專利名稱：用于真空吸塵器及類似設備的具有改良吸收管的吸頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種要安裝至家用電真空清掃設備上的吸頭，例如，真空吸塵器，電掃帚或多用真空清掃裝置，用于從表面吸收灰塵和/或液體和/或碎屑。特別地，本發明涉及具有改良吸收管的吸頭，其在吸收性能和無噪方面具有良好性質。
背景技術：
眾所周知，真空吸塵器，電掃帚或類似的家用電真空清掃設備包含吸頭，用于從表面吸收灰塵碎屑或液體。在家用電裝置的該部分，通常用詞語“刷”來定義吸頭。為了本說明書的目的，因此，術語“吸頭”和“刷”被認為是等同的。仍是為了本說明書的目的，術語“真空吸塵器”具有很寬泛的意義，包含所有用于專用或家用的通過吸收的方式執行清掃的設備。因此，術語“真空吸塵器”包括真空吸塵器，電掃帚，所謂的多用真空清掃裝置，家用或工業應用的集中式吸收裝置，和蒸汽傳送或吸收裝置。
基本上，最初已知的刷子的類型包含一基板，在其上形成至少一個基板通道，并朝要在其上使用真空吸塵器打掃的表面開口，一吸收通道，其在使用中與基板連成一體，且與基板通道流體連通；以及可選擇地，一覆蓋體，其可與基板-吸收通道組件相連接。吸收通道的另一端通常使用可旋轉的接頭與吸入管相連通。可選擇地，在使用中，在吸頭處吸收通道與覆蓋體連成一體。
為了避免對關于本發明的說明過程和權利要求中經常使用的某些表達產生誤解，下文將提供一些定義。這些定義也會在后文具體參考附圖中再次采用。
-詞語“吸收管”將用于表示，在用于真空吸塵器的吸頭中，由基板通道，吸收通道和可旋轉接頭構成的組件。
-詞語“可旋轉接頭”將用于表示，在用于真空吸塵器的吸頭中，具有閉合截面的通道部分，其形成吸收通道的延伸部分，并以凸緣(一般為圓形，但不是必須的)終止。通常，吸入管連接至所述的凸緣或吸氣電機直接連接至該處。可旋轉接頭被鉸接且形成一管道部分，該管道部分可相對于要被打掃的表面以可變的方式而傾斜。
-“吸收管的進口面積”將理解為這樣的意義，其實質是與要用真空吸塵器打掃的表面相對應的表面上的基板通道的“印記”。
-“吸收管的出口面積”將理解為這樣的意義，其實質是通過形成吸頭終止的凸緣附近的截面而形成的面積。
-吸頭的“寬度”將理解為這樣的意義，不具有覆蓋體的吸頭的最大容積(或地面印記)，且認為基本與基板通道的縱軸線平行。
-“吸收效率”將理解為比率的意義，以已吸收的物和要吸收的物之間的百分比表達。根據2004年5月的3.2版CEI-IEC60312標準給出的指示來執行吸收測試。
-用于真空吸塵器的吸頭的“無噪”是根據刷和真空吸塵器的組合的噪音等級相對與單獨的真空吸塵器是增大還是減小來定義。具有刷的真空吸塵器的噪音相對無刷的真空吸塵器越大，則認為吸頭的噪音越大。雖然可從市場獲得不同種類的吸頭，它們以具有足夠有效的方式執行從表面吸收灰塵或液體或碎屑的功能，但本申請人認識到提高已有的吸收壓頭的性能的需要。特別地，本申請人已認識到增加吸收效率，和提高已有的吸頭的無噪性能的需要。
發明內容
在下面的說明書和權利要求中，為方便和清楚起見，將以十進公制系統(mm和mm2)的測量單位制定基準。然而，如果使用英國系統(英寸，英寸的分數，十分之幾英寸)或其它測量單位，所述的原則同樣有效(且落入本發明的保護范疇之內)。直線測量單位“毫米”(縮寫為“mm”)將包括每一直線測量單位。類似地，表面積“平方毫米”(縮寫為“mm2”)的測量單位將包括每一表面積的測量單位，與所述的直線測量單位相對應。
令人意外的是，本申請人發現，相對于吸頭的寬度通過合理地設計吸收管的進口面積和出口面積的尺寸，吸收效率被增加。
