TWI568402B - 用於清潔地面的電動地毯刷 - Google Patents
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Description
本發明涉及用於清潔地面的電動地毯刷,具有包括底面和兩個與該底面相連且相互對置的側面的殼體、安置在該殼體內的且朝向該殼體的底面敞開的且縱向延伸於該側面之間的刷室以及安置在該刷室內且具有主體的圓刷,圓刷的延伸經過主體的刷軸線在該兩個側面之間縱向延伸。
也被稱為地面清掃機或附接器的電動地毯刷已由現有技術公開並且尤其被用於與手持的電動機驅動式吸塵器或機器人吸塵器相關聯地清潔地面例如地毯地面和/或硬墊,即尤其用在家用領域或被服務提供者用於清潔辦公室區域。這種吸塵器大多具備主殼體,在主殼體內集成有用於產生抽吸空氣流的電動抽氣馬達。在集塵室內,利用抽吸空氣流從要處理的或待清潔的地面上被帶走的灰塵顆粒和/或髒物顆粒在濾塵袋中被分離出來。
在已知的設計方案中,電動地毯刷與主殼體相接,其中該電動地毯刷或是通過該抽吸空氣流所流過的吸氣管和/或通過操縱柄杆與主殼體剛性連接以形成掌上型吸塵器,或是該電動地毯刷借助用於流過吸氣的軟管與主殼體連接,以形成地板吸塵器。在電動地毯刷內,大多設有
刷室,其與吸氣管、操作柄杆和/或軟管流體連通。在刷室內設有通過刷室的吸氣通口作用於地面的旋轉的圓刷或刷輥,其通過安置在電動地毯刷中的馬達被驅動。
從現有技術中還知道了這樣的電動地毯刷,其具有固定安裝在電動地毯刷上的底板或可由使用者從電動地毯刷上取下的底板,底板例如包圍圓刷地在地面和電動地毯刷之間被固定在電動地毯刷上。這種從現有技術中知道的底板在一個平面中是扁平構成的,為此在地面和圓刷之間的距離不太大。
但是,對於良好清潔效果而言,決定性因素(因此也存在問題)在於要在底板和電動地毯刷之間有良好密封。對於良好清潔效果還重要的是,儘量筆直而無彎曲地(即儘量無翹曲地)製造該底板。對於已知注塑法用於在僅一個平面內儘量平面延伸的底板而言,這只能很困難地做到,尤其就即使在使用多年後仍有儘量長期形狀穩定性而言,結果在從現有技術中知道的底板中一般記錄下高的洩漏率。
鑒於這種狀況,本發明的任務是提出一種具有底板的電動地毯刷,該底板與從現有技術中知道的設計結構相比形狀穩定許多,並且通過該底板獲得改善的密封和/或該底板相比於從現有技術中知道的底板以明顯較輕微且尤其根本沒有翹曲為特點。
該任務的完成通過獨立項特徵來實現。在附屬項中給出了本發明的有利實施方式。
因此該任務將通過一種用於清潔地面的電動地毯刷完
成,其包括具有底面和與底面相接且相互對置的二側面的殼體、設置在殼體內且朝向殼體底面敞開並且在該等側面之間縱向延伸的刷室、設置在刷室內且具有主體的圓刷(其延伸經過該主體的刷軸線在該二側面之間縱向延伸)以及在底面封閉該刷室的底板,從而至少該圓刷的主體在垂直於刷軸線的橫截面中由該刷室和該底板最好被包裹包圍,其中,通過該底板包圍該圓刷的主體的至少45°圓弧。
因此本發明的一個重點是,至少圓刷主體一方面在垂直於刷軸線的橫截面中完全由刷室和底板包圍,在這裡,如以下所述,該底板最好可以具有清潔開口(吸氣通口),圓刷的刷毛穿過該清潔開口可作用於地面,但另一方面,圓刷主體的和進而刷毛的至少45°圓弧由底板包圍。就是說,根據所提出的底板設計,底板不是僅呈面狀在唯一的平面內延伸,而是例如根據還將如下討論的優選實施方式可以具有抬高的前壁以改善形狀穩定性,前壁可以直角方式從底板起伸出。可行的是,該前壁具有缺口和/或空缺尤其用於減小製造時的材料用量。
