TW201832709A - 具有永久過濾器之吸塵器的操作方法 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種操作具有永久過濾器(15)的吸塵器(1)的方法，其中，在工作模式期間，藉由吸塵器(1)之風扇(2)以將待吸物送入吸塵器(1)之過濾腔(3)，且其中，針對再生模式，將吸塵器(1)與基座(4)相連接，且將吸塵器之過濾腔(3)中所含有的待吸物送入基座(4)。為了在再生模式期間實現最佳的再生效果，本發明提出：針對再生模式，將吸塵器(1)之電壓源(5)與基座(4)之電壓源(5)電氣互連，從而將引起再生的再生風扇功率提高至高於工作模式之工作風扇功率的水平。

Description

具有永久過濾器之吸塵器的操作方法

本發明係有關於一種操作具有永久過濾器的吸塵器的方法，其中，在工作模式期間，藉由吸塵器之風扇以將待吸物送入吸塵器之過濾腔，且其中，針對再生(regeneration)模式，將吸塵器與基座相連接，且將吸塵器之過濾腔中所含有的待吸物送入基座。

此外，本發明亦有關於一種由具有過濾腔、電壓源、永久過濾器及風扇的吸塵器和用於與該吸塵器連接之具有電壓源的基座所組成之系統，其中，吸塵器係被建構為：在工作模式期間，藉其風扇以將待吸物送入過濾腔，且其中，吸塵器與基座可針對再生模式而相連，使得吸塵器之過濾腔中所含有的待吸物可被送入基座。

在先前技術中已知具有可再生的永久過濾器的吸塵器。此等吸塵器例如可為手持式吸塵器，例如，可充電吸塵器，或者為可自動移行式吸塵器，例如，吸塵機器人。在吸塵器之常規工作模式期間，自待清潔之面吸收待吸物，且透過風扇之抽吸以將待吸物送入過濾腔。永久過濾器將空氣與空氣中所含有的待吸物隔開，使得唯有淨化空氣到達吸塵器之風扇。在一定的工作時間後，需要將永久過濾器再生，因為，過濾腔以及永久過濾器所收集之待 吸物逐漸增多。為了實施再生，將吸塵器連接一基座，可在該基座上藉由風扇以將吸塵器之過濾腔中所含有的待吸物移入基座之集塵腔。可使用基座之風扇，或替代地使用吸塵器之自有的風扇，將待吸物自吸塵器之過濾腔送入基座，其中，若非為將吸塵器之風扇之輸送方向翻轉，則是實施將過濾腔中所含有的待吸物移入基座之集塵腔的流徑轉換。

針對再生模式，風扇(確切而言，風扇馬達)若非以吸塵器之電壓源工作，則是以基座之電壓源工作。在吸塵器之蓄電池用作為電壓源的情況下，唯有蓄電池之在工作模式後剩餘的充電狀態可應用於再生模式。此點會限制蓄電池之用於再生模式的可能的剩餘工作時間。另一方面，用於再生模式之最終同樣決定風扇功率的電壓，不高於工作模式期間之電壓。此點會限定再生效果。

基於上述先前技術，本發明之目的在於將再生模式之效果最佳化。

為達成上述目的，本發明首先提出一種操作具有永久過濾器的吸塵器的方法，其中，針對再生模式，將吸塵器之電壓源與基座之電壓源電氣互連，從而將引起再生的再生風扇功率提高至高於工作模式之工作風扇功率的水平。

