CN106166045A - 用于吸收粗颗粒和细粉尘的吸嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种借助吸入气流从地板吸收污垢和/或灰尘的吸尘器的吸嘴，其具有壳体(1)、形成在壳体(1)内部的吸入室(3)、用于引导吸入气流并且通到吸入室(3)中的吸入通道(4)和形成作为吸入室(3)的底侧开口的吸入口(5)，其中，吸入口(5)具有一个中央吸入口区段(6)以及两个位于中央吸入口区段(6)两侧的侧面吸入口区段(7)，而且吸入口(5)设置为，使得吸入气流≥40％且≤65％的部分流动通过中央吸入口区段(6)。

Description

用于吸收粗颗粒和细粉尘的吸嘴

技术领域

本发明涉及一种借助吸入气流从地板吸收污垢和/或灰尘的吸尘器的吸嘴，其具有壳体、形成在壳体内部的吸入室、用于引导吸入气流且通到吸入室中的吸入通道以及形成作为吸入室的底侧开口的吸入口。

背景技术

实际中已知吸气嘴,其称为附件、也简称为吸嘴或者根据使用目的称为硬地板吸嘴或者地毯吸嘴，而且这些吸嘴通常与吸尘器一起用于从地板吸收污垢和/或灰尘。具有这类吸嘴的吸尘器通常具有一个基体外壳，在该基体外壳中设置有用于形成吸入气流的电动抽气发动机。该吸嘴通常通过灵活的吸入软管和/或操纵管、也常常直接流体密封地与吸尘器的基体外壳相连。在吸尘机器人中，一般将吸嘴集成在基体外壳本身中。在吸嘴上设置有多个用于使污垢和/或灰尘从地板上脱离的刷排或类似物。这样从地板上脱离的灰尘和/或污垢由吸入气流携带并且至少在设置于基体外壳中的灰尘收集腔中在灰尘过滤袋中分离。

从地板上待清除的污垢或灰尘根据各种颗粒大小区分为粗颗粒和细粉尘。在现有技术中，一方面已知针对粗颗粒的吸收而优化的吸嘴，而另一方面还设计了用于特别好地吸收细粉尘的吸嘴。例如硬地板吸嘴通常不设置用于抽吸粗颗粒，而还存在其他的吸嘴，这些吸嘴能够人工地借助于脚踏式开关在粗颗粒吸收和细粉尘吸收之间转换。通过脚踏式开关的操作通常使刷排从吸嘴中伸出，通过该刷排使吸嘴相对于地板的间距增大，从而可以更好地吸收或吸入粗颗粒。但是，现有技术中已知的吸嘴仅能满足相对立且相反的要求(即，要么用于粗颗粒吸收要么用于细粉尘吸收)，或者必须由使用者在不同的运行模式之间手动地切换。

发明内容

由此出发，本发明的目的在于说明一种用于吸收污垢和/或灰尘的吸嘴，该吸嘴对于不同的颗粒大小是通用的。特别是，该吸嘴既能够吸收粗颗粒也能够吸收细粉尘，而为此不必手动地切换吸嘴的运行模式。此外符合预期的是，这类吸嘴的特征在于:较小的推进力和/或较低的噪声污染。

本发明的目的通过独立权利要求中所述的特征得以实现。有利的设计在从属权利要求中说明。

相应地，该目的通过一种借助吸入气流从地板吸收污垢和/或灰尘的吸尘器的吸嘴得以实现，该吸嘴具有壳体、形成在壳体内部的吸入室、用于引导吸入气流并且通到吸入室中的吸入通道和形成作为吸入室的底侧开口的吸入口，其中，吸入口具有一个中央吸入口区段以及两个位于中央吸入口区段两侧的侧面吸入口区段，而且吸入口设计为，使得吸入气流≥40％且≤65％的部分流动通过所述中央吸入口区段。