換句話說,本發明提出,不僅電動地毯刷的殼體即確切說界定刷室的壁或該刷室構成至少圓刷主體尤其是圓刷的外周,而且該底板也構成外周的至少一部分即至少12.5%,即覆蓋至少45°圓弧。相比於從現有技術中知道的底板,通過本發明的底板設計結構做到了一方面得到在底板和電動地毯刷殼體之間的改善密封,從而減小洩漏率並由此提高該電動地毯刷的清潔效率。因為在此提出的底板相比於從現有技術中知道的底板不是僅在唯一平面內延伸,而是具有例如垂直於該底壁延伸的前壁,故底板要機械穩固許多,即尤其沒有翹曲,從而抑制氣隙並作為對策,改善
電動地毯刷的清潔效率。
電動地毯刷最好被設計用於清潔地毯地面或者其它地面如地板瓷磚,並且進一步優選地具有由塑膠構成的殼體。該刷室最好對應於殼體的正面並且還進一步優選地具有隧道形和/或管狀的彎曲部,其從該底面起延伸入刷室的殼體。尤其優選的是,該刷室相對於該底面是敞開的,尤其通過在該二側面之間縱向延伸的吸氣通口,該吸氣通口尤其最好呈矩形構成。在與正面對置的殼體背面上,最好設置連接鉸鏈且最好是旋轉鉸鏈,用於引導和/或轉向抽吸空氣流。連接鉸鏈進一步優選地通過空氣流道與敞開該刷室的吸氣通口流體密封連接,從而借助抽吸空氣流,可以由與電動地毯刷相連的抽氣馬達經該吸氣通口、刷室、空氣流道和連接鉸鏈抽吸走地面上的灰塵顆粒和/或髒物顆粒。
該圓刷優選以輥刷形式構成和/或具有圓形橫截面,其中,該圓刷進一步優選具有沿刷軸線延伸的長條形縱向延伸,其匹配於由刷室的二側面限定的刷室縱向延伸,因而例如小了幾毫米或釐米。該主體優選具有圓形橫截面,刷軸線延伸經過該橫截面的中心。進一步優選地,該主體構成為圓柱形或呈圓柱體狀構成,其中,該刷軸線垂直於該底面和頂面延伸。在刷室內可以設置唯一的刷子,其在該二側面之間延伸,在這裡,也可以設置多個刷子,例如二圓刷,它們以其刷軸線平行且重疊延伸的方式前後相繼佈置。
還進一步優選地,在該殼體內設有電動機,圓刷通過該電動機可例如借助齒形帶被驅動,即相對於其刷軸線可轉動。進一步優選地,該主體由金屬和/或塑膠構成,其中,該刷毛安置在該主體上。刷毛最
好由長絲束、天然纖維、鬃毛和/或人造纖維構成,其進一步優選地從圓刷主體的頂側起延伸。該底板最好如此安置在該殼體上,即通過該底板在電動地毯刷的底側限定或覆蓋該刷室的吸氣通口,和/或該底板貼靠該吸氣通口。尤其是包裹包圍是指:至少該圓刷主體通過刷室或底板被圍繞、包裹、包圍和/或覆蓋。進一步優選地,尤其包裹包圍是指:主體在垂直於刷軸線的橫截面中沿其360°的整個圓弧被刷室及底板被包裹起來。
根據一個特別優選的實施方式,通過底板包圍了圓刷主體的60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°或180°的至少一個圓弧。就是說,只要通過底板包圍了圓刷的180°圓弧,就意味著在垂直於刷軸線的橫截面中,一半的圓刷主體由底板包圍,餘下的另一半圓刷主體由刷室或構成刷室的刷室壁包圍或覆蓋。尤其優選地,通過該底板包圍了圓刷主體的80°至100°的圓弧。進一步優選地,圓刷主體沿其整個縱向延伸通過底板被包圍或覆蓋和/或圓刷主體沿其整個縱向延伸通過刷室被包圍或包裹。在呈圓柱體形構成的情況下,該主體最好在其整個周面範圍內通過刷室和底板被包裹。進一步優選地,圓刷的主體關於其橫向延伸尺寸沿整個圓弧即例如超過至少45°由底板覆蓋和/或圓刷主體或圓刷沿其橫向延伸由刷室覆蓋。
