包括刷子和刮板的用于清潔表面的清潔設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于清潔表面(20)的清潔設(shè)備,包括:噴嘴配置(10),其包括:i)可關(guān)于刷子軸(14)旋轉(zhuǎn)的刷子(12),所述刷子(12)設(shè)置有柔性刷元件(16),柔性刷元件(16)具有尖端部分(18),以用于當(dāng)刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間接觸所述表面(20)時(shí)的拾起周期期間接觸待清潔表面(20)并且從所述表面(20)拾起污物顆粒(22)和液體(24),其中,多個(gè)刷元件(16)的線質(zhì)量密度至少在所述尖端部分(18)處低于150克每10千米;以及ii)用于在清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)期間從待清潔表面(20)上推動(dòng)或清掃污物顆粒(22)和液體(24)的單個(gè)刮板元件(32),所述刮板元件(32)與所述刷子(12)隔開(kāi)并且基本上沿與刷軸(14)基本上平行的縱向方向(48)延伸,其中,抽吸區(qū)域(34)限定在所述刮板元件(32)與所述刷子(12)之間的噴嘴配置(10)內(nèi);用于驅(qū)動(dòng)所述刷子(12)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在所述尖端部分(18)處實(shí)現(xiàn)離心加速度,其中,所述離心加速度特別是在當(dāng)所述刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間與所述表面(20)脫離接觸時(shí)的污物釋放周期期間為至少3000m/s2;以及用于在所述抽吸區(qū)域(34)中生成負(fù)壓以吸收污物顆粒(22)和液體(24)的真空聚集器(38)。
【專利說(shuō)明】包括刷子和刮板的用于清潔表面的清潔設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于清潔表面的清潔設(shè)備。本發(fā)明還涉及用于這樣的清潔設(shè)備的噴嘴
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]如今首先通過(guò)對(duì)地面進(jìn)行真空吸塵緊接著通過(guò)拖把擦拭地面來(lái)完成硬地面清潔。真空吸塵去除粗糙污物,而拖把擦拭去除污潰。從現(xiàn)有技術(shù)已知特別是定位于專業(yè)清潔部門的許多聲稱一體化真空吸塵和拖把擦拭的器具。用于專業(yè)清潔部門的器具通常專攻大面積并且完全平坦的地面。它們依賴于硬毛刷和吸力來(lái)從地面去除水和污物。家用器具通常使用硬毛刷與刮板噴嘴的組合。類似于用于專業(yè)清潔部門的器具,這些產(chǎn)品使用刷子來(lái)從地面去除污潰并且使用刮板結(jié)合負(fù)壓來(lái)從地面拾起污物。 [0003]通常由附接到清潔設(shè)備的底部的柔性橡膠唇來(lái)實(shí)現(xiàn)所述刮板元件,并且所述刮板元件僅僅在待清潔表面之上滑動(dòng)從而推動(dòng)或者清掃污物顆粒和液體經(jīng)過(guò)或離開(kāi)待清潔表面。通常由真空聚集生成的負(fù)壓用于吸入收集的污物顆粒和液體。
[0004]從例如ΕΡ0576174Α1知道用于真空清潔器系統(tǒng)的刮板設(shè)備。從例如US7665172B1知道使用上述刷子與刮板的組合的清掃器。其中所述的電動(dòng)地面清掃器包括足組件,該足組件具有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主攪動(dòng)器以及耦合到輪子的一對(duì)邊緣攪動(dòng)器,從而該清掃器的手動(dòng)推進(jìn)旋轉(zhuǎn)該輪子并且從而旋轉(zhuǎn)該邊緣攪動(dòng)器。但是該清掃器不包括真空源并且因此不能夠從要清潔的地面吸水。在干燥地面方面的性能因此相當(dāng)?shù)汀?br>
[0005]從US4864682A已知來(lái)自現(xiàn)有技術(shù)并且也使用旋轉(zhuǎn)刷與刮板的組合的另一個(gè)真空清潔器。該真空清潔器包括自調(diào)整刮水片組件,該自調(diào)整刮水片組件針對(duì)使用該真空清潔器的地面表面的類型自動(dòng)地調(diào)
[0006]整。這里使用的組件需要高吸力以便得到滿意的清潔結(jié)果。在該真空清潔器中使用的刷子是具有堅(jiān)硬的刷毛以攪動(dòng)地面例如地毯的攪動(dòng)
[0007]器(又被表示為調(diào)整器)。這些堅(jiān)硬的毛顯示了相當(dāng)良好的洗擦效果,這允許使用刷子來(lái)專門去除污潰。但是,在干燥地面方面的性能相當(dāng)?shù)?,因?yàn)樵摂噭?dòng)器不能從地面吸取液體。
[0008]從現(xiàn)有技術(shù)已知的真空吸塵器和拖把一體化設(shè)備通常使用這樣
[0009]一種刷元件,該刷元件被主動(dòng)地噴上水或清潔劑以便改善污潰的去
[0010]除。該設(shè)備通常使用具有配置在刷子的一側(cè)的兩個(gè)刮板的雙刮板元
[0011]件,如附圖兒中示例性地顯示的。附加的真空源在所述雙刮板裝置之間的通道中生成吸力,以便再次去除來(lái)自地面的清潔用水。
[0012]但是為了再次從地面去除主動(dòng)地噴灑的清潔用水,這些設(shè)備一直需要在向前的方向中移動(dòng),其中在設(shè)備移動(dòng)的方向看,刷子位于該雙刮板裝置的前面。在相反的向后方向移動(dòng)該設(shè)備將打濕地面,因?yàn)樵谠撓蚝笮谐讨袩o(wú)法從刮板去除利用刷子散布的清潔用水。
[0013]為了在該設(shè)備的前向以及后向行程中獲得良好的清潔結(jié)果,已知的清潔設(shè)備因此在刷子的兩側(cè)具備兩個(gè)刮板噴嘴。在附圖12中示例性地顯示了該裝置。盡管刷子的兩側(cè)上的該雙刮板裝置顯示良好的清潔結(jié)果,但是這些設(shè)備的噴嘴變得相當(dāng)大。這再次導(dǎo)致不滿意的有限的工作能力。特別是在通常需要清潔狹窄角落的家用器具中該大體積噴嘴由于它們有限的動(dòng)作自由度是不利的并且是使用不舒服的。
[0014]除此之外,使用如附圖兒和12中所示的雙刮板裝置具有許多其他缺點(diǎn)。由于在該設(shè)備的移動(dòng)期間該刮板與地面的持續(xù)接觸,該雙刮板可能對(duì)地面生成高的刮傷負(fù)荷。特別是當(dāng)在刷子的每個(gè)側(cè)上使用雙刮板裝置時(shí),這將導(dǎo)致在地面上引起刮傷的風(fēng)險(xiǎn)提高。此外,該雙刮板包括它們不能對(duì)于如頭發(fā)或花生的粗糙污物敞開(kāi)的缺點(diǎn),因?yàn)榇植谖畚锿ǔ>砣牍伟逯谢蛘弑还伟逋崎_(kāi),并且因此其不能夠進(jìn)入抽吸入口。除此之外,該雙刮板噴嘴難以清潔并且不具有自清潔的能力。
[0015]為了克服這些缺點(diǎn),本領(lǐng)域已知的其他設(shè)備使用彼此平行配置的兩個(gè)分離的刷子(附圖13中示意性地顯示)。從US1694937示例性地知道這種類型的清潔設(shè)備。所述文件公開(kāi)了擦地機(jī)器,其能夠通過(guò)平行并且緊挨地布置在一起的兩個(gè)圓柱形地面刷子從地面拾起污物。這些刷子以高速旋轉(zhuǎn),一個(gè)順時(shí)針運(yùn)行并且另一個(gè)逆時(shí)針運(yùn)行。這樣,相鄰的外圍以足夠高的速度行進(jìn)到一起,以利用基本上扁平射流形式的相對(duì)大的力垂直向上地投射污物。除了刷子之外還應(yīng)用刮水片或刮板,以便干燥地面。由于兩個(gè)分離的刷子和附加的刮板,根據(jù)該技術(shù)方案的該噴嘴也變得相當(dāng)大,將再次導(dǎo)致消費(fèi)者不滿意的動(dòng)作自由度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的清潔設(shè)備,其與現(xiàn)有技術(shù)相比顯示改進(jìn)的清潔性能并且同時(shí)具有小尺寸的噴嘴以保證高的動(dòng)作自由度。
[0017]通過(guò)一種用于清潔表面的清潔設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的,該設(shè)備包括:
[0018]噴嘴裝置,其包括:
[0019]i)關(guān)于刷軸可旋轉(zhuǎn)的刷子,所述刷子配備柔性刷元件,該柔性刷元件具有尖端部分,該尖端部分用于在該刷子的旋轉(zhuǎn)期間,在當(dāng)該刷元件接觸待清潔表面的拾起周期期間,接觸待清潔表面并且從該表面拾起污物顆粒和液體,其中多個(gè)該刷元件的線質(zhì)量密度至少在該尖端部分處低于150克每10千米;以及
[0020]ii)單個(gè)刮板元件,用于在該清潔設(shè)備的移動(dòng)期間推動(dòng)或清掃污物顆粒和液體經(jīng)過(guò)或離開(kāi)該待清潔表面,所述刮板元件與該刷子隔開(kāi)并且基本上沿與刷軸基本上平行的縱向方向延伸,其中在該刮板元件與該刷子之間的噴嘴裝置內(nèi)定義抽吸區(qū)域,
[0021]用于驅(qū)動(dòng)該刷子旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置,其中該驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在該尖端部分實(shí)現(xiàn)離心加速度,特別是在該刷子的旋轉(zhuǎn)期間在當(dāng)該刷元件未接觸該表面時(shí)的污物釋放周期期間,該離心加速度是至少3000m / s2,以及