特別地，本申請人確定通過設計下面的尺寸以增加吸收效率
a)吸收管的進口面積以這樣的方式設計，以平方毫米為單位，其在以毫米為單位表示的吸頭的寬度的大約13至大約21倍之間，且b)吸收管的出口面積以這樣的方式設計，以平方毫米為單位，其在以毫米為單位表示的吸頭的寬度的大約1.9至大約3.3倍之間。
根據優選實施方式，吸收管的進口面積，以平方毫米為單位，在以毫米表示的吸頭的寬度的大約15至大約20倍之間，且更為優選的是以毫米表示的吸頭的寬度的約17倍，吸頭寬度大約等于263.0mm。
根據優選實施方式，吸收管的出口面積，以平方毫米為單位，在以毫米表示的吸頭的寬度的大約2.0至大約3.3倍之間，且更為優選的是以毫米表示的吸頭的寬度的約17倍，吸頭寬度大約等于263.0mm。
根據優選實施方式，吸收管的出口面積，以平方毫米為單位，在以毫米表示的吸頭的寬度的大約2.0至大約3.3倍之間，且更為優選的是以毫米表示的吸頭的寬度的約2.6倍，吸頭寬度大約等于263.0mm。
優選地，吸收管的面積沿第一區段中的吸收管的中線測量，該第一區段包含在所述中線全長的大約0％至20％之間，該面積逐漸減小，且從以毫米表示的吸頭寬度的大約13至大約21倍之間的值減小到以毫米表示的介于吸頭寬度的大約3至約5倍之間的值。
優選地，吸收管的面積沿第二區段中的吸收管的中線測量，該第二區段包含在所述中線全長的大約30％至60％之間，該面積逐漸增大，且從以毫米表示的吸頭寬度的大約3至大約5倍之間的值增大到以毫米表示的介于吸頭寬度的大約5至9倍之間的值。
優選地，吸收管的面積沿第三區段中的吸收管的中線測量，該第三區段包含在所述中線全長的大約70％至90％之間，該面積逐漸減小，且從以毫米表示的吸頭寬度的大約5至大約9倍之間的值減小到以毫米表示的介于吸頭寬度的大約2至約3倍之間的值。
通過完整地提供不受限的具體實施方式
，并參考附圖，本發明將在以下的詳細說明中變得更加清楚，其中圖1是示意性的三向投影圖，可從上方觀察用于無覆蓋體的真空吸塵器的吸頭；
圖2是根據圖1的從下方觀察的吸頭的示意性三向投影圖；圖3是根據圖1的吸頭的第一橫截面圖；圖4是根據圖1的吸頭的第二橫截面圖；圖5是根據圖1的吸頭的第三橫截面圖；圖6，7，8是根據圖1的吸頭的從上方觀察的示意性平面圖；圖9是根據圖1的吸頭的第一橫截面三向投影圖；圖10是根據圖1的吸頭的第二橫截面三向投影圖；圖11是相對于基板通道的縱向的第三橫截面前視圖；圖12是表示與吸收管的面積有關的曲線圖；圖13是表示與基板通道寬度有關的曲線圖；圖14是表示與基板通道深度有關的曲線圖。
具體實施例方式
在不同的圖中，為清楚起見，省略了某些對本發明而言不具有實質性的元件。特別地，未表示出覆蓋體。相似地，踏板和用于移動可能出現在一些具體實施方式
中的刷毛支架和橡膠邊的相關的操作機構，也未表示出來。整個吸頭由1來表示。
參考不同的圖，吸頭1，一般用于真空吸塵器，電掃帚，多用真空清掃設備，集中式吸收裝置，和類似的家用電清掃設備，包含基板2，其具有至少一個朝下開口的基板通道3，彎曲且適當成形的吸收通道4，和關于軸線6旋轉的可旋轉接頭5。由通道3，通道4和接頭5構成的組合件形成吸收管7。
吸收管7在不同圖中示出。特別地，吸收管7的一半在圖9的橫截面中示出，圖9也通過粗箭頭示意性地示出氣流。
吸收管7的入口區域由SA指示。如上述，所述區域是基板通道在要通過真空吸塵器打掃的表面SA的印記(圖4，圖7)。
吸收管7的出口面積由SB指示。如上述，所述區域是通過在凸緣51附近用平面CB產生橫截面而基本地形成的區域，吸頭1終止于凸緣51(圖3，4，5)。
