TW201622628A

TW201622628A - 用於吸取待吸物之吸嘴

Info

Publication number: TW201622628A
Application number: TW104132086A
Authority: TW
Inventors: Dominik Diesch; Alexandros Zachos; Juergen Zils
Original assignee: Vorwerk Co Interholding
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2016-07-01

Abstract

本發明係有關於一種吸嘴(1)，特別是吸塵器用吸嘴(1)，其中該吸嘴(1)具有可與地面鄰接的吸入口(2)，該吸入口包含吸取邊緣(4)及特別是用於連接至吸塵器的吸取氣流通風口(3)，其中橫向於該吸取氣流之流動方向，即該吸取邊緣(4)之至少一部件之絕大部分寬度朝向該吸取氣流通風口(3)的延伸方向，該吸入口(2)具有至少一第一分區(6)及至少一第二分區(7)，其係透過若干分隔元件(10)彼此隔開。為在均勻的抽吸功率方面對此種吸嘴(1)進行優化，本發明提出，該第一分區(6)與該第二分區(7)係以某種方式建立起流體連接，使得進入該第二分區(7)之吸取氣流的至少一部分透過該第一分區(6)流動至該吸取氣流通風口(3)。

Description

用於吸取待吸物之吸嘴

本發明係有關於一種用於透過吸取氣流自地面對待吸物進行吸取的吸嘴，特別是吸塵器用吸嘴，其中該吸嘴具有可與地面鄰接的吸入口，該吸入口包含吸取邊緣及特別是用於連接至吸塵器的吸取氣流通風口，其中，橫向於該吸取氣流之流動方向，即該吸取邊緣之至少一部件之絕大部分寬度朝向該吸取氣流通風口的延伸方向，該吸入口具有至少一第一分區及至少一第二分區，其係透過若干分隔元件彼此隔開。

先前技術中就上述類型之吸嘴進行過足夠多的說明。通常以與吸塵器結合的方式來使用此類吸嘴，例如將其用作吸塵器之整合部件，或者用作額外加裝之附件。此吸塵器既可為手持型電動吸塵器，亦可為可自動移行的吸塵器。此吸塵器產生穿過吸嘴之吸取氣流，其能夠自地面，例如自地毯對灰塵進行吸取。其中，灰塵首先進入此吸嘴之吸入口，隨後透過此吸嘴之吸取氣流通風口進入吸塵器之收集容器。透過在吸嘴內構建多個分區，能夠在整個吸嘴寬度的範圍內實現均勻的抽吸功率，例如以便自縫隙吸取灰塵。

舉例而言，公開案DE 26 10 866 A1揭示過一種吸塵器用吸嘴，其中沿吸取氣流之朝吸取氣流通風口的流動方向視之，此吸入口具有居中佈置的風道(第二分區)及兩個佈置於其兩側的風道(第一分區)。此中心風道及此等側風道皆具有若干封閉構件，其用於完全或局部地將此等風道封閉或打開。在所有封閉構件皆打開的情況下，此中心風道上的吸力最大。透過將此中心風道關閉，便能將抽吸功率分佈至此等側風道。另一方面，透過將此等側風道關閉便能使得整個抽吸功率指向此中心風道。根據所期望之抽吸功率分佈，對此等封閉元件進行調節。為在吸嘴之寬度範圍內實現抽吸功率的均勻分佈，封閉構件需要處於至少局部打開的狀態，以便對所有風道施加負壓。

就均勻的吸塵而言，藉由封閉構件對習知之吸嘴進行調節後，便能在吸嘴之寬度範圍內實現均勻的抽吸功率，但為此需要分別對此等封閉構件中的每一個進行調節。因此，為實現某一清潔任務所需的抽吸功率，調節操作會造成一定程度的花費。

因此，本發明之目的在於提供一種吸嘴，該吸嘴係在均勻的抽吸功率方面經過優化，以便用戶使用。

本發明用以達成上述目的之解決方案為，該吸入口之第一分區與第二分區係以某種方式建立起流體連接，使得進入該第二分區之吸取氣流的至少一部分透過該第一分區流動至該吸取氣流通風口。較佳完全或基本完全透過該第一分區，將進入該吸入口之第二分區的吸取氣流導引至該吸取氣流通風口。