根據另一個優選實施方式,該底板具有平面的平行於該底面延伸的無彎曲的底壁。該底壁最好佈置在地面和殼體之間。根據一個優選改進方案,殼體具有與底面和二側面相接的正面,該底板具有朝向且最好對應於該正面的前壁和關於圓刷與該前壁對置的後壁,其中,為了包圍該主體,該前壁比後壁更遠地或者該後壁比該前壁更遠地從該底面延伸
到殼體中。通過這樣的設計結構,可以特別簡單地造成就垂直於刷軸線的橫截面看在至少45°圓弧範圍內包圍或圍繞該圓刷。上述的設計結構也可以包含以下設計,其中,該前壁被抬高,即其相對於後壁更遠地延伸入殼體,而後壁與底壁一體構成,即它未延伸入殼體,最好是在平行於或近似平行於底壁的平面內或在底壁的延長範圍內延伸。
前壁和/或後壁最好是與底壁一體形成,因此尤其最好通過注塑法以一體底板形式來注塑。更進一步優選地,前壁和/或後壁是以面狀構成,在這裡,在底壁和前壁和/或後壁之間可以設置斜面。例如,斜面可以與底壁相接地相對於底壁以30°角度延伸到殼體中,並且與斜面相接地,該前壁隨後以60°角度相對於該斜面錯開地延伸到該殼體中,從而在側視圖中該底板具有倒圓的近似於L狀或L形的橫截面。在正面和背面之間優選設有側壁,該側壁連接至該底壁以及前壁和/或後壁。在升高的前壁和在底壁延伸範圍內延伸的後壁情況下,該側壁最好具有三角形形狀,其優選從該底壁和/或前壁起延伸並且從前壁朝向後壁降低。
與此相關進一步優選的是,前壁和/或後壁在垂直於刷軸線的橫截面中從底面或底壁起呈圓弧形、抛物線形、橢圓形、雙曲線形、彎曲形和/或曲線形延伸入該殼體。進一步優選地,前壁和/或後壁與該底部一體而無凸起地構成。由於前壁和/或後壁從底壁起延伸入該殼體,故可以抵消掉底板平面部分(即底壁)的可能有的彎曲。因為相對于從現有技術中知道的在唯一平面內延伸的底板,延伸入殼體中的前壁或後壁可以依靠壓力注射技術在製造過程中一直改變其厚度,直到抵消掉或消除可能有的底壁彎曲。
因為通過該底板的升高區域即通過延伸入殼體的前壁或後壁,垂直於刷軸線的底板橫截面被擴大,這改善了抵抗底板彎曲的阻力矩。通過這樣地改善抗彎性,該底板相比於從現有技術中知道的實施方式很堅硬耐用。關於該前壁或後壁在垂直於刷軸線的截面圖中呈圓弧形、抛物線形、橢圓形、雙曲線形、彎曲形和/或曲線形構成,也可以選擇上述截面的組合形式,例如直線段與圓弧相組合。也可行的是,選擇具有不同曲率變化過程的曲線。圓刷主體的或圓刷的周面最好不僅以具有近似垂直地從底壁起延伸出的區段(即前壁和/或後壁)而且以具有水準區段即底壁為特點,在這裡,這些區段之間的過渡最好沒有凸起、沒有拐點和/或平滑地構成。
根據一個更進一步優選的實施方式,該底板具有卡扣機構並且該殼體具有鎖鉤用於可分離地鎖定底板和殼體。該卡扣機構最好設置在前壁和/或後壁上,其中,進一步優選地在底板縱向延伸範圍內分佈地在底板上設置多個卡扣機構和各自對應的鎖鉤。通過設置卡扣機構和鎖鉤,該底板可以簡單方式從電動地毯刷上被取下和/或固定在其上。由此可以實現在取下底板後從刷室取出圓刷,以便例如因為磨損而替換和/或清理。
根據一個更進一步優選的實施方式,在底板和殼體之間設有密封。進一步優選地,該密封以被置入或插入該底板和/或殼體內的密封形式構成,或者例如被黏接到底板和/或殼體上。該密封也可以被插入底板和/或殼體的槽等中。尤其優選地,該密封如此環繞佈置在該底板的邊緣上,即該密封將邊緣和殼體不透流體地相對密封。該密封能以密封唇和/或O形密封圈形式構成,在此也可行的是,採用密封泡沫材料和/或彈性密封
件,類似於橡膠圈。尤其優選地,該密封尤其以密封組成部分形式在多組分注塑方法中被噴注到底板和/或殼體上。
