随机运动吸尘器 【技术领域】
本发明涉及光秃地面吸尘器。更具体说，本发明涉及一种自推式光秃地面吸尘器，它使用一个球形随机运动装置在光秃地上随机地推动一个清洁装置，以从其吸拾脏物和碎屑。
背景技术
众所周知，现有技术提供了光秃地面吸尘器，用于从硬木地板、亚麻油毡、地砖及其诸如此类的地上除去尘土和碎屑。这种光秃地面吸尘器例子有干拖、粘性真空吸尘器和立式真空吸尘器。这些吸尘器足以表明它们想要的目的。然而，大家知道它们笨重并且操作困难。而且，不移开家具，或不屈身或弯腰，这些光秃地面吸尘器就无法轻易地清洁家具底下的地面。
众所周知，现有技术还提供了自推式地面吸尘器。这些吸尘器在宽敞、开阔或很好地形成的空间的建筑物里工作良好。但是，这些吸尘器配有插入交流插座的电源线，这些电源线可能会被家具或其它家用器具挡住或绊住，因此，使得这些吸尘器不宜用于家庭使用。
Hart Enterprises公司生产的Suqiggle BallTM，包括一个由两个半球形成的空心球，这两个半球被螺蚊连接在一起，形成一个空心的球形壳体。启动后，Suqiggle BallTM沿表面随机地滚动。此外，Suqiggle BallTM使用一节AA号电池并有用一个手触的、推转结合的开/关的电源开关。Suqiggle Ball不能用作清洁装置，它主要是给宠物和/或小孩用作玩物。
美国第4,306,329号专利公开了一种带内部电源的自推式清洁装置。该清洁装置使用电池供电，这样，消除了对电源线的需要。但是，该置的运动被限止在绕其固定静止点的轴的转动或直线运动。受限制的运动使吸尘器在家庭环境中的使用困难和不便。这种吸尘器在家具和其它家用器周围不易机动操作。
本发明使用一种新方法和装置解决这些问题。提供一种机运动发生器，它有效地连接于面吸尘器，以便于其机动性。随机运动发生器推动光秃地面吸尘器随机运动穿过地面。这种随机运动使光秃地面吸尘器在家具及其它家用器周围能轻易地机动操作。而且，这种随机运动防止光秃地面吸尘器在角落和其它这种受限制的空间里被挡住。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种改进地自推式光秃地面吸尘器，它能从光秃的地面吸拾尘土及碎屑。
本发明进一步的目的是提供一种改进的自推式光秃地面吸尘器，它需要最低限度的人工操作。
本发明进一步的目的是提供一种改进的自推式光秃地面吸尘器，能够清洁家具底下而不用将家具移开。
本发明还有一个目的是提供一种改进的自推式光秃地面吸尘器，在家具或其它家用器具周围易于机动操作。
本发明的这些目的及其它目的可以由在此公开的本发明的一个实施例所实现，该实施例提供了一种自推式光秃地面吸尘器，它有一个随机运动发生器，用于随机地推动吸尘器在地面上运动。随机运动发生器包括一个由第一和第二半球构成的空心球形壳体。空心球形壳体里装有一个负重马达装置，被可旋转地安装在中心固定轴上，该轴在第一和第二半球之间的直径方向延伸并被固定于其上。该负重马达装置由一个马达壳体和一个如电池或蓄电池的电源组成。马达被安装在马达壳体内，并且绕着中心固定轴旋转马达壳体。电源安装在马达壳体的一侧，以相对于固定中心为马达装置提供一不平衡重量。这个不平衡重量能够使随机运动发生器以随机运动滚过地面，并且因此，光秃地面吸尘器也就随机运动方式推过地面，从而便于清洁地面。
【附图说明】
本发明的优选实施例将参考附图以举例方式描述；
图1是自推式光秃地面吸尘器的透视图，它有一个随机运动发生器；
图2是具有随机运动发生器的自推式光秃地面吸尘器的侧剖视图；
图3是随机运动发生器的剖视图；
图4是用于随机运动发生器的充电座的侧剖视图；
图5是本发明的侧剖视图，它示出在启动位置的随机运动发生器上的电源开关；
图5A是本发明的侧剖视图，它示出在断开位置的随机运动发生器上的电源开关；
图6是本发明的侧剖视图，它示出交流到直流的适配器和交流电源插座。
【具体实施方式】