[0022]真空聚集器,用于在該抽吸區(qū)域中生成負(fù)壓以便吸入污物顆粒和液體。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,此外由用于在如前所述的清潔設(shè)備中使用的對(duì)應(yīng)的噴嘴裝置實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0024]在從屬權(quán)利要求中限定了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)該理解所要求保護(hù)的噴嘴裝置具有與所要求保護(hù)的清潔設(shè)備以及從屬權(quán)利要求中所定義的優(yōu)選實(shí)施方式相似的和/或相同的優(yōu)選實(shí)施方式。[0025]本發(fā)明所基于的思想是通過(guò)選擇刷元件的密度參數(shù)與在刷元件的旋轉(zhuǎn)期間在刷元件的尖端部分處實(shí)現(xiàn)的離心加速度的特殊組合,可以通過(guò)僅應(yīng)用一個(gè)單一的刮板元件來(lái)克服上述雙刮板和雙刷子清潔技術(shù)方案的缺點(diǎn)。與從現(xiàn)有技術(shù)已知的清潔設(shè)備不同,當(dāng)前清潔設(shè)備的噴嘴裝置僅包括單個(gè)刮板元件并且優(yōu)選地僅包括一個(gè)主刷子。由于僅具有一個(gè)刷子和一個(gè)刮板元件,噴嘴因此變得體積更小并且顯示改進(jìn)的可操作性。
[0026]因此該清潔設(shè)備還以高效的方式允許清潔狹窄表面。由于所選擇的參數(shù)即柔性刷元件的線質(zhì)量密度的上限為150克每10千米以及刷元件的尖端部分的離心加速度的下限為3000m / S2(由驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)該加速度),能夠?qū)崿F(xiàn)出色的清潔結(jié)果,其中實(shí)際上一次性去除待清潔表面的顆粒并且干燥待清潔表面。
[0027]與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所使用的僅用于污潰去除的刷子相比,如本文所給出的具有柔性刷元件的軟刷子還具有從地面拾起水的能力。因此,不再需要第二刮板元件。使用刷元件的關(guān)于線質(zhì)量密度和離心加速度的上述參數(shù)還顯示了導(dǎo)致非常良好的污潰去除特性。由于被優(yōu)選作為刷元件的柔性微纖維毛,在該刷子的旋轉(zhuǎn)期間當(dāng)刷元件/微纖維毛接觸地面時(shí),可以從該地面拾起污物顆粒和液體。用刷子還拾起液體的能力主要是由毛細(xì)管和/或其他粘附力引起的,其中該粘附力是由于該刷元件的所選擇線質(zhì)量密度以及用于驅(qū)動(dòng)刷子所發(fā)生的高速度而發(fā)生。由于微纖維毛非常薄,所以刷子對(duì)于粗糙污物也是敞開(kāi)的。
[0028]在刷子旋轉(zhuǎn)期間,該刷元件利用它們的尖端部分接觸地面并且在所述尖端部分與地面接觸的拾起周期期間從地面拾起污物顆粒和液體。在刷元件位于噴嘴外罩內(nèi)部并且與表面無(wú)接觸的污物釋放周期中,刷元件的尖端部分的離心加速度變高以至于產(chǎn)生的呈現(xiàn)于該微纖維毛中的污物和液體顆粒的離心力變得強(qiáng)于通過(guò)其從刷元件壓迫污物和液體顆粒的粘附力。因此當(dāng)刷元件在它們的旋轉(zhuǎn)期間位于噴嘴外罩之中與表面無(wú)接觸時(shí)的污物釋放周期中自動(dòng)釋放污物和液體顆粒。除了如上所述的離心力之外,可以出現(xiàn)其他加速度力,特別是由于該柔性刷元件的形變導(dǎo)致的加速度力。該形變可以例如發(fā)生在當(dāng)該柔性刷元件在旋轉(zhuǎn)或遇到液體或污物顆粒期間接觸地面時(shí)。
[0029]當(dāng)刷元件在它們的旋轉(zhuǎn)期間與地面釋放接觸時(shí),在刷元件的尖端部分處發(fā)生的加速度導(dǎo)致從刷子自動(dòng)釋放污物顆粒和液體微滴。由于不能由真空聚集器直接吸入全部污物顆粒和液體微滴,所以少量污物和液體將濺落回到這樣一種區(qū)域中的表面上,其中刷元件在該區(qū)域中與地面釋放接觸。但是由刮板元件克服重濺該表面的該影響,其中該刮板元件通過(guò)作為一種清掃器來(lái)收集重濺液體和污物,從而由于施加的負(fù)壓隨后可以吸入剩余的液體和污物。因此刮板確保在沒(méi)有被真空聚集器吸入的情況下剩余液體和污物不再離開(kāi)抽吸區(qū)域。其因此稍微關(guān)閉噴嘴外罩的一側(cè)上的污物和液體的抽吸區(qū)域。由于所選擇的刷子(除了污物之外還能夠拾起液體)與單個(gè)刮板元件的組合推動(dòng)或清掃污物顆粒和液體經(jīng)過(guò)或離開(kāi)該待清潔表面,因此其能夠幾乎清理光表面的污物顆粒和液體。這導(dǎo)致改進(jìn)的清潔特性并且同時(shí)減小噴嘴的尺寸。
[0030]通過(guò)將刮板的數(shù)量降低到僅單個(gè)刮板元件,不僅可以減小外罩的尺寸以使得噴嘴體積更小而且還可以顯著降低可能由刮板導(dǎo)致的對(duì)地面的刮傷。除此之外,單個(gè)刮板元件
要更容易清潔得多。
[0031]由于在所給出的裝置中刮板與刷子隔開(kāi)并且基本上沿優(yōu)選地與刷軸平行的縱向方向延伸,所以刷子和單個(gè)刮板一起形成了抽吸區(qū)域。該抽吸區(qū)域是負(fù)壓區(qū)域,該負(fù)壓區(qū)域用于吸入由刮板元件或刷子收集的污物和液體顆粒。優(yōu)選地由以任意方式連接到該抽吸區(qū)域的真空聚集器生成所述負(fù)壓。
[0032]將刷子優(yōu)選地配置在噴嘴的外罩的一例,而將刮板兀件配置在該外罩的另一側(cè)與該刷子平行,從而當(dāng)在該設(shè)備的想要的移動(dòng)方向觀看時(shí),刷子與刮板元件看起來(lái)在彼此后面。刮板和刷子被配置在噴嘴外罩的底側(cè)(其在該設(shè)備的使用期間面對(duì)待清潔表面)上并且至少部分地從該底側(cè)上的噴嘴外罩突出。當(dāng)移動(dòng)該設(shè)備時(shí),刮板元件在待清潔表面上滑動(dòng)并且從而推動(dòng)或清掃污物顆粒和液體經(jīng)過(guò)或離開(kāi)地面,而在刷子的旋轉(zhuǎn)期間該刷子同時(shí)從表面拾起污物和液體顆粒。這樣,在該刷子與刮板元件之間創(chuàng)建抽吸入口,在清潔設(shè)備的使用期間抽吸入口面對(duì)待清潔表面。該抽吸入口敞開(kāi)進(jìn)入抽吸區(qū)域,上述負(fù)壓在其中建立。
[0033]通過(guò)應(yīng)用該負(fù)壓,從地面吸入并吸走由刮板和刷子拾起的污物和液體顆粒。該刷子和刮板元件因此一直保持干凈,從而沒(méi)有在待清潔表面散布污物的風(fēng)險(xiǎn)。換句話說(shuō),這導(dǎo)致一種自清潔的刷子和刮板。
[0034]刷元件可以由塑料材料制造,其中聚合物和尼龍是合適的示例。在任意情況中,多個(gè)刷元件的線質(zhì)量密度至少在該尖端部分處低于150克每10千米。這確保至少在該尖端部分處該刷元件柔性足夠以經(jīng)歷彎曲效應(yīng)并且能夠從待清潔表面拾起污物顆粒和液體微滴。
[0035]此外在該線質(zhì)量密度范圍內(nèi)該刷元件的磨損的程度看起來(lái)可以接受。要注意到提到的所述線質(zhì)量密度即單位為克每10千米的線質(zhì)量密度又被表示為Dtex值。
[0036]本 申請(qǐng)人:進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)已證明上述范圍中的Dtex值看起來(lái)在技術(shù)上是可行的并且可以利用其獲得良好的清潔結(jié)果。但是已經(jīng)顯示出可以通過(guò)應(yīng)用甚至具有更低Dtex值上限(如Dtex值125、50、20或者甚至5(克/千米))的刷元件來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)清潔結(jié)果。
[0037]利用后面量級(jí)的值,確保清潔結(jié)果出色、水拾起最佳、磨損最小并且在待清潔表面上的功耗和熱生成足夠低。還有注意到,至少在刷元件在刷子的旋轉(zhuǎn)期間與表面無(wú)接觸的污物釋放周期中,在尖端部分處普遍的加速度的最小值3000m / S2也受到在本發(fā)明的環(huán)境中執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的支持。這些實(shí)驗(yàn)已顯示根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的清潔性能隨著刷子的角速度的增加得以改善,這意味著在旋轉(zhuǎn)期間增加在刷元件的尖端部分處的加速度。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,該驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在該尖端部分處實(shí)現(xiàn)至少7000m /S2的離心加速度并且更優(yōu)選地12000m / S2的離心加速度。當(dāng)該驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在上述范圍中實(shí)現(xiàn)刷元件的離心加速度時(shí),在該離心加速度與待清潔表面無(wú)接觸的階段期間,粘附到該刷元件的液體微滴有可能作為微滴薄霧被排出。
[0039]刷元件的線質(zhì)量密度與刷元件的尖端處的加速度的組合是產(chǎn)生可旋轉(zhuǎn)刷子的最佳清潔性能的組合,特別是由刷元件拾起由刷子遇到的全部污物顆粒和濺落液體并且在噴嘴外罩內(nèi)部的位置處排出。當(dāng)然,當(dāng)開(kāi)始清潔時(shí)顆粒和液體的有效拾起是有利的,其中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)污物去除和干燥過(guò)程。鑒于避免了重新在待清潔表面引起污物和/或液體的事實(shí),有效的隨后排出過(guò)程是有利的。利用根據(jù)本發(fā)明的刷子結(jié)合上述刮板元件和由驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的操作參數(shù),可以將顆粒捕捉到微滴中,使得顆粒實(shí)際上更大,這允許更容易的過(guò)濾。
