ITMI20060015A1 - Apparecchio portatile a flusso d'aria con doppia alimentazione elettrica - Google Patents

Description

'Apparecchio portatile a flusso d’aria con doppia alimentazione elettrica'

La presente invenzione si riferisce ad un innovativo apparecchio a flusso d’aria (aspirante o soffiante) alimentato alternativamente a batterie o a tensione di rete. Nella tecnica nota è conosciuta la praticità degli apparecchi, quali gli aspirapolvere, portatili a batterie. Per contro è comodo potere impiegare la alimentazione da rete quando ciò è possibile, per aumentare le possibilità di uso continuato dell’apparecchio.

Sono perciò stati proposti apparecchi che possono essere alimentati alternativamente a batteria o a tensione di rete. Per ottenere tale duplice funzionamento, nella tecnica nota sono in genere proposti motori CC a bassa tensione, adatti alla tensione fornita dalla batteria, che, quando necessario, vengono alimentati dalla rete attraverso un opportuno riduttore di tensione AC/CC. Tale soluzione implica però l’avere un apparecchio di bassa potenza in entrambe le modalità di uso.

E’ anche stato proposto di impiegare un motore AC a tensione di rete, utilizzando un convertitore da CC ad AC per elevare la tensione della batteria fino alla tensione di rete, così da alimentare il motore in modo sostanzialmente identico sia durante il funzionamento da rete che a batteria. Tale soluzione è però complessa e consente solo pochissimi minuti di autonomia nel funzionamento a batteria, a meno di impiegare pacchi batteria di dimensioni e peso assolutamente improponibili per l’uso portatile.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un apparecchio che funzioni alternativamente a batteria o a tensione di rete, con potenza anche elevata nel funzionamento con tensione di rete, pari ad esempio ai normali apparecchi professionali a sola tensione di rete, e che, nel contempo, nel funzionamento a batteria permetta ancora una buona potenza, che consenta comunque una soddisfacente utilizzabilità dell’ apparecchio con durata delle batterie accettabile, anche con pesi ed ingombri ridotti.

In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un apparecchio portatile a flusso d’aria con una girante messa in rotazione da un motore elettrico universale alimentato alternativamente dalla rete elettrica o da una batteria interna, caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo convertitore elettronico CC/CC, che converte la bassa tensione continua delle batterie in una tensione continua intermedia fra tensione di batteria e la relativamente alta tensione di rete, e mezzi di commutazione che permettono di inviare al motore alternativamente la detta tensione intermedia o la detta relativamente alta tensione di rete.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dell’unico disegno allegato, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi.

Con riferimento alla figura, è mostrato schematicamente un apparecchio portatile a flusso d’aria, indicato genericamente con 10. Tale apparecchio, comprendente una girante 11 messa in rotazione da un motore elettrico universale 12, può essere un apparecchio aspirapolvere portatile o un apparecchio soffiante portatile, come facilmente immaginabile dal tecnico.

L’apparecchio comprende un collegamento 13 (ad esempio un cavo terminante con una spina) per essere alimentato dalla rete elettrica e una batteria interna 14, vantaggiosamente ricaricabile.

L’apparecchio comprende anche un gruppo convertitore elettronico CC/CC 15, che converte la bassa tensione continua delle batterie in una tensione continua intermedia fra tensione di batteria e la relativamente alta tensione di rete, e mezzi di commutazione 16 che permettono di inviare al motore alternativamente la detta tensione intermedia o la detta relativamente alta tensione di rete. Il gruppo convertitore 15 CC/CC può essere di tipo noto, facilmente immaginabile dal tecnico. Vantaggiosamente, le batterie sono ri caricabili mediante connessione dell’ apparecchio alla rete elettrica.

Preferibilmente, la tensione intermedia è scelta compresa fra 1/3 e 1/2 della relativamente alta tensione di rete. In particolare, il convertitore porta la tensione della batteria ad una tensione continua intermedia compresa fra 100V e 110V. Un valore particolarmente interessante per il motore è stato trovato in una tensione intermedia nell’intorno di 106V C.C. Per avere buona efficienza e durata, si è trovato anche preferibile che le batterie abbiano tensione nell’intomo dei 24V.

L’alimentazione di rete può essere quella di 240V A.C.

Con i valori detti si è trovato che alimentando l’apparecchio con la tensione di rete si può avere una potenza del motore ad esempio pari a 1000W, mentre con alimentazione a batteria si rimane nell’intorno di 300W, che risulta essere ancora una potenza più che interessante per avere un apparecchio praticamente utilizzabile.

E’ anche da considerare che impiegando una tale riduzione di potenza, la durata della batteria risulta ancora accettabile, senza sovraccaricare il peso dell’apparecchio e la relativamente bassa corrente assorbita durante il funzionamento a batteria assicura una lunga durata del motore ed evita stressa si componenti elettronici del convertitore, che può essere relativamente piccolo e poco ingombrante.

La soluzione secondo l’invenzione è adatta anche ad apparecchi medio piccoli, pure non richiedendo motori speciali con avvolgimenti dedicati a doppia tensione o simili. A questo punto è chiaro come si siano raggiunti gli scopi prefissati, alimentando il motore in corrente alternata quando disponibile la massima potenza, fornita dalla rete, e in corrente continua a tensione ridotta, ma comunque ben più elevata della tensione della batteria, per avere ancora potenza soddisfacente senza compromettere la durata delle batterie, quando la alimentazione di rete viene fatta mancare.

La batteria potrà essere scelta in base alla durata al peso e agli ingombri desiderati. Comunque, può essere considerato che con il sistema secondo Γ invenzione, durante il funzionamento a batteria con una potenza assorbita di 300W e una tensione intermedia di 106V, la corrente assorbita dalla batteria a 24V è nell’ordine di alcuni ampere e, quindi, anche una batteria da pochi amper/ora può garantire una soddisfacentemente lunga durata.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Ad esempio, la forma e funzione dell’apparecchio possono variare a seconda delle pratiche necessita realizzative. I mezzi commutatori possono essere sia di tipo automatico, anche elettronico, sia di tipo manuale, come facilmente immaginabile dal tecnico esperto.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio portatile a flusso d’aria (10) con una girante (11) messa in rotazione da un motore elettrico universale (12) alimentato alternativamente dalla rete elettrica (13) o da una batteria interna (14), caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo convertitore elettronico CC/CC (15), che converte la bassa tensione continua delle batterie (14) in una tensione continua intermedia fra tensione di batteria e la relativamente alta tensione di rete, e mezzi di commutazione (16) che permettono di inviare al motore (12) alternativamente la detta tensione intermedia o la detta relativamente alta tensione di rete.
2. 2. Apparecchio secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la tensione intermedia è scelta compresa fra 1/3 e 1/2 della relativamente alta tensione di rete.
3. 3. Apparecchio secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la tensione continua intermedia è compresa fra 100V e 110V, preferibilmente neirintomo di 106V C.C.
4. 4. Apparecchio secondo rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la detta bassa tensione continua fornita dalle batterie è neirintomo di 24 V.
5. 5. Apparecchio secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le batterie sono ricaricabili attraverso collegamento dell’apparecchio alla detta tensione di rete.
6. 6. Apparecchio secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che è un aspirapolvere portatile.