專利名稱：用于清潔表面的清潔設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于清潔表面的清潔設(shè)備。進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及一種用于這樣的清潔設(shè)備的噴嘴配置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，硬質(zhì)地面清潔是通過首先地面真空吸塵隨后用拖布擦拭來進(jìn)行的。真空吸塵去除粗糙污垢，而拖布擦拭則去除污點(diǎn)。從現(xiàn)有技術(shù)的陳述中，許多電器，尤其定位于專業(yè)清潔部門的電器是已知的，其要求一次進(jìn)行真空吸塵和拖布擦拭。用于專業(yè)清潔部門的電器通常專用于大面積以及優(yōu)選平坦的地面。它們依賴于硬質(zhì)刷子和吸力來從地面去除水和污垢。家用電器經(jīng)常使用硬質(zhì)刷子和橡膠掃帚噴嘴的組合。與用于專業(yè)清潔部門的電器 一樣，這些產(chǎn)品使用刷子從地面去除污點(diǎn)并且橡膠掃帚與負(fù)壓相結(jié)合以從地面拾起污垢。所述橡膠掃帚元件通常由柔性橡膠唇邊(Iip)來實(shí)現(xiàn)，其附著至清潔設(shè)備的底部并且僅在所要清潔的表面上滑過由此推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面。通常由真空總成所生成的負(fù)壓被用來吸入所收集的污垢顆粒和液體。一種用于真空吸塵清潔器系統(tǒng)的橡膠掃帚設(shè)備例如從EP0576174A1所知。使用以上所提到的刷子和橡膠掃帚的組合的清掃器例如從US7，665，172B1所知。其中所描述的電動(dòng)地板清掃器包括腳部組件，其具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)的主攪動(dòng)器(agitator)以及耦合至輪子的一對邊緣攪動(dòng)器，以使得該清掃器的人工推進(jìn)使得輪子旋轉(zhuǎn)并因此使得邊緣攪動(dòng)器旋轉(zhuǎn)。然而，該清掃器并不包括真空源并且因此無法從所要清潔的地面拾起水。因此對地板進(jìn)行干燥的性能相當(dāng)差。從現(xiàn)有技術(shù)已知并且也使用旋轉(zhuǎn)刷子和橡膠掃帚的組合的真空吸塵清潔器從US4, 864，682A所知。該真空吸塵器包括自我調(diào)節(jié)的擦拭條組件，其自動(dòng)針對要在其上使用該真空吸塵器的地板表面的類型進(jìn)行調(diào)節(jié)。其中使用的組件需要高的吸力以便收到滿意的清潔結(jié)果。在該真空吸塵器中使用的刷子是具有堅(jiān)硬刷毛的攪動(dòng)器(也表示為adjutator)以對例如地毯的地面進(jìn)行攪動(dòng)。這些堅(jiān)硬刷毛表現(xiàn)出相當(dāng)好的擦拭效果，其使得能夠特別使用刷子來去除污點(diǎn)。然而，其對地板進(jìn)行干燥的性能相當(dāng)差，這是因?yàn)檫@樣的攪動(dòng)器無法從地面拾起水。從現(xiàn)有技術(shù)所知的一次性進(jìn)行真空吸塵和擦拭的設(shè)備經(jīng)常使用主動(dòng)噴水的刷元件或清潔沖洗以便改善污點(diǎn)去除。如附圖12中所示例性示出的，這樣的設(shè)備通常使用設(shè)置在刷子一側(cè)的具有兩個(gè)橡膠掃帚的雙橡膠掃帚元件。附加的真空源在所述雙橡膠掃帚配置之間的通道中生成吸力以便再次從地面去除清潔水。然而，為了再次從地面去除主動(dòng)噴灑的清潔水，這些設(shè)備必須一直以向前的方向移動(dòng)，其中，該刷子在該設(shè)備運(yùn)動(dòng)方向看位于雙橡膠掃帚配置前面。以相反的向后方向移動(dòng)設(shè)備將使得地面是濕的，這是因?yàn)槔盟⒆佣㈤_的清潔水在該向后劃動(dòng)中并沒有從橡膠掃帚所去除。為了在設(shè)備的向前以及向后劃動(dòng)中得到良好的清潔結(jié)果，已知清潔設(shè)備因此在刷子兩側(cè)提供以雙橡膠掃帚噴嘴。這樣的配置在附圖13中示例性示出。即使刷子兩側(cè)上這樣的雙橡膠掃帚配置顯示出了良好的清潔結(jié)果，這些設(shè)備的噴嘴也變得相當(dāng)龐大。這再次導(dǎo)致了不令人滿意的有限的工作能力。特別是在經(jīng)常需要對狹窄角落進(jìn)行清潔的家用電器中，這樣的龐大噴嘴由于其有限的活動(dòng)自由度而無法舒適地使用。除此之外，使用如附圖12和13所示的雙橡膠掃帚配置具有幾個(gè)另外的缺陷。由于橡膠掃帚在設(shè)備移動(dòng)期間與地面的持續(xù)接觸，這樣的雙橡膠掃帚可能對地板產(chǎn)生高度的刮擦負(fù)荷。特別是當(dāng)雙橡膠掃帚配置被用在刷子的每一側(cè)上時(shí)(見圖13)，這將導(dǎo)致有所增加的在地面上產(chǎn)生劃痕的風(fēng)險(xiǎn)。此外，這樣的橡膠掃帚配置包括它們無法打開用于例如毛發(fā)或花生的粗糙污垢的缺陷，原因在于粗糙污垢經(jīng)常纏繞在橡膠掃帚之內(nèi)或者被橡膠掃帚推遠(yuǎn)，并且因此無法進(jìn)入吸取入口。這種情形在附圖15中以示意性方式示出。其中，附圖標(biāo)記90和90’表示兩個(gè)橡膠掃帚。在真空清潔器的移動(dòng)期間，如果橡膠掃帚90’接近粗糙的污垢顆粒92，則該顆粒將纏繞在橡膠掃帚90’之前并且將無 法進(jìn)入限定在兩個(gè)橡膠掃帚90、90’之間的空間之中的吸取區(qū)域，這是因?yàn)橄鹉z掃帚與地面持久接觸。除此之外，這樣的雙橡膠掃帚噴嘴難以清潔并且沒有自行清潔的能力。為了克服這些缺陷，本領(lǐng)域已知的其它設(shè)備使用相互平行排列的兩個(gè)單獨(dú)刷子(附圖14中示意性示出)。這種類型的清潔設(shè)備從US1，694，937中示例性獲知。