因此，本發明之吸嘴係採用以下設計方案：總是既在該第一分區內，亦在該第二分區內對待清潔之地面施加負壓。該第二分區總是與該第一分區流體相連，使得進入第二分區之吸取氣流的一部分透過該第一分區到達該吸取氣流通風口，從而透過該第二分區實現對地面的抽吸。本發明之吸嘴較佳採用以下設計方案(毋需在各分區中設置封閉構件)：該第一分區之抽吸功率與該第二分區之抽吸功率相同，使得該吸嘴例如特別適於自(例如位於木材地板間或者位於地毯條或諸如此類附近的)縫隙吸取灰塵。

此外，本發明提出一種吸嘴，其係採用某種設計方案，使得在該吸入口之第一分區內，至少部分藉由自該吸入口之第二分區偏轉至該第一分區的吸取氣流來實施抽吸，其中針對該透過第二分區吸入之吸取氣流的至少一子吸取氣流，藉由流動彎道對其強制施加一與該吸取氣流通風口背離的流動方向。根據一種實施方式，透過該第二分區吸入之吸取氣流總是與透過第一分區吸入之吸取氣流匯合，而並非被直接吸入。

可根據所期望之抽吸功率分佈將該至少一流動彎道構建及佈置在該吸入口內。舉例而言，若需增大該吸入口之第一分區內的抽吸功率，建議特別是在該吸入口之第二分區內佈置一或多個流動彎道。該流動彎道尤佳採用某種設計方案及佈置方案，使得透過該第二分區進入該吸入口之空氣總是與進入該第一分區之空氣一起被吸取。在此情形下，位於該吸入口之第二分區內的子吸取氣流面對較高之流阻，故該吸取氣流不能採用自該吸入口之第二分區至該吸取氣流通風口的直接流徑，而需要採用比其更長的流徑，即例如透過該吸入口之第一分區繞行至該吸取氣流通風口。透過將該吸取氣流通風口遮蔽的流動彎道來將該直接流徑封鎖。故可針對所期望之流動情況專門構建該流動彎道。特定言之，如此便能與該吸取氣流通風口在吸嘴內的具體幾何形狀及定位相結合，在該吸取邊緣之縱向延伸範圍內實現該等子吸取氣流的均勻抽吸功率，使得該吸嘴在其整個寬度範圍內實現同樣好的吸取結果。故特定言之，本發明之吸嘴特別適於自縫隙吸取灰塵。

特定言之，針對透過該第二分區吸入之子吸取氣流的流阻較佳大於針對透過該第一分區吸入之子吸取氣流的流阻。以該吸取邊緣之縱向延伸為基準，該第二分區例如可居中佈置在兩個具較小流阻之第一分區之間。該分隔元件較佳採用某種設計方案，使得該至少一第一分區內吸入的空氣較佳直接且無偏轉地流動至該吸取氣流通風口。該流動彎道及/或另一分隔元件尤佳採用某種設計方案，使得該透過第二分區吸入之吸取氣流發生至少一次，較佳至少兩次偏轉，並與該透過至少一第一分區吸入之吸取氣流發生匯合，隨後該經匯合之吸取氣流透過該吸取氣流通風口離開該吸嘴。

