家用仿真静电吸尘除菌清洁装置
技术领域
本公开属于家用清洁设备技术领域，具体提供了一种家用仿真静电吸尘除菌清洁装置。
背景技术
在日常生活中，我们经常会用到的家用清洁设备有扫把、拖布、吸尘器、毛刷、抹布等。在清理地面时，我们经常会用到扫把、拖布和吸尘器，它们能够帮助我们快速地清理干净地面。在清理橱柜、衣柜、床、写字台等物品时，我们经常会用到毛刷和抹布。毛刷和抹布的优点是简单方便、价格低，但用水次数较多，耗水量较大，多次使用后的毛刷和抹布容易集垢、集细菌。并且由于待清洁物品上会存在细缝、死角，甚至于静电，不易被处理干净，即使将毛刷和抹布漂洗多次后，还是无法擦净尘垢，导致待清洁物品上总是会留下很多的污迹和细小尘埃。这些原始方法只能局部减轻污垢，远远达不到清洁的要求。
另外，由于待清理物品经常会存在静电，导致待清理物品会通过电荷吸附粉尘、细菌等微小物质，导致无论使用上述哪一种清洁设备都很难将待清理物品上的吸附粉尘、细菌等微小物质清理干净。
另外，这些原始方法大量的消耗人们的时间及水资源、物质资源，还远远不能达到现代人需要的处理结果。
实用新型内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的待清理物品因存在静电导致很难被清理干净的问题，本公开提供了一种家用仿真静电吸尘除菌清洁装置，包括：
壳体；
刷头，其设置在前述壳体的端部并且能够产生和/或携带静电，前述刷头能够通过前述静电吸附目标物体；
收纳盒，其与前述壳体固定连接或一体制成，并用于收纳前述目标物体；
风机，其与前述壳体固定连接，并且能够驱动空气从前述刷头处流入前述收纳盒中，从而将前述刷头吸附的前述目标物体转移到前述收纳盒中；
电池，其设置在前述壳体内并且至少与前述风机电连接。
可选地，前述刷头包括球壳和固定到前述球壳上的多根刷毛，前述球壳上设置有多个允许前述目标物体通过的通孔；前述刷毛能够产生和/或携带静电。
可选地，前述多根刷毛均匀地分布在前述球壳上，以使前述刷头形成蒲公英形状。
可选地，前述多根刷毛中的一部分是采用第一材料制成的第一刷毛，前述多根刷毛中的另一部分是采用第二材料制成的第二刷毛；在前述刷头工作的状态下，前述第一刷毛携带正电荷并能够吸附携带负电荷的前述目标物体，前述第二刷毛携带负电荷并能够吸附携带正电荷的前述目标物体。
可选地，前述刷毛设置成与待清洁对象摩擦时能够产生静电，并因此能够吸附前述待清洁对象上或前述待清洁对象附近的前述目标物体。
可选地，前述家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括与前述电池电连接的第一电机，前述第一电机的机壳与前述壳体固定连接，前述第一电机的转轴与前述球壳固定连接，从而使得前述第一电机能够驱动前述刷头转动。
可选地，前述家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括固定地设置在前述壳体内的静电发生装置，前述静电发生装置与前述电池电连接并且位于前述刷头与前述收纳盒之间，前述静电发生装置能够产生静电并因此能够吸引前述刷毛吸附的前述目标物体。
可选地，前述静电发生装置包括能够携带正电荷的正极构件和能够携带负电荷的负极构件，前述正极构件与前述第一刷毛电连接，以便为前述第一刷毛提供正电荷；前述负极构件与前述第二刷毛电连接，以便为前述第二刷毛提供负电荷。
可选地，前述家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括设置在前述收纳盒出口处的过滤装置，前述过滤装置设置成允许空气通过并且不允许前述目标物体通过；并且/或者，前述家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括设置在前述壳体上的操作键，前述操作键用于控制前述家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的工作状态。
可选地，前述风机包括驱动连接的叶轮和第二电机。