根據一個更進一步優選的實施方式,該底板如此具有至少一個在該側面之間縱向延伸的清潔開口,該刷毛為了作用於地面而至少部分穿過該清潔開口。更進一步優選地,設有多個清潔開口,其中,在二清潔開口之間橫向於該刷軸線延伸的連條將該底板的二縱邊緣相連。該清潔開口尤其最好呈矩形延伸於該底板的底壁內,在這裡,在二圓刷的情況下,最好也設置二對應的清潔開口。
在從現有技術中知道的只是平面的底板中,清潔開口造成底板翹曲。空氣通過因翹曲而產生在底板和殼體之間的縫隙而被吸入,這不利地影響到清潔效率。但是,通過設置一個如上所述的、不是僅在唯一平面內平面延伸而是包圍該圓刷主體的至少45°圓弧的底板,這種缺點得以避免。因為通過設置例如截面呈L形的底板,該底板雖然有清潔開口仍然足夠機械穩定,因而可以實現底板的無翹曲平面製造,尤其是該底壁,其隨後即使在長時間使用後也無縫隙和翹曲地貼靠於殼體。尤其優選地,至少該圓刷的主體至少在連條區域內通過該底板被包圍,最好被包裹包圍。
另外,本發明的任務通過一種具有如上所述的電動地毯刷的吸塵器來完成。該吸塵器最好以手持的電動機驅動式吸塵器形式構成,其中,該吸塵器也能以機器人吸塵器形式構成。在機器人吸塵器的情況下,該電動地毯刷也能與機器人吸塵器成一體地構成,即例如濾塵袋設置在機器人吸塵器的殼體內。在吸塵器的情況下,該電動地毯刷可以與吸塵器的主殼體借助吸氣管和/或操縱柄杆和/或軟管相連,以形成地板吸塵
器,但或者該吸塵器的主殼體直接例如通過連接鉸鏈和/或吸氣管與該電動地毯刷相連,以形成掌上型吸塵器。
1‧‧‧電動地毯刷
2‧‧‧殼體蓋
3‧‧‧正面
4‧‧‧側面
5‧‧‧輪
6‧‧‧地面
7‧‧‧移動方向
8‧‧‧殼體
9‧‧‧旋轉鉸鏈
10‧‧‧空氣流道
12‧‧‧刷室
13‧‧‧底面
14‧‧‧圓刷
15‧‧‧刷軸線
16‧‧‧刷毛
17‧‧‧刷子驅動裝置
18‧‧‧底板
19‧‧‧圓弧
20‧‧‧清潔開口
21‧‧‧底壁
22‧‧‧連條
23‧‧‧縱邊緣
24‧‧‧主體
25‧‧‧前壁
26‧‧‧後壁
26a‧‧‧斜面
27‧‧‧橫邊緣
28‧‧‧密封
29‧‧‧側壁
30‧‧‧卡扣機構
以下參照附圖並結合優選實施例來詳述本發明,其中:第1圖以示意性透視圖示出了根據一個優選實施方式的電動地毯刷。
第2圖以示意性透視圖示出了根據第1圖的電動地毯刷,但沒有殼體蓋。
第3圖以示意性側視圖示出了根據第1圖的電動地毯刷。
第4圖以示意性透視圖示出了根據第1圖的電動地毯刷的底板。
第1圖以示意圖示出了根據本發明的一個優選實施方式的電動地毯刷1,而在第2圖中示出了此時殼體蓋2被取下的根據第1圖的電動地毯刷。
在電動地毯刷1的正面3,以對置方式在二側面4上分別設有一個輪5,以及在正面3區域內對應於對置側面4地在被殼體蓋2封閉的殼體8上設有未示出的前輪,從而電動地毯刷1可以借助該輪5以及未示出的前輪在作為地面6的地毯地面或其它地面上在移動方向7上運動以清潔所述地面6。按照與正面3對置的方式,殼體8與旋轉鉸鏈9連接,該旋轉鉸鏈借助設於殼體8內的空氣流道10與刷室12流體密封地連通。
刷室12在殼體8內在側面4之間縱向延伸,如第3圖所示呈圓形,並且相對於殼體8的朝向該地面6的底面13是通過吸氣通口敞開的。按此方式,刷室12呈隧道狀延伸在該二側面4之間並從底面13延伸入殼體8。