建議透過以下方式來增大針對透過該第二分區吸入之子吸取氣流的流阻：與透過該第一分區吸入之子吸取氣流相比，透過該第二分區吸入之子吸取氣流的通向該吸取氣流通風口的流徑更長。如此便能使得該第二分區之子吸取氣流以與該第一分區之子吸取氣流相關的方式發生繞行。藉由此設計方案，便能針對性地在所期望之吸入口分區內增強抽吸功率。根據一種較佳方案，在透過該吸入口吸取的整個吸取氣流中，至少50%，較佳50%至80%，尤佳55%至75%，以及根據一種實施方式，60%或約60%係在該等第一分區內被吸取，而在該第二分區內吸取的比例最大為50%，較佳為20%至50%，尤佳為25%至45%，視情況為40%或約40%。以該吸取邊緣之縱向延伸為基準，原則上可任意地改變該等第一分區與該第二分區的長度比例。舉例而言，該吸取邊緣之具較小流阻的第一分區總共佔據該吸取邊緣之總長度的10%至50%，較佳15%至30%，而該第二分區佔據該吸取邊緣之長度的50%至90%，較佳70%至85%。亦可採用其他比例。其中，「吸取邊緣之總長度」係指該吸嘴之所有用於實施吸取操作的外緣區域的總和。就無法相對與地面平行之平面迴轉的吸嘴而言，此總長度通常為該吸嘴之與移行機構背離的外緣區域。就迴轉式吸嘴，或者用於更好地對護壁板或諸如此類進行吸塵的吸嘴而言，該吸取邊緣之總長度亦可能包括該吸嘴之不與移行機構背離的外緣區域。如此便能使得各分區內之抽吸功率與吸嘴之幾何形狀匹配，從而特別是在該吸嘴之寬度範圍內，即在該吸取邊緣之長度延伸範圍內實現均勻的抽吸功率。

此外，本發明提出，該第一分區具有沿該吸取邊緣之縱向延伸方向佈置在該吸入口外的外部吸取區域。此外部吸取區域較佳劃歸該第一分區，以及，此外部吸取區域使得即便在該吸嘴之側方亦能察覺吸嘴之抽吸功率。特定言之，力求使得有效吸取寬度，即使得該吸取邊緣之長度與該外部吸取區域之長度的總和大於該吸嘴寬度(即該吸取邊緣之縱向延伸)的1.11倍。如前文所述，特別是在自縫隙吸取灰塵的情況下，此方案較為有利。該等外部吸取區域係與該等第一分區直接相鄰，其中該等外部吸取區域之子氣流較佳側向進入該吸入口。

該流動彎道較佳至少局部垂直於該透過第二分區吸入之子吸取氣流的流動方向。特定言之，該流動彎道可具有若干以垂直於該流動方向的方式相對的分隔元件。此等分隔元件可實施為壁部，從而在該吸入口內產生若干通道區段。其中，該等分隔元件可實施為例如被噴敷至板件上的塑膠件，或者實施為軟管或諸如此類的形式。其中重要之處在於，該等分隔元件適於將該吸取氣流分割成各子吸取氣流，並在該吸入口內將此等子吸取氣流導引至所期望的地點。

該吸入口較佳具有一或多個可撓性遮幕構件，特別是密封唇及/或刷毛元件，以便將該吸入口密封。在該吸嘴藉由移行機構貼靠在地面上的情況下，此等遮幕構件與待抽吸之地面發生接觸。該吸入口可完全或僅局部地被一或多個遮幕構件包圍。

該吸嘴可具有朝向待抽吸之地面的蓋板。在此情形下，在與待抽吸地面相鄰的一側上，該吸嘴係至少局部被該蓋板遮蓋。其中特定言之，該蓋板亦將該流動彎道之分隔元件及其他分隔元件遮蓋。該蓋板具有若干凹口，以便將空氣吸入該吸入口之第一分區。該蓋板較佳以與該流動彎道或該等分隔元件相結合的方式將該等第一分區與該第二分區隔開，使得透過該第二分區吸入之空氣在繞過該等分隔元件後，方與透過該等第一分區吸入之空氣進行匯合。因此，在該第一分區內吸取的空氣以與在該第二分區內吸取的空氣隔開的方式進入該吸入口。