吸頭1的寬度由L標出(圖11)，且與沒有覆蓋體的吸頭的最大容積相對應，且被認為基本上與基板通道平行。視基板的端部為參考系統LX的起始點，并向吸頭的中心增加。距離LX的范圍從LX＝0至LX＝2，其中LX＝1位于通道的對稱的平面上。
吸收通道4形成(在橫截面中)具有內徑R的曲線(圖3，圖9)。吸收通道在側面與基板3相連接從而形成半徑R1(圖1，2，11)。基板通道3與基板相連從而形成半徑R2(圖2，3，4)。
圖5和10表示吸收管7的中線C(或“脊”)。如上所述，SA表示入口橫截面的區域，SB表示出口橫截面的區域。為使下文變得清楚，將介于SA和SB之間的中線C劃分為長度相同的十個部分。可認為其中每一區域(S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S8，S9，通常為SX)用與其垂直的平面(CA，C1C2…，CB)橫切中線C。
根據本發明，通過設計下面的尺寸，來增加吸頭1的吸收效率a)吸收管7的進口面積SA以這樣的方式設計，以平方毫米為單位，其數值在以毫米為單位表示的吸頭的寬度L的大約13至大約21倍之間，且b)吸收管7的出口面積SB以這樣的方式設計，以平方毫米為單位，其數值在以毫米為單位表示的吸頭的寬度L的大約1.9至大約3.3倍之間。
根據優選實施方式，吸收管的進口面積SA，以平方毫米為單位，在以毫米表示的吸頭的寬度的大約15至大約20倍之間，且更優選的是以毫米表示的吸頭的寬度的約17倍，吸頭寬度大約為263.0mm。
根據優選實施方式，吸收管的出口面積SB，以平方毫米為單位，在以毫米表示的吸頭的寬度L的大約2.0至大約3.3倍之間，且更為優選的是為以毫米表示的吸頭1的寬度L的約2.6倍，吸頭寬度大約為263.0mm。
優選地，吸收管的面積SX沿該第一區段中的吸收管的中線C測量，其中第一區段包含在吸收管的中線C全長的大約0％至20％之間，該面積減小，且從以毫米表示的吸頭寬度L的大約13至大約21倍之間的值到以毫米表示的吸頭L寬度的大約3至約5倍之間的值。
優選地，吸收管的面積SX沿該第二區段中的吸收管的中線C測量，其中第二區段包含在吸收管的中線C全長的大約30％至60％之間，該面積增大，且從以毫米表示的吸頭寬度L的大約3至5倍之間的值增大到以毫米表示的吸頭寬度L的大約5至9倍之間的值。
優選地，吸收管的面積SX沿該第三區段中的吸收管的中線C測量，其中第三區段包含在吸收管的中線C全長的大約70％至90％之間，該面積減小，且從以毫米表示的吸頭寬度L的大約5至約9倍之間的值減小到以毫米表示的吸頭寬度L的大約2至約3倍之間的值。
根據本發明，寬度L＝大約263mm的吸頭的實施例，在表1中表示如下i)沿不同橫截面的管7的優選面積(SA，S1，S2，…SB)；ii)截面(SX)的面積和吸頭的寬度(L)之間的預定比率；iii)計算出的截面(SX)面積與吸頭的寬度(L)之間最小比率；iv)計算出的截面(SX)面積與吸頭的寬度(L)之間最大比率。
表1
圖12表示與吸收管的面積SX有關的曲線，該面積是相對于等長間隔的中線C橫向切斷而計算得到的。X軸表示沿吸收管7的位置(0代表與平面CA對應的點，1代表與平面C1對應的點，…且10代表與平面CB對應的點)。Y軸表示面積(SA，S1，S2，…SB)與吸頭的寬度(L)之間的比率。粗實線與吸頭相關，表示改善的吸收效率特性。另外兩曲線與吸頭相關，已對該吸頭進行計算，且從吸收效率的觀點來看，認為其是充分的。