有鑒於此，透過本發明之設計方案，不僅吸塵器之電壓源或基座之電壓源可應用於吸塵器之再生模式，還可採用該二電壓源之組合，此點致使風扇功率在再生模式期間提高，即，再生風扇功率提高。吸塵器之馬達或風扇由此能以更高的電壓工作，此點同時相當於更高的功率。其中，利用吸塵器之電壓源中的能量及基 座之電壓源中的能量來進行再生，從而相對於工作風扇功率大幅提高再生風扇功率。此點同時表明了風扇之轉速增大，從而在相同的再生時間內，將吸塵器之過濾腔或永久過濾器最佳地再生。如此便能改進再生效果，而毋需在吸塵器或基座中採用更強大的及/或額外的電壓源。僅對本來便已存在於吸塵器或基座中之電壓源加以應用。唯有，應用於再生模式之馬達風扇裝置必須如此地設計，使得馬達風扇裝置為再生模式之較短時間期提供較高的風扇功率。吸塵器及基座之電壓源特別是在吸塵器與基座相連接的情況下自動互連。此點可透過以下方式實現：在吸塵器正確地佈置在基座上的情況下，為了將電壓源互連，亦使得必要的電觸點自動抵靠在一起，使得，使用者毋需採取其他步驟來將吸塵器與基座接通，以實現本發明中之具有較高風扇功率的再生模式。確切而言，採用上述方案後，其接通操作係自動實施，從而，在啟動再生模式的情況下，自動將諸電壓源互連，並且，再生模式期間之風扇功率高於工作模式期間之風扇功率。

本發明特別提出：將吸塵器之蓄電池與基座之電源組件互連。基座之電源組件特別是可指用於為蓄電池充電之電源組件。在採用蓄電池驅動的吸塵器時，還可將用作為應用於工作模式之電壓源的蓄電池，用作為用於再生模式之電壓源。基座之電源組件可被設計為：在再生之時間內釋放與對蓄電池進行充電期間相比為更高的功率，例如以300W替代50W。此點大幅提高了供永久過濾器或過濾腔進行再生之再生風扇功率。當然，亦可將數個電源組件及/或蓄電池互連。吸塵器例如可具有兩個或兩個以上的蓄電池，其係針對再生模式之電池佈置方案相對於針對工作模式之電池佈 置方案有所變化。例如，可為進行清潔而將電池佈置方案自8S2P佈置方案改變為16S1P佈置方案，使得電池電壓在再生模式期間加倍。此點在風扇馬達之電流消耗相同的情況下係對應於兩倍的馬達風扇功率。

特別有利地，將諸多電壓源針對再生模式而串聯在一起。針對其再生模式，將電連接自吸塵器的電壓源轉接至風扇，使得基座之電壓源與吸塵器之電壓源串聯，因此，該二側電壓源之電壓便相加在一起。此點表明了再生風扇功率在以下前提下加倍：基座之電壓源亦可在再生模式之時間內提供相應的電流強度。因此，再生模式所需之電壓一部分由吸塵器之電壓源所提供，另一部分由基座之電壓源所提供。

根據本發明，可將再生風扇功率以吸塵器之風扇之工作風扇功率的約20%至100%的幅度提高。因此，可視吸塵器及基座之電壓源之二個單一功率，將再生風扇功率相對於工作風扇功率大幅提高。例如，在基座之電壓源之功率為50W且吸塵器之電壓源之功率為250W的情況下，透過將該二電壓源以相加的方式互連，將功率自250W(工作模式)提高至300W(再生模式)。

本發明特別提出：將再生風扇功率提高至約300W至500W。本發明所提出之300W至500W的風扇功率，在實踐中足以在較短的再生時間內最佳地將過濾腔及永久過濾器再生。藉此，特別是可在小於一分鐘、大多數情況下甚至在小於半分鐘之時間期內完成再生。

根據本發明，可藉由吸塵器之風扇，或藉由基座之風扇，對過濾腔實施再生。在透過吸塵器之自有風扇將過濾腔再生的 情況下，基座可不配設風扇，使得，基座例如僅用於容置吸塵器中的待吸物，或用於為吸塵器之蓄電池充電。為此，將透過基座之集塵腔以將吸塵器之抽吸口與吸塵器之過濾腔連接在一起的流體連接接通。在藉由基座之風扇實施再生之情形中，基座本身具有風扇，該風扇例如將待吸物自吸塵器之過濾腔吸入或吹出。

本發明提出：在小於60秒、特別是約30秒之時間跨度內實施再生模式。特別是，可藉由計時器自動控制再生模式之持續時間。因此，再生模式基於因互連而有所提高的再生風扇功率，而僅佔用小於60秒的極短時間跨度。採用上述方案後，再生模式之持續時間極短，因此，較高的功率僅需在極短的時間內作用於應用於再生的風扇或其馬達，故，本發明毋需採用任何防護措施，例如，進行冷卻。此外，能承受短期功率提高的馬達及風扇的供給較高。因此，不會對風扇或馬達之總工作時間(壽命)產生負面影響。較佳地，藉由計時器控制及自動斷開再生模式之持續時間，從而不會對風扇或馬達造成過度的負荷。作為替代方案，當然亦可唯有在例如一感測器識別到過濾器及永久過濾器之最佳再生的情況下，方結束再生模式。此點當然需要風扇或馬達之相應的有效功率。同樣地，可由使用者手動結束。