根據此設計方案，該吸嘴具有第一殼體元件，以及與該第一殼體元件連接且用作第二殼體元件的蓋板，在該第一殼體元件上設有該流動彎道，該蓋板則將連同該流動彎道在內的第一殼體元件遮蓋。如此便產生一殼體，在其相對之壁部上既設有流動彎道，亦設有若干遮幕構件。藉由該第一殼體元件之分隔元件使得子吸取氣流偏轉至所期望的流動方向，而第二殼體元件之密封唇或刷毛元件則以可撓的方式將該吸入口與環境壓力隔開。在此情形下，該流動彎道之分隔元件中的每一個毋需同時配設有密封唇及/或刷毛元件。亦可存在儘管具有分隔元件，但無遮幕構件的區域。

作為替代方案，亦可不採用蓋板，而僅將各遮幕構件佈置在該第一殼體部件之特定區域(例如末端吸取區域)內。

最後，亦可對單個或所有遮幕構件(即密封唇及/或刷毛元件)進行局部增強及/或開槽。藉由此設計方案便能增強或減小特定區域內的抽吸功率。作為附加或替代方案，遮幕構件亦可具有可動性，從而極高效地對粗料及/或細料進行吸取。

作為該吸嘴之上述設計方案的附加或替代方案，本發明亦提出，該吸嘴具有若干彼此分開的分區且採用某種設計方案，以便透過一並不構成該吸入口的通道區段將至少一子吸取氣流自第二分區導引至第一分區。此設計方案亦能實現前文述及的本發明的優點。

1‧‧‧吸嘴

2‧‧‧吸入口

3‧‧‧吸取氣流通風口

4‧‧‧吸取邊緣

5‧‧‧流動彎道

6‧‧‧第一分區

7‧‧‧第二分區

8‧‧‧外部吸取區域

9‧‧‧蓋板

10‧‧‧分隔元件

11‧‧‧遮幕構件

12‧‧‧密封唇

13‧‧‧刷毛元件

14‧‧‧罩部

x‧‧‧移位方向

y‧‧‧吸取邊緣之縱向延伸

圖1為配設有吸嘴的吸塵器；圖2為本發明之吸嘴的透視圖；圖3為圖2所示吸嘴在配設有蓋板的情況下的分解圖；圖4為圖3所示包含蓋板之吸嘴的仰視透視圖；圖5為圖4所示包含蓋板之吸嘴的仰視圖；圖6為包含蓋板之吸嘴的俯視剖視圖；及圖7為包含蓋板之吸嘴內的流型圖的正視圖。

下面結合實施例對本發明作進一步說明。

圖1示範性示出一手持型吸塵器，在該吸塵器上佈置有吸嘴1。吸嘴1係透過吸取氣流通風口3與該吸塵器之吸取管路連接，以便對吸嘴1之吸入口2施加負壓，從而對灰塵及污物進行吸取。自吸入口2透過吸取氣流通風口3將自地面吸取之灰塵及污物送入該吸塵器之灰塵容器。

吸嘴1具有吸取邊緣4，其係相對該吸塵器之常用移位方向x佈置在吸入口2之前端，即與吸嘴1之移行機構背離。在吸入口2內佈置有流動彎道5，其對吸入口2所吸入的空氣進行導引。此外，在吸嘴1上佈置有若干遮幕構件11，如密封唇12及刷毛元件13，其與待清潔之地面發生接觸。

圖2為圖1所示吸嘴1的放大詳圖。

圖3為包含匹配之蓋板9的本發明之吸嘴1。如圖所示，蓋板9係以朝向待清潔之地面的方式固定在吸嘴1上。

吸嘴1具有位於吸入口2內且位於吸取邊緣4後之流動彎道5，其具有多個分隔元件10。儘管附圖中示範性示出包含多個分隔元件10的流動彎道5，當然亦可採用僅設有單獨一個分隔元件10的實施方式。沿吸取邊緣4之縱向延伸y，吸入口2係劃分成若干不同的吸取區域，即居中佈置的第二分區7及兩個第一分區6，該二個第一分區係被分配給吸取邊緣4之末端區域。該等第一分區6皆與第二分區7相鄰。此外，在吸嘴1外以與第一分區6相鄰的方式設有若干外部吸取區域8。就沿吸取邊緣4的長度而言，第二分區7及第一分區6例如可採用以下設計方案：第二分區7之沿吸取邊緣4之縱向延伸y的長度為第一分區6的兩倍。