所述文獻(xiàn)公開了一種地面洗滌機(jī)，其能夠通過平行布置并且靠近在一起的兩個(gè)圓柱形地板刷從地面拾起污垢。這些刷子高速旋轉(zhuǎn)，一個(gè)順時(shí)針運(yùn)行而另一個(gè)逆時(shí)針運(yùn)行。以這種方式，相鄰的圓周以充分高的速度運(yùn)動(dòng)到一起行進(jìn)而以基本上扁平噴射形式的相當(dāng)力度將污垢向上垂直投射。除了刷子之外還應(yīng)用擦拭器和橡膠掃帚以便干燥地面。由于兩個(gè)單獨(dú)刷子以及附加的橡膠掃帚，噴嘴根據(jù)這種解決方案也變得相當(dāng)龐大，其再次由于對于消費(fèi)者而言不令人滿意的活動(dòng)自由度而告終。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種改進(jìn)的清潔設(shè)備，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯示出了有所改進(jìn)的清潔性能，并且克服了以上所提到的缺陷。該目標(biāo)通過一種用于清潔表面的清潔設(shè)備而實(shí)現(xiàn)，其包括-可關(guān)于刷軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子，所述刷子具有基本上在刷子的圓周上均勻分布的柔性刷元件，其中刷子至少部分被噴嘴殼體所包圍并且至少部分從所述噴嘴殼體的底側(cè)突出，該底側(cè)在設(shè)備的使用期間朝向所要清潔的表面，其中刷元件在刷子的旋轉(zhuǎn)期間基本上在刷元件在刷子的旋轉(zhuǎn)期間離開殼體的第一位置與殼體形成密封，并且在刷子的旋轉(zhuǎn)期間在第二位置與所要清潔的表面相接觸以便從所述表面拾起污垢顆粒和液體，由此在刷子、所述殼體和所述所要清潔的表面之間在所述第一和第二位置至少部分地密封的空間中限定吸取區(qū)域，-單個(gè)橡膠掃帚元件，其與刷子間隔開來并且在刷元件在刷子的旋轉(zhuǎn)期間進(jìn)入殼體的刷子的一側(cè)與噴嘴殼體的底側(cè)相接合，其中所述橡膠掃帚元件適用于在清潔設(shè)備移動(dòng)期間推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面，由此在橡膠掃帚元件和刷子之間限定打開進(jìn)入吸取區(qū)域的吸取入口，-用于驅(qū)動(dòng)刷子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置，和
-真空總成(aggregate),其設(shè)置在吸取區(qū)域的吸取出口以便在所述吸取區(qū)域中生成負(fù)壓以便從吸取入口吸入污垢顆粒和液體。此外，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，以上所提到的目標(biāo)通過一種用于在如之前所提到的清潔設(shè)備中使用的相對應(yīng)的噴嘴配置而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行限定。應(yīng)當(dāng)要理解的是，所要求保護(hù)的噴嘴配置具有與所要求保護(hù)的清潔設(shè)備以及從屬權(quán)利要求中所定義的類似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明基于以下思想，其不像如本領(lǐng)域已知的許多電器中那樣使用雙橡膠掃帚噴嘴，而是選擇刷子的屬性和排列以使得刷子具有橡膠掃帚的功能，而并不阻礙粗糙污垢進(jìn)入噴嘴。具有橡膠掃帚的功能意味著刷子除了能夠拾起污垢之外，還能夠從表面拾起液體。如發(fā)明人已經(jīng)對這種特殊類型的刷子所命名的，這是通過所謂的“密封刷子”來實(shí)現(xiàn)的。這樣的密封刷子目前在本領(lǐng)域中并不為人所知。名稱“密封刷子”來自于在使用這種類型的·刷子期間所出現(xiàn)的特殊密封屬性。刷子的密封屬性取決于使用該刷子的事實(shí)，其具有基本上在刷子圓周上均勻分布的柔性刷元件。換句話說，刷元件的均勻分布提供在刷子的圓周之上。選擇刷子在噴嘴殼體內(nèi)的配置以使得刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間基本上在刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間離開殼體的第一位置與殼體形成密封。此外，在刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間與所要清潔的表面相接觸的第二位置形成至少部分密封的區(qū)域。以這種方式，在刷子、噴嘴殼體和所要清潔的表面之間限定了吸取區(qū)域，該吸取區(qū)域針對噴嘴周圍至少部分地被密封。本發(fā)明上下文中的“密封”或“所密封的”并不意味著針對周圍的完全密封，原因在于否則將不再能夠從表面拾起污垢和液體。相反，本發(fā)明上下文中的“密封”或“所密封的”其實(shí)是指在以上所提到的兩個(gè)位置的空氣泄漏被減小至最小的情形，或者換句話說，僅有相對恒定的少量空氣能夠在殼體和所述第一位置的刷子之間以及在刷子和所述第二位置的表面之間的區(qū)域通過的情形。以這種方式，創(chuàng)建了一種防止所描述的兩個(gè)位置的所不希望的過高空氣泄漏的限制。大部分空氣被導(dǎo)入位于刷元件之間的空間中。該空氣量主要取決于刷元件之間的空間以及對刷子進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度。該空間又取決于刷元件的密度。例如，所述第一位置處的密封可以通過將噴嘴殼體或其一部分設(shè)置為在刷元件離開殼體的區(qū)域中非常接近刷子來實(shí)現(xiàn)，其中在該區(qū)域中在殼體和刷子之間形成狹窄通道。換句話說，噴嘴殼體在該區(qū)域中優(yōu)選地被布置為與殼體非常接近以使得刷子幾乎接觸到殼體。