本發明提出：在工作模式期間，對吸塵器之蓄電池的充電狀態進行監測，使得其充電狀態保持高於所定義的最低充電狀態，特別是，高於蓄電池之最大充電狀態的20%。因此，在吸塵器之工作模式期間，對蓄電池進行充電狀態監測，使得，吸塵器總是保有例如20%的剩餘電容量，以便在與基座連接後還能實施再生模式。因此，在工作模式期間，不會將蓄電池完全放電，使得蓄電池 還可應用於再生模式。本發明在此提出：所定義的最低充電狀態有利地為蓄電池之最大充電狀態的20%。但，該最低充電狀態可視具體蓄電池類型而有所變化。

此外，本發明提出：吸塵器之電壓源提供約50%之再生模式所需之電壓，基座之電壓源則提供約50%之再生模式所需之電壓。因此，再生模式所需之電功率一半來自吸塵器之電壓源，一半來自基座之電壓源。

除了前述操作吸塵器之方法之外，本發明同樣提出一種由具有過濾腔、電壓源、永久過濾器及風扇的吸塵器和用於與該吸塵器連接之具有電壓源的基座所組成之系統，其中，吸塵器係被建構為：在工作模式期間，藉其風扇以將待吸物送入其過濾腔，且其中，吸塵器與基座可針對再生模式而相連，使得吸塵器之過濾腔中所含有的待吸物可被送入基座，其中，吸塵器及/或基座具有電路，其係適於在吸塵器與基座之連接狀態下，將吸塵器之電壓源與基座之電壓源互連，使得引起再生之再生風扇功率高於工作模式之工作風扇功率。

本發明所提出之由吸塵器與基座組成之系統係用於實施前文所提出之方法，其中，將吸塵器與基座之電壓源互連，以便提高再生風扇功率。就其方法之前文所提出的其他特徵而言，此一由吸塵器與基座組成之系統同樣相應地建構成使得此系統可實施此種方法。

1‧‧‧吸塵器

2‧‧‧風扇

3‧‧‧過濾腔

4‧‧‧基座

5‧‧‧電壓源

6‧‧‧蓄電池；電壓源

7‧‧‧電源組件；電壓源

8‧‧‧抽吸口

9‧‧‧把手

10‧‧‧工位接管

11‧‧‧保持件

12‧‧‧馬達

13‧‧‧集塵腔

14‧‧‧開關元件

15‧‧‧永久過濾器

圖1為由基座及與基座連接的吸塵器所構成的系統之自外部的 透視立體圖，圖2為由基座與吸塵器所構成的系統之縱向剖面圖，圖3為吸塵器之電壓源及基座之電壓源在吸塵器之工作模式期間之示意圖，圖4為圖3中之諸電壓源在再生模式期間之示意圖，圖5為諸電壓源在充電模式期間之示意圖；

下面結合實施例詳細闡述本發明圖1及圖2示出由吸塵器1與基座4所構成之系統。吸塵器1在此被建構為手持式電池供電吸塵器，其具有把手9，可用來供使用者在工作模式期間在待清潔之面上導引吸塵器1。可透過抽吸口8將待吸物，即，灰塵及污物，吸入吸塵器1。吸塵器1通常具有風扇2(未在圖1中繪示)及包含永久過濾器15的過濾腔3。在工作模式期間，待吸物基於風扇2之抽吸而進入過濾腔3並在該處被攔截，而唯有淨化的空氣可通過永久過濾器15並到達風扇2。吸塵器1之電壓源5提供工作模式所需之電壓，即，風扇2或其馬達12之工作所需之電壓。電壓源5在此為蓄電池6，可藉由基座4之電源組件7重新為該蓄電池充電。