图1和图2以举例方式示出本发明优选实施例的具有随机运动发生器12的自推式光秃地面吸尘器10。该地面吸尘器10包括一个清洁装置14，它在光秃地面上被随机运动发生器12随机地推动。
继续参考图1和图2，清洁装置14包括座60，一个用于将随机运动发生器12固定在座60的装置和一个清洁器件，它在本优选实施例中是清洁布74。座60包括一个有开口的第一端64的圆柱形壁62和一个连接在其上并从其向下向外伸展的斜壁部分68。周边外缘66连接于斜壁部分68并向外伸展且与地面16平行。周边外缘66可在其较低表面包含特氟隆(Teflon)片、毛毡或其它低磨擦材料，以便于座60在其底下的表面16上滑动。此外，圆柱形壁62的开口的第一端64接纳随机运动发生器12，并且，开口的第一端64的直径比随机运动发生器12的直径略大，使随机运动发生器12能被设置在圆柱形壁62里。随机运动发生器12被可旋转地连接于座60，并设置成使随机运动发生器12能够接触地面16及能够在其上滚动。
因为开口第一端64的直径大于随机运动发生器12的直径，所以，使用一个固定装置以将随机运动发生器12固定于座60。在该优选实施例中，固定装置包括一个环形内缘70，见图2。该环形内缘70从圆柱形壁62的第一端向内伸展并略高于地面16而有一间隙。此外，内缘70接触随机运动发生器12的表面可以包含一些凹纹，以减小随机运动发生器12和座60之间的摩擦。但是，将随机运动发生器12固定在座60并使随机运动发生器12能够随机滚动穿过地面16的任何固定装置都是在本发明的范围之内。也可以配备一个盖(未示出)用于盖住圆柱形座60的顶端，以将随机运动发生器12进一步固定在其中，并且美化自推式光秃地面吸尘器10的外观。
清洁布74有一个散开的周边78，用于从地面16吸拾尘土和碎屑。此外，还可以用清洁液喷在清洁布74上，以增强收集灰尘及碎屑的能力。在该优选实施例，清洁布是可拆卸地安装于座60，以便能将清洁布74从座60拆卸下来并加以清洗。图2中，清洁布是可拆卸地安装在周边外缘66和斜壁部分68的底面。但是，清洁布74可以用使清洁布74能够充分接触地面16的任何方式被固定于座60。类似地，任何固定装置，如卡子和环状紧固器、粘合剂、或双面胶带，可以用来将清洁布74固定于座60。
参考图5和图5A，随机运动发生器12还可以包括电源开关54，它有第一和第二位置55、56，用于选择地驱动负重马达装置32，(如图3所示)，这将在下面进一步介绍。电源开关54可以安装在随机运动发生器12上，并且，有效地连接于负重马达装置32(见图3)。通过将电源开关移动到其第一位置55来启动负重马达装置(如图3所示)，参见图5。类似地，通过将电源开关移动到其第二位置56来断开负重马达装置(如图3所示)，见图5A。不论使用的电源开关54是何种类型，它的启动位置或第一位置55不应妨碍随机运动发生器12在地面16上的随机滚动。
继续参照图1和图2所示的随机运动发生器12。随机运动产生器12包括一空心球形壳体20，在该优选实施例中，它由第一和第二半球22和24组成。半球22和24具有配合螺蚊，用于将半球22和24可拆卸地互相固定在一起。然而，可以使用将半球22和24可拆卸地互相固定在一起的任何装置，如夹子或螺钉。
在该优选实施例中，橡胶圈26被装在半球22和24之间，并且，从球形壳体20的外表面28向外伸展，如图1所示。橡胶圈26使得球形壳体20能够略向一侧或另一侧倾斜，并且能够沿稍稍弯曲的路径滚动。这增加了随机运动发生器12的随机滚动，以下将进一步详细介绍。
参见图3，在该优选实施例中，球形壳体20有空心内腔30用于容纳负重马达装置32。负重马达装置32被可旋转地安装在中心固定轴27上，中心固定轴27沿直径方向延伸在随机运动发生器12的半球22和24之间穿过球的相对两侧并被固定于其上。负重马达装置32是由马达壳体36和如电池40的电源装置组成。马达38被容纳在马达壳体36之中，并且绕中心固定轴27旋转马达壳体36。电池40被安装在马达壳体36的一侧，以相对中心固定轴27给马达装置32提供不平衡重量，使得随机运动发生器12能够在地上随机滚动。导线52在马达和电池40之间延伸，以在它们之间提供必要的电连接。