殼體和刷子之間大約0.5mm的距離已經(jīng)顯示出了良好的密封結(jié)果。而且，較大的距離也是可以想到的。然而，在這種情況下，以上所提到的殼體和刷子之間的狹窄通道需要更長以便實(shí)現(xiàn)以上所提到的限制效果。“較長”在此處意味著狹窄通道在刷子圓周方向中的延伸需要更大。所要注意的是，刷子和殼體之間的接觸也是可能的而并不背離本發(fā)明的范圍。為了達(dá)到以上所提到的那種密封，刷子需要具有在刷子圓周上均勻分布的非常纖細(xì)的纖毛。這些纖細(xì)纖毛被稱作刷元件。如這里根據(jù)利用驅(qū)動(dòng)裝置所進(jìn)行的本發(fā)明，通過驅(qū)動(dòng)刷子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，柔性刷元件由于所出現(xiàn)的離心加速度而向外伸直，變得堅(jiān)硬，并且因此形成一種“壁”。該“壁”能夠被想像為幾乎均勻的圓柱體。因此，就圖示的意義而言，被驅(qū)動(dòng)的刷元件表現(xiàn)得像具有許多樹木的森林，其中樹木阻礙了風(fēng)的流動(dòng)。然而，所述圓柱體并不是完全閉合的。在刷子的纖細(xì)纖毛之間出現(xiàn)了其中可以輸送污垢顆粒和液滴的非常狹窄的間隙。污垢和液體顆粒的這種輸送主要依賴于出現(xiàn)在刷元件之間的所述間隙中的附著和/或毛細(xì)管力。如果刷元件具有小的材料密度，則該附著和/或毛細(xì)管效應(yīng)是特別有所不同的。由于刷元件被實(shí)現(xiàn)為曾為柔性的纖細(xì)的微纖毛，所以纖維所謂的“墻壁效應(yīng)”以及“密封效應(yīng)”，恰好在刷子的旋轉(zhuǎn)期間出現(xiàn)，而刷元件在刷子不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的情況下或多或少是搖擺的。以這種方式，刷子能夠在刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間與地面相接觸時(shí)從地面拾起液體。由于纖細(xì)的微纖毛，刷子也可用于粗糙污垢。在刷子旋轉(zhuǎn)期間，刷元件利用其尖端部分與地面相接觸并且在所述尖端部分與地面相接觸的拾取期間從地面拾取污垢顆粒和液體。當(dāng)刷元件要在以上所提到的第二位置與污垢顆粒或液體相接觸時(shí)，刷元件可以彎曲。只要具有與之附著的污垢顆粒和液體的刷元件與表面脫離接觸，刷元件就向外伸直，其中特別地，刷元件的尖端部分以相對高的加速度進(jìn)行移動(dòng)。結(jié)果，刷元件尖端部分處的離心加速度有所提高。因此，在刷元件處于噴嘴殼體內(nèi)部并且不與表面相接觸的污垢釋放期間，刷元件的尖端部分的離心加速度變得很高以使得所出現(xiàn)的施加于微纖毛內(nèi)的污垢和液體顆粒的離心力變得大于污垢和液體顆粒從刷元件受到抑制的附著力。污垢和液體顆粒因此在污垢釋放期間被自動(dòng)釋放。由于并非所有的 污垢顆粒和液滴都可以直接被真空總成所吸入，所以少量污垢和液體將在刷元件與表面脫離接觸的區(qū)域被拋回到表面上。然而，這種對表面造成再次噴濺的效應(yīng)被橡膠掃帚元件所克服，該橡膠掃帚元件通過有點(diǎn)像擦拭器的動(dòng)作收集該再次噴濺的液體和污垢，以使得留下的液體和污垢可以隨后由于所施加的負(fù)壓而被吸入。橡膠掃帚因此確保了留下的液體和污垢不會(huì)再次離開吸取區(qū)域而不被真空總成所吸入。其因此多少在噴嘴殼體的一側(cè)上封閉了用于污垢和液體的吸取區(qū)域。除了如所提到的離心力之外，能夠出現(xiàn)其它加速力，特別是由于柔性刷元件變形的加速力。這樣的變形示例性地在柔性刷元件在旋轉(zhuǎn)期間與地面相接觸或者遇到液體或污垢顆粒時(shí)出現(xiàn)。所選擇的噴嘴配置進(jìn)一步包括單個(gè)橡膠掃帚元件，其與刷子間隔開來并且在刷子的一側(cè)附著至噴嘴殼體的底側(cè)，刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)的期間在上述底側(cè)進(jìn)入殼體。所述橡膠掃帚元件適于在清潔設(shè)備的移動(dòng)期間推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面。其作為一種對表面進(jìn)行擦拭并且由此從所要清潔的表面收集液滴和污垢顆粒的擦拭器。吸取入口限定在橡膠掃帚元件和刷子之間，其向吸取區(qū)域中開放。利用布置在吸取出口處的真空總成，在所述吸取區(qū)域內(nèi)生成負(fù)壓。因此，已經(jīng)被橡膠掃帚元件或刷子所收集的污垢和液體顆粒朝著吸取出口被吸進(jìn)吸取區(qū)域中。由于以上已經(jīng)描述過的刷子的密封屬性，在橡膠掃帚和刷子之間形成了吸入通道。因?yàn)榭諝庑孤队捎谒雒芊鈱傩远档椭磷钚。阅軌蛞宰钌倭康墓β蕘韺?shí)現(xiàn)吸入通道(也稱作吸取區(qū)域)內(nèi)負(fù)壓的生成。這使得能夠使用較小的真空總成以便建立相同或者甚至更高的負(fù)壓。與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備相比，因此能夠以較小的真空總成來實(shí)現(xiàn)更高的負(fù)壓。這節(jié)約了功率消耗，其又為用戶帶來了主要的成本優(yōu)勢。除此之外，這還可以導(dǎo)致真空總成的重量和大小有所減小，這進(jìn)而提高了設(shè)備的用戶友好度。密封刷子進(jìn)一步的優(yōu)勢在于，由于在吸取區(qū)域內(nèi)所實(shí)現(xiàn)的負(fù)壓，橡膠掃帚元件和刷子得以被持續(xù)清潔。與之前介紹中所解釋的雙橡膠掃帚解決方案相比，吸取區(qū)域通過(由橡膠掃帚所實(shí)現(xiàn)的)一個(gè)剛性壁以及由刷子所實(shí)現(xiàn)一個(gè)移動(dòng)壁來定義，而不是由兩個(gè)橡膠掃帚所實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)剛性壁來定義。