专利名称：用于吸尘器的抽吸嘴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于吸尘器的抽吸嘴，具有壳体；布置在壳体的底 侧上的抽吸口；清洁辊，它可旋转地支#壳体内且借助电动机拟区动； 及蓄电池装置，它给电动枳供电。该抽吸嘴通过后部的连接件可以与吸尘 器的吸入管或吸入软管相连。在这种抽吸嘴中，通过流柳吸嘴的抽吸气 ^^清洁^^动的结合，以特别有效的方式来实m面;t^的清洁。由于
抽吸嘴配置有蓄电池装置;jMi行能量供给，因》WL工作期间不需要连接到
夕卜部电源上，故而可以灵活i^w^和^^抽p及嘴。
背景技术：
、
已知并且在实践中以^t不同方式实施。不同于具有清洁辊的、与外部电 源相连的抽吸嘴，才,通常的设计标准，这种抽吸嘴配置有蓄电池装置，
给相对较小的驱动马达供给最多30瓦特的电功率。在设计抽吸嘴时，除
了电动才一蓄电池装置的费用"卜，尤，吸嘴的重量、可靠性和总^p、 M着决定性的作用，在//^口的抽吸嘴中，抽吸气流决定性地用来实现清
洁作用，而棘一定的程JLL借助清洁棘支持。因此，在具有由蓄电池 所驱动的清洁辊的^/^p抽吸嘴中，按典型的设计，抽吸嘴中的空气功率明 显大于电动机的电功率。
发明内容
针对这样的背景技术，本发明的目的是，提l种具有开头所述特征 的抽吸嘴，该抽吸嘴具有更好的清洁性能并且能方^hk^。
才財居本发明，这个目的通过下#式得以实现电动才碰有50瓦到 100瓦的额定功率，且蓄电池装置相对其总^K而言具有大于200Wh/l(瓦 特小时斩)的能量密度。本发明建立在这样认识的勤出上，即，在乂W口 类的抽吸嘴中，电驱动清洁辆和抽吸气流两方面的协同^ft效果不能最佳 M^皮利用。才財居本发明，使电动机的额定功率为50瓦到100瓦，从而，
在不同纺织地面^上可以进行非常可靠和彻底的清洁。清洁^型地具 有螺旋形的刷条，这些刷条环绕着圆周进行布置。但是，附加M选择地， 例如也可以设置由棒性材料制成的薄层。通过本发明的较大电功率，也可
以提高刷辊的清洁元件的穿透H通过使蓄电池装置具有大于200WM 的较大能量密度，除了 文善清洁^t^"卜，还可以使抽吸嘴的结构紧凑以 及使抽吸嘴有良好的將性能。
在本发明的优选设计的范围内，规定蓄电池装置的能量容量大于 40Wh (瓦特小时)，该能量容量特别优选为50Wh到100Wh。本发明的 抽吸嘴适合于清洁几乎所有市场上常见的地面^J:，尤其^L^^k^ 面上可实现良好的清洁g。仅有极端的^t^(它的纤维可能会与清 洁卑財目lt^"^)不适合用本发明抽吸嘴来清洁。电动才一蓄电池装置 的能量容量M为这样船目互调P致，即不絲于抽吸嘴所要清洁的地 面;U:的类型，通过一次蓄电池充电要确保至少30分钟的工作时间。通
过使工作时间足够长，在典型^M夸抽吸嘴用在私人住房区域时，可以舰
停下来给蓄电池装置进行充电或者更换蓄电池装置。在^i^用在私人住
房区域中时，在绝大多数情况下，工作时间不需要^超过1小时，因》bit过 一次蓄电池充电最多能达到的工作时间典型地应该为30分钟到1小时。 除了总重量(在抽吸嘴的工作准备状态下，该总重量M为小于2.5kg并 且特别M为小于1.5kg)0卜，对于较好的 队性来说，还要努力实现 均匀的重量分布。因此，电动机和蓄电池装置可以布置在壳体的对置侧， 从而例如使抽吸嘴平衡。在本发明的范围内还可以M:蓄电池装置具有 不同地形成的蓄电池，这些蓄电池独立;W置斜目互隔开的位置上。通过 这样设计蓄电池装置，可以特别有皿利用^f吏用的结构空间并且可以特 别均匀地分布重量。