在刷室12內設有圓刷14,圓刷在此以輥刷形式構成。在第3圖的垂直於刷軸線15的橫剖視圖中示出的圓刷14在該二側面4之間延伸,從而刷軸線15垂直於移動方向7或平行於殼體8的正面3的縱向延伸來取向。圓刷14具有包括刷毛16的柱形主體24,刷毛的塑膠纖維徑向延伸離開該刷軸線15。如第3圖的剖視圖針對地面6用虛線所示,圓刷14如此佈置在殼體8內,即刷毛16能作用於地面16。在殼體8內設有刷子驅動裝置17,其在這裡呈電動機形式構成並且通過V形皮帶使圓刷14旋轉。
為了封閉刷室12的吸氣通口,在殼體8上設有被固定在底面13上的底板18,該底板因此佈置在殼體8和地面6之間。底板18也像殼體8那樣由塑膠以注塑法製造並且也像刷室12那樣在該二側面4之間在刷室12的縱向延伸範圍和橫向延伸範圍內延伸,從而底板18不僅在縱向延伸範圍也在橫向延伸範圍超過由刷室12在殼體8的底面13所構成的吸氣通口,如第1圖~第3圖所示。
返回第3圖所示的剖視圖,在這裡,在垂直於刷軸線15的橫截面中,圓刷14的主體24一方面由刷室12以及另一方面由底板18環繞包圍或包裹包圍。底板18此時如此構成,即圓刷14的主體24的至少90°圓弧19由底板18包圍。該圓弧在第3圖中以粗虛線表示並且在此接近180°,這意味著,就垂直於刷軸線15的橫截面看,圓刷14的或圓刷14主
體24的“上”部分由刷室12包圍或覆蓋,而圓刷14的或圓刷14主體24的“下”部分由底板18覆蓋或包圍。
因此具體說,進一步如第4圖詳細所示,底板18在其底壁21(它在如第3圖所示的底板18安裝狀態下平行於底面13延伸)中,具有三個矩形清潔開口20。刷毛16從清潔開口20穿出並由此以其尖部作用於地面6。在電動機17的驅動下,旋轉的圓刷14的刷毛16從地面6上刮掉髒物顆粒和/或汙斑,髒物顆粒和/或汙斑隨後借助抽吸空氣流穿過刷室12和空氣流道10以及旋轉鉸鏈9,被送入設於吸塵器(未示出)主殼體內的濾袋,髒物顆粒和/或汙斑隨後沉積在濾袋中。
返回第4圖,在二清潔開口20之間設有橫向於刷軸線15延伸的連條22,其將底板18的二縱邊緣23相連。如第3圖所示的剖視圖中,底板18是在清潔開口20處被剖開的,因而圓刷14的主體24一方面由刷室12以及另一方面由底板18環繞或包裹地包圍。但在連條22處的剖視圖(未示出)中是這樣的:圓刷14被刷室12以及底板18環繞界定或包圍。
為了通過底板18包圍圓刷14的或主體24的至少90°的圓弧19,在任何情況下都規定,底板18不僅在唯一的平面內平面延伸,而且如第4圖所示,例如具有從底壁21起延伸的前壁25以及與前壁25對置的後壁26。前壁25從底壁21起朝向殼體8垂直延伸到殼體蓋2。在前壁25和底壁21之間設有斜面26a,底板18借此可以在電動地毯刷1在移動方向7上移動時容易地在位於地面6上的髒物顆粒和/或灰塵顆粒上滑行。即,前壁25相對於後壁26被抬高,因此比後壁26更遠地延伸進入殼
體8,該後壁略微傾斜地、基本在底壁21的延長範圍內延伸向旋轉鉸鏈9。
在縱邊緣23以及在橫邊緣27處,設有環繞的密封28,通過該密封將底板18相對於殼體8密封起來,從而空氣無法在邊緣23、27處在底板18和殼體8之間進入吸氣通口或刷室12。在橫邊緣27處分別設有側壁29,該側壁分別與前壁25以及底壁21相接並且從相對於後壁26抬高的前壁25起呈三角形下落至後壁26。最後,在底板18上還設有卡扣機構30,底板18借此可卡扣在設於殼體8上的鎖鉤(未示出)處或者也可以從殼體8上被取下。
由於通過所述設計結構,底板18被圓刷14的或圓刷14主體24的至少90°(在此約為180°)的圓弧19包圍,故按照注塑法製造的底板18要比從現有技術中已知的只平面延伸於唯一平面中的其它底板18抗翹曲穩定許多。在此所述的優選實施方式中如此做到穩定許多的實施方式,即前壁25相對於後壁26被提高並且前壁25與後壁26以及底壁21通過三角形側壁相連,該側壁就其平面延伸而言是垂直於該前壁25的、後壁26的以及底壁21的平面延伸而延伸的。