本发明的一个重点在于吸入气流在中央吸入口区段以及两个侧面吸入口区段之间有针对性的分布，从而特别是通过侧面吸入口区段分出用于吸收细粉尘的区域并且特别是通过中央吸入口区段分出用于粗颗粒的区域。各个流通过侧面吸入口区段和中央吸入口区段的吸入气流在吸入通道的区域中相互汇合，具有从地板上吸收的污垢或灰尘的吸入气流由此处例如通过连接套筒从吸嘴中引导出。以上提及的用于描述吸嘴的各部分的布置的术语是基于这样的吸嘴的位置和取向，比如其在运行状态下在抽吸地板时存在的状态，其中，吸嘴放置在地板上并且在地板上运动。

通过上述吸入气流的分布，其中，≥40％且≤65％的部分分布到中央吸入口区段而相应地优选≤60％且≥35％分布到侧面吸入口区段，可以实现细粉尘、特别是小颗粒的污垢和/或灰尘的理想的吸收以及粗颗粒、特别是比较大颗粒的污垢和/或灰尘的理想的吸收。通过吸入气流≥40％且≤65％的部分流通经过中央吸入口区段而在侧面吸入口区段中实现了足够高的流体速度或更大的流量体积，与现有技术中已知的设计相比，这实现了非常好的细粉尘吸收。由此所引起的较高的低压可以以有利的方式在相比较而言较小的吸嘴的真空吸附面积中实现。相应地，上述吸嘴的特征在于较小的推进力。由于无需在用于抽吸细粉尘和粗颗粒的不同运行模式之间手动地切换，该吸嘴实现了特别简单的工作。该吸嘴以更优选的方式另外还具有低噪声污染的特征。因此，通过吸入气流在中央吸入口区段和两个优选从侧面包围该中央吸入口区段的侧面吸入口区段之间的分布，上述吸嘴不仅在细粉尘吸收过程中而且在粗颗粒的吸收过程中实现了特别高的吸收功率。

当吸入气流≥42％且≤60％、优选≥44％且≤50％、特别优选45％的部分流动通过中央吸入口区段时，则可以实现更好的吸收功率。也就是说，如果吸入口设置为，使得吸入气流45％的部分流动通过中央吸入口区段，吸入气流剩余的55％的部分则优选流动通过两个侧面吸入口区段。剩余的部分优选均匀地分布在两个侧面吸入口区段之间，从而例如27.5％的吸入气流流动通过各个侧面吸入口区段。均匀的分布可以通过两个侧面吸入口区段的对称的、特别是镜像对称的设计而得以实现。优选有≥17.5％且≤30％的吸入气流流动分别通过两个侧面吸入口区段。

根据一个优选的扩展方案，吸入口具有等腰三角形的形状，其中，吸入通道优选在三角形的侧边之间的尖部的区域内通入这样形成的吸入室中，中央吸入口区段由吸入通道延伸到等腰三角形的底边并且侧面吸入口区段沿着等腰三角形的各个侧边由吸入通道一直延伸到与尖部相对设置的等腰三角形的角。通过上述设计，由中央吸入口区段形成的粗颗粒区域在吸嘴的前进中基本上设置在通过侧面吸入口区段形成的细粉尘区域之前。在此优选侧面吸入口区段在与尖部相对设置的等腰三角形的角上与中央吸入口区段相邻。由此以有利的方式实现了在吸嘴的角区域中以及一直到吸嘴的正面的细粉尘吸收。

根据另一种优选的设计，两个侧面吸入口区段远离吸入通道分别向吸嘴的侧面延伸，使得两个侧面吸入口区段的纵向延伸方向之间的夹角α为45°≤α≤160°、优选90°≤α≤135°、特别优选≤135°，或者两个侧面吸入口区段由吸入通道沿曲线彼此远离地延伸。如果两个侧面吸入口区段在吸入通道和吸嘴的侧面之间直线式或近似直线式地延伸，例如沿着等腰三角形的侧边而设置的吸入口，那么中央吸入口区段优选具有等腰三角形的形状，其底边沿着吸嘴正面的方向而取向。