[0040]在基于現(xiàn)有技術(shù)的知識(shí)中沒(méi)有找到關(guān)于線質(zhì)量密度和在刷元件的尖端部分處實(shí)現(xiàn)的離心加速度的上述參數(shù)的組合。現(xiàn)有技術(shù)甚至不關(guān)心僅有一個(gè)被用于清潔表面并且還能夠升起污物和液體的可旋轉(zhuǎn)刷子的自主的最佳功能,并且因此能夠降低所需要的刮板元件的數(shù)量,但仍然實(shí)現(xiàn)相同的或者甚至改進(jìn)的清潔特性的可能性。[0041]當(dāng)提供至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)刷子并且如本發(fā)明所述進(jìn)行操作時(shí),其確??梢詮拇鍧嵄砻嬗行У厝コ后w,并且對(duì)于污物顆粒也是相同,可以由刷子的刷元件捕獲并且/或者與液體一起帶走污物顆粒。在噴嘴外罩的一側(cè)由可旋轉(zhuǎn)刷子刷洗表面并且在另一側(cè)由刮板元件持續(xù)接觸該表面并且從而清掃該表面來(lái)執(zhí)行清潔過(guò)程,該清潔過(guò)程特別適合應(yīng)用在硬表面上。硬表面的示例是硬地面、窗戶、墻、桌面、硬質(zhì)材料的板面、側(cè)壁等等。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,由真空聚集器生成的負(fù)壓在3到70mbar的范圍中,優(yōu)選地在4到50mbar的范圍中,并且最優(yōu)選地在5到30mbar的范圍中?,F(xiàn)有技術(shù)的真空清潔器需要應(yīng)用更高的負(fù)壓以便達(dá)到可接受的清潔結(jié)果。但是,由于刷子的上述特性,在上述壓力范圍中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)非常良好的清潔結(jié)果。因此,也可以使用更小的真空聚集器。這增加了真空泵的選擇中的自由度。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,將刷軸和/或刮板元件的縱向方向配置為橫穿優(yōu)選地垂直于清潔設(shè)備的意圖移動(dòng)方向。在該設(shè)備的移動(dòng)期間,刷子和刮板因此能夠遇到沿它們的完全縱向側(cè)的污物和液體顆粒。通過(guò)將刷軸和刮板元件二者配置為彼此平行,建立了刷子與刮板元件的完美協(xié)作,以便從地面拾起污物和液體顆粒。在刮板元件與刷子之間定義負(fù)壓的抽吸區(qū)域,其也基本上與刷軸平行地延伸。
[0044]在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述刮板元件包括用于將該刮板元件切換到閉合位置并且將該刮板元件切換到敞開(kāi)位置的切換裝置,其中在該閉合位置中該刮板元件被適配為當(dāng)在待清潔表面上在前向方向中移動(dòng)該清潔設(shè)備時(shí),推動(dòng)并且清掃污物顆粒和液體經(jīng)過(guò)并且離開(kāi)待清潔表面,其中在該前向方向中在該清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看來(lái)該刮板元件位于該刷子后面,并且其中在該敞開(kāi)位置中當(dāng)在該待清潔表面上在后向方向中移動(dòng)該清潔設(shè)備時(shí),來(lái)自該地面的污物顆粒和液體可以經(jīng)過(guò)該刮板元件與該表面之間的開(kāi)口進(jìn)入抽吸區(qū)域,其中在該后向方向中在該清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看來(lái)該刮板元件位于該刷子前面。
[0045]根據(jù)清潔設(shè)備的移動(dòng)方向?qū)⒃摴伟逶某ㄩ_(kāi)位置切換到閉合位置的能力允許在噴嘴的前向以及后向行程中的良好清潔結(jié)果。該敞開(kāi)配置是為了當(dāng)刮板在刷子之前靠近地面上的污物和液體時(shí)允許污物進(jìn)入。并且在閉合位置中,當(dāng)刷子在刮板之前靠近地面上的污物或液體時(shí),刮板閉合到地面的間隙,或者換句話說(shuō)在地面上清掃或滑動(dòng)。
[0046]為了保證該切換模式,優(yōu)選地由柔性橡膠唇實(shí)現(xiàn)該刮板元件,該橡膠唇被適配為根據(jù)該清潔設(shè)備的移動(dòng)方向關(guān)于所述橡膠唇的縱向方向彎曲。該橡膠唇優(yōu)選地包括至少一個(gè)柱頭,該柱頭配置在該橡膠唇的下端附近,其中該橡膠唇意圖接觸待清潔表面。所述至少一個(gè)柱頭被適配為當(dāng)在該表面上在后向方向中移動(dòng)該清潔設(shè)備時(shí),至少部分地從表面升起該橡膠唇,其中在該后向方向中在該清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看來(lái)該橡膠唇位于該刷子前面。由于該橡膠唇在噴嘴的后向行程中的該升起,其中刮板元件在刷子之前靠近地面上的污物,粗糙污物也可以在后向行程中經(jīng)過(guò)在該刮板元件與待清潔表面之間創(chuàng)建的開(kāi)口進(jìn)入噴嘴。當(dāng)在該表面上在相反的前向方向中移動(dòng)該清潔設(shè)備時(shí),所述柱頭與地面無(wú)接觸,使得橡膠唇在地面上自由滑動(dòng)以便從所述地面拾起污物和水顆粒。
[0047]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式,該噴嘴裝置包括至少部分地圍繞該刷子的外罩,其中將該刮板元件附接到所述外罩上。在該裝置中,該刷子至少部分地被該噴嘴外罩圍繞并且至少部分地從所述噴嘴外罩的底側(cè)突出,其中所述噴嘴外罩的底側(cè)在該設(shè)備的使用期間面對(duì)待清潔表面,從而,該刷元件在該刷子的旋轉(zhuǎn)期間接觸該外罩之外的所述表面。還優(yōu)選地將該刮板元件附接到該外罩的所述底側(cè),以當(dāng)在所述表面上移動(dòng)該噴嘴時(shí)接觸待清潔表面。在該設(shè)備的使用期間,在該刷子、所述外罩、該刮板元件與待清潔表面之間的空間中定義應(yīng)用上述負(fù)壓的該抽吸區(qū)域,其中在該刮板元件與該刷子之間配置該抽吸入口。
[0048]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,該清潔設(shè)備包括定位裝置,該定位裝置用于在離該待清潔表面一距離處定位該刷軸,其中該距離小于具有完全伸展的刷元件的該刷子的半徑,來(lái)實(shí)現(xiàn)在操作期間與表面接觸的刷子部分的縮進(jìn),該縮進(jìn)在該刷子直徑的2%到12%的范圍中。
[0049]結(jié)果,當(dāng)刷子與表面接觸時(shí)刷元件彎曲。因此,在刷子的旋轉(zhuǎn)期間一旦刷元件與表面接觸,刷元件的外觀就從伸展外觀改變到彎曲外觀,并且一旦刷元件在刷子的旋轉(zhuǎn)期間與表面釋放接觸,該刷元件的外觀就從彎曲外觀改變到伸展外觀。
[0050]刷子縮進(jìn)的實(shí)際范圍是關(guān)于刷元件的完全伸展情況的刷子直徑的2%到12%。在實(shí)際情況中,可以通過(guò)執(zhí)行合適的測(cè)量例如通過(guò)使用操作在該刷子的旋轉(zhuǎn)頻率上的高速照相機(jī)或頻閃觀測(cè)儀執(zhí)行來(lái)確定上述刷子的直徑。
[0051]刷元件的形變或者更準(zhǔn)確地說(shuō)形變發(fā)生時(shí)的速度還受到刷元件的線質(zhì)量密度的影響。此外,刷元件的線質(zhì)量密度影響旋轉(zhuǎn)刷子所需要的功率。當(dāng)刷元件的線質(zhì)量密度相對(duì)低時(shí),柔性相對(duì)高,并且當(dāng)刷元件與待清潔表面接觸時(shí)導(dǎo)致刷元件彎曲所需的功率相對(duì)低。這還意味著在刷元件與該表面之間生成的摩擦功率低,從而防止該表面的生熱以及相關(guān)的表面破損。刷元件的相對(duì)低的線質(zhì)量密度的其他有利的影響是相對(duì)高的抗磨損,被尖銳物體等等損壞的機(jī)會(huì)相對(duì)小,以及即使遇到表面中的實(shí)際不平整也以維持接觸的方式緊貼表面的能力。
[0052]當(dāng)刷元件與污物顆?;蛞后w接觸時(shí)或在設(shè)置了刷子關(guān)于表面的縮進(jìn)的情況中,刷元件彎曲。一旦粘附了污物顆粒和液體的刷元件與表面釋放接觸,該刷元件變直,其中特別地刷元件的尖端部分以相對(duì)高的加速度移動(dòng)。結(jié)果,增加在刷元件的尖端部分處的離心加速度。因此,如根據(jù)以上實(shí)施方式所述的,由于離心力高于粘附力,將粘附到刷元件上的液體微滴和污物顆粒就好像從刷元件發(fā)射。由各種因素包括提到的形變和線質(zhì)量密度但是還由刷子被驅(qū)動(dòng)的速度確定加速度力的值。
[0053]在可旋轉(zhuǎn)刷子的清潔功能中扮演附加角色的因子是刷元件的捆扎密度。當(dāng)捆扎密度足夠大時(shí),在刷元件之間可以出現(xiàn)毛細(xì)管效應(yīng),這增強(qiáng)液體從待清潔表面的快速去除。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,刷元件的捆扎密度至少是30簇刷元件每平方厘米,其中每簇的刷元件的數(shù)量至少是500。
[0054]將刷元件配置成簇形成了附加的毛細(xì)管通道,從而增加刷子的毛細(xì)管力以從待清潔表面拾起污物顆?;蛞后w微滴。