示範性示出的蓋板9係採用與所示吸嘴1形狀配合的設計方案。特定言之，蓋板9具有多個用於將吸入口2密封的遮幕構件11。遮幕構件11既包括密封唇12，亦包括刷毛元件13。

密封唇12通常係由具可撓性的塑膠或橡膠材料製成。刷毛元件13呈刷子狀，並透過自由的刷毛端伸向待清潔之地面。密封唇12及刷毛元件13皆具可撓性，以便在將吸嘴1移至待清潔地面上方的過程中將吸入口2與環境壓力隔開，以及視情況實現額外的清潔任務。但此外，密封唇12及刷毛元件13亦可具有若干開口，以供環境空氣進入吸入口2。此外，吸入口2亦可包含另一直接佈置在吸取邊緣4上的密封唇12。

可利用此等密封唇12來針對性地減小吸入口2之開口，從而增大吸取氣流之速度。在需要自待清潔之地面對細料進行吸取的情況下，此方案特別有利。此外，亦可根據待吸物之尺寸將此種密封唇自底部抬起，例如以便將粗料吸入吸入口2，並防止粗料聚集在密封唇12前，以及在吸嘴1的移動過程中防止粗料以位於吸嘴1前的方式被推動。

如圖3之分解圖所示，包含蓋板9之吸嘴1具有「雙層構造」。其中第一層為蓋板9之朝向待清潔地面的一側及佈置於該側上的遮幕構件11，即密封唇12及刷毛元件13。第二層為吸嘴1及佈置於其上的流動彎道5，即分隔元件10。

圖4為配設有蓋板9之吸嘴1的仰視透視圖。如圖所示，蓋板9之遮幕構件11與吸嘴1之分隔元件10係佈置在同一垂直平面中。此外，該圖亦示出吸入口2之第一分區6及第二分區7。

圖5為包含蓋板9之吸嘴1的仰視圖。如圖所示，流動彎道5之部件與遮幕構件11之部件係佈置在吸嘴1的同一垂直平面中，故此等部件在該仰視圖中交疊。就透過吸入口2之第二分區7流入的空氣而言，其通向吸取氣流通風口3的流徑係由遮幕構件11及流動彎道5給定。

圖6為配設有蓋板9之吸嘴1的剖視圖，其示出自吸入口2穿過第一分區6或穿過第二分區7流動的空氣部分的流型。如圖所示，進入吸入口2之第二分區7的空氣在吸取氣流發生兩次偏轉後到達吸取氣流通風口3。其中此空氣向上傳播至吸嘴1之設有流動彎道5的平面。為自該平面到達吸取氣流通風口3，對該吸取氣流強制施加一沿流動彎道5之分隔元件10的，且最初與吸取氣流通風口3背離的流動方向，該等分隔元件給定出並不構成吸入口2的通道區段。

在第一分區6之區域內，蓋板9具有若干凹口，以供空氣部分自吸嘴1之角區升入第一分區6。此等空氣部分與第二分區7之穿過流動彎道5的空氣部分匯合，進而到達吸取氣流通風口3。

圖7為先前繪示之位於吸嘴1內或位於罩部14與蓋板9間的流型的正視圖。該圖示出透過第一分區6、第二分區7及外部吸取區域8進入蓋板9之空氣部分的流型，該等空氣部分自與待抽吸地面相鄰之下平面進入吸嘴1之垂直方向位於該下平面上方的平面，並最終流動至吸取氣流通風口3。

本發明之具體理念為，將吸嘴1作為附件或整合構件與吸塵器連接。為此，透過吸取氣流通風口3將吸嘴1連接至吸塵器的對應吸取管路。原則上，該吸取空氣自吸入口2及吸取氣流通風口3流入該吸塵器，經吸取之灰塵被集中在收集容器中。

