內(nèi)開口13的邊緣12處設(shè)置第一可磁化蓋片或磁性蓋片14被促成穩(wěn)定保持在關(guān)閉位置。蓋片可以與第二可磁化蓋片或磁性蓋片24磁性接合并接觸到第二可磁化蓋片或磁性蓋片。

在圖2A和2B中示出根據(jù)本發(fā)明的清潔機(jī)的一個實(shí)施例，其不同于如圖1A和1B所示的實(shí)施例地具有相對于機(jī)體件表面H1、H2靠內(nèi)的件表面E1、E2。

在圖1A-圖2B的兩個實(shí)施例中，蓋20能夠相對于機(jī)體10被完全分離和移除，如圖2A所示。這可通過幾種方式完成，分離力取決于阻止使用者動作的配對接合力的數(shù)量，例如當(dāng)蓋10設(shè)置在圖2B所示的關(guān)閉位置時使用者用手牢牢抓住把手22并例如將蓋20相對于機(jī)體10沿一個角度向上移動，或許此時使用者在磁中心軸線A_m上略微扭轉(zhuǎn)蓋20且豎直朝上向外扳，或者直接將蓋20拉向站立于機(jī)體10上的開口103側(cè)前面的使用者，或者如上所述地通過越過最大角度，蓋20可以在此情況下移動向這兩個突出邊緣部25。使用者也可拉拽蓋20的一角或斜向拉拽把手22以使蓋20與機(jī)體10分離。

圖2A也示出磁中心軸線A_m在設(shè)于蓋20內(nèi)的磁性件21、21的幾何形狀中心之間延伸，并且待獲得的樞軸A_p在機(jī)體件11、11的幾何形狀中心之間及平行于在此所示的磁中心軸線A_m延伸。圖1A和1B示出，當(dāng)蓋20被連接至機(jī)體10時，磁中心軸線A_m基本與樞軸A_p重合且至少相互平行設(shè)置。

所述蓋也可容易再連接，如圖2A中的箭頭所示，使用者用手將蓋20保持在下述位置，件凸起25吸引接近在兩個機(jī)體凸起15、15之間的間隙以便磁性件11、21和21、11之間的磁力增大并將蓋20“引導(dǎo)”就位在其間并連接至機(jī)體10。圖2B也示出清潔機(jī)1的賞心悅目的外觀，示出了處于機(jī)體10上的關(guān)閉位置的蓋20。

圖3和圖4示出本發(fā)明的兩個實(shí)施例并示出了機(jī)體10的其中一些的不同形狀和外形，例如呈箱形，以及具有這兩對表面E1、H1和E2、H2的構(gòu)件的兩種不同的定位。

圖3示出地面清潔機(jī)的機(jī)體10，其包括基本呈方形的箱形機(jī)體10，在機(jī)體的整個頂面上配設(shè)有蓋20，不同于如圖1A-圖2B所示的只有機(jī)體10頂面的一半配設(shè)有蓋20的實(shí)施例。另外，兩個鐵氧體柱體作為件231、231設(shè)置在蓋20內(nèi)以磁性接合兩個柱形釹磁體131、131并在其上提供可分離的樞轉(zhuǎn)蓋20。通過在機(jī)體10內(nèi)而不是在蓋20內(nèi)設(shè)置磁性件131、131，如果或當(dāng)蓋20正被分離和又重新連接時，蓋20內(nèi)的件231、231沒有錯誤地沿途磁力吸引任何其它磁性體或可磁化體。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明的清潔機(jī)1的實(shí)施例，其中，這兩對表面E1、H1和H2、E2作為在方蓋20的側(cè)邊緣上的圓形磁片件241的外露內(nèi)端面、長條柱形鐵件141的兩個外露圓形朝外端面和在方蓋20的對置側(cè)邊緣上的另一圓形磁片件241的外露內(nèi)表面來設(shè)置。當(dāng)所有的鉸接構(gòu)件和表面被暗藏或整合到清潔機(jī)1設(shè)計中時，這提供了看上去更具吸引力的表面。另外，機(jī)體10和蓋20的制造變得簡單，因?yàn)樗黾脑O(shè)置和在其中的定位可以無需特殊工具來產(chǎn)生，并且可以在機(jī)體10和/或蓋20的模制過程中來產(chǎn)生。

該鉸接件及磁鉸接結(jié)構(gòu)可以相對于機(jī)體內(nèi)設(shè)(未示出)或外設(shè)，見圖1-圖4，以及設(shè)置在機(jī)體的側(cè)面、頂面或底面之上或之處。