[0055]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,刷元件的總數(shù)的主體的線質(zhì)量密度(至少在尖端部分上)是小于20克每10千米。該低的Dtex值的重要優(yōu)點(diǎn)在于刷元件的磨損最小。在該情況中,可以將刷元件分類成非常軟的并且柔性的,這與現(xiàn)有技術(shù)的許多情況相反。
[0056]為了在刷元件的尖端部分處實(shí)現(xiàn)上述離心加速度,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,該驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在該設(shè)備的操作期間實(shí)現(xiàn)該刷子的在3000到15000轉(zhuǎn)每分鐘范圍中更優(yōu)選地在5000到8000轉(zhuǎn)每分鐘范圍中的角速度。 申請(qǐng)人:的實(shí)驗(yàn)已顯示,當(dāng)以至少6000轉(zhuǎn)每分鐘的角速度驅(qū)動(dòng)刷子時(shí)可以獲得最佳清潔結(jié)果。
[0057]但是在刷元件的尖端部分處希望的離心加速度不僅取決于對(duì)應(yīng)于刷子頻率的角速度,還取決于對(duì)應(yīng)于刷子直徑的半徑。因此根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,當(dāng)刷元件處于完全伸展?fàn)顟B(tài)下時(shí),刷子優(yōu)選地具有10到IOOmm范圍內(nèi)并且更優(yōu)選地20到80mm范圍并且最優(yōu)選35到50mm范圍內(nèi)的直徑,并且其中,當(dāng)刷元件處于完全伸展?fàn)顟B(tài)中時(shí),刷元件的長(zhǎng)度處于I到20mm的范圍中優(yōu)選地8到12mm的范圍中。
[0058]如上所述,給出的清潔設(shè)備具有實(shí)現(xiàn)極好的清潔結(jié)果的能力。甚至可以通過(guò)主動(dòng)地打濕待清潔表面來(lái)改進(jìn)這些清潔結(jié)果。在污潰去除的情況中這是特別有利的??梢杂酶鞣N方式提供在增強(qiáng)污物顆粒與刷元件的粘附力的過(guò)程中使用的液體。首先可以由出現(xiàn)在待清潔表面上的液體打濕可旋轉(zhuǎn)刷子和柔性刷元件。該液體的一個(gè)示例是水或者水與肥皂的混合物??蛇x擇地,可以通過(guò)主動(dòng)地向刷子提供清潔液體例如通過(guò)將液體滲出到刷子上或者通過(guò)將液體注入到刷子的中空核心元件中來(lái)向刷子提供清潔液體。
[0059]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,因此優(yōu)選該清潔設(shè)備包括用于在刷子的刷軸延伸的寬度上以低于6毫升每分鐘每厘米的速率向刷子提供液體的裝置??雌饋?lái)沒(méi)有必要以更高的速率提供液體,并且上述速率足以使液體完成作為用于污物顆粒的攜帶/傳輸裝置的功能。因此,從待清潔表面去除污潰的能力可以顯著改善。僅使用很少液體的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于能夠處理精密的表面,甚至被指示為對(duì)液體如水敏感的表面。此外,給定用于容納要向刷子供應(yīng)的液體的儲(chǔ)水器的尺寸,自治(autonomy)時(shí)間更長(zhǎng),即清空并且需要再次填滿該儲(chǔ)水器的時(shí)間更長(zhǎng)。
[0060]必須注意到,還能夠改為使用潑灑液體即要從待清潔表面去除的液體來(lái)代替使用故意選擇的并且主動(dòng)地供應(yīng)的液體。示例是潑灑的咖啡、牛奶、茶等等。鑒于如上所述的刷元件能夠從待清潔表面去除液體并且可以在如前所述的離心力的影響下從該刷元件去除該液體的事實(shí),這是有可能的。由通過(guò)作為一種清掃器來(lái)收集該重濺的液體和污物的刮板元件來(lái)克服重濺刷子與刮板之間的區(qū)域中的表面的上述影響,從而由于應(yīng)用的負(fù)壓可以吸入剩余的液體和污物。刮板因此確保未被真空聚集器吸入的剩余液體和污物不再離開(kāi)抽吸表面。因此在噴嘴外罩的一個(gè)側(cè)面上稍微閉合用于污物和液體的抽吸區(qū)域。刮板與所選刷子的組合因此導(dǎo)致非常好的清潔和干燥效果。
[0061]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,該清潔設(shè)備還包括用于在刷子的背對(duì)該刮板元件的側(cè)面上,在該刷子在該設(shè)備的操作期間接觸待清潔表面的區(qū)域中生成空氣流的裝置。所述空氣流主要具有抵消在該刷子的旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的空氣流的功能。由于用于驅(qū)動(dòng)該刷子的高速度,在噴嘴外罩的外部可能生成擾動(dòng)氣流,擾動(dòng)氣流可能迫使出現(xiàn)在該表面上的污物顆粒和液體微滴被吹得遠(yuǎn)離在旋轉(zhuǎn)期間該刷元件首次接觸地面的區(qū)域。
[0062]為了避免該不利的影響,可以應(yīng)用用于在刷子接觸待清潔表面的區(qū)域中生成空氣流的裝置,從而補(bǔ)償由刷子引起的該空氣流。因此優(yōu)選地將生成的對(duì)抗空氣流向內(nèi)導(dǎo)向以生成抽吸效果,該抽吸效果迫使污物顆粒和液體微滴直接進(jìn)入刷子前面的噴嘴或者被刷子遇到并且隨后如上所述被刷子拾起。實(shí)現(xiàn)該空氣流生成的一個(gè)可能性是在刷子的前面在噴嘴外罩與刷子之間配置小的開(kāi)口,其中該刷元件在旋轉(zhuǎn)期間離開(kāi)該噴嘴外罩。這樣,在該噴嘴的前面創(chuàng)建了第二抽吸入口。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,該清潔設(shè)備包括偏轉(zhuǎn)器,偏轉(zhuǎn)器用于在從旋轉(zhuǎn)方向看來(lái)在該刷子在旋轉(zhuǎn)期間接觸該待清潔表面的位置之前的位置處接觸刷子。這樣,由偏轉(zhuǎn)器將刷元件壓迫在一起,從而在設(shè)備的操作期間一直出現(xiàn)在刷元件之間的空間中的空氣被推擠出所述空間。在該偏轉(zhuǎn)器與該待清潔表面之間的區(qū)域中,該刷元件將被再次伸直并且彼此移動(dòng)開(kāi),以便增加刷元件之間的區(qū)域。刷元件之間的空間的突然增加在刷元件首次接觸待清潔表面的區(qū)域中生成了附加的負(fù)壓。該附加的負(fù)壓產(chǎn)生了附加的抽吸效果,利用該附加的抽吸效果空氣并且從而還有污物和液體顆粒被吸入刷子中。由于在靠近被待清潔表面刷子被擠壓在一起的位置處空氣被吸入到刷子中,所以由刷子的旋轉(zhuǎn)以及它與待清潔表面的接觸導(dǎo)致的上述不希望的擾動(dòng)空氣流被高效地補(bǔ)償。
[0064]偏轉(zhuǎn)器此外阻止水或清潔液體的微滴落回到已經(jīng)清潔的表面上。在最佳情況中,該偏轉(zhuǎn)器被配置為充分接觸刷子以便能夠保證上述功能。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,偏轉(zhuǎn)器可以例如是朝向外罩內(nèi)側(cè)突出的噴嘴外罩的簡(jiǎn)單部分并且從而在刷子的旋轉(zhuǎn)期間接觸刷元件。該偏轉(zhuǎn)器本身可以由噴嘴外罩的堅(jiān)硬的部分實(shí)現(xiàn)或者可以由附接到該噴嘴外罩的柔性元件實(shí)現(xiàn)并且當(dāng)與刷元件接觸時(shí)能夠至少部分地彎曲。
[0065]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,該刷子是具有以螺旋狀的形式配置在該刷子的外圍的簇的螺旋刷子。該簇的該螺旋配置顯著將降低所需要的抽吸功率。大體上,在該環(huán)境中,如果將簇配置成具有適中的間隔的行是有利的。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0066]將參考下文所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式來(lái)闡述本發(fā)明的這些以及其他方面并且本發(fā)明的這些以及其他方面將通過(guò)所述的實(shí)施方式變得顯而易見(jiàn)。在附圖中:
[0067]圖1在第一工作位置中顯示了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的噴嘴裝置的第一實(shí)施方式的示意性橫截面;
[0068]圖2在第二工作位置中顯示了圖1所示的噴嘴裝置的第一實(shí)施方式的示意性橫截面;
[0069]圖3在第一工作位置中顯示了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的噴嘴裝置的第二實(shí)施方式的示意性橫截面;
[0070]圖4在第二工作位置中顯示了圖3所示的噴嘴裝置的第二實(shí)施方式的示意性橫截面;
[0071]圖5在第一工作位置中顯示了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的刮板元件的示意性俯視圖(圖5a)和示意性橫截面(圖5b);
[0072]圖6在第二工作位置中顯示了圖5所示的刮板元件的示意性俯視圖(圖6a)和示意性橫截面(圖6b);
[0073]圖7整體顯示了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的示意性橫截面;
[0074]圖8顯示了清潔設(shè)備的刷子的實(shí)施方式的示意性橫截面;
[0075]圖9顯示了用于顯示刷子的角速度與所述刷子的自清潔能力之間的關(guān)系的圖;
[0076]圖10顯示了用于顯示刷子的離心加速度與所述刷子的自清潔能力之間的關(guān)系的圖;
[0077]圖11顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴裝置的第一示例的示意性橫截面;