該吸取空氣被吸入吸入口2。其中吸入口2例如劃分成三個不同的區域，即第二分區7、該二佈置在第二分區7旁的第一分區6、以及該二佈置在吸嘴1旁的外部吸取區域8，其使得吸嘴1之有效吸取寬度延長。其中，第二分區7之沿吸取邊緣4之縱向延伸y的長度例如為第一分區6的兩倍。

藉由佈置於吸入口2內之流動彎道5的特殊設計方案，沿給定的流徑將該吸取空氣導向吸取氣流通風口3。如圖所示，位於吸入口2之第二分區7與吸取氣流通風口3間的直接流徑係被流動彎道5之分隔元件10封鎖。因此，透過吸取邊緣4進入吸嘴1之吸取空氣需藉由繞行到達吸取氣流通風口3。特定言之，分隔元件10在第二分區7之區域內實現較高之流阻，故更多地透過第一分區6以及視情況透過外部吸取區域8將該吸取空氣吸入吸入口2。吸取空氣能夠自第一分區6沿近乎直通的路徑到達吸取氣流通風口3。而透過第二分區7進入吸入口2之吸取空氣則必須克服流動彎道5所造成的流阻，並為此在示範性示出的分隔元件10之間流過，該等分隔元件首先給定一與吸取氣流通風口3背離的流徑，並界定一並不構成吸入口2之通道區段。因此，吸取空氣首先偏轉至與吸取氣流通風口3背離的方向，即朝向第一分區6，隨後再朝向吸取氣流通風口3流動。特定言之，如此便亦能對第一分區6及外部吸取區域8施加負壓，使得吸嘴1不僅在第二分區7內，亦在其餘區域內展現令人滿意的抽吸功率，從而在吸取邊緣4之縱向延伸y的範圍內有利地實現均勻的抽吸功率。在實踐中，流動彎道5之具體設計方案取決於吸嘴1及吸入口2之面積及幾何形狀，以及取決於吸取氣流通風口3在吸嘴1內的位置。

儘管本發明之吸嘴1在未設附圖所示蓋板9的情況下亦能工作(例如與直接佈置在吸嘴1上的遮幕構件11結合使用)，仍可將蓋板9與吸嘴1結合使用。

在上述情形下，如圖所示，將蓋板9佈置在配設有流動彎道5之吸嘴1上。在此情形下，蓋板9係朝向待清潔地面，而吸嘴1之罩部14則垂直方向佈置在該蓋板上方。其中，佈置於蓋板9上之遮幕構件11，即密封唇12及刷毛元件13例如可採用以下佈置方案：以位於同一垂直平面中的方式與流動彎道5之分隔元件10相鄰。分隔元件10與遮幕構件11構成共同一個針對吸取氣流的垂直方向障壁。此外，在吸取邊緣4上可設有密封唇12，其額外地對吸入口2進行密封，從而增大所吸入之空氣的流動速度。

由於設有流動彎道5，吸取氣流局部透過第一分區6及外部吸取分區8進入吸入口2。其中，蓋板9具有分別與該等第一分區6對應的刷毛元件13，吸取空氣能夠穿過該刷毛元件進入吸入口2。舉例而言，在外部吸取區域8之區域內既無密封唇12亦無刷毛元件13，使得吸取空氣能夠近乎無阻礙地進入吸入口2。透過第一分區6或外部吸取區域8進入該吸入口之空氣能夠近乎沿直線路徑自蓋板9之平面進入吸嘴1之平面，並最終到達吸取氣流通風口3。此外，亦透過第二分區7對吸取空氣進行吸取。在此情形下，此空氣進行繞行，例如自吸取邊緣4之第二分區7出發以位於分隔元件10之間的方式到達第一分區6，並自該第一分區出發到達吸取氣流通風口3。

佈置於蓋板9上的遮幕構件11能夠實現通常的密封功能。此外，本發明之流動彎道5使得透過第二分區7進入吸嘴1的吸取空氣必須藉由繞行來到達吸取氣流通風口3，從而在吸取邊緣4之縱向延伸y的範圍內大體實現均勻的抽吸功率。