根据一个优选的扩展方案，吸入口具有一个另外的中央吸入口区段以及位于另外的中央吸入口区段两侧的两个另外的侧面吸入口区段，其中，中央吸入口区段和另外的中央吸入口区段由吸入通道沿相反的方向远离地延伸，从而两个侧面吸入口区段和两个另外的侧面吸入口区段形成X状的布局。这样设计的吸嘴既可以在前进过程中也可以在后退过程中吸收粗颗粒。该吸嘴优选在前进中和在后退中对称地、特别是镜像对称地设计。更优选吸入通道在俯视图中表示该设计的中点，中央吸入口区段和两个侧面吸入口区段以及特别是镜像对称相对的另外的中央吸入口区段和两个另外的侧面吸入口区段远离该中点而延伸。在该设计中，代替手动地使在现有技术中已知的吸嘴绕180°旋转，为了在前进以及后退中吸收粗颗粒，使用者可以单纯地向前和向后地移动吸嘴。

根据一个特别优选的扩展方案，侧面吸入口区段分别通过由吸入通道向吸嘴的一侧延伸的内侧和外侧的侧面流体密封件限定，从而中央吸入口区段通过各个侧面吸入口区段的内侧的侧面流体密封件限定。内侧和外侧的侧面流体密封件基本上可以任意设置为用于吸入气流的密封，例如至少部分地作为壳体朝地板方向的突出或隆起。优选将侧面的流体密封件设计作为刷排、刷排的一排或者多排布设、密封唇和/或这些的组合。刷子或密封唇优选远离壳体朝地板方向延伸。更优选将流体密封件设计为柔软的，从而在沿常规的推进方向推进吸嘴的过程中，地板上的粗颗粒或细粉尘可以通过刷子或密封唇而到达中央吸入口区段中和/或侧面吸入口区段中。

侧面流体密封件特别优选由吸入通道直线式地一直延伸到吸嘴的侧面。外侧的侧面流体密封件优选设置在吸嘴的一个边缘上并且优选沿整个边缘进行延伸。在吸入通道的区域中，两个外侧的侧面流体密封件优选一件式地形成并且特别优选以曲线的形式延伸至彼此。吸入通道优选具有圆形或者椭圆形的横截面，该横截面在通入区域中至少部分地通过外侧的侧面流体密封件限定。在吸嘴的侧面上，或者在等腰三角形的吸入口的情况下在三角形的角上，侧面吸入口区段优选是开放的，例如通过U形的侧窗，细粉尘能够通过该侧窗进入各个侧面吸入口区段中。

原则上存在不同的可能性用于中央吸入口区段的正面设置。通过中央吸入口区段形成的粗颗粒区域相对于侧面吸入口区段设计为开放的，例如通过地板和中央吸入口区段的有效吸嘴边缘之间更大的开口宽度，从而产生了相对于侧面吸入口区段更高的用于容纳粗颗粒的体积流量。与之相关地，根据一个特别优选的扩展方案设置为，吸嘴具有前侧的流体密封件，该前侧的流体密封件实施和设计为，在吸嘴的正面上至少区段式地限定中央吸入口区段。前侧的流体密封件优选在中央吸入口区段上在两个侧面吸入口区段之间延伸，其中特别优选在前侧的流体密封件和侧面吸入口区段之间或者在前侧的流体密封件和内侧的侧面流体密封件之间形成间隙。

根据另一个优选的扩展方案设置有用于声音屏障的装置，该用于声音屏障的装置在中央吸入口区段中沿吸入气流方向设置在吸嘴的正面与吸入通道之间。特别是在上述中央吸入口区段的开放的形状下，可以通过用于声音屏障的装置降低吸嘴的噪声污染。用于声音屏障的装置特别是设置为，使得在抽吸运行过程中所引起的吸入气流的响度不超过80dB(A)。

优选用于声音屏障的装置由壳体延伸进入吸入室中，其中，一种设计为一直延伸到地板而另一种设计为与地板相间隔。用于声音屏障的装置可以实施作为塑料部件，例如与吸嘴的壳体一件式地注塑而成，但其中还可能的是，将刷排、密封唇或类似物设置作为用于声音屏障的装置。由此，一方面从地板上吸起的粗颗粒能以简单的方式通过刷排或密封唇，从而到达中央吸入口区段。而另一方面，通过刷排或密封唇可以降低通过吸入气流而引起的噪声污染的出现。