[0078]圖12顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴裝置的第二示例的示意性橫截面;以及[0079]圖13顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴裝置的第三示例的示意性橫截面。
【具體實(shí)施方式】
[0080]圖1和2顯示了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備100的噴嘴裝置10的第一實(shí)施方式的示意性橫截面。在圖1中,噴嘴裝置10被顯示為處于第一工作位置中,而在圖2中噴嘴裝置10被顯示為處于第二工作位置中。噴嘴裝置10包括關(guān)于刷軸14旋轉(zhuǎn)的刷子12。所述刷子12具備柔性刷元件16,優(yōu)選由薄微纖維毛實(shí)現(xiàn)刷元件16。柔性刷元件16包括尖端部分18,尖端部分18被適配為在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間接觸待清潔表面20并且在刷元件16接觸表面20的拾起周期期間從所述表面20拾起污物顆粒22和液體24。
[0081]多個(gè)并且優(yōu)選地大部分刷元件16的線質(zhì)量密度至少在它們的尖端部分18上被選擇為低于150克每10千米。此外,噴嘴裝置10包括用于在預(yù)先確定的旋轉(zhuǎn)方向26中驅(qū)動(dòng)刷子12的驅(qū)動(dòng)裝置例如電動(dòng)機(jī)(未顯示)。所述驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在刷元件16的尖端部分18實(shí)現(xiàn)離心加速度,在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間刷元件16與表面20無(wú)接觸的污物釋放周期期間該離心加速度具體而言至少是3000m / s2。
[0082]至少部分地由噴嘴外罩28圍繞刷子12。噴嘴外罩28之中的刷子12的設(shè)置優(yōu)選地被選擇為使得刷子12至少部分地從噴嘴外罩28的底側(cè)30突出,在設(shè)備100的使用期間該底側(cè)30面對(duì)待清潔表面20。
[0083]還將刮板元件32附接到噴嘴外罩28的所述底側(cè)30。刮板元件32被配置為使其在設(shè)備100的使用期間接觸待清潔表面20。刮板32被用作為一種清掃元件,用于當(dāng)移動(dòng)清潔設(shè)備100時(shí)推動(dòng)或者清掃污物顆粒22或液體24經(jīng)過(guò)或離開(kāi)表面20。所述刮板32優(yōu)選地與刷子12隔開(kāi)并且基本上與刷軸14平行地延伸。噴嘴外罩28、刮板32和刷子12 —起限定了抽吸區(qū)域34,抽吸區(qū)域34位于噴嘴外罩28之中。要注意到,在本發(fā)明的含義中抽吸區(qū)域34不僅僅表示刷子12、刮板32與噴嘴外罩28之間的區(qū)域而且還表示在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間在刷元件16位于噴嘴外罩內(nèi)部的時(shí)間中在刷元件16之間的空間,并且其表示在刮板元件32與刷子12之間定義的區(qū)域。后一個(gè)區(qū)域在下文中又被表示為敞開(kāi)進(jìn)入抽吸區(qū)域34中的抽吸入口 36。
[0084]借助在附圖中僅示意性地顯示的真空聚集器38,在抽吸區(qū)域中生成負(fù)壓以便吸入由刷子12和刮板32遇到并且收集的污物顆粒22或液體24。根據(jù)本發(fā)明,所述負(fù)壓優(yōu)選地在3到70mbar的范圍中,更優(yōu)選地在4到50mbar的范圍中,并且最優(yōu)選地在5到30mbar的范圍中。該負(fù)壓與應(yīng)用大約70mbar的負(fù)壓的常規(guī)真空清潔器相比較相當(dāng)?shù)?。但是由于刷?2的上述特性,在上述壓力范圍中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了非常好的清潔結(jié)果。因此,也可以使用更小的真空聚集器38。這增加了真空泵的選擇的自由度。
[0085]本發(fā)明的主旨在于通過(guò)應(yīng)用關(guān)于刷元件16的線質(zhì)量密度的上述參數(shù)并且通過(guò)在上述范圍中實(shí)現(xiàn)刷元件16的尖端部分18處的離心加速度,可以通過(guò)用單個(gè)刷子12和單個(gè)刮板元件32裝備噴嘴10來(lái)實(shí)現(xiàn)非常好的清潔結(jié)果和污物去除特性。
[0086]與從現(xiàn)有技術(shù)已知的需要裝配至少兩個(gè)刮板(刷子的每個(gè)側(cè)面一個(gè))或者需要裝配逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)刷子的噴嘴裝置相反,為了達(dá)到良好清潔結(jié)果,本文提供的技術(shù)方案導(dǎo)致非常節(jié)省空間的噴嘴尺寸。利用本文提供的技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)的良好清潔特性主要依賴于刷子12,這是因?yàn)樯鲜霾僮鲄?shù)與現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案中的硬刷子相反不僅能夠從待清潔表面20拾起污物顆粒22而且能夠從待清潔表面20拾起液體24。
[0087]由于刷子12還具有拾起水24的能力,在圖11和12中示例性地顯示的這樣的雙刮板技術(shù)方案不再有必要。這主要依賴于水不僅由于生成的負(fù)壓從地面被拾起而且借助刷子12被從地面主動(dòng)地升起的事實(shí)。即使如圖1中所示的在后向行程中移動(dòng)噴嘴經(jīng)過(guò)表面,在經(jīng)過(guò)刮板32和抽吸入口 36之后仍然停留在表面20上的水24和污物顆粒22 (即未被應(yīng)用在抽吸入口 36處的抽吸區(qū)域34中的負(fù)壓從表面20直接吸入的水和污物)隨后遇到刷子12并且從而被升起。這樣的后向行程表示噴嘴裝置10在意圖的移動(dòng)方向40中的移動(dòng),其中在方向40中在刷子12遇到污物顆粒22和液體24之前刮板元件32遇到出現(xiàn)在表面20上的污物顆粒22和液體24。在圖1中示例性地示出了該情況。
[0088]在刷子12主動(dòng)地灑水(實(shí)際上通常為了改善表面20中的污潰去除而這么做)的情況中,如果刷子12不能夠還再次拾起灑的水則該后向行程將使清潔液體停留在該表面上。在該情況中將必須使用附加刮板以便保證從地面20去除水。但是根據(jù)本發(fā)明由于刷子12的所給出的特性,驅(qū)動(dòng)刷子12的速度以及與刮板32的組合是不需要的。
[0089]為了保證(圖1中所示的)后向行程和(圖2中所示的)前向行程中的良好清潔結(jié)果,刮板元件32優(yōu)選地包括切換裝置42,切換裝置42用于根據(jù)噴嘴10關(guān)于表面20的移動(dòng)方向40,將刮板32從敞開(kāi)位置切換到閉合位置并且反之亦然。如果在(圖2中所示的)前向行程中移動(dòng)噴嘴,其中從清潔設(shè)備100的移動(dòng)方向400看來(lái)刮板元件32位于刷子后面,刮板處于閉合位置中。在該閉合位置中,刮板32被適配為通過(guò)或多或少地在表面20上滑動(dòng)推動(dòng)或清掃污物顆粒22和液體24經(jīng)過(guò)或離開(kāi)表面20。在該前向行程中,刮板32隨后作為一種從表面20收集未被升起或者被從刷子12灑回到表面20上的剩余的水的清掃器。然后可以借助抽吸區(qū)域34之中應(yīng)用的負(fù)壓吸入由刮板32收集的剩余的水。
[0090]另一方面,當(dāng)在(圖1中所示的)后向行程中移動(dòng)噴嘴10時(shí)將刮板32配置為處于敞開(kāi)位置中,其中,在移動(dòng)方向40中看來(lái)刮板32位于刷子12前面,從而將在由刷子12遇到表面20上的污物顆粒22和液體24之前由刮板32遇到該污物顆粒22或液體24。在該后向行程中,切換裝置42將刮板32切換到它的敞開(kāi)位置,其中,來(lái)自表面20的污物顆粒和液體將通過(guò)刮板32與待清潔表面20之間的開(kāi)口進(jìn)入抽吸區(qū)域34。這樣,污物顆粒22和液體24也能夠在抽吸入口 36的位置處進(jìn)入抽吸區(qū)域34并且遇到刷子12,它們利用刷子12從表面20被拾起。
[0091]如果不能將刮板32切換到所述敞開(kāi)位置,則僅非常少量的污物顆粒22將能夠到達(dá)抽吸入口 36,而大部分污物和液體將被刮板卷入并且推動(dòng)經(jīng)過(guò)表面20而不能進(jìn)入抽吸區(qū)域34。這當(dāng)然將導(dǎo)致差的清潔和干燥效果。
[0092]為了保證刮板元件32的該依賴于方向的切換,刮板32優(yōu)選地包括柔性橡膠唇46,柔性橡膠唇46取決于清潔設(shè)備100的移動(dòng)方向40被適配為關(guān)于所述橡膠唇46的縱向方向彎曲。在圖5和6中顯示了刮板32的放大的示意性視圖。圖5顯示了處于其閉合位置中的刮板32而圖6顯示了處于其敞開(kāi)位置中的刮板32。
[0093]柱頭50被配置在橡膠唇46的下端附近,其中刮板32意圖在該下端附近接觸表面20,柱頭50被適配為當(dāng)在(圖1中所示的)后向方向40中在表面20上移動(dòng)清潔設(shè)備時(shí)從表面20至少部分地升起橡膠唇46,其中在后向方向40中在移動(dòng)方向40看來(lái)該橡膠唇位于刷子12前面。在該情況中,升起橡膠唇46,這主要是由于發(fā)生在表面20與柱頭50之間的自然摩擦力,該摩擦力作為一種停止器以減速橡膠唇46并且迫使橡膠唇46在柱頭50上翻轉(zhuǎn)。因此迫使刮板32在柱頭50上滑動(dòng),其中由柱頭升起橡膠唇,并且開(kāi)口 44出現(xiàn)在橡膠唇46與表面20(見(jiàn)圖6a和6b)之間的空間中。