基于前文的描述，本领域技术人员能够理解的是，在本公开前述的技术方案中，通过刷头能够将待清理对象上吸附的目标物体(包括细菌、灰尘、毛发)扬起，然后在风机的作用下将被扬起的目标物体抽吸并转移到收纳盒中。本公开还通过在家用仿真静电吸尘除菌清洁装置上设置能够产生和/或携带静电的刷头，使得该刷头能够通过自身产生或携带的静电吸附目标物体(即，细菌和粉尘)，从而使得家用仿真静电吸尘除菌清洁装置能够将通过静电吸附在待清洁对象上的目标物体清理干净，因此，本公开的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置能够通过风机和刷头的共同作用将带有静电的待清洁物品清理干净。进一步，本公开还通过风机驱动空气局部形成负压从刷头处流入收纳盒中，从而将刷头吸附的目标物体转移到收纳盒中，从而实现对灰尘的收集。同时，在通过静电吸附目标物体的时候，还能够产生小范围微型可控制的放电现象，从而能够有效地杀灭细菌和病毒。
优选地，刷头包括球壳和固定到球壳上的多根刷毛，并且多根刷毛均匀地分布在球壳上，以使刷头形成蒲公英形状。本领域技术人员能够理解的是，通过将刷头设置成蒲公英形状的形式，能够使刷头适用于更多的死角或缝隙，方便用户的操作。
进一步，可选地，多根刷毛中的一部分是采用第一材料制成的第一刷毛，多根刷毛中的另一部分是采用第二材料制成的第二刷毛。使得第一刷毛和第二刷毛通过彼此摩擦能产生并携带静电。或者，通过使静电发生装置的正极构件与第一刷毛电连接，使静电发生装置的负极构件与第二刷毛电连接，并因此使第一刷毛和第二刷毛分别携带静电。
附图说明
下面参照附图来描述本公开的部分实施例，附图中：
图1是本公开第一实施例中家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的轴测视图；
图2是本公开第一实施例中家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的剖视图；
图3是本公开第一实施例中家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的结构分解图；
图4是本公开第一实施例中家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的电气连接图。
附图标记列表：
1、壳体；101、前壳；102、后壳；103、底盖；2、刷头；201、球壳；202、刷毛；3、第一电机；4、静电发生装置；5、收纳盒；501、盒体；502、盒盖；6、风机；601、叶轮；602、第二电机；7、过滤装置；701、金属滤网；702、HEPA滤网；8、操作键；9、电池；10、紫外线灯；11、电机支架；1101、固定支架；1102、旋转支架；12、传动轴；13、壳体支架；14、PCB控制板；15、操作键支架；16、LED灯；17、电线。
具体实施方式
本领域技术人员应当理解的是，下文所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，该一部分实施例旨在用于解释本公开的技术原理，并非用于限制本公开的保护范围。基于本公开提供的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所获得的其它所有实施例，仍应落入到本公开的保护范围之内。
需要说明的是，在本公开的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“顶部”“底部”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
进一步，还需要说明的是，本公开所记载的目标物体至少包括灰尘、细菌、毛发、碎屑中的至少一种。本公开所记载的待清理对象至少包括床、衣物、被子、橱柜、衣柜、轿车内空间、电器表面、笔记本电脑表面中的至少一种。
在本公开的第一实施例中：
如图1和图2所示，本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置包括壳体1、刷头2、第一电机3、静电发生装置4、收纳盒5、风机6、过滤装置7、操作键8和电池9。其中，刷头2设置在壳体1的端部并且能够旋转产生和/或携带静电，刷头2能够通过静电吸附目标物体。第一电机3安装到壳体1内，并且与刷头2驱动连接，以便第一电机3能够驱动刷头2相对于壳体1转动。静电发生装置4固定地设置在壳体1内，并且位于刷头2与收纳盒5之间，静电发生装置4能够产生静电并因此能够吸引吸附在刷头2上吸附的目标物体。收纳盒5固定地安装到壳体1中，并用于收纳目标物体。风机6固定地安装到壳体1中，并能够形成负压空间让空气从刷头2处流入收纳盒5中，从而将刷头2吸附的目标物体转移到收纳盒5中。过滤装置7设置在收纳盒5的出风口处，过滤装置7允许空气通过但不允许目标物体通过，以便将目标物体截留在收纳盒5中。操作键8固定地安装到壳体1上，用于控制家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的工作状态。电池9固定地安装到壳体1内，至少用于为第一电机3、静电发生装置4和风机6提供电能。