在本发明的范围内，蓄电池装置可以无限制地固定或者可动地布置在 壳体上或者布置在壳体内。蓄电池装置可以例:M皮插"'J壳体内或者固定 在外部支架上。因此，可以实现一种可更换的设计，通过已有的、充好电 的备用装置方^g更M生故障的或者无电的蓄电池装置，其结果是，如 果需要的话，也可以立即提高工作持续时间。对于可更换的蓄电池装置设 计，可以在外部充电站中进行充电。在可更换的蓄电池装置设计中，还优
i^J4^L定额外地^工作中断时，在不与抽吸嘴分开的情况下实现充电。 按照抽吸嘴的设计，壳体或者蓄电池装置具有可方便皿近的充电连接 件。最后，可以为抽吸嘴设置支架以作为附件，该支架同时用作充电站。
电动才;iif常通过传动机构例如传动带或者齿轮装置与清洁斜目连接。 但是，从原则上，即使在共轴线的布置中，也可以考虑直接的传动，电动 机布置在清洁辊的端部上或者组合于清洁辊之中。^i^，还设置电子控 制器iMi行电动机的被和/或扭矩拴制。因此，在清洁辊上作用的力可以 在非常大的程度上决定于要清洁的地面，例如对于^^A^面，产生强 的摩擦作用。转速和/或扭矩控制可以在考虑通过测量技术所确定的电流强 度的情况下按抽吸嘴的传感器信号和/或在考虑人工输入的情况下予以实 现。因此，可以例如在抽吸嘴的壳体下侧上设置传感器，这些传感器测定 地面特4线者脏污程度。还可以考虑在壳体的上W&X开关，借此^J ]者 可以选择不同的工作模式。
在本发明的优选设计的范围内，蓄电池装置以锂-离子-系统为基 础。蓄电池装置因此可以由至少一个统-离子-蓄电池、 一个锂-聚， -蓄电池、 一个锂—二氧4m —蓄电池或者一个4l/锂钴氧化物—蓄电, 成。锂-聚絲-蓄电池的电池结构允i转'j絲的薄膜电池，因》b^-聚 *-蓄电池可以被制狄几乎^i可形状，特别是不均匀的形状。锂-聚 合物-蓄电池可以填充不规则的间隙，最佳地利用空间位置。锂-二氧化 锰 - 蓄电池的特点在于工作可靠性特别高，因此不必需要特殊的保护电 路。jH^卜，锂-二氧化锰-蓄电池的制造费用较低，并且不含有重金属， 因此，它在废弃和失效时育嫩为容易地进行处理。
在蓄电池装置以锂-离子-系统为J^出时，在本发明的絲改进中， 蓄电池装置可以包括一个具有电极的蓄电池，电极的表面设置有纳米结 构，该表面相对于平滑的表面而言大了至少5倍、M为至少大10倍。 最大充电和放电电流主要是由电极的表面确定的。通it^内米结构而增;^ 面，在蓄电歸有较;》^:量和相应大量的电活#_#料时可以得到非常大的 充电和放电电流。对于抽吸嘴来说，例如在小于10分钟、特别是小于5 分冲的非常短的时间内可以实现决速充电。jH^卜，也以特别有利的方式在 短时间内提供更大的放电电流，例如用于清洁脏污程度很大的地面区段。
在所描述的、具有纳米结构电极的蓄电池设计的范围内，它例如可以构造 为锂-纳米磷酸盐-蓄电池。
在另一个可选设计的范围内，蓄电池装置由至少一M-金属-氬化
物-蓄电^J成。jtW卜，能够ii^本发明所i议的大于200Wh/l能量密度 的其它蓄电池类型原则JHL^L^^适的。