[0094]圖3和4顯示了噴嘴裝置10的第二實(shí)施方式,圖3和4示出了與(圖1和2中所示的)第一實(shí)施方式相比可以互換刮板32和刷子12的位置而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。在該情況中,刮板32相對(duì)于刷軸14被裝配為處于噴嘴外罩28的另一個(gè)側(cè)面。在該情況中,當(dāng)在如圖3中所示的前向行程中移動(dòng)噴嘴10時(shí)刮板元件32當(dāng)然必須處于敞開(kāi)位置,其中,在該前向行程中,在方向40中移動(dòng)噴嘴,在方向40中在移動(dòng)方向40看來(lái)刮板32位于刷子12前面。否則液體24和污物顆粒22將再次分別不能進(jìn)入抽吸區(qū)域34和抽吸入口 36。
[0095]另一方面,當(dāng)根據(jù)該實(shí)施方式在如圖4中所示的后向行程中移動(dòng)噴嘴時(shí),刮板32需要處于其閉合位置中,其中在該后向行程中,在移動(dòng)方向40中看來(lái)刷子12位于刮板32前面并且首先遇到污物顆粒22和液體24。在該情況中,刮板32再次作為在表面20上滑動(dòng)并且收集表面20上的剩余的污物顆粒22和液體24的清掃器。
[0096]通過(guò)將圖1和2中所示的第一實(shí)施方式與圖3和4中所示的第二實(shí)施方式比較,要注意到裝置的其它部分,即刷子的特性以及噴嘴外罩28的特性保持相同。甚至刷子12的旋轉(zhuǎn)方向26需要保持相同,因?yàn)樗⒆?2的旋轉(zhuǎn)方向26需要被定向?yàn)槭沟盟⒃?6在噴嘴外罩28的還配置刮板32的側(cè)面上進(jìn)入噴嘴外罩28。否則,這將不能夠允許刷子12與刮板元件32的上述交互。
[0097]但是刷子12的屬性保持相同。刷子12優(yōu)選地具有在20到80mm范圍內(nèi)的直徑,并且驅(qū)動(dòng)裝置可能能夠以至少6000轉(zhuǎn)每分鐘的角速度旋轉(zhuǎn)刷子12。刷子12的寬度即刷子12的旋轉(zhuǎn)軸14延伸方向中的刷子12的尺寸可以是例如25cm的量級(jí)。
[0098]在刷子12的核心元件52的外表面上,提供簇54。每個(gè)簇54包括數(shù)百個(gè)被稱為刷元件16的纖維元件。刷元件16可以由例如直徑在大約10微米的量級(jí)并且Dtex值低于150克每10千米的聚合物制造。在刷子12的核心元件52的外表面上,刷元件16的捆扎密度可以是至少30簇54每平方厘米。
[0099]可以相當(dāng)混亂地排列刷元件16即沒(méi)有固定的相互距離。此外,提到刷元件16的外表面56可以是不均勻的,這增強(qiáng)了刷元件16捕獲液體微滴24和污物顆粒22的能力。具體而言,刷元件16可以是所謂的微纖維,其不具有平滑的和或多或少圓形的外圍,但是其具有粗糙的并且或多或少星形的帶凹口和凹槽的外圍。刷元件16不需要相同,只要刷子12的刷元件16的總數(shù)的大部分的線質(zhì)量密度至少在尖端部分18滿足低于150克每10千米的要求。
[0100]借助旋轉(zhuǎn)刷子12,具體而言借助旋轉(zhuǎn)刷子12的刷元件16,從表面20拾起污物顆粒22和液體24,并且將其傳遞到清潔設(shè)備100內(nèi)部的收集位置中。由于刷子12的旋轉(zhuǎn),與表面20發(fā)生首次接觸的時(shí)刻實(shí)現(xiàn)在第一位置處。接觸的程度增加,直到刷元件16以這樣一種形式彎曲為止,其中在該彎曲形式中刷元件16的尖端部分18接觸表面20。所述尖端部分18經(jīng)過(guò)表面20滑動(dòng)并且在過(guò)程中遇到污物顆粒22和液體24,其中相遇可能導(dǎo)致這樣一種情況,在該情況中,從待清潔表面20去除并且由刷元件16基于粘附力帶走一定量的液體24和/或污物顆粒22。在該過(guò)程中,刷元件16可以或多或少類似地作為用于捕獲并且拖帶顆粒22和24的鞭子,該鞭子是力封閉式的并且能夠基于與帶閘的功能相當(dāng)?shù)墓δ鼙3诸w粒22、24。此外,拾起的液體24可以帶來(lái)一些液體,其中液體線留在空氣中,液體線遠(yuǎn)離表面20移動(dòng)。在刷元件16的尖端部分18發(fā)生的加速度導(dǎo)致在刷元件16的旋轉(zhuǎn)期間當(dāng)刷元件與地面20釋放接觸時(shí),污物顆粒22和液體微滴24自動(dòng)從刷子12被釋放。由于不能由真空聚集器38直接吸入全部污物顆粒22和液體微滴24,在刷元件16從表面20釋放接觸的區(qū)域中,少量污物和液體將灑落回到表面20上。但是,由刮板元件32克服了重濺表面20的該影響,其中刮板元件32通過(guò)作為一種清掃器來(lái)收集該重濺液體和污物,從而由于應(yīng)用的負(fù)壓可以吸入剩余的液體24和污物22。因此液體24和污物22不會(huì)沒(méi)有被吸入而再次離開(kāi)抽吸區(qū)域34。
[0101]由于所選的技術(shù)參數(shù),刷元件16在表面20是具有輕柔的刮板效果,這助于對(duì)抗液體24和污物顆粒22對(duì)表面20的粘附。
[0102]隨著刷子12旋轉(zhuǎn),刷元件16在表面20上的移動(dòng)繼續(xù),直到發(fā)生了最終失去接觸的時(shí)刻為止。當(dāng)不再存在接觸情況時(shí),在由于刷子12的旋轉(zhuǎn)而作用在刷元件16上的離心力的影響下推動(dòng)刷元件16呈現(xiàn)原始的伸展的狀態(tài)。由于在推動(dòng)再次呈現(xiàn)伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)刷元件16是彎曲的,所以在刷元件16的尖端部分18處出現(xiàn)附加的伸展的加速度,其中刷元件16從彎曲狀態(tài)揮動(dòng)到伸展?fàn)顟B(tài),其中,刷元件16的移動(dòng)與抽動(dòng)的鞭子相當(dāng)。在尖端部分18處的加速度在刷元件16幾乎再次呈現(xiàn)于伸展?fàn)顟B(tài)的時(shí)候滿足至少3000m / S2的要求。
[0103]在所述移動(dòng)期間在作用在刷元件16的尖端部分18的力的影響
[0104]下,從刷元件16排出大量污物顆粒22和液體24,因?yàn)檫@些力遠(yuǎn)大于粘附力。因此,迫使液體24和污物顆粒22在遠(yuǎn)離表面20的方向中飛出。然后由真空聚集器吸入大部分液體24和污物顆粒22。借助如上所述刮板元件32和在抽吸區(qū)域34中生成的負(fù)壓,確保被從刷子12灑落回到表面20的剩余部分的液體24和污物22也被收集并且隨后被吸入。
[0105]在加速度的影響下,可以以小微滴排出液體24。對(duì)于例如由作為可旋轉(zhuǎn)空氣污物分離器的真空風(fēng)扇聚集器38具體而言真空聚集器38的離心力風(fēng)扇執(zhí)行的進(jìn)一步的分離過(guò)程而言這是有利的。要注意到抽吸力如離心力風(fēng)扇施加的力在借助刷元件16拾起液體和污物的上述過(guò)程中不起作用。但是,這些抽吸力對(duì)于拾起已經(jīng)由刮板收集的污物和液體而H是必要的。
[0106]除了如前所述的每個(gè)刷元件16的功能之外,可以發(fā)生助于用于拾起污物顆粒22和液體24的過(guò)程的另一個(gè)效應(yīng)即刷元件16之間的毛細(xì)管效應(yīng)。就這點(diǎn)而言,具有刷元件16的刷子12相當(dāng)于浸入大量涂料的刷子12,其中涂料被刷子12基于毛細(xì)管力而吸收。
[0107]從前文看來(lái),根據(jù)本發(fā)明的刷子12具有以下性質(zhì):
[0108]-在刷子12的旋轉(zhuǎn)的無(wú)接觸部分期間,將由離心力將具有柔性刷元件16的軟簇54伸展;
[0109]-在刷子12與待清潔表面20之間可能具有完美的適配,因?yàn)槊慨?dāng)軟簇54接觸表面20時(shí)軟簇54將彎曲并且每當(dāng)有可能受到離心力的影響時(shí)伸直;
[0110]-由于足夠高的加速度力,刷子12持續(xù)清潔其自身,這確保持續(xù)的清潔結(jié)果;
[0111]-由于簇54的非常低的彎曲剛度,表面20與刷子12之間的熱生成最小;
[0112]-基于由簇54而不是如許多常規(guī)設(shè)備中那樣由空氣流拾起液體24的事實(shí),即使在表面20中出現(xiàn)褶皺或凹陷,也可以實(shí)現(xiàn)從表面20的非常平穩(wěn)的液體拾起和非常平穩(wěn)的總體清潔結(jié)果;以及[0113]-借助簇54,以輕柔但有效的方式從表面去除污物22,其中基于刷元件16的低剛度可以實(shí)現(xiàn)最有效的能量使用。
[0114]基于線質(zhì)量密度的相對(duì)低的值,其還可以使得刷元件16具有非常低的彎曲剛度,并且當(dāng)被捆扎成簇54時(shí)不能夠保持它們的原始形狀。在常規(guī)刷子中,刷元件在釋放后就彈回。但是如上所述具有非常低的彎曲剛度的刷元件16將不會(huì)這么做,因?yàn)閺椥粤μ∫灾劣谒鼈儾荒艹^(guò)出現(xiàn)在各個(gè)刷元件16之間的內(nèi)部摩擦力。因此,簇54將在形變之后保持褶皺,并且將僅在刷子12旋轉(zhuǎn)時(shí)伸展。
[0115]與包括用于接觸待清潔表面的硬刷子的常規(guī)設(shè)備相比,根據(jù)本發(fā)明所使用的刷子12能夠?qū)崿F(xiàn)明顯更好的清潔結(jié)果,這是因?yàn)檫@樣一種工作原理,其中根據(jù)該工作原理來(lái)使用刷元件16拾起液體24和污物22并且刷元件16將液體24和污物22從待清潔表面20去掉,其中在液體24和污物22在下一個(gè)循環(huán)中再次接觸表面20之前由刷元件16甩走液體24和污物22。