在该优选实施例中，重物42被安装于电池40和/或马达壳体36，与电池40在马达壳体36的同一侧上。这增加了马达装置32相对于中心固定轴27的不平衡重量，从而增强了随机运动发生器12的随机滚动。
在该优选实施例中，可重复充电的电池40用来给马达38供电。优选可重复充电的电池40，因为它们不必拆开随机运动发生器12就能充电。替换不可重复充电的电池40必须拆开随机运动发生器12，这不仅浪费时间，并且还可能损坏随机运动发生器12。
参考图4和图6，图4和图6示出用于给可重复充电电池充电的充电座80。该充电座80由有第一端的圆柱形壁82、支撑平台84、和有第一和第二端46A、46B的交流到直流电源适配器46组成。支撑平台84被安装在圆柱形壁82的第一端81。支撑平台84包括一个用于放置随机运动发生器12的圆形凹陷86，和一个设置在圆形凹陷内的开孔88，用来放置电源适配器46的第一端46a。参看图6，电源适配器46的第二端46b被连接到电源线90，电源线90能插入交流电源插座45，以给电池40充电。
随机运动发生器12有一个接受机构47，用于接受直流电荷，并将其传送到电池40，如图3所示。接受机构47包括插座48，用于接受电源适配器46的第一端46a和开关50。该插座48被安装于马达装置32上，并且被设置在位于随机运动发生器12的第一半球22或第二半球24的开孔44里。在不使用时，通过将电源适配器46的第一端46a插入插座48中，给随机运动发生器12重新充电，插座48有复合形状。当电源适配器46的第一端46a插入到插座48中时，相邻于插座48的开关断开马达装置，以给电池40充电。导线52在马达38、电池40、插座48和开关50之间延伸，从而在它们之间提供必要的电连接。
在该优选实施例中，充电座80包括一个弹出装置96，如图4所示。使用时，弹出装置用于将随机运动发生器12从充电座80上移下来。该弹出装置96包括弹射臂106、具有第一和第二端的连接臂104、支撑102和脚踏板100。弹射臂106延伸穿过支撑平台84上的两个孔92。孔92沿直径方向互相相对放置，开口88在它们之间形成。弹射臂106安装在连接臂104的第一端，并且，连接臂104的第二端安装在支撑102。当踩下脚踏板100时，弹射臂106被弹出穿过支撑平台84上的孔92，并且与随机运动发生器12接触。弹射臂106产生一个向上的力作用在随机运动发生器12上，结果使随机运动发生器12能够被弹离充电座80。当随机运动发生器12从充电座80被弹出时，交流到直流电源适配器46的第一端46a从启动开关50的插座48上移下来，并且，接通随机运动发生器12，以便于使用光秃地面吸尘器10。斜台85可以有效地安装于圆柱形壁82和/或支撑平台84，以便于使随机运动发生器12从充电座80移下来并使随机运动发生器12从斜台85滚到地面16而没有损坏。
图4示出了不带清洁装置14的随机运动发生器12。然而，清洁装置14可以在随机运动发生器12在充电座80上充电期间，安装于随机运动发生器12。
本发明的自推式光秃地面吸尘器10的使用方法包括启动负重马达装置32的步骤：或通过踩下脚踏板100从充电座80弹出随机运动发生器12，因而，使开关50启动负重马达装置32，或通过将电源开关54移动到第一位置55启动负重马达装置32，球形壳体20接触地面16，并且，随机地推动光秃地面吸尘器10在地面16上穿越，以从其上吸拾尘土和碎屑。
以上仅通过举例方式用优选实施例描述了本发明。通过阅读以上描述和观看附图在本发明范围内的明显改进对本领域的普通技术人员是显而易见的。本发明的上述描述和所附权利要求用于涵盖本发明范围内的所有这些明显的改进。