地板清洁设备的刷辊的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种地板清洁设备的刷辊(10)，其中该刷辊包括：具有长度L和直径D的辊体(20)以及进一步从该辊体(20)突出的刷毛(30)。辊体(20)由复合材料制成，该复合材料具有基体材料以及在该基体材料中嵌入的增强材料(40)，并且该辊体至少局部地由聚合物保护层(50)覆盖。本发明还进一步涉及一种具有根据本发明的刷辊的地板清洁设备。
【专利说明】
地板清洁设备的刷辊
技术领域
[0001]本发明涉及一种地板清洁设备的刷辊。本发明进一步涉及一种具有根据本发明的刷辊的地板清洁设备。
【背景技术】
[0002]吸尘器一般的工作原理是熟知的。吸尘器具有吸入空气的抽气机。抽气机就此通过软管与吸尘管连接。吸尘管与吸尘头处于连接，该吸尘头具有适合于使用目的的结构设
i+o
[0003]特别在对平面表面清洁的情况下，除了被动吸嘴也使用到主动吸头。这些吸头具有电驱动的刷体，这些刷体与吸尘器的吸尘作用一起产生作用改善清洁效果。
[0004]因此WO2005/096906 Al公开了一种具有能够转动的刷体的地板清洁设备，必要的情况下该设备还具有在刷体的区域内的出气部，其中为了便于移动还设置有滑轮。建议的是，由刷体来实现滑轮的目的。
[0005]具有刷辊的吸尘器的其他例子在DE 198 46 103 AUDE 10 2009 031 713 AUDE10 2008 064 211 Al和DE 10 2012 100 457 Al中可见。在JP 2003-000495 A中涉及到吸尘器的转子。
[0006]根据DE 10 2010 000 352 Al，吸气嘴I具有壳体、连接管头、管头轴承以及轮子。壳体基本由底部部件以及顶部部件组成。壳体限定了内室，在内室中设有不同部件。在壳体的前部区域内设有刷具室，刷辊以能够转动且能够驱动的方式安装在刷具室中。通过分别由侧隔片限定的吸气通道，刷具室与连接管头的内部处于连通。吸气通道由以单独的构件形式构造的遮盖部件来遮盖。优选的实施方式如下所述，刷辊由复合材料制成，该复合材料包括至少一种木材成分以及塑料成分。
[0007]尽管已知多种吸尘头，还是不足以解决不同的问题。期望的是，使吸尘器以及特别是与待清洁的地板接触的附件能够构造得更小且更轻。为了达到高的灰尘吸收值，期望的是尽可能细长的吸嘴。吸嘴越细长，刷辊的刷具基体也应该越细长地实施。
[0008]在刷辊上更长的刷毛达到了更好的清洁成果，特别是更好地从地毯携带灰尘并且更好地正面刷净。刷辊的主体越薄，就能够利用通过吸尘器的构件尺寸所预设出的空间尺寸而将刷毛实施得越长。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于，至少部分地克服现有技术的缺陷。本发明的任务特别是在于，提供一种刷辊，该刷辊的辊体与现有刷辊相比具有更小的直径或者更高的长度与直径的比例。
[0010]该目的通过具有权利要求1的特征的刷辊以及具有权利要求9的特征的地板清洁设备而达到。优选的扩展方案在从属权利要求中给出。
[0011]根据本发明而建议一种地板清洁设备的刷辊，其中该刷辊包括:具有长度L及直径D的辊体以及从该辊体进一步突出的刷毛(其中根据一种实施方式，辊体的L:D比例2 10:1至< 40:1)，该棍体由复合材料制成，该复合材料具有基体材料以及嵌入在该基体材料中的增强材料并且辊体至少局部地通过聚合物保护层来覆盖。
[0012]通过使用复合材料能够特别提高辊体的抗弯刚性。而这又允许了更薄的辊体的结构以及因此更细长的吸嘴或者具有更长刷毛的辊。
[0013]然而由复合材料制成的辊体却可能易于散线(例如在为了固定刷毛而需要钻孔的情况下)。这降低了观感并且可能通过增强材料的极小毛刺而导致皮肤损伤。刷毛的固定通常借助于簇绒法或者粘合而实现。
[0014]为了避免这一点，根据本发明辊体至少局部地由聚合物保护层覆盖。当辊体至少在为了固定刷毛而必须钻孔的位置上通过保护层而覆盖时，是特别有利的。