[0116]由于刷子12被待清潔表面20縮進(jìn)的事實(shí)的結(jié)果,刷子12被用作為一種齒輪泵,其將空氣從噴嘴外罩28的內(nèi)部泵吸到外部。這是不利的效應(yīng),因?yàn)樵谶@樣一種位置上污物顆粒22被吹走并且形成液體24的微滴,其中在該位置上刷子12無(wú)法觸及液體24和污物22并且在清潔過(guò)程期間在未預(yù)計(jì)的時(shí)刻液體24和污物22可能掉落。
[0117]為了補(bǔ)償如上所述泵吸效應(yīng),建議具有用于在刷子12與表面20接觸的區(qū)域中生成空氣流的裝置,該空氣流用于補(bǔ)償由刷子12生成的空氣流。
[0118]可以用多種方式實(shí)現(xiàn)這些裝置??赡茉趫D1和2中所示的第一實(shí)施方式中顯示了第一種實(shí)現(xiàn),其中,將小開(kāi)口 58配置在噴嘴外罩28與刷子12之間在這樣一種位置處,其中在該位置中刷元件16在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間離開(kāi)噴嘴外罩28。該開(kāi)口 58實(shí)現(xiàn)到抽吸區(qū)域34的另一個(gè)抽吸入口 60,其在刷元件16首次接觸表面20的區(qū)域中應(yīng)用負(fù)壓(由于抽吸區(qū)域34中的所述負(fù)壓)。該負(fù)壓生成這樣一種空氣流,該空氣流抵消由于使用期間刷子12的旋轉(zhuǎn)而在刷子12的前面生成的不想要的擾動(dòng)空氣流。
`[0119]抵消在刷子12的前面生成的不想要的擾動(dòng)空氣流的第二種可能是向刷子12裝配刷元件16的在刷子12上排列成行的簇54,從而將顯著降低必要的抽吸功率。
[0120]此外,如圖3和4中所示的第二實(shí)施方式中所示例性示出的,有可能使用偏轉(zhuǎn)器62來(lái)在旋轉(zhuǎn)方向26中看來(lái)在刷子12接觸表面20之前的位置處縮進(jìn)刷子12。偏轉(zhuǎn)器62具有通過(guò)偏轉(zhuǎn)刷元件16來(lái)將刷元件16壓到一起的功能。這樣,出現(xiàn)在刷元件16之間的空間中的空氣被推擠出所述空間。當(dāng)刷元件16在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)器62之后再次彼此移動(dòng)離開(kāi)時(shí),刷元件16之間的空間增加,從而空氣將被抽吸到刷子12中,其中創(chuàng)建了用于抽吸污物22和液體顆粒24的負(fù)壓。這再次補(bǔ)償由旋轉(zhuǎn)刷子12產(chǎn)生的空氣流。在本 申請(qǐng)人:署名的PCT / IB2009 / 054333和PCT / IB2009 / 054334中找到所述偏轉(zhuǎn)器的示例。
[0121]可以使用以下等式計(jì)算需要補(bǔ)償?shù)目諝饬?
[0122]Φε = Ji(D*I_I2)
[0123]其中:
[0124]Φ。=需要補(bǔ)償?shù)目諝饬?m3 / s)
[0125]f =刷子頻率(Hz)
[0126]W=刷子12的寬度(m)[0127]F=刷子補(bǔ)償因子(_)
[0128]D=刷子12的直徑(m)
[0129]I =刷子12被表面20的縮進(jìn)(m)
[0130]在實(shí)際示例中,f= 133Hz、W = 0.25m、D = 0.044m 并且 I = 0.003m。關(guān)于刷子補(bǔ)償因子,要注意到,基于具有如上所述的特征的刷子的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定該因子,并且發(fā)現(xiàn)其是
0.4。利用所述的值,找到下面的補(bǔ)償流:
[0131]Φ。= Ji *133*0.25*0.4*(0.044*0.00 3-0.00 32) = 0.005015m3 / s
[0132]因此在該示例中,具有大約5升每秒的補(bǔ)償空氣流是有利的。在實(shí)踐中可以利用以上示例性地描述的實(shí)現(xiàn)可能中的一種來(lái)非常良好地實(shí)現(xiàn)該空氣流,從而可以實(shí)際上消除刷子12的不利的泵吸效應(yīng)。
[0133]圖7完整地提供了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備100的圖。根據(jù)該示意性配置,清潔設(shè)備100包括噴嘴外罩28,在噴嘴外罩28中將刷子12可旋轉(zhuǎn)地裝配在刷軸14上??梢詫Ⅱ?qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)為常規(guī)電動(dòng)機(jī)如電機(jī)(未顯示),優(yōu)選地將驅(qū)動(dòng)裝置連接到或者甚至放置到刷軸14上,以便驅(qū)動(dòng)刷子12旋轉(zhuǎn)。注意到電動(dòng)機(jī)也可以位于清潔設(shè)備100內(nèi)的任意其他合適的位置上。
[0134]在噴嘴外罩28中,配置諸如輪子(未顯示)的裝置以便保持刷子12的旋轉(zhuǎn)軸14與待清潔表面20相距預(yù)先確定的距離,其中該距離被選擇為使得刷子12縮進(jìn)。優(yōu)選地,縮進(jìn)的范圍是從關(guān)于刷元件16的完全伸展?fàn)顟B(tài)的刷子12的直徑的2%到12%。因此當(dāng)直徑處于50mm的量級(jí)時(shí),縮進(jìn)的范圍可以是從I到6mm。
[0135]如已由上文所述,刮板元件32與刷子12相隔并且附接到噴嘴外罩28的底側(cè)30。其與刷軸14基本上平行地延伸,從而在噴嘴外罩28內(nèi)在刮板元件32與刷子12之間定義抽吸區(qū)域34,抽吸區(qū)域34具有抽吸入口 36,抽吸入口 36位于噴嘴外罩28的正對(duì)待清潔表面20的底側(cè)30處。
[0136]除了噴嘴外罩28、刷子12和刮板元件32之外,清潔設(shè)備100優(yōu)選地配備以下組件:
[0137]-把手64,其允許用戶容易地操作清潔設(shè)備100;
[0138]-儲(chǔ)存器66,用于容納清潔液體68如水;
[0139]-垃圾收集容器70,用于接收從待清潔表面20拾起的液體24和污物顆粒22;
[0140]-例如中空管72形式的流通道,用于將垃圾收集容器70連接到抽吸區(qū)域34,其中抽吸區(qū)域34在噴嘴10的底側(cè)30上構(gòu)建抽吸入口 36。必須注意到,在本發(fā)明的含義中,包括中空管72的流通道也可以被表示為抽吸區(qū)域34,其中由真空聚集器38在抽吸區(qū)域34中應(yīng)用上述負(fù)壓;以及
[0141]-包括離心力風(fēng)扇38’的真空風(fēng)扇聚集器38,配置在垃圾收集室70的與設(shè)置管72的側(cè)相對(duì)的一側(cè)。
[0142]為了完整起見(jiàn),注意到在本發(fā)明的范圍中,其他和/或附加結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)是可能的。例如可以提供一個(gè)用于偏轉(zhuǎn)被向上拋的垃圾22、24的元件,從而垃圾22、24首先經(jīng)歷偏轉(zhuǎn),然后它們最終到達(dá)垃圾收集室70。并且可以將真空風(fēng)扇聚集器38配置在垃圾收集室70的另一側(cè)而不在與設(shè)置管72的側(cè)相對(duì)的一例。
[0143]根據(jù)圖8中所示的一個(gè)實(shí)施方式,刷子12包括核心元件52。核心元件52具有中空管的形式,該中空管具有經(jīng)過(guò)核心元件52的壁76延伸的多個(gè)通道74。為了將清潔流體68從儲(chǔ)存器66傳輸?shù)剿⒆?2的中空核心兀件52的內(nèi)部,可以提供例如導(dǎo)入核心兀件52的內(nèi)部的柔性管78。
[0144]根據(jù)該實(shí)施方式,可以向中空核心元件52提供清潔流體68,其中,在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間,液體68經(jīng)由通道74離開(kāi)中空核心元件52并且打濕刷元件16。這樣,液體68還滴落或掉落到待清潔表面20上。因此,待清潔表面20變得被清潔液體68打濕。這尤其增強(qiáng)污染顆粒22對(duì)刷元件16的粘附并且因此改善從待清潔表面20去除污潰的能力。
[0145]根據(jù)本發(fā)明,向中空核心元件52提供液體68的速率可以相當(dāng)?shù)?,其中最大速率可以是例如在刷子的寬度?毫升每分鐘每厘米。
[0146]但是要注意到使用刷子12之中的中空通道74向待清潔表面20主動(dòng)地提供水68的特征不是必要特征??蛇x擇地,可以通過(guò)從外部噴濺刷子12或者提供在使用之前將刷子12簡(jiǎn)單地浸入清潔用水中來(lái)提供清潔液體。還有可能使用已經(jīng)灑出的液體即需要從待清潔表面20上去除的液體來(lái)代替使用有意選擇的液體。
[0147]如上面已經(jīng)提到的,由通過(guò)作為一種清掃器將液體運(yùn)輸?shù)匠槲鼌^(qū)域34來(lái)收集水的刮板元件32來(lái)完成從地面拾起清潔用水68,其中在抽吸區(qū)域34其由于真空聚集器38產(chǎn)生的負(fù)壓而進(jìn)行吸入,或者由刷子12直接從地面拾起水。與包括不能夠拾起水的硬刷子的常規(guī)設(shè)備相比,根據(jù)本發(fā)明所使用的刷子12能夠拾起水。因此所實(shí)現(xiàn)的清潔結(jié)果明顯更好。
[0148]關(guān)于刷子12、刷元件16和驅(qū)動(dòng)裝置的技術(shù)參數(shù)來(lái)自在本發(fā)明的環(huán)境中已經(jīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。
[0149]在下文中,將描述其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。所測(cè)試的刷子裝配了用于刷元件16的不同類型的纖維材料,包括相對(duì)厚的纖維和相對(duì)薄的纖維。此外,捆扎密度以及D t ex值已被改變。在下文的表格中給出了各種刷子的細(xì)節(jié)。