如图3所示，本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括紫外线灯10、电机支架11、传动轴12、壳体支架13、PCB控制板14、操作键支架15、LED灯16和电线17。其中，紫外线灯10安装到壳体1上并且与电池9通过电线17电连接到一起，紫外线灯10用于发出紫外线，并因此能够杀菌消毒。电机支架11用于将第一电机3固定到壳体1内，传动轴12用于将第一电机3和刷头2驱动连接到一起。壳体支架13固定地设置在壳体1内，用于固定或安装收纳盒5、风机6、过滤装置7、操作键8和电池9。PCB控制板14设置在壳体1内并且与壳体支架13固定连接，操作键支架15设置在壳体1内并且与PCB控制板14相连接，LED灯16安装到壳体1上，并且用于显示电池9的剩余电量。
需要说明的是，PCB(Printed Circuit Board)的中文名称是印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。LED是发光二极管的简称。因此，PCB控制板14是一种印刷电路板。LED灯16是发光二极管。
如图3所示，壳体1包括前壳101、后壳102和底盖103。其中，前壳101和后壳102通过卡接的方式可拆卸地连接到一起，并且前壳101和后壳102上分别设设置有卡槽(图中未标示)。在组装好的状态下，底盖103嵌入到该两个卡槽中，并被卡接到一起的前壳101和后壳102所固定。此外，本领域技术人员也可以根据需要，通过其它任意可行的方式将前壳101、后壳102和底盖103中的至少两个固定连接到一起，例如螺钉连接、粘接、熔接等。
如图1至图3所示，刷头2包括球壳201和固定到球壳201上的多根刷毛202，球壳201上设置有多个允许目标物体通过的通孔(图中未标记)，以使球壳201形成蜂窝状结构。在使用的过程中，刷毛202能够与待清洁对象摩擦并因此产生并携带静电，从而通过该静电将该待清洁对象上的目标物质吸引到刷毛202上。其中，所有的刷毛202都采用相同的材料制成，例如玻璃、尼龙、橡胶等。
此外，本领域技术人员也可以根据需要，将多根刷毛202中的一部分设置为采用第一材料制成的第一刷毛，将多根刷毛202中的另一部分设置为采用第二材料制成的第二刷毛。作为示例一，使第一刷毛和第二刷毛无法彼此接触，例如在球壳201上的一侧设置第一刷毛，在球壳201上的另一侧设置第二刷毛。在使用的过程中，第一刷毛和第二刷毛能够分别与待清洁对象摩擦或者相互摩擦产生并携带正电或负电。进而使携带正电荷的第一刷毛能够吸附携带负电荷的目标物体，使携带负电荷的第二刷毛能够吸附携带正电荷的目标物体。作为示例二，使第一刷毛和第二刷毛能够彼此接触，例如使第一刷毛和第二刷毛间隔地分布在球壳201上。在使用的过程中，第一刷毛和第二刷毛能够彼此摩擦，使得第一刷毛能够携带正电荷并能够吸附携带负电荷的目标物体，第二刷毛能够携带负电荷并能够吸附携带正电荷的目标物体。
其中，第一材料和第二材料中的一个相对另一个更容易获得电子，以便第一材料和第二材料彼此摩擦时，能够进行电子转移，从而都能够产生静电。本领域技术人员能够理解的是，第一材料和第二材料可以是任意可行的材料，例如金属丝、玻璃丝、橡胶丝、塑料丝等。
继续参阅图1至图3，多根刷毛202均匀地分布在201球壳上，以使刷头2形成蒲公英形状，进而能够方便地清理各种类型的死角、空间，同时还能增加刷头2转动过程中的稳定性，防止家用仿真静电吸尘除菌清洁装置震动。