[0015]当然，刷毛并不受限在辊体和保护层之间而是也从保护层突出。优选地，保护层以不含增强材料的形式而构造。
[0016]能够例如通过喷溅、浸漆或者借助于帘式涂布的方式来涂覆保护层。同样地也能够考虑，将保护层卷绕、挤压在辊体上或者在辊体生产中应用共挤出法。另外的可能是，将保护层以热缩套管的形式热装在辊体上。
[0017]保护层的厚度能够例如为2 0.1mm至< Imm0
[0018]能够通过挤压、焊接、粘合或者通过形状配合的连接来在辊体上施加附加部件，这些附加部件构成了可能需要的结构性附加部件。附加部件的施加(优选在辊体的末端)使得辊体上的功能件变得必要。这样的功能件可以是钻孔、扳手着力面或者优选是螺旋形槽。在优选的实施方式中，例如在将所得到的连续杆定切为辊体的过程中结合拉挤成型法来引入这些功能件。如果利用成形车刀来实施，因此能够在相同工序中引入相对于刷轴而言旋转对称的功能件(例如凹槽)。为了能够将支承刷具的部件或者替换刷具的部件在刷体中夹紧而可以使用附加部件，例如滚珠轴承、微型滚珠轴承、轴套或者滑动轴承的球形罩。
[0019]本发明的实施方式以及其他方面在下文中描述。只要在上下文中不会得出明显矛盾的结论，这些实施方式能够彼此任意地结合。
[0020]在刷辊的一种实施方式中，基体材料是聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂或者热塑性聚合物。优选的热塑性塑料是聚酰胺或聚丙烯。
[0021]在刷辊的另一种实施方式中，增强材料从玻璃球、玻璃纤维、碳纤维或者芳纶纤维中选择。
[0022]在刷辊的另一种实施方式中，聚合物保护层包括聚烯烃或聚氨酯。
[0023]在刷辊的另一种实施方式中，辊体是具有平均纤维长度为20.1mm至< 2mm和/或平均纤维长度为之8_至< 12_的纤维状增强材料的注塑件。具有平均纤维长度之0.1mm至< 2mm的纤维也称为短纤维。长度优选地在2 0.5mm至< 1.5mm的区间内。相反地，具有2 8mm至< 12_、优选I 9mm至< Ilmm的平均纤维长度的纤维称为长纤维。玻璃纤维特别适合于注塑法。纤维状的增强材料的份额就此能够在? 20重量％至< 70重量％的范围内。
[0024]在刷辊的另一种实施方式中，辊体是具有平均纤维长度为20.1mm至< 2_的纤维状增强材料的挤压模塑体。优选地，纤维的长度在^ 0.5_至< 1.5mm的区间内。在技压模塑法中，纤维状增强材料的份额能够在2 5重量％至< 30重量％的范围内。玻璃纤维就此也是优选的增强材料。
[0025]在刷辊的另一种实施方式中，辊体是具有纤维状增强材料的拉挤成型体。在拉挤成型法中，连续纤维束覆有基体材料，在喷嘴中成型并且随后硬化成为工件。这些连续纤维为辊体带来特别高的强度以及刚性，特别是在对于刷辊而言决定性的弯曲的负荷情况下。优选地，基体材料是环氧树脂或聚氨酯树脂。作为特殊方法也能够使用像是聚丙烯这样的热塑性聚合物。增强纤维的份额可以就此在I 50重量％至< 90重量％的范围内、优选在I70重量％至< 80重量％的范围内。在拉挤成型法中优选能够同比例地使用玻璃纤维和碳纤维。
[0026]拉挤成型法的另一个好处在于，在拉挤成型嘴的形状类似于可变光圈进行变化的情况下，能够在拉挤成型体的末端得到具有较大直径的区域或者也得到非圆形的区域。这些区域能够因此特别有利地包含其他结构的功能件。此外，这些区域也能够设有刷毛。
[0027]本发明进一步涉及一种地板清洁设备，该设备包括用于接触待清洁的地板的工作嘴，其中在工作嘴中也设置有能够通过电机驱动的刷辊，并且其中该刷辊是根据本发明的刷辊。优选地，工作嘴是吸嘴。
【附图说明】
[0028]参照以下附图来进一步说明本发明，但本发明却并不受限于此。其中:
[0029]图1示出了根据本发明的刷辊的横截面图；
[0030]图2示出了根据本发明的刷辊；
[0031]图3示出了根据本发明的地板清洁设备的一部分。
【具体实施方式】