原则上存在有不同的可能性用于侧面吸入口区段和中央吸入口区段的定尺寸。根据一种特别优选的设计，侧面吸入口区段实施为，侧面吸入口区段的宽度和/或侧面吸入口区段的高度在吸入通道和吸嘴的侧面之间直线式地、以阶梯状和/或曲线形的方式减小和/或保持恒定。优选侧面吸入口区段的尺寸相等并且在吸入通道的区域中具有的宽度为≤60mm、≤50mm、≤40mm或≤30mm，或者≥20mm、≥25mm或≥30mm，特别优选为33mm。与之相对地，在吸嘴的侧面的区域中，侧面吸入口区段的宽度与之相对地减小，优选减小了10mm、6mm、5mm或2mm。侧面吸入口区段的高度优选为20mm、22mm、25mm或30mm。如上所述，在吸嘴的侧面上，侧面吸入口区段优选通过侧面的U形窗而开放，该U形窗至少部分地通过壳体和侧面流体密封件形成。在吸嘴的侧面上，侧面吸入口区段优选具有一个弯曲部，通过该弯曲部使侧面吸入口区段的宽度进一步减小了2mm、5mm或10mm。两个内侧的流体密封件优选限定了在吸入通道和中央吸入口区段之间的吸入气流的通路，其中，两个内侧的流体密封件之间的开口宽度优选为30mm、32mm、37mm或40mm，由此吸入气流≥40％和≤65％的部分流动通过中央吸入口区段。

附图说明

随后，参照附图借助优选的实施方式进一步说明本发明。

图1以吸嘴的示意性底视图示出了根据本发明的一个优选实施方式的吸嘴，而且

图2以立体视图示出了根据图1的吸嘴。

具体实施方式

图1和图2以根据本发明的一个优选实施方式的底视图示意性示出了吸嘴，也称为地板吸嘴。该吸嘴具有塑料构成的壳体1，在该壳体上在底侧形成底部平板2。在底部平板2下方形成吸入室3，吸入通道4通入该吸入室中而且该吸入室作为底侧的开口而形成吸入口5。如从图1中能够看出，底部平板2以及吸入口5具有等腰三角形的形状，该等腰三角形的底边6a沿推进方向表示吸嘴的前侧。

吸入通道4与设置在壳体1的上侧上的连接套筒(未示出)流体密封地连接。手控管和/或灵活的软管可以在该连接套筒上与吸尘器的基体外壳流体密封地连接，在该基体外壳中设置有用于形成吸入气流的电驱动抽气发动机。在设置在基体外壳中的灰尘收集腔中，从待清洁的地板上由吸入气流携带的污垢和/或灰尘能够在灰尘过滤袋中分离。

吸入口5具有一个中央吸入口区段6以及位于该中央吸入口区段6两侧或从侧面包围该中央吸入口区段6的两个侧面吸入口区段7。侧面吸入口区段7由吸入通道4基本上线性地分别朝向等腰三角形的角7a延伸，从而两个侧面吸入口区段7的纵向延伸方向之间的夹角α为135°。通过内侧和外侧的侧面流体密封件8流体技术地限定侧面吸入口区段7。外侧的侧面流体密封件8由等腰三角形的各个角7a沿各个侧边延伸并且在部分限定了吸入通道4的两个侧边之间以半圆形相互汇合。

相应地，吸嘴的整个背面通过外侧的侧面流体密封件8限定，这些侧面流体密封件8主要设计作为刷排。内侧的侧面流体密封件8近似平行于外侧的侧面流体密封件8远离吸入通道4沿着角7a的方向延伸，使得在两个内侧的侧面流体密封件8之间的吸入通道4上形成了用于吸入气流的空气通路9。该空气通路9现具有32mm的宽度，而两个侧面吸入口区段7在吸入通道4的区域内分别具有33mm的宽度。通过上述尺寸实现了，吸入气流的45％的部分由吸入通道4流动通过中央吸入口区段6，而55％的剩余部分均匀地分布在两个侧面吸入口区段7上。