基座4同樣具有電壓源5，即前文述及之電源組件7。此外，基座4還具有用於容置吸塵器1之過濾腔3中的待吸物的集塵腔13。為了將吸塵器1之過濾腔3與基座4之集塵腔13連接在一起，故而將吸塵器1之抽吸口8與基座4之工位接管10連接在一起，使得，處於過濾腔3中之待吸物可透過抽吸口8離開吸塵器1，並且進入基座4之集塵腔13。為達成該目的，吸塵器1之風扇2可在再生模式期間以與工作模式相反的流向工作。作為替代方案，例如可將通 往基座4之風扇的流徑接通，該流徑係自吸塵器1之過濾腔3之二次空氣孔通往抽吸口8，自該處出發進入基座4之集塵腔13，最後，自集塵腔13及相應地佈置在該處的濾塵器，通往基座4之風扇之抽吸側。

為了將吸塵器1保持在基座4上，基座4除了前述的工位接管10之外，還具有兩個保持件11，該等保持件係按照卡扣連接之方式來保持吸塵器1。

圖2示出圖1所示系統之縱向剖面。可看出吸塵器1之把手9區域內的風扇2及驅動風扇2之馬達12。吸塵器1之蓄電池6係佈置在風扇2之抽吸側上，使得，淨化的冷卻空氣在達到風扇2前，流過或流入其蓄電池。在吸塵器1與基座4之在此所示的連接狀態下，基座4之電源組件7透過相應的電連接線與吸塵器1之蓄電池6相連接，如此便能在工作模式後為蓄電池6重新充電。

圖3至圖5分別為吸塵器1之蓄電池6與基座4之電源組件7件之通斷原理之示意圖。圖3示出電源組件7件與蓄電池6尚未互連之狀態。圖4示出由蓄電池6與電源組件7所構成之用於功率提高的串聯電路。圖5示出用於透過電源組件7為蓄電池6充電之充電模式。其電路具有數個開關元件14，該等開關元件在工作模式、再生模式及充電模式期間將其二電壓源5斷開或相互接通。

在圖3所示之吸塵器1之工作模式中，其二電壓源5、即基座4之電源組件7件與吸塵器1之蓄電池6相互斷開。在此情況下，吸塵器1並非佈置在基座4上。而在圖4中，其二電壓源5在吸塵器1之再生模式期間接通。在此情況下，如圖1及圖2所示，吸塵器1與基座4係相連接。其二電壓源5係接通而使得蓄電池6與電源組件7 串聯。因此，其二電壓源5之電壓相加在一起。圖5示出藉由電源組件7為蓄電池6充電之充電模式。為此，佈置在蓄電池6與電源組件7之間的開關元件14被關閉，連同自電源組件7通往電源(未繪示)的開關元件14亦被關閉。為此，電源組件7通常係透過電纜及插頭而與家用插座連接。蓄電池6與吸塵器1之諸如馬達12之類的用電設備斷開，其具體方式為：相關的開關元件14(在圖式中位於蓄電池6右側)被打開。

具體而言，根據在此示例性地示出之實施方式，本發明之方法之工作原理為：使用者首先實施吸塵器1之工作模式。其中，吸塵器1自基座4被取下，並且在待清潔之面上導引吸塵器以實施清潔。其中，基於風扇2之抽吸，透過抽吸口8將待吸物送入吸塵器1之過濾腔3。待吸物附著在吸塵器1之處於過濾腔3中的永久過濾器15上，使得，唯有淨化的空氣朝吸塵器1之風扇2進一步流動。針對工作模式，電壓源5，在此即為吸塵器1之蓄電池6，對吸塵器1之風扇2或馬達12提供所需的電壓。一旦吸塵器1之過濾腔3被待吸物裝滿，則需要將過濾腔3再生，以便將所收集的待吸物轉移至基座4。