如图2和图3所示，电机支架11包括固定支架1101和旋转支架1102。固定支架1101与壳体支架13固定连接，并且固定支架1101套设在第一电机3的机壳的外侧并因此将固定支架1101和第一电机3固定连接到一起。示例性地，固定支架1101和第一电机3以过盈配合的方式套接到一起。旋转支架1102与球壳201固定连接到一起，并且静电发生装置4嵌入到旋转支架1102中。传动轴12穿过固定支架1101之后，一端与第一电机3的转轴固定连接，另一端与旋转支架1102固定连接，并因此使得第一电机3和刷头2驱动连接到一起。
如图2和图3所示，收纳盒5可拆卸地安装到壳体支架13上，并且收纳盒5包括具有出风口的盒体501和具有进风口的盒盖502。盒体501和盒盖502可拆卸地安装到一起。
继续参阅图2和图3，风机6位于收纳盒5的下方，并且风机6包括叶轮601和第二电机602。其中，第二电机602是高速电机并且与壳体支架13固定连接，叶轮601与第二电机602同轴固定连接。
继续参阅图2和图3，过滤装置7可拆卸地安装到收纳盒5上，并且过滤装置7的大部分结构位于收纳盒5内侧。过滤装置7包括金属滤网701和位于金属滤网内侧的HEPA滤网702。其中，HEPA的全称是High Efficiency Particulate Arrestment，意思是高效阻隔颗粒，通常也称为高效颗粒过滤网，能够捕集0.5um以上的颗粒灰尘及各种悬浮物。
继续参阅图2和图3，PCB控制板14固定地安装到壳体支架13上，操作键支架15固定地安装到PCB控制板14上，操作键8和LED灯16安装在操作键支架15与前壳101之间。电池9安装到壳体支架13上，本领域技术人员可以根据需要，将电池9设置为普通干电池或者充电电池，或者外接电源。
如图3和图4所示，电池9与PCB控制板14之间电连接到一起，PCB控制板14通过电线17分别与第一电机3、静电发生装置4、风机6和紫外线灯10电连接到一起。以便PCB控制板14能够控制电池9对第一电机3、静电发生装置4、风机6和紫外线灯10的电量供给。
下面参照图2至图4，来对本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的工作原理进行简单说明。
在家用仿真静电吸尘除菌清洁装置工作的过程中，第一电机3驱动刷头2旋转将待清理对象上的目标物体扬起并形成静电吸附扬起的目标物体，不让目标物体向四周扩散；同时静电发生装置4产生静电(该静电所产生的库仑力远大于刷头2产生的库仑力)，吸引携带正电或负电的目标物体；风机6转动，驱动外界的空气从球壳201上的通孔进入到壳体1内，并依次流经静电发生装置4、收纳盒5、过滤装置7和风机6，最终再次流向外界，并因此将被扬起和/或被刷头2吸引的目标物体转移到收纳盒5中。在此过程中，刷头2上的刷毛202互相摩擦或者与待清理对象相摩擦，并产生静电，刷毛202在该静电的作用下能够将待清理对象上吸附的目标物体吸引到刷头2上，然后在静电发生装置4上电荷的作用下和气流的作用下，使刷头2上的目标物体被转移到静电发生装置4上。之后，一部分的目标物体被吸附到静电发生装置4上，另一部分的目标物体随着气流进入到收纳盒5中，并被过滤装置7过滤。
进一步，在静电发生装置4断电之后，使风机6继续工作一端时间，以便使静电发生装置4处的目标物体能够被风机6驱动的气流转移到收纳盒5中。
优选地，在静电发生装置4产生静电的过程中，使其带电量从大到小、从小到大，反复变化，以便在静电发生装置4带电量较大时，能够顺畅地将刷头2上的目标物体吸引过来；在静电发生装置4带电量较小时，能够减小对目标物体的吸附力，使静电发生装置4处的目标物体在风机6的作用下能够被轻松地转移到收纳盒5中。
进一步优选地，静电发生装置4设置成包括能够携带正电荷的正极构件和能够携带负电荷的负极构件。然后使正极构件吸引刷头2上携带负电荷的目标物体，使负极构件吸引刷头2上携带正电荷的目标物体。为了保证静电发生装置4能够正常吸引刷头2上的目标物体，需要使静电发生装置4上的电势和/或携带的电荷大于刷头2上的电势和/或携带的电荷。
再进一步，本领域技术人员还可以根据需要，使正极构件与第一刷毛电连接，以便为第一刷毛提供正电荷；使负极构件与第二刷毛电连接，以便为第二刷毛提供负电荷。从而使得刷头2无需摩擦即可携带电荷，优化了家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的清洁效果。为了使静电发生装置4上的电势和/或携带的电荷大于刷头2上的电势和/或携带的电荷，本领域技术人员可以根据需要，在正极构件与第一刷毛之间和负极构件与第二刷毛之间分别串联电阻。