为了测定吸嘴的各个吸入口区段6,7中的吸入气流的分布，可以如下所述地分别对各个吸入口区段6,7和整个地板平板2确定节流特征曲线。由该节流特征曲线可以推导出，在相等的压力损失/压力差的条件下对于各个吸入口区段6,7产生多少吸入气体或流量体积。具体地可以在流量体积测量路径上确定，在特定吸入气流条件下获得了多少压力差。为此可以分别设定特定的吸入气流并随后在平整的硬质地板表面上的整个流量体积测量路径上测定相应产生的压力差。

为了测定在吸入口区段6,7内部引起的压力损失，从已测得的压力差中减去参照测量。在参照测量过程中，将吸嘴抬起，从而吸入口区段6,7不再对节流产生任何作用，而是仅测定直到吸入通道4的开口的剩余吸嘴朝向底板板件2的节流。于是通过减去该参照测量得到了作为结果的、仅在吸入口区段6,7内部产生的压力损失。为了随后测量在各个吸入口区段6,7内部中的压力损失，在两个另外的步骤中首先关闭中央吸入口区段6并且仅确定侧面吸入口区段7上的压力损失。随后关闭侧面吸入口区段7并且仅确定中央吸入口区段6上的压力损失。由已测定的节流特征曲线可以确定吸入气流的分布，通过对于给定的压力差来确定，在各个吸入口区段6,7恰好节流的情况下吸入气流产生该压力差。在此使用的是，在运行过程中，在各个吸入口区段6,7上的压力差总是大小相等。

侧面吸入口区段7沿其延伸具有恒定的高度22mm。侧面吸入口区段7在其与吸入通道4相对的端部上分别具有作为吸嘴的侧面开口的U形窗10。在窗10上设置有未示出的、封闭各个侧面吸入口区段7的节流壁，通过节流壁在地板和朝向地板的窗10的底侧之间形成7.6mm的开口宽度。侧面吸入口区段7的宽度从在吸入通道4上的33mm减小至窗10区域中的27mm，其中，通过在附图中示出的各个侧面吸入口区段7的弯曲部使该宽度进一步减小至窗10上的25mm。

类似于吸入口5以及底部平板2，中央吸入口区段6具有等腰三角形的形状，其中，两个内侧的侧面流体密封件8在侧边上流体密封地限定中央吸入口区段6。如上所述，在中央吸入口区段的尖部上设置通向吸入通道4的空气通路9，而与之相对地在底边6a并且与吸嘴的正面重合地设置有用于至少局部密封中央吸入口区段6的前侧的流体密封件11。

前侧的流体密封件11设计为柔软的密封唇，从而粗颗粒可以经过该密封唇。处于中央吸入口区段6中的粗颗粒由吸入气流携带并且穿过吸入通道4而吸入。前侧的流体密封件11由底部平板2一直延伸到地板，其中，在前侧的流体密封件11和吸嘴的角7a之间分别侧面地形成近似50mm的缝隙。由此设计作为密封唇的前侧的流体密封件11在经过粗颗粒时偏转进入吸入室3中，而在此不会触及内侧的侧面流体密封件8。

通过前侧的流体密封件11已经降低了由吸入气流而引起的噪声污染的出现，而为了进一步降低噪声污染设置有用于声音屏障的装置12，该装置在图1和2的图示中设计为与壳体1一件式成型的、V形的条带，该条带由底部平板2朝地板取向，但在此不会触及地板。在中央吸入口区段6中，这样设计的、用于声音屏障的装置12沿吸入气流方向设置在形成吸嘴正面的底边6a与吸入通道4之间。

前侧的流体密封件11和用于声音屏障的装置12之间的间距约为15mm，而用于声音屏障的装置12和内侧的侧面流体密封件8之间的间距分别约为22mm。用于声音屏障的装置12也可以替代性地由两个约5cm长的刷排组成，这两个刷排在底部平板2上以约30°相互错开地设置，以使得至少限制了由吸入通道4向吸嘴正面的直接的声音发射。