特別是在刷子被主動(dòng)噴以水的情況下，所噴濺的水對刷子和布置在吸取區(qū)域中刷子的相對一例的橡膠掃帚進(jìn)行清潔。換句話說，這導(dǎo)致了刷子和橡膠掃帚的一種自我清潔。與使用雙橡膠掃帚解決方案的刷子相比，這極其簡化了設(shè)備的清潔。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所使用的僅用于污點(diǎn)去除的刷子相比，這里所給出的具有柔性刷元件的軟質(zhì)軟子還具有從地面拾起液體的能力。因此，不再需要第二橡膠掃帚元件。密封刷子自身作為一種橡膠掃帚，原因在于其能夠拾起液體并且同時(shí)減少從吸取區(qū)域到周邊的空氣泄露。與橡膠掃帚相比，密封刷子另外的優(yōu)勢在于其可用于粗糙污垢。通過將橡膠掃帚的數(shù)量減少至僅單個(gè)橡膠掃帚元件，不僅殼體的大小能夠減小而 使得噴嘴較小，而且可以明顯減少橡膠掃帚可能導(dǎo)致的地面刮擦。除此之外，單個(gè)橡膠掃帚更加易于清潔。關(guān)于配置，必須注意以下內(nèi)容刷子優(yōu)選地布置在噴嘴的殼體的一例，而橡膠掃帚元件則與刷子平行地布置在殼體的另一例，以使得當(dāng)在設(shè)備的意圖移動(dòng)方向中看時(shí)，刷子和橡膠掃帚元件看上去彼此前后排列。橡膠掃帚和刷子布置在噴嘴殼體的底側(cè)上，該底側(cè)在設(shè)備使用期間面對所要清潔的表面。橡膠掃帚和刷子至少部分地在該底側(cè)上從噴嘴殼體突出。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備時(shí)，橡膠掃帚元件在所要清潔的表面上劃過并且因此推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開地面，而刷子在其旋轉(zhuǎn)期間同時(shí)從表面拾起污垢和液體顆粒。以這種方式，在刷子和橡膠掃帚元件之間創(chuàng)建了吸取入口，其在清潔設(shè)備的使用期間面對所要清潔的表面。該吸取入口向其中創(chuàng)建了以上所提到的負(fù)壓的吸取區(qū)域中開放。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，真空總成所生成的負(fù)壓處于3至70mbar的范圍之中，更優(yōu)選地處于4至50mbar的范圍之中，最為優(yōu)選地處于5_30mbar的范圍之中。現(xiàn)有技術(shù)的真空吸塵器需要應(yīng)用更高的負(fù)壓以便獲得可接受的清潔結(jié)果。然而，由于以上所提到的刷子屬性，已經(jīng)可以在以上所提到的壓力范圍來實(shí)現(xiàn)非常好的清潔結(jié)果。因此，也可以使用較小的真空總成。這提高了真空泵選擇的自由度。根據(jù)本發(fā)明另外的優(yōu)選實(shí)施例，噴嘴殼體和橡膠掃帚元件沿與刷子軸線平行的縱向方向以及優(yōu)選地與清潔設(shè)備的意在移動(dòng)方向垂直的橫向進(jìn)行延伸。在設(shè)備移動(dòng)期間，刷子和橡膠掃帚因此能夠沿其整個(gè)縱向側(cè)面而遇到污垢和液體顆粒。通過將刷子軸線和橡膠掃帚元件設(shè)置為相互平行，建立了用于從地面拾起污垢和液體顆粒的刷子和橡膠掃帚元件的完美協(xié)作。在橡膠掃帚元件、刷子和殼體之間定義了負(fù)壓的吸取區(qū)域，其中所述殼體也基本上與刷子軸線平行地進(jìn)行延伸。在本發(fā)明另外的優(yōu)選實(shí)施例中，所述橡膠掃帚元件包括切換裝置，其用于將橡膠掃帚元件切換至閉合位置，當(dāng)清潔設(shè)備以向前方向在表面上移動(dòng)時(shí)，橡膠掃帚元件在上述閉合位置中適于推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面，在上述向前方向中，橡膠掃帚元件在清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看上去位于刷子之后，并且其用于將橡膠掃帚元件切換至開放位置，當(dāng)清潔設(shè)備以向后方向在表面上移動(dòng)時(shí)，來自地面的污垢顆粒和液體在上述開放位置能夠通過橡膠掃帚元件和所要清潔的表面之間的開口進(jìn)入吸取區(qū)域，在上述向后方向中，橡膠掃帚元件在清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看上去位于刷子之前。根據(jù)清潔設(shè)備的移動(dòng)方向?qū)⑾鹉z掃帚元件從開放位置切換至閉合位置的能力使得能夠在噴嘴的向前以及向后劃動(dòng)中得到良好的清潔結(jié)果。開放配置是為了當(dāng)橡膠掃帚在刷子之前接近地面上的污垢和液體時(shí)允許污垢進(jìn)入。并且在閉合位置中，當(dāng)刷子在橡膠掃帚之前接近污垢或液體時(shí)，橡膠掃帚關(guān)閉到地面的間隙，或者換句話說，在地面上進(jìn)行擦拭或滑行。為了保證這種切換模式，橡膠掃帚元件優(yōu)選地通過柔性橡膠唇邊來實(shí)現(xiàn)，根據(jù)清潔設(shè)備的移動(dòng)方向，其適于關(guān)于所述橡膠唇邊的縱向方向彎曲。該橡膠唇邊優(yōu)選地包括布置在橡膠唇邊的下端附近的至少一個(gè)立柱，橡膠唇邊意在在上述下端處接觸到所要清潔的表面。當(dāng)清潔設(shè)備以向后方向在表面上移動(dòng)時(shí)，所述至少一個(gè)立柱適于至少部分地從表面提升橡膠唇邊，在上述向后方向中，橡膠唇邊在清潔設(shè)備的移動(dòng)方向中看上去位于刷子之前。由于橡膠唇邊在橡膠掃帚元件在刷子之前接近地面上的污垢的噴嘴的向后劃動(dòng)中的這種提升，粗糙污垢也可以在向后劃動(dòng)中通過橡膠掃帚元件和所要清潔的表面之間創(chuàng)建的開口進(jìn)入噴嘴。當(dāng)以相反的向前方向在表面上移動(dòng)清潔設(shè)備時(shí)，所述立柱不與地面相接觸，使得橡膠唇邊在地面上自由滑行以便從所述地面拾起污垢和水的顆粒。