如圖1及圖2所示，吸塵器1在再生模式期間係佈置在基座4上。其中，吸塵器1之過濾腔3與基座4之集塵腔13存在流體連接。吸塵器1之風扇2例如可以(與工作模式相比)相反的方向工作，使得，風扇2將空氣穿過過濾腔3朝抽吸口8方向輸送，可在該處將待吸物轉移至基座4之集塵腔13。透過將吸塵器1佈置在基座4上，開關元件14例如自動關閉，使得，如圖4所示，基座4之電源組件7與吸塵器1之蓄電池6串聯，且其電壓相加在一起。透過關係式「功率=電流×電壓」，電壓源5所提供之功率亦相應地相加在一起。例 如，在基座4之電源組件7之功率為50W、吸塵器1之蓄電池6之功率為250W的情況下，該等功率透過串聯而相加成為300W之再生風扇功率。因此，相對於在吸塵器1之工作模式期間的唯一功率(工作風扇功率)而言，再生風扇功率提高20%。再生模式之持續時間在此例如受秒錶限制，該秒錶在約30秒後將該二電壓源5之互連終止，使得吸塵器1之風扇2及馬達12不再承受較高的再生風扇功率之負荷。其時間跨度足以將吸塵器1之過濾腔3及永久過濾器15最佳地再生。

在工作模式期間，對吸塵器1之蓄電池6之充電狀態進行監測，使得其充電狀態不會下降至最低充電狀態以下。最低充電狀態在此例如被定義為最大充電狀態之20%。蓄電池6因而可在尚存在最低充電狀態的情況下放電。此點還能夠為隨後的再生模式提供相應的電荷。例如，可在達到最低充電狀態的情況下，藉由警示訊號以通知使用者。工作模式同樣可自動斷開。

Claims (10)

1. 一種操作具有永久過濾器的吸塵器的方法，其中，在工作模式期間，藉由吸塵器(1)之風扇(2)以將待吸物送入該吸塵器(1)之一過濾腔(3)，且其中，針對再生模式，將該吸塵器(1)與一基座(4)相連接，且將該吸塵器之過濾腔(3)中所含有的待吸物送入該基座(4)，其特徵在於：針對再生模式，將該吸塵器(1)之電壓源(5)與該基座(4)之電壓源(5)電氣互連，從而將引起其再生的再生風扇功率提高至高於工作模式之工作風扇功率的水平。
2. 如請求項1之方法，其中，將該吸塵器(1)之一蓄電池(6)與該基座(4)之一電源組件(7)、特別是用於為該蓄電池(6)充電之電源組件(7)互連。
3. 如請求項1或2之方法，其中，將諸電壓源(5、6)針對再生模式而串聯在一起。
4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中，將其再生風扇功率以該吸塵器(1)之風扇(2)之工作風扇功率的約20%至100%的幅度提高。
5. 如請求項1至4中任一項之方法，其中，將其再生風扇功率提高至約300W至500W。
6. 如請求項1至5中任一項之方法，其中，藉由該吸塵器(1)之風扇(2)，或藉由該基座(4)之風扇，對該過濾腔(3)實施再生。
7. 如請求項1至6中任一項之方法，其中，在小於60秒、特別是約30秒之時間跨度內實施其該再生模式，而其中，藉由計時器特別是自動控制其再生模式之持續時間。
8. 如請求項2至7中任一項之方法，其中，在其工作模式期間，對該蓄電池(6)之充電狀態進行監測，使得其充電狀態保持高於所定義 的最低充電狀態，特別是，高於最大充電狀態的20%。
9. 如請求項1至8中任一項之方法，其中，該吸塵器(1)之電壓源(5)提供約50%之再生模式所需之電壓，該基座(4)之電壓源(5)則提供約50%之再生模式所需之電壓。
10. 一種由具有過濾腔、電壓源、永久過濾器及風扇的吸塵器和用於與該吸塵器連接之具有電壓源的基座所組成之系統，其中，該吸塵器(1)係被建構為：在工作模式期間，藉其風扇(2)以將待吸物送入其過濾腔(3)，且其中，該吸塵器(1)與該基座(4)可針對再生模式而相連，使得該吸塵器(1)之過濾腔(3)中所含有的待吸物可被送入該基座(4)，其特徵在於：該吸塵器(1)及/或該基座(4)具有電路，其係適於在吸塵器(1)與基座(4)之連接狀態下，將該吸塵器(1)之電壓源(5)與該基座(4)之電壓源(5)互連，使得引起再生之再生風扇功率高於工作模式之工作風扇功率。