通过上述吸入气流的体积流量在用于抽吸细粉尘的两个侧面吸入口区段7中以及在用于抽吸粗颗粒的中央吸入口区段6上的分布实现了细粉尘以及粗颗粒的特别有效的吸收，而无需像在现有技术所已知的设计方案中需要在细粉尘和粗颗粒之间手动切换。另外，通过试验证实的侧面吸入口区段7的尺寸另外还实现了较高的流体速度以及较大的体积流量，这另外还促使了非常好且有效的细粉尘吸收。由于吸入口5具有相对较小的真空附着面积，因此上述设计方案的特征在于相对较小的推进力。另一方面，因为中央吸入口区段6与之相对地设计为敞开的，吸嘴另外还具有的特征在于非常有效的粗颗粒吸收，其中，由于用于声音屏障的装置12以及前侧的流体密封件11仅产生较低的噪声污染。

附图标记列表

壳体 1

底部平板 2

吸入室 3

吸入通道 4

吸入口 5

中央吸入口区段 6

底边 6a

侧面吸入口区段 7

角 7a

侧面流体密封件 8

空气通路 9

窗 10

前侧的流体密封件 11

用于声音屏障的装置 12

夹角 α

Claims (9)

1.一种借助吸入气流从地板吸收污垢和/或灰尘的吸尘器的吸嘴，其具有壳体(1)、形成在所述壳体(1)内部的吸入室(3)、用于引导所述吸入气流并且通到所述吸入室(3)中的吸入通道(4)和形成作为所述吸入室(3)的底侧开口的吸入口(5)，其中，所述吸入口(5)具有一个中央吸入口区段(6)以及两个位于所述中央吸入口区段(6)两侧的侧面吸入口区段(7)，而且所述吸入口(5)设置为，使得所述吸入气流≥40％且≤65％的部分流动通过所述中央吸入口区段(6)。

2.根据上述权利要求所述的吸嘴，其中，所述吸入口(5)设置为，使得所述吸入气流≥42％且≤60％、优选≥44％且≤50％、特别优选45％的部分流动通过所述中央吸入口区段(6)。

3.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述吸入口(5)具有等腰三角形的形状，所述吸入通道(4)优选在所述三角形的侧边之间的尖部的区域内通入这样形成的所述吸入室(3)中，所述中央吸入口区段(6)由所述吸入通道(4)延伸到所述等腰三角形的底边(6a)并且所述侧面吸入口区段(7)沿着所述等腰三角形的各个侧边由所述吸入通道(4)一直延伸到与所述尖部相对设置的所述等腰三角形的角(7a)。

4.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，两个所述侧面吸入口区段(7)远离所述吸入通道(4)分别向所述吸嘴的侧面延伸，使得两个所述侧面吸入口区段(7)的纵向延伸方向之间的夹角α为45°≤α≤160°、优选90°≤α≤135°、特别优选≤135°，或者两个所述侧面吸入口区段(7)由所述吸入通道(4)沿曲线彼此远离地延伸。

5.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述吸入口(5)具有一个另外的中央吸入口区段以及位于所述另外的中央吸入口区段两侧的两个另外的侧面吸入口区段，而且所述中央吸入口区段(6)和另外的中央吸入口区段由所述吸入通道(4)沿相反的方向远离地延伸，使得两个所述侧面吸入口区段(7)和两个所述另外的侧面吸入口区段形成X状的布局。

6.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述侧面吸入口区段(7)分别通过由所述吸入通道(4)向所述吸嘴的侧面延伸的内侧和外侧的侧面流体密封件(8)限定，从而所述中央吸入口区段(6)通过各个所述侧面吸入口区段(7)的内侧的侧面流体密封件(8)限定。

7.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述吸嘴具有前侧的流体密封件(11)，所述前侧的流体密封件实施和设计为，在所述吸嘴的正面上至少区段式地限定所述中央吸入口区段(6)。

8.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述吸嘴具有用于声音屏障的装置(12)，所述用于声音屏障的装置在所述中央吸入口区段(6)中沿吸入气流方向设置在所述吸入通道(4)和与所述吸入通道(4)间隔设置的所述吸嘴的正面之间。

9.根据上述权利要求中任意一项所述的吸嘴，其中，所述侧面吸入口区段(7)实施为，所述侧面吸入口区段(7)的宽度和/或所述侧面吸入口区段(7)的高度在所述吸入通道(4)和所述吸嘴的侧面之间直线式地、以阶梯状和/或曲线形的方式减小和/或保持恒定。