根據(jù)本發(fā)明另外的優(yōu)選實(shí)施例，清潔設(shè)備進(jìn)一步包括限制元件，其布置在吸取區(qū)域中以用于至少部分地限制吸取入口和吸取出口之間的吸取效果。所述限制元件可以在吸取入口和吸取出口之間布置在噴嘴殼體中的任意位置。其優(yōu)選地分別沿刷子和/或殼體的整個(gè)長度側(cè)面與噴嘴殼體和刷子軸線平行延伸。限制元件適于至少部分地對由于吸取入口和吸取出口之間的空間中的吸取區(qū)域中生成的負(fù)壓而出現(xiàn)的吸取效果進(jìn)行限制。以這種方式，創(chuàng)建了系統(tǒng)的相對恒定的操作點(diǎn)。這在吸取入口可能被大量污垢或液體所擁塞的情形中是特別有利的。例如，在紙張或其它較大碎片被吸取入口所吸入時(shí)，這會(huì)導(dǎo)致吸取入口或吸取區(qū)域內(nèi)任意其它位置的擁塞。這會(huì)導(dǎo)致真空總成的不同操作點(diǎn)。類似的效果在以上所提到橡膠掃帚從其開放位置切換至其閉合位置的情況下出現(xiàn)。在其開放位置，在橡膠掃帚元件和表面之間創(chuàng)建開口以允許污垢在設(shè)備的向后劃動(dòng)中進(jìn)入噴嘴。這還導(dǎo)致了相當(dāng)大的空氣泄露以使得額外的空氣通過所創(chuàng)建的開口進(jìn)入吸取入口。另一方面，橡膠掃帚在處于其閉合位置時(shí)至少部分地密封吸取區(qū)域，在設(shè)備的向前劃動(dòng)期間在表面上滑過或擦拭。橡膠掃帚的切換因此還還導(dǎo)致吸取區(qū)域中所不希望出現(xiàn)的壓力變化。為了實(shí)現(xiàn)恒定的負(fù)壓和流速，真空總成因此也將需要在兩個(gè)操作點(diǎn)之間進(jìn)行切換。支持這兩個(gè)操作點(diǎn)將要求復(fù)雜的系統(tǒng)，其具有昂貴的特別是經(jīng)適配的真空總成。該問題通過所提供的限制元件得以被克服，無論吸取入口的狀態(tài)如何以及無論橡膠掃帚的位置(開放或閉合位置)如何，其都在吸取入口和出口之間確定幾乎恒定的氣流。根據(jù)實(shí)施例，所述限制元件由殼體部分來實(shí)現(xiàn)，該殼體部分減小了殼體和處于吸取入口和吸取出口之間的吸取區(qū)域中的位置的刷子之間的距離。就此，殼體優(yōu)選地與刷子同心地或者至少部分同心地進(jìn)行設(shè)置。殼體的所述部分在吸取入口和出口之間的任意位置減小了刷子和殼體之間的徑向距離。以這種方式，通過刷子和噴嘴殼體的內(nèi)壁形成了一種流動(dòng)限制。因此，吸取通道(也被表示為吸取區(qū)域)看上去幾乎對于要通過該位置的空氣、污垢和液體是封閉的。然而，由于以上所提到的刷元件的屬性，恒定量的空氣、污垢和液體仍然通過刷元件之間的空間進(jìn)行輸送。這導(dǎo)致了系統(tǒng)相對恒定的操作點(diǎn)。所應(yīng)用的真空總成的負(fù)載因此最小，其進(jìn)而導(dǎo)致了真空總成更長的壽命。另外，最小的應(yīng)用負(fù)載減小了真空總成的噪音產(chǎn)生。除此之外，其可以使得真空總成所要求的尺寸和重量較小，這進(jìn)而為用戶帶來了更為便宜的解決方案。另外，其提高了制造商的設(shè)計(jì)自由度。換句話說，限制元件將吸取區(qū)域劃分為兩個(gè)子分區(qū)。第一子分區(qū)位于刷子和噴嘴殼體之間布置在吸取入口和限制元件之間的空間中，而第二子分區(qū)位于刷子和噴嘴殼體之間布置在限制元件和吸取入口之間的空間中。由于流動(dòng)限制，可以在所述第二子分區(qū)中應(yīng)用恒定的負(fù)壓和流速，其中在第二子分區(qū)中應(yīng)用的負(fù)壓和流速獨(dú)立于第一子分區(qū)中的壓力屬性。所要注意的是，該實(shí)施例中以上所提到的例如5至30mbar的壓力范圍表示所述第二子分區(qū)中的負(fù)壓，而較高的壓力可能出現(xiàn)在第一子分區(qū)中。由于刷子在污垢釋放期間需要用于以上所提到的自清潔處理的空間，所以例如所述殼體的所述部分的限制元件優(yōu)選地僅占據(jù)吸取區(qū)域的一小部分。為了實(shí)現(xiàn)良好的自清潔結(jié)果，限制元件優(yōu)選地被布置為接近于噴嘴入口以便保證限制元件和噴嘴出口之間的足夠空間。換句話說，以上所提到的吸取區(qū)域的第一子分區(qū)優(yōu)選地小于吸取區(qū)域的所述第二子 分區(qū)。根據(jù)另外的實(shí)施例，所述限制元件通過在吸取區(qū)域處于吸取入口和吸取出口之間的位置與刷子相接觸的殼體部分來實(shí)現(xiàn)。刷子和噴嘴殼體在限制元件的位置處的接觸實(shí)現(xiàn)了與以上所提到的第一和第二位置處的密封效果相類似的另外的密封效果。刷子和噴嘴殼體的接觸已經(jīng)顯示出導(dǎo)致了最大程度的流動(dòng)限制。這進(jìn)而導(dǎo)致了第二子分區(qū)內(nèi)更進(jìn)一步的恒定吸取，并且導(dǎo)致了需要對真空總成進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以便實(shí)現(xiàn)恒定負(fù)壓和流速的幾乎恒定的操作點(diǎn)。由于以上所提到的刷元件屬性，恒定量的空氣、污垢和液體在這種情況下也可以通過刷元件之間的空間進(jìn)行輸送。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置適于實(shí)現(xiàn)刷元件的尖端部分至少3000m/s2的離心加速度，特別是在當(dāng)刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間與表面脫離接觸時(shí)的污垢釋放期間。