为了最佳iM'j用空间位置，也可以失谈蓄电池装置具有这样一个蓄
电池，该蓄电地4有厚壁和薄壁部^v或不同于棒形电池的外形结构。该 外形结构适配于壳体中存在的结构空间的形状。与普通棒形蓄电池不同， 通过所描述的设计，可以把该蓄电池布置于在其它情况下不f^皮利用的间 隙中，因此改善了^vf^]，并且可以减小抽吸嘴的外部尺寸大小。itW卜， 在便携式设备中由酉沐锂-离子 - 蓄电池的娱乐用电^4页域可以知道，因
使用与充电电器不准确匹配的代用蓄电池，可能会损坏蓄电池^i殳备本
身。在极端情况下，蓄电池可爆炸或者着火。由于蓄电池装置和相应叙内
空间的不細，j、非标^it型，拟艮大程JLh可以;lii色^^非4^午的^^蓄 电池。
除了所描述的^^卜，还可从流动技术的观泉出发，实5録吸嘴的 最佳化。为此，沿着吸入空气的流动膝艮可以诏i连续的it)度，以减少涡
;^^摩擦。jtb^卜，抽吸功率也可以通过下ii^式綠高，即，使得不是通 过抽吸口而是通过壳体的缝隙和间隙itx的漏气^:最小化。为此，可以
例如在壳体的各部件之间设置壳体密封件或者在活节式的连接部设置密 封唇或者密封条。在抽吸嘴背侧上的连M典型,过活节式连接与壳体
相连接。为了在该活节式连接部i^漏^A,活节式连接部内的Pil^空
M径可以借助一根柔性的、气密地插入的吸入软管^"接。
在下面参照只是示出了实施例的附图来详细地解释本发明。这些附图
示意'l"生地示出了
图1^^明的抽p及p觜；
图2放置在充电站中的并且与^1吸尘器相连接的抽吸嘴。
M实施方式
图1示出了本发明的用于吸尘器2的抽吸嘴1，其具有壳体3;布 置在壳体3底侧上的抽吸口 4; 一个可旋转地支#壳体3内且借助电动 机5拟区动的清洁辊6;及蓄电池装置8，它由两个蓄电池7a、 7b构成， 以给电动机5供电。电动机5具有50瓦到150瓦的额定功率。由较大的 第一蓄电池7a和较小的第二蓄电池7b所形成的蓄电池装置相对其总^ 、 而言具有大于200WM (瓦特小时每升)的能量密度，因此，尽管它结构 紧凑但是它具有大于40瓦特小时、M为50瓦特小时到100瓦特小时的 能量容量。通过蓄电池装置8，具有一次蓄电池充电的抽p及嘴l可以不依 赖于地面覆层类型地工作超过30分钟。蓄电池7a、 7b在本发明的范围内 可以设计为例如镍-金属-氬化物-蓄电池，或者也可以以锂-离子-系 统为基础。例如锂-离子-蓄电池、锂-聚合物-蓄电池、锂-二舉/f战 -蓄电池、锂-纳米磷酸盐-蓄电池或者锂/锂钴氧化物-蓄电池是合适 的。
蓄电池装置8的蓄电池7a、 7b可更换g后面插AJij壳体3中，第 一较大的蓄电池7a布置成与电动机5、第1小的蓄电池7b和电子控制 器9相对置。通iiii种布置得到了一种均匀的重量分布。jH^卜，小于L5kg 的抽吸嘴1总重量有利于实现良好的^m性能。也可以与抽吸嘴1的传感 器相连的电子控制器9用于电动机5的4^4和扭矩控制。在此，电动机5 通过齿形皮带10与清洁辊6相连。清洁辊6设计为刷辊，该刷^^有呈 螺j走形地布置在圆周上的刷条11。
为了也使抽吸空气的清洁作用最佳化，在抽吸嘴l的内部iO/f吏流动 最佳化的、具有连续的流动i^度的^ii。 jH^卜，在壳体3的上部12和下 部13之间诏i壳体密封件14，以4位于壳体3与吸入管连接部15之间 的翻转活动连接的区域内i^柔性^A^软管16，以使漏气衬最小化。