本申請人也證實了基板通道的形成是如何影響吸收效率的。特別地，在第一步，本申請人評估了吸收管7的進口面積SA的寬與吸收管的寬度L之間比率的影響。通過合適地設計基板通道3的寬度WX，本申請人得到了吸收效率方面的良好結果，其中基板通道3關于平面PC(圖6)對稱，該平面PC經過中線C，且垂直于要用真空吸塵器打掃的表面。下面，LX表示基板端部31(右手邊或左手邊)與平面PC之間的距離。比率LX/(L∶2)指示LX和吸頭的半寬(L∶2)之間的比率。LX/(L∶2)＝0％與端部31相對應；LX/(L∶2)＝100％與吸頭的半寬(L∶2)相對應。
當考慮基板通道的寬度WX時，本申請人標識了三個重要的區段。第一個區段是在基板通道的端部31(LX/(L∶2)＝0％)和LX/(L∶2)＝大約45％的點之間。第二個區段是在LX/(L∶2)＝大約45％和LX/(L∶2)＝大約95％之間，第三個區段是在LX/(L∶2)＝大約95％和LX/(L∶2)＝100％之間。
根據優選實施方式-在第一區段中，基板通道的寬度WX和吸頭的寬L之間的比率在大約5.10％和約9.0％之間變化，且優選地，該比率在大約6.85％和7.20％之間；-在第二區段中，基板通道的寬度WX與吸頭的寬L之間的比率在大約3.60％和約8.50％之間變化，且優選地，該比率在大約4.80％和約6.80％之間；且-在第三區段中，基板通道的寬度WX和吸頭的寬L之間的比率在大約3.45％和5.80％之間變化，且優選地，該比率為大約4.60％。
根據具有寬度L＝大約263mm的本發明，通過實施例，下面的表2和圖13中的圖示出了結合吸頭獲得的結果。
特別地，表2通過實施例示出i)從端部31出發的距離LX，以毫米為單位；ii)距離LX與半寬L∶2的比率；iii)基板通道的優選寬度(WX)優選；iv)基板通道的優選寬度和吸頭的寬度L之間的比率；v)計算出的基板通道的寬度與吸頭的寬度L之間最小比率；vi)計算出的基板通道的寬度與吸頭的寬度L之間最大比率。
表2
在第二步中，本申請人評估了基板通道的深度與吸頭的寬L之間的比率的影響。通過合適地設計基板通道3的深度DX的尺寸，本申請人得到了吸收效率上的良好效果。
可采用與上文詳細說明的關于基板通道的寬度WX相同的考慮。當考慮基板通道的深度DX時，本申請人也標識了上述的三個重要區段。
根據本發明的優選實施方式-在第一區段中，基板通道的深度DX和吸頭的寬L之間的比率在大約3.90％和約6.60％之間變化，且優選地，該比率大約為5.25％；-在第二區段中，基板通道的深度DX和吸頭的寬L之間的比率在大約2.05％和大約6.10％之間變化，且優選地，該比率在大約2.70％與大約4.90％之間；
-在第三區段中，基板通道的深度DX和吸頭的寬L之間的比率在大約1.25％和大約2.10％之間變化，且優選地，該比率大約為1.70％。
根據具有寬度L＝大約263mm的本發明，通過實施例，下面的表3和圖14中的圖示出了結合吸頭獲得的結果。
特別地，表3通過實施例示出i)從端部31出發的距離LX，以毫米為單位；ii)距離LX與半寬L∶2之間的比率；iii)基板通道的優選深度(DX)優選；iv)基板通道的優選深度與吸頭的寬度L之間的比率；v)計算出的基板通道的深度與吸頭的寬度L之間最小比率；vi)計算出的基板通道的深度與吸頭的寬度L之間最大比率。
表3
根據本發明的優選實施方式，以毫米表示的半徑R2和同樣以毫米表示的吸頭的寬度L之間的比率，在大約0.12％和大約0.40％之間。從吸收效率的角度來看，可認為比率R2/L在該范圍抄卜的那些吸頭不合格。在特別優選的實施方式中，R2大約是0.19％.