根據(jù)另外的實(shí)施例，優(yōu)選驅(qū)動(dòng)裝置適于實(shí)現(xiàn)在尖端部分至少7000m/s2的離心加速度，并且更為優(yōu)選地12000m/s2的離心加速度。所要注意的是，至少在刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間與表面脫離接觸時(shí)的污垢釋放期間，關(guān)于在尖端部分普遍的加速度的3000m/s2的最小值被已經(jīng)在本發(fā)明背景下所執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果所支持。這些實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的清潔性能隨著刷子角速度的提高而改善，這意味著刷元件的尖端部分在旋轉(zhuǎn)期間的加速度提高。另外，這些實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示出密封效果在這些加速度上而有所改善。當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置被適于實(shí)現(xiàn)以上所提到范圍內(nèi)的刷元件離心加速度時(shí)，在刷元件與所要清潔的表面脫離接觸的階段期間，即刷元件位于噴嘴殼體之內(nèi)的階段期間，附著到刷元件的液滴可能作為液滴霧而被排出。根據(jù)另外的優(yōu)選實(shí)施例，至少在刷元件的尖端部分，多個(gè)刷元件的線性質(zhì)量密度低于150g每10km，優(yōu)選地低于20g每10km。刷元件可以由塑料材料制成，其中聚酯和尼龍是合適的示例。至少在尖端部分，多個(gè)或者優(yōu)選地大多數(shù)刷元件的線性質(zhì)量密度低于150g每IOkm,優(yōu)選地低于20g每10km。在這種情況下，與現(xiàn)有技術(shù)所知的許多情形相反，刷元件可以被歸類為非常軟和柔性的。至少在尖端部分，這確保了刷元件足夠柔性以經(jīng)受彎曲效果并且能夠從所要清潔的表面拾起污垢顆粒和液滴。刷元件的變形，或者更為準(zhǔn)確地說，能夠發(fā)生變形的速度，被刷元件的所述線性質(zhì)量密度所影響。此外，刷元件的線性質(zhì)量密度影響旋轉(zhuǎn)刷子所需的能量。當(dāng)刷元件的線性質(zhì)量密度相對低時(shí)，柔軟度相對高，并且使得刷元件在它們要與所要清潔的表面進(jìn)行接觸時(shí)發(fā)生彎曲所需的能量相對低。這還意味著在刷元件和表面之間所產(chǎn)生的摩擦能量低，由此防止了表面發(fā)熱以及相關(guān)聯(lián)的表面損壞。刷元件相對低的線性質(zhì)量密度的其它有利效果是對磨損和斷裂相對高的耐受性，相對小的被尖銳物體等損壞的機(jī)會(huì)，以及以即使在遇到表面中的很大的不均勻時(shí)也以保持接觸的方式來跟隨表面的能力。要注意的是，如所提到的線性質(zhì)量密度，即每IOkm數(shù)克的線性質(zhì)量密度，也被表示為Dtex數(shù)值。申請人:所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明了以上所提到范圍內(nèi)的Dtex數(shù)值在技術(shù)上是可能 的并且能夠利用其獲得良好的清潔結(jié)果。然而，已經(jīng)顯示出可以通過應(yīng)用具有甚至更低的Dtex數(shù)值的上限的刷元件進(jìn)一步改善清潔結(jié)果,諸如125、50、20或者甚至5 (單位為g/km)的Dtex數(shù)值。刷元件的線性質(zhì)量密度與以上所提到的刷元件尖端處的加速度的組合是產(chǎn)生可旋轉(zhuǎn)刷子的最優(yōu)清潔性能的組合，其中實(shí)際上刷子所遇到的所有污垢顆粒和濺出液體都被刷元件所拾起并且在噴嘴殼體內(nèi)的位置被排出。自然，顆粒和液體的有效拾起在其要進(jìn)行清潔時(shí)是有利的，其中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了污垢去除和干燥處理。考慮到避免了污垢和/或液體被重新帶入所要清潔的表面的事實(shí)，有效的后續(xù)排出處理是有利的。利用與以上所提到的橡膠掃帚元件以及驅(qū)動(dòng)裝置所實(shí)現(xiàn)的操作參數(shù)相結(jié)合的根據(jù)本發(fā)明的刷子，可以將顆粒捕捉至液滴中而有效地使得顆粒更大，這使得能夠進(jìn)行更為容易地過濾。除此之外，該參數(shù)組合在所述第一和第二位置進(jìn)一步提高了以上所提到的密封效果，并且如果具有以上所提到的另外的限制元件，也提高了限制元件的位置處的密封效果。以上所提到的涉及線性質(zhì)量密度的參數(shù)與在刷元件的尖端部分所實(shí)現(xiàn)的離心加速度的組合并沒有基于現(xiàn)有技術(shù)的知識(shí)而發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)甚至沒有考慮到具有可用于清潔表面也能夠提升污垢和液體并且因此能夠通過仍然實(shí)現(xiàn)相同甚至有所改進(jìn)的清潔屬性而減少所需橡膠掃帚元件數(shù)量的僅一個(gè)可旋轉(zhuǎn)刷子的自持、最優(yōu)功能的可能性。當(dāng)提供至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)刷子并且如本發(fā)明所描述的那樣進(jìn)行操作時(shí)，確保了能夠從所要清潔的表面有效去除液體，并且對于污垢顆粒同樣如此，其可以被刷子的刷元件和/或隨液體一起被捕捉。在噴嘴殼體的一側(cè)上由對表面進(jìn)行刷洗的可旋轉(zhuǎn)刷子執(zhí)行，并且在另一側(cè)上由與表面持續(xù)接觸并且因此對表面進(jìn)行擦拭的橡膠掃帚元件所執(zhí)行的清潔處理特別適合于在硬質(zhì)表面上進(jìn)行。