基于前文的描述，本领域技术人员也可以根据需要，本实施例通过刷头2能够将待清理对象上吸附的目标物体(包括细菌、灰尘、毛发)扬起，然后在风机6的作用下将被扬起的目标物体抽吸并转移到收纳盒5中。本实施例还通过刷头2能够产生并携带电荷，从而能够将吸附在待清洁对象上的目标物体吸引到刷头上，实现对待清洁对象的清理。进一步，通过静电发生装置4和风机6的共同作用，能够将刷头2处的目标物体转移到收纳盒5中。更进一步，通过静电对目标物体的吸引，能够产生小规模可控的放电的现象，从而能够对目标物体中的细菌和病毒起到灭杀的作用。再进一步，本实施例还通过紫外线灯10能够对待清理对象和目标物体中的细菌和病毒起到灭杀的作用。
在本公开的第二实施例中：
虽然图中并未示出，但是与前述第一实施例不同的是，本实例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置不包括电池9。用户在使用家用仿真静电吸尘除菌清洁装置时再单独购买电池9，并将电池9安装到壳体1内，或者利用外接电源的方式提供电能。
在本公开的第三实施例中：
虽然图中并未示出，但是与前述第一实施例和/或第二实施例不同的是，本实例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置不包括紫外线灯10。即，本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置只能通过静电杀菌，无法通过紫外线杀菌。本领域技术人员能够理解的是，本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置相对于前述第一实施例和/或第二实施例，能够有效降低生产成本和耗电量。
在本公开的第四实施例中：
虽然图中并未示出，但是与前述第一实施例和/或第二实施例和/或第三实施例不同的是，本实例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置不具有第一电机3，刷头2与壳体1固定连接，并且不能相对于壳体1转动。
在本公开的第五实施例中：
虽然图中并未示出，但是与前述第一实施例和/或第二实施例和/或第三实施例不同的是，本实例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置还包括用于调整该静电除尘装置长度的伸缩装置，以便通过该伸缩装置允许本实施例的家用仿真静电吸尘除菌清洁装置清理高处的目标物体。或者，本领域技术人员也可以根据需要，使多根刷毛202具有几种不同的长度，以便应付各种狭窄空间或者不同的环境情况。
作为示例一，伸缩装置包括伸缩杆和供用户握持的把手，该伸缩杆的一端与壳体1的底部固定连接，该伸缩杆的另一端与该把手固定连接。该伸缩杆允许壳体1和把手彼此靠近或远离，从而改变家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的长度。优选地，伸缩杆是多节式伸缩杆(类似于自拍杆上的伸缩杆)。
作为示例二，伸缩装置包括伸缩杆，该伸缩杆设置在刷头2和第一电机3之间，并且与刷头2和第一电机3同轴，具体地，该伸缩杆的一端与刷头2固定连接，该伸缩杆的另一端与第一电机3的转轴固定连接。给刷头2施加远离壳体1的力时，能够使伸缩杆被拉伸变长，从而使得家用仿真静电吸尘除菌清洁装置的长度变长。优选地，伸缩杆是多节式伸缩杆(类似于自拍杆上的伸缩杆)。
至此，已经结合前文的多个实施例描述了本公开的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本公开的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本公开技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述各个实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本公开的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本公开的保护范围之内。