1‧‧‧電動地毯刷
2‧‧‧殼體蓋
3‧‧‧正面
4‧‧‧側面
5‧‧‧輪
6‧‧‧地面
7‧‧‧移動方向
8‧‧‧殼體
9‧‧‧旋轉鉸鏈
13‧‧‧底面
18‧‧‧底板
Claims (11)
- 一種用於清潔一地面(6)的電動地毯刷(1),其具有:一殼體(8),其包括一底面(13)和與該底面(13)相接且彼此對置的二側面(4);一刷室(12),其設置在該殼體(8)內並且朝向該殼體的該底面(13)敞開,並且在該側面(4)之間縱向延伸;一圓刷(14),其設置在該刷室(12)內且具有一主體(24),該圓刷的延伸經過該主體(24)的一刷軸線(15)在該二側面(4)之間縱向延伸;以及在該底面(13)封閉該刷室(12)的一底板(18),從而在垂直於該刷軸線(15)的橫截面中,至少該圓刷(14)的該主體(24)被該刷室(12)和該底板(18)包圍,其中,通過該底板(18)包圍該圓刷(14)的該主體(24)的至少45°的圓弧(19)。
- 如請求項1所述之電動地毯刷(1),其中,通過該底板(18)包圍該圓刷(14)的主體(24)的60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°或180°的至少一個圓弧(19)。
- 如請求項1或2所述之電動地毯刷(1),其中,該底板(18)具有平面、平行於該底面(13)延伸的無彎曲的一底壁(21)。
- 如請求項3所述之電動地毯刷(1),其中,該殼體(8)具有與該底面(13)和該二側面(4)相接的一正面(3),該底板(18)具有朝向該正面(3)的一前壁(25)和就該圓刷(14)而言與該前壁(25)對置的一後壁(26),其中,為了包圍該圓刷(14)的該主體(24),該前壁(25)比該後壁(26)更遠地或者該後壁(26)比該前壁(25)更遠地從該底面(13)延伸入該殼體(8)。
- 如請求項4所述之電動地毯刷(1),其中,在垂直於該刷軸線(15)的橫截面中,該前壁(25)和/或該後壁(26)從該底面(13)起呈圓弧形、抛物線形、橢圓形、雙曲線形、彎曲形和/或曲線形延伸入該殼體(8)。
- 如請求項4所述之電動地毯刷(1),其中,該前壁(25)和/或該後壁(26)無凸起地與該底壁(21)一體構成。
- 如請求項1或2所述之電動地毯刷(1),其中,該底板(18)具有一卡扣機構(30),該殼體(8)具有用於可分離地鎖定該底板(18)和該殼體(8)的鎖鉤。
- 如請求項1或2所述之電動地毯刷(1),其具有設於該底板(18)和該殼體(8)之間的一密封(28)。
- 如請求項1或2所述之電動地毯刷(1),其中,在該主體(24)上設有用於清潔地面(6)的一刷毛(16),並且該底板(18)如此具有在該側面(4)之間縱向延伸的至少一清潔開口(20),即該刷毛(16)至少部分延伸穿過該清潔開口(20)。
- 如請求項9所述之電動地毯刷(1),其中,設有複數個清潔開口(20),其中,在二清潔開口(20)之間,一個橫向於該刷軸線(15)延伸的一連條(22)將該底板(18)的二縱邊緣(23)彼此相連。
- 一種吸塵器,其具有如請求項1或2所述之電動地毯刷(1)。
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