[0032]图1示意性地示出了根据本发明的刷辊10的横截面图。刷辊10具有中央的辊体20。该辊体20是具有基体材料(例如环氧树脂、聚酯树脂或聚氨酯树脂)的拉挤成型体。
[0033]在辊体20的基体材料中含有作为增强材料40的拉挤成型纤维。这些纤维以辊体20的纵向延伸。这些纤维特别能够是玻璃纤维、碳纤维和/或芳纶纤维。
[0034]辊体20由聚合物保护层50包裹。刷毛30穿过聚合物保护层50并且进入到辊体20并在此处固定。
[0035]为了制造刷辊首先制造拉挤成型体20并且通过保护层50来覆盖该拉挤成型体。随后穿过保护层50在辊体20中钻出多个孔，这些孔用于容纳刷毛30。在没有保护层50的情况下，钻孔后的增强纤维40或其毛刺会使得表面显得粗糙且不美观。保护层50避免了这一点。在钻出孔后，将刷毛30引入到这些孔内并且就此处固定(例如借助于粘合)。
[0036]图2示意性地示出了根据本发明的刷辊10的外部视图。辊体由保护层50覆盖。以螺旋形排列设置的刷毛30穿过保护层50并且固定在辊体中。
[0037]图3示意性地示出了根据本发明的吸尘器的工作嘴区域。为了清洁地板表面90，使吸尘器的基础设备与附件60流体地且电气地连通。该附件具有围绕水平轴转动的根据本发明的刷辊10，该刷辊设置在附件60的朝设备底部开放的吸嘴70的区域内。
[0038]吸嘴70在附件60内部通过吸气通道80而流体连通地连接到设置在基础设备2内的抽气/鼓风单元。对驱动刷辊10的并且设置在附件60内的、未示出的电动机的电气供给通过在基础设备与附件60之间的电接口而实现。
[0039]附图标记说明
[0040]10刷辊[0041 ]20辊体
[0042]30刷毛
[0043]40增强材料
[0044]50保护层
[0045]60附件
[0046]70吸嘴
[0047]80吸气通道
[0048]90地板表面。
【主权项】
1.一种地板清洁设备的刷辊(10)，其中所述刷辊包括具有长度L和直径D的辊体(20)以及从所述辊体(20)进一步突出的刷毛(30)， 其特征在于， 所述辊体(20)由复合材料制成，所述复合材料具有基体材料和嵌入在所述基体材料中的增强材料(40)，并且 所述辊体至少局部地由聚合物保护层(50)覆盖。2.根据权利要求1所述的刷辊(10)，其中所述基体材料是聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂或者热塑性聚合物。3.根据权利要求1或2所述的刷辊(10)，其中所述增强材料(40)从玻璃球、玻璃纤维、碳纤维或者芳纶纤维中选择。4.根据上述权利要求中的任意一项所述的刷辊(10)，其中所述聚合物保护层(50)包括聚烯烃或者聚氨酯。5.根据上述权利要求中的任意一项所述的刷辊(10)，其中所述辊体(20)是具有平均纤维长度为2 0.1mm至< 2mm和/或平均纤维长度为2 8mm至< 12mm的纤维状增强材料的注塑件。6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的刷辊(10)，其中所述辊体(20)是具有平均纤维长度为2 0.1mm至< 2mm的纤维状增强材料的挤压模塑体。7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的刷辊(10)，其中所述辊体(20)是具有纤维状增强材料的拉挤成型体。8.—种地板清洁设备，所述地板清洁设备包括用于接触待清洁的地板的工作嘴(70)，其中在所述工作嘴(70)中设置能够通过电机驱动的刷辊(10)， 其特征在于， 所述刷辊(10)是根据权利要求1至7中任意一项所述的刷辊。9.根据权利要求8所述的地板清洁设备，其中所述工作嘴(70)是吸嘴。
【文档编号】A47L9/04GK105902239SQ201610101486
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月24日
【发明人】马蒂亚斯·科尔斯, 丹尼尔·祖贝尔, 卡斯滕·雅各布斯
【申请人】沃维克股份有限公司