[0150]
【權(quán)利要求】
1.一種用于清潔表面(20)的清潔設(shè)備,包括: -噴嘴裝置(10),其包括: i)關(guān)于刷軸(14)可旋轉(zhuǎn)的刷子(12),所述刷子(12)配備柔性刷元件(16),所述柔性刷元件(16)具有尖端部分(18),所述尖端部分(18)用于在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間當(dāng)所述刷元件(16)接觸待清潔表面(20)時(shí)的拾起時(shí)間段,接觸所述表面(20)并且從所述表面(20)拾起污物顆粒(22)和液體(24),其中多個(gè)所述刷元件(16)的線質(zhì)量密度至少在所述尖端部分(18)處低于150克每10千米,以及 ?)單個(gè)刮板元件(32),用于在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)期間推動(dòng)或清掃污物顆粒(22)和液體(24)經(jīng)過(guò)或離開(kāi)所述待清潔表面(20),所述刮板元件(32)與所述刷子(12)隔開(kāi)并且基本上沿與所述刷軸(14)基本上平行的縱向方向(48)延伸,其中在所述刮板元件(32)與所述刷子(12)之間的所述噴嘴裝置(10)內(nèi)定義抽吸區(qū)域(34), -用于驅(qū)動(dòng)所述刷子(12)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在所述尖端部分(18)處實(shí)現(xiàn)離心加速度,特別是在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間在當(dāng)所述刷元件(16)未接觸所述表面(20)時(shí)的污物釋放時(shí)間段期間,所述離心加速度是至少3000m / s2,以及 -真空聚集器(38),用于在所述抽吸區(qū)域(34)中生成負(fù)壓以便吸入污物顆粒(22)和液體(24)。
2.如權(quán)利要求1所述 的清潔設(shè)備,其中由所述真空聚集器(38)生成的所述負(fù)壓在3到7Ombar的范圍中,優(yōu)選地在4到50mbar的范圍中,最優(yōu)選在5到30mbar的范圍中。
3.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中將所述刷軸(14)和/或所述刮板元件(32)的縱向方向(48)配置為橫穿,優(yōu)選地垂直于所述清潔設(shè)備(100)的意圖移動(dòng)方向(40)。
4.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中所述刮板元件(32)包括用于將所述刮板元件(32)切換到閉合位置并且將所述刮板元件(32)切換到敞開(kāi)位置的切換裝置(42),其中在所述閉合位置中所述刮板元件(32)被適配為當(dāng)在所述待清潔表面(20)上在前向方向中移動(dòng)所述清潔設(shè)備(100)時(shí),推動(dòng)或清掃污物顆粒(22)和液體(24)經(jīng)過(guò)或者離開(kāi)所述表面(20),其中在所述前向方向中在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)方向(40)上看來(lái)所述刮板元件(32)位于所述刷子(12)后面,并且其中在所述敞開(kāi)位置中當(dāng)在所述待清潔表面(20)上在后向方向中移動(dòng)所述清潔設(shè)備(100)時(shí),來(lái)自所述表面(20)的污物顆粒(22)和液體(24)能夠經(jīng)過(guò)所述刮板元件(32)與所述表面(20)之間的開(kāi)口(44)進(jìn)入所述抽吸區(qū)域(34),其中在所述后向方向中在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)方向(40)上看來(lái)所述刮板元件(32)位于所述刷子(12)前面。
5.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中所述噴嘴裝置(10)包括至少部分地圍繞所述刷子(12)的噴嘴外罩(28),并且其中將所述刮板元件(32)附接到所述外罩(28)。
6.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,還包括定位裝置,所述定位裝置用于在離所述待清潔表面(20) —距離處定位所述刷軸(14),其中所述距離小于具有完全伸展的刷元件(16)的所述刷子(12)的半徑,以實(shí)現(xiàn)在操作期間與所述表面(20)接觸的刷子部分的縮進(jìn),所述縮進(jìn)在所述刷子直徑的2%到12%的范圍中。
7.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中所述刷元件(16)的捆扎密度至少是刷元件(16)的30簇(54)每平方厘米,并且其中每簇(54)的刷元件(16)的數(shù)量至少是500。
8.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中至少在所述尖端部分(18)處,所述刷元件(16)的總數(shù)的大多數(shù)的線質(zhì)量密度是低于20克每10千米。
9.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中所述驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在所述設(shè)備(100)的操作期間實(shí)現(xiàn)所述刷子(12)的在3000到15000轉(zhuǎn)每分鐘范圍中更優(yōu)選地在5000到8000轉(zhuǎn)每分鐘范圍中的角速度。
10.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中當(dāng)所述刷元件(16)處于完全伸展?fàn)顟B(tài)下時(shí),所述刷子(12)具有10到IOOmm范圍內(nèi)并且更優(yōu)選地20到80mm范圍內(nèi)并且最優(yōu)選35到50mm范圍內(nèi)的直徑,并且其中,當(dāng)所述刷元件(16)處于完全伸展?fàn)顟B(tài)中時(shí),所述刷元件(16)的長(zhǎng)度處于I到20mm的范圍中優(yōu)選地8到12mm的范圍中。
11.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,包括用于在所述刷子(12)的所述刷軸(14)延伸的寬度上以低于6毫升每分鐘每厘米的速率向所述刷子(12)提供液體(68)的裝置。
12.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,包括用于在所述刷子(12)的背對(duì)所述刮板元件(32)的側(cè)面上,在所述刷子(12)在所述設(shè)備(100)的操作期間接觸所述待清潔表面(20)的區(qū)域中生成空氣流的裝置(58,62)。
13.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,包括偏轉(zhuǎn)器(62),用于在從旋轉(zhuǎn)方向(26)看來(lái)在所述刷子(12)在旋轉(zhuǎn)期間所述刷子(12)接觸所述待清潔表面(20)的位置之前的位置處接觸所述刷子(12)。
14.如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備,其中所述刷子(12)是具有以螺旋狀的形式配置在所述刷子(12)的外圍上的簇(54)的螺旋刷子。
15.一種用于如權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備(100)的噴嘴裝置,包括: -關(guān)于刷軸(14)可旋轉(zhuǎn)的刷子(12),所述刷子(12)配備柔性刷元件(16),所述柔性刷元件(16)具有尖端部分(18),所述尖端部分(18)用于在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間當(dāng)所述刷元件(16)接觸待清潔表面(20)時(shí)的拾起時(shí)間段,接觸所述表面(20)并且從所述表面(20)拾起污物顆粒和液體,其中多個(gè)所述刷元件(16)的線質(zhì)量密度至少在所述尖端部分(18)處低于150克每10千米,以及-單個(gè)刮板元件(32),用于在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)期間推動(dòng)或清掃污物顆粒(22)和液體(24)經(jīng)過(guò)或離開(kāi)所述待清潔表面(20),所述刮板元件(32)與所述刷子(12)隔開(kāi)并且基本上沿與刷軸(14)基本上平行的縱向方向(48)延伸,其中在所述刮板元件(32)與所述刷子(12)之間的噴嘴裝置(10)內(nèi)定義抽吸區(qū)域(34),以及 -用于驅(qū)動(dòng)所述刷子(12)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置,其中所述驅(qū)動(dòng)裝置被適配為在所述尖端部分(18)處實(shí)現(xiàn)離心加速度,特別是在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間在當(dāng)所述刷元件(16)未接觸所述表面(20)時(shí)的污物釋放時(shí)間段期間,所述離心加速度是至少3000m / s2。
【文檔編號(hào)】A47L11/40GK103764004SQ201280041048
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月23日
【發(fā)明者】J·T·范德庫(kù)依, B·魯曼 申請(qǐng)人:皇家飛利浦有限公司