硬質(zhì)表面的示例是硬質(zhì)地面、窗戶、墻壁、桌面、硬質(zhì)材料板、側(cè)壁等。根據(jù)另外的優(yōu)選實(shí)施例，該清潔設(shè)備包括定位裝置，其用于以小于具有完全伸展刷元件的刷子的半徑的到所要清潔表面的距離來定位刷子軸線，以實(shí)現(xiàn)在操作期間與表面相接觸的刷子部分的縮進(jìn)，該縮進(jìn)處于刷子直徑的2%至12%的范圍之內(nèi)。結(jié)果，刷元件在刷子與表面相接觸時(shí)有所彎曲。因此，只要刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間要與表面相接觸，刷元件的外觀就從伸展外觀變?yōu)閺澢庥^，并且只要刷元件在刷子旋轉(zhuǎn)期間與表面脫離接觸，刷元件的外觀就從彎曲外觀變?yōu)樯煺雇庥^。此外，刷子的縮進(jìn)提高了以上所提到的在刷子與在所述第二位置的表面之間的密封效果。所要注意的是，處于與以上所提到的類似或者甚至相同范圍內(nèi)的縮進(jìn)也可以被設(shè)置在刷子和噴嘴殼體之間。這可以通過提供定位裝置來實(shí)現(xiàn)，該定位裝置用于以小于具有完全伸展刷元件的刷子的半徑的到噴嘴外殼的距離來定位刷子軸線，以實(shí)現(xiàn)在操作期間在所述第一位置接觸外殼的刷子部分的縮進(jìn)，該縮進(jìn)處于刷子直徑的2%至12%的范圍之內(nèi)。這也導(dǎo)致以上所描述的刷子和噴嘴殼體之間在所述第一位置處的密封效果的提高。刷子縮進(jìn)的實(shí)際范圍設(shè)為刷元件的完全伸展條件下的刷子的直徑的2%至12%。在實(shí)際情況下，如所提到的刷子的直徑可以通過執(zhí)行適當(dāng)測量來確定，例如通過使用以刷子的旋轉(zhuǎn)頻率進(jìn)行操作的高速相機(jī)或頻閃觀測儀。當(dāng)刷元件要與污垢顆粒或液體相接觸時(shí)，或者在相對于表面設(shè)置了刷子的縮進(jìn)的情況下，刷元件有所彎曲。只要具有與之附著的污垢顆粒和液體的刷元件與表面脫離接觸，刷元件就向外伸直，其中特別地，刷元件的尖端部分以相對 高的加速度進(jìn)行移動(dòng)。結(jié)果，刷元件頂端部分的離心加速度增大。因此，如已經(jīng)根據(jù)以上實(shí)施例所提到的，附著到刷元件的液滴和污垢顆粒從刷元件射出，就像在加速度力高于附著力時(shí)那樣。可以在可旋轉(zhuǎn)刷子的清潔功能中扮演附加角色的因素是刷元件的填充密度。當(dāng)填充密度足夠大時(shí)，會(huì)在刷元件之間出現(xiàn)毛細(xì)管效應(yīng)，這提升了液體從所要清潔的表面的快速去除。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,刷元件的填充密度至少為30簇刷元件每cm2，其中每簇刷元件的數(shù)量至少為500。以簇的形式設(shè)置刷元件形成了附加的毛細(xì)管通道，由此提高了刷子用于從所要清潔的表面拾起污垢顆粒和液滴的毛細(xì)管力。為了在刷元件的尖端實(shí)現(xiàn)以上所提到的離心加速度，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置被適于實(shí)現(xiàn)刷子的角速度，在設(shè)備的操作期間，該角速度為每分鐘3000至15000轉(zhuǎn)的范圍，更為優(yōu)選地為每分鐘5000至8000轉(zhuǎn)的范圍。申請人的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示出在以至少每分鐘6000轉(zhuǎn)的角速度對刷子進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)能夠獲得最優(yōu)的清潔結(jié)果。然而，刷子尖端部分處的所期望離心加速度并不僅取決于角速度，這分別取決于刷子的頻率，而且還取決于半徑，這分別取決于刷子的直徑。因此，根據(jù)本發(fā)明另外的實(shí)施例，當(dāng)刷元件處于完全伸展的狀況時(shí)，優(yōu)選刷子具有處于10至IOOmm范圍內(nèi)的直徑，更為優(yōu)選地處于20至80mm的范圍內(nèi)，最為優(yōu)選地處于35至50mm的范圍內(nèi)，并且其中當(dāng)刷元件處于完全伸展的狀況時(shí)，其中刷元件的長度處于I至20_的范圍內(nèi)，優(yōu)選地處于8至12_的范圍內(nèi)。如以上已經(jīng)提到的，所給出的清潔設(shè)備具有實(shí)現(xiàn)極好清潔結(jié)果的能力。這些清潔結(jié)果甚至能夠通過主動(dòng)打濕所要清潔的表面而得以改進(jìn)。這在污垢去除的情況下是尤其有利的。在提升污垢顆粒到刷元件的附著的處理中所使用的液體可以以各種方式來提供。在第一種情況下，可旋轉(zhuǎn)刷子和柔性刷元件可以被出現(xiàn)在所要清潔的表面上的液體所打濕。這樣的液體的示例是水，或者水和肥皂的混合物。可替換地，可以通過向刷子主動(dòng)提供清潔液來向柔性刷元件提供液體，例如通過將液體滲漏至刷子上，或者將液體注入刷子的中空內(nèi)核元件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，因此優(yōu)選的是，該清潔設(shè)備包括用于以低于刷子軸線進(jìn)行延伸的刷子寬度的每cm每分鐘6ml的速度向刷子提供液體的裝置。看上去不必以更高速度來進(jìn)行液體提供，并且以上所提到的速度足夠液體實(shí)現(xiàn)作為污垢顆粒的攜帶/運(yùn)送手段的功能。因此，從所要清潔的表面去除污垢的能力能夠顯著提高。僅使用少量液體的優(yōu)勢在于可能對脆弱表面，甚至被指示為對諸如水之類的液體敏感的表面進(jìn)行處理。