本申請人還證實半徑R和吸頭的寬度L之間的比率影響吸收效率。在優選實施方式中，該比率R/L在大約4.5％至大約6.0％之間。從吸收效率的角度來看，可認為比率R/L在該范圍之外的那些吸頭不合格。在特別優選的實施方式中，比率R/L大約是53％。
最后，本申請人證實，半徑R1和吸頭的寬度L也影響吸收效率。在優選實施方式中，該比率R1/L在大約2.0％至大約3.0％之間。從吸收效率的角度來看，可認為比率R1/L在該范圍之外的那些吸頭不合格。在特別優選的實施方式中，比率R1/L大約是2.5％。
而且，本申請人執行了比較性的吸收和噪音測試，首先安裝以代號NE00在市場上銷售的吸頭，然后使用相同電掃帚，安裝根據本發明的吸頭。在吸收效率方面，該測試顯示出顯著的提高，且在噪音方面有大約2-4dB的降低。
權利要求
1.一種用于真空吸塵器或其它同類物等的吸頭(1)，包含-基板(2)，該基板具有基板通道(3)，且基板通道(3)具有寬度(WX)和深度(DX)，所述的基板(2)具有寬度(L)；-吸收通道(4)，其與所述的基板通道(3)流體連通；-可旋轉接頭(5)，其與所述的吸收通道(4)流體連通；其中，基板通道(3)、吸收通道(4)和可旋轉接頭(5)形成具有進口面積(SA)和出口面積(SB)的吸收管(7)，該吸頭特征在于a)吸收管的進口面積(SA)，以平方毫米為單位，其數值是以毫米為單位表示的吸頭(1)的寬度(L)的大約13至大約21倍之間，且b)吸收管的出口面積(SB)，以平方毫米為單位，其數值是以毫米為單位表示的吸頭(1)的寬度(L)的大約1.9至大約3.3倍之間。
2.如權利要求1所述的吸頭(1)，其特征在于，沿第一區段中的吸收管(7)的中線(C)測量的吸收管(7)的面積(SX)減小，且從以毫米表示的吸頭寬度(L)的大約13至大約21倍之間的值減小到以毫米表示的介于吸頭寬度(L)的大約3至大約5倍之間的值，所述第一區段包含在所述中線(C)全長的大約0％至20％之間。
3.如權利要求1或2所述的吸頭(1)，其特征在于，沿第二區段中的吸收管(7)的中線(C)測量的吸收管(7)的面積(SX)增大，且從以毫米表示的吸頭寬度(L)的大約3至大約5倍之間的值增加到以毫米表示的介于吸頭寬度(L)的大約5至大約9倍之間的值，所述第二區段包含在所述中線(C)全長的大約30％至60％之間。
4.如權利要求1，2或3所述的吸頭(1)，其特征在于，沿第三區段中的吸收管的中線(C)測量的吸收管的面積(SX)減小，且從以毫米表示的吸頭寬度(L)的大約5至大約9倍之間的值減小到以毫米表示的介于吸頭寬度(L)的大約2至大約3倍之間的值，所述第三區段包含在所述中線(C)全長的大約70％至90％之間。
5.如上述任何一項權利要求所述的吸頭(1)，其特征在于c)在基板通道的第一區段中，其從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在0％和大約45％之間變化；基板通道的寬度(WX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約5.10％與大約9.0％之間變化；d)在基板通道的第二區段中，從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在大約45％和大約95％之間變化；基板通道的寬度(WX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約3.60％和約8.50％之間變化；e)在基板通道的第三區段中，從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在大約95％與100％之間變化；基板通道的寬度(WX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約3.45％和約5.80％之間變化。
6.如上述任何一項權利要求所述的吸頭(1)，其特征在于f)在基板通道的第一區段中，從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在0％和大約45％之間變化，基板通道的深度(DX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約3.90％和6.60％之間變化；g)在基板通道的第二區段中，從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在大約45％和約95％之間變化，基板通道的深度(DX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約2.05％和約6.10％之間變化；h)在基板通道的第三區段中，從基板通道的端部(31)開始的距離(LX)與基板的半寬之間的比率(LX/(L∶2))在大約95％與100％之間變化，基板通道的深度(DX)與吸頭的寬(L)之間的比率在大約1.25％和約2.10％之間變化。
7.如上述任何一項權利要求所述的吸頭(1)，其特征在于內曲率半徑(R)與吸頭的寬度(L)之間的比率(R/L)在大約4.5％和大約6.0％之間。
8.如權利要求7所述的吸頭(1)，其特征在于內曲率半徑(R)與吸頭的寬度(L)之間的比率(R/L)大約為5.3％。
全文摘要
一種用于真空吸塵器等的吸頭(或稱為“刷”)，它包含一個具有基板通道的基板，一個與所述的基板通道流體連通的吸收通道，一個與所述的吸收通道流體連通的可旋轉接頭；其中，基板通道、吸收通道和可旋轉接頭形成一個吸收管，其具有進口面積和出口面積。吸收管的進口面積以平方毫米為單位，在以毫米為單位表示的吸頭的寬度的大約13至大約21倍之間，吸收管的出口面積以平方毫米為單位，在以毫米為單位表示的吸頭的寬度的大約1.9至大約3.3倍之間。
文檔編號A47L9/02GK1899186SQ200610128568
公開日2007年1月24日 申請日期2006年6月15日 優先權日2005年6月15日
發明者R·羅施 申請人:新埃莫斯歐洲股份公司