圖5A和5B示出蓋20、鉸接結(jié)構(gòu)和機(jī)體10上部的沿圖2B的樞軸A_p的豎直縱剖截面，此時蓋20處于相對于機(jī)體10的關(guān)閉位置。圖5A示出當(dāng)真空吸塵器1未運(yùn)行其真空發(fā)生器時的蓋20的相對位置，圖5B示出當(dāng)真空發(fā)生器正運(yùn)行且在真空吸塵器機(jī)體10內(nèi)在蓋20下方產(chǎn)生真空抽吸腔時的蓋20的相對位置，即當(dāng)真空吸塵器1分別被關(guān)斷和接通時。

圖5A示出蓋20處于下述位置，此時樞軸A_p與由磁體21限定的磁軸線A_m重合。在由均包括相對于機(jī)體10保持蓋20就位的磁體21、11的這兩對件的力決定的位置上，在包括磁體11、21的每個配對件之間有間隙d。間隙d可以是有目的地設(shè)置的并具有一定尺寸，或者存在間隙是因?yàn)橛写蟮脑O(shè)計容差，就像伴隨本發(fā)明可能出現(xiàn)的那樣。有利地，間隙d不大于在彼此面向的兩個磁體表面之間的磁力能夠有效作用的跨距。還有，間隙d也可以有利地被減小，甚至減為零，此時磁體11、21的外露面可在蓋20和機(jī)體10的有效使用壽命范圍內(nèi)冒著磨損風(fēng)險。于是，可以提供如由聚合物組合物制造的非磁性或不可磁化的最外保護(hù)層。該保護(hù)層可以包括顏料、清漆、粘合劑、橡膠、膠帶、木材和/或其它優(yōu)選是非金屬材料或不可磁化材料如凝膠、蠟或潤滑劑。

另外，沿機(jī)體10的內(nèi)壁10a規(guī)定在蓋20的鉸接部與凸緣12之間的高度h，即在機(jī)體10內(nèi)的開口13的側(cè)表面上，并且提供安放位置或蓋20能以之安裝到機(jī)體10中的最大距離。如可從圖5A中看到，當(dāng)真空發(fā)生器未運(yùn)行時，蓋20的鉸接部在包括位于機(jī)體10內(nèi)的磁體11和位于蓋20內(nèi)的磁體21的配對件之間升高。產(chǎn)生此效果是因?yàn)橛纱朋w11和21施加的相互力。于是，當(dāng)蓋20的鉸接部位于此位置時且真空發(fā)生器關(guān)停時，蓋20可以很容易被打開且繞樞軸A_p樞轉(zhuǎn)。該鉸接結(jié)構(gòu)允許蓋20通過所述配對件的磁體11、21的相互力保持就位并產(chǎn)生一種鉸接結(jié)構(gòu)，在該鉸接結(jié)構(gòu)中實(shí)際上沒有摩擦阻力，因此需要很小的力以使所述蓋繞樞軸A_p運(yùn)動。

圖5B示出下述情況，此時真空發(fā)生器正運(yùn)行且有效產(chǎn)生于是形成在機(jī)體10內(nèi)的真空室。如圖5B所示，真空室造成蓋20移向凸緣12，由此允許在機(jī)體10內(nèi)形成的真空室密封封閉。優(yōu)選這是因?yàn)橐韵率聦?shí)，通過真空發(fā)生器由真空室產(chǎn)生的向下作用的吸力大于由所述配對件的磁體11、21產(chǎn)生的磁力，所述磁力在真空發(fā)生器未運(yùn)行時能將蓋20的鉸接部保持在如圖5A所示的位置。

于是，當(dāng)真空發(fā)生器正運(yùn)行時，即當(dāng)真空吸塵器正運(yùn)行時，蓋20被吸向機(jī)體10上的凸緣12以形成機(jī)體10內(nèi)的真空室基本氣密封閉，這增強(qiáng)真空生成效果。在此情況下，如圖5B所示，蓋20在圖的向下方向上移動，從而磁軸線A_m不再與樞軸A_p重合。至少所述蓋20的設(shè)有鉸接結(jié)構(gòu)的部分能容易移動的事實(shí)賦予清潔機(jī)以高度靈活性。當(dāng)真空發(fā)生器正運(yùn)行時，這允許在周向凸緣12位于機(jī)體10內(nèi)的情況下蓋20形成氣密封閉，而當(dāng)真空發(fā)生器未運(yùn)行時，蓋20可容易被打開且可選地完全從機(jī)體10上移除，這允許接近機(jī)體10內(nèi)部。