由两个蓄电池7a、 7b所形成的蓄电池装置8的可更换式设计原则上 允许蓄电池7a、 7b在取出的状态下进4亍充电或者也可以以特别简单的方 式通i^目应的备用蓄电池^l代。但优选的是，蓄电池装置8即使在未与 抽吸嘴1分离的情况下在工作中断时也可以进行充电。图2示出了在工作 中断时》文置在充电站17上的、通过pA/v管18与吸尘器2相连的抽吸嘴1。 在不使用吸尘器2时，抽吸嘴1保持在充电站17中，在该充电站17中通 过充电电子设备实现蓄电池装置8的充电和维持电力(微流充电)。通过
^吸嘴1存放在充电站17中，总是可以使蓄电池装置8充电完4^f且 还能使它达到长的使用寿命。
权利要求
1.一种用于吸尘器的抽吸嘴，具有壳体(3)；布置在壳体(3)的底侧上的抽吸口(4)；清洁辊(6)，它可旋转地支承在壳体(3)内且借助电动机来驱动；及蓄电池装置(8)，它给电动机(5)供电；其中，该抽吸嘴通过后部的连接件(15)可与吸尘器的吸入管(18)或吸入软管相连，其特征在于，电动机(5)具有50瓦到100瓦的额定功率，并且，蓄电池装置(8)相对其总体积而言具有大于200Wh/l(瓦特小时每升)的能量密度。
2. 才財居权利要求i所述的抽吸嘴，^Nr征在于，蓄电池装置(8)的能量容量大于40Wh (瓦特小时)。
3.4財居权利要求1或者2所述的抽吸嘴，^#4^于，通过一次蓄电 池充电的工作时间大于30分钟，而与地面^的类型无关。
4. 才M居权利要求1-3中任一项所述的抽吸嘴，其特征在于，蓄电池装 置(8)可更换地iO:在壳体(3)上或壳体内。
5. 才M居权利要求1-4中4—项所述的抽吸嘴，其特4i^于，在工作中 断时，蓄电池装置(8)可以在不与抽吸嘴(1)衬的情况下进行充电。
6. 才^居权利要求1-5中任一项所述的抽吸嘴，，征在于，蓄电池装 置(8)具有不同地形成的蓄电池(7a、 7b)，这些蓄电M立地布置拟目 互隔开的位置上。
7. 才財居权利要求l-6中任一项所述的抽吸嘴，其特征在于，蓄电池装 置(8)由至少一*-金属-氬化物-蓄电池构成。
8. 才財居权利要求1 - 6中任一项所述的抽吸嘴，其特4i^于，蓄电池装 置(8)以锂-离子-系统为勤出。
9. 才財居权利要求8所述的抽吸嘴，其特絲于，蓄电池装置由至少一 个锂-离子-蓄电池、 一个锂-聚*-蓄电池、一*-二ft/f緣-蓄 电池、 一个锂-纳米磷酸盐-蓄电池或者一个4f/锂钴氧化物-蓄电, 成。
10. 才,权利要求1 - 9中任一项所述的抽吸嘴，其特征在于，总重量 在工作准备状态下小于2.5kg、 M为小于1.5kg。
全文摘要
本发明涉及一种用于吸尘器(2)的抽吸嘴(1)，具有壳体(3)；布置在壳体(3)的底侧上的抽吸口(4)；清洁辊(6)，它可旋转地支承在壳体(3)内且借助电动机(5)来驱动；及蓄电池装置(8)，它给电动机(5)供电。根据本发明，电动机(5)具有50瓦到100瓦的额定功率，并且，蓄电池装置(8)相对其总体积而言具有大于200瓦特小时每升(Wh/l)的能量密度。
文档编号A47L9/04GK101336817SQ20081021039
公开日2009年1月7日 申请日期2008年5月7日 优先权日2007年5月7日
发明者克劳斯-迪特尔·里尔, 迪特尔·卡夫芬伯格, 霍斯特·迪尔格 申请人:威赛有限公司