如可在圖5B中看到，當(dāng)真空發(fā)生器正運(yùn)行時，高度h被消除，而磁體之間的間隙d實(shí)質(zhì)上保留了下來。但設(shè)計高度h應(yīng)不超過最大高度，該最大高度是此時在外露表面之間的磁力不再有效保持蓋20就位的高度，該最大高度取決于在配對件之間所施加的磁力、所述件表面、蓋20和/或機(jī)體10的尺寸、樞轉(zhuǎn)件在機(jī)體10上及相對于機(jī)體的定位和設(shè)計、蓋20的高度、所述件中的通孔相對于露出件表面直徑的直徑D等等。為了增強(qiáng)氣密封閉效果，周向凸緣12的接觸上表面和/或所述蓋20的在下表面20a周邊處接觸凸緣12的下表面20a可以配備有彈性材料如彈性體。有利地，蓋20能在垂直于樞軸A_p的方向、優(yōu)選是在垂直于延伸經(jīng)過機(jī)體內(nèi)的形成所述開口的邊緣的平面的方向上運(yùn)動，最大運(yùn)動距離是所述磁性件表面和/或可磁化件表面之一的直徑的至少3％，例如至少5％，如至少10％，如至少20％。

圖6A-圖7C示出包括磁體的件的不同實(shí)施例，磁體適合用在本發(fā)明的鉸接結(jié)構(gòu)中?；蛘?，它們也可示出如由鐵制造的可磁化件的不同實(shí)施例的設(shè)計。

圖6A示出從側(cè)視圖中看到的磁體11，圖7A示出從前面看到的磁體11，示出了件表面。如圖所示，此具體的磁體11是實(shí)心柱體，包括磁性材料的實(shí)芯，其可能在要求更高磁力時是有利的。

這不同于包括如圖6B、圖6C、圖7B和圖7C所示的磁體11的兩個件，上述圖全都示出具有通孔40的件11，所述通孔有利地設(shè)置在磁體中心，于是形成柱體?？?0配置給磁體11以產(chǎn)生定向磁力，該定向磁力幫助實(shí)質(zhì)上沿磁軸線A_m定位一對中的兩個件。在磁體中，中心孔也可以增強(qiáng)有效磁場，如果沿其設(shè)置的話，由此增大在兩個磁體11、22之間或者在一個磁體和一個可磁化件之間所施加的磁力。

在圖6C和7C中，通孔中裝有一個例如由彈性材料構(gòu)成的物體，其在磁體設(shè)置在機(jī)體或樞轉(zhuǎn)件中時提供樞轉(zhuǎn)凸起45。這樣的樞轉(zhuǎn)凸起45可與在對置的鉸接構(gòu)件內(nèi)的對應(yīng)孔接合并使得在任何樞轉(zhuǎn)動作中控制蓋20的運(yùn)動變得更容易。另外，樞轉(zhuǎn)凸起45的露出凸起部分由彈性材料、優(yōu)選是彈性體材料制造以實(shí)現(xiàn)蓋20更容易裝配在機(jī)體10內(nèi)。于是，在配對件之間需要較小的磁力。

一對磁性件表面或可磁化件表面中的一個或兩個還可以在所述凹槽與所述件的一側(cè)之間設(shè)有分離縫，以允許當(dāng)鉸接件20正樞轉(zhuǎn)且脫離機(jī)體10時所述樞轉(zhuǎn)凸起滑出。分離縫可以設(shè)置在可磁化件或磁性件的任意表面上，如作為其中的凹槽或作為穿透縫。

圖8放大蓋20的上表面和機(jī)體10的上表面的一部分，其中，兩個分離凸起30設(shè)置在與圖1A和圖1B所示的實(shí)施例相似的機(jī)體10的單個突出邊緣部15的上部中。這兩個分離凸起30平行于樞軸A_p設(shè)置在機(jī)體10內(nèi)且以與如圖8A和圖8B所示的分離凸起30A相似的方式作用，但后者相反設(shè)置在與圖2A和圖2B所示的實(shí)施例相似的兩個突出邊緣部15中，其具有相對于該機(jī)體10內(nèi)的構(gòu)件的內(nèi)置件表面。

圖8A示出蓋20樞轉(zhuǎn)打開至這樣的角度，其中，在蓋20上的分離凸起30B正安放在機(jī)體10上的這兩個分離凸起30A之間。于是，當(dāng)蓋20樞轉(zhuǎn)較小角度時，凸起30B保持在兩個凸起30A之間的凹窩內(nèi)，于是磁軸線A_m(由最左側(cè)十字所示)被進(jìn)一步移動遠(yuǎn)離樞軸A_p(由最右側(cè)十字所示)，由此，在所述件表面之間的磁力被減小，于是進(jìn)一步使得從機(jī)體10上移除蓋20變得容易。分離凸起30、30A、30B還可以起到用于將蓋20保持在該角度并在那里將它保持在某個打開位置的槽口和鎖閂的作用。