此外，以容納要提供至刷子的液體的蓄水器的給定大小，自持時(shí)間更長，即在蓄水器變空并且需要再次充滿之前需要更長時(shí)間。所要注意的是，不同于使用有意選擇并且主動(dòng)提供的液體，也可能使用濺出液體，即要從所要清潔的表面去除的液體。其示例是濺出的咖啡、牛奶、茶等。考慮到如前面所提到的刷元件能夠從所要清潔的表面去除液體以及液體能夠在如之前所描述的離心力的影響下從刷元件去除的事實(shí)，這是可能的。以上所提到的在刷子和橡膠掃帚之間的區(qū)域中再次噴濺表面的效應(yīng)通過多少作為擦拭器來收集該再次噴濺的液體和污垢的橡膠掃帚元件所克服，從而遺留的液體和污垢隨后可以由于所施加的負(fù)壓而被吸入。橡膠掃帚因此確保了遺留的液體和污垢不會(huì)再次留在吸取區(qū)域而沒有被真空總成所吸入。因此在噴嘴殼體的一側(cè)上多少閉合了污垢和液體的吸取區(qū)域。所選擇刷子與橡膠掃帚的組 合因此產(chǎn)生了非常好的清潔和干燥效果。


本發(fā)明的這些和其它方面將參考隨后所描述的(多個(gè))實(shí)施例而變得明顯并且從其得以闡明。在以下附圖中圖I示出了處于第一工作位置的根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的噴嘴配置的第一實(shí)施例的示意性截面圖；圖2示出了處于第二工作位置的圖I所示的噴嘴配置的第一實(shí)施例的示意性截面圖；圖3示出了處于第一工作位置的根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的噴嘴配置的第二實(shí)施例的示意性截面圖；圖4示出了處于第二工作位置的圖3所示的噴嘴配置的第二實(shí)施例的示意性截面圖；圖5示出了刷子和橡膠掃帚元件的放大視圖以示意性圖示本發(fā)明的原理；圖6示出了處于第一工作位置的根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的橡膠掃帚元件的示意性頂視圖(圖6a)和示意性截面圖(圖6b);圖7示出了處于第二工作位置的圖6所示的橡膠掃帚元件的示意性頂視圖(圖7a)和示意性截面圖(圖7b);圖8整體上示出了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備的示意性截面圖；圖9不出清潔設(shè)備的刷子實(shí)施例的不意性截面圖；圖10示出了用于圖示刷子的角速度和所述刷子的自清潔能力之間的關(guān)系的圖形；圖11示出了用于圖示刷子的離心加速度和所述刷子的自清潔能力之間的關(guān)系的圖形；圖12示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴配置的第一示例的示意性截面圖；圖13示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴配置的第二示例的示意性截面圖14示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴配置的第三示例的示意性截面圖；以及圖15示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴配置的第四示例的示意性截面圖。
具體實(shí)施例方式圖I和2示出了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備100的噴嘴配置10的第一實(shí)施例的示意性截面圖。在圖I中示出了處于第一工作位置的噴嘴配置10，而在圖2中示出了處于第二工作位置的噴嘴配置10。噴嘴配置10包括可關(guān)于刷子軸線14進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子12。所述刷子12被提供以柔性刷元件16，其優(yōu)選地通過纖細(xì)的微纖毛來實(shí)現(xiàn)。柔性刷元件16基本上在刷子12的圓周上均勻分布。此外，柔性刷元件16包括尖端部分18，其適于在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間與所要清潔的表面20相接觸并且在刷元件16與表面20相接觸時(shí)在拾取期間從所述表面20拾起污垢顆粒22和液體24。
此外，噴嘴配置10包括例如電機(jī)(未示出)的驅(qū)動(dòng)裝置，其用于以預(yù)先確定的旋轉(zhuǎn)方向26驅(qū)動(dòng)刷子12。刷子12至少部分地被噴嘴殼體28所包圍。刷子12在噴嘴殼體28內(nèi)的布置優(yōu)選地被選擇為使得刷子12至少部分地從噴嘴殼體28的底側(cè)30突出，上述底側(cè)30在設(shè)備100的使用期間面對所要清潔的表面20。橡膠掃帚元件32也附著至噴嘴殼體28的所述底側(cè)30。橡膠掃帚元件32與刷子12間隔開來并且在在刷子12旋轉(zhuǎn)期間刷元件16進(jìn)入殼體28的地方布置在刷子12的一側(cè)上。在清潔設(shè)備100移動(dòng)時(shí)，橡膠掃帚元件32可以被用作一種用于推動(dòng)或擦拭污垢顆粒22和液體24跨過或離開表面20的擦拭元件。所述橡膠掃帚32優(yōu)選地基本上與刷子軸線14平行延伸。在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間，刷元件16基本上在第一位置33形成與殼體28的密封，刷元件16在旋轉(zhuǎn)期間在上述第一位置處離開殼體28。刷子12和表面20之間在第二位置35實(shí)現(xiàn)另外的密封，刷子12在其旋轉(zhuǎn)期間在上述第二位置處與表面20相接觸。以這種方式，在刷子12、殼體28和表面20之間的空間中限定了吸取區(qū)域34，其在所述第一和第二位置33、35至少部分地密封。所要注意的是，在本發(fā)明的含義中，吸取區(qū)域34不僅表示在刷子12、橡膠掃帚32和噴嘴殼體28之間定義的區(qū)域，而且表示在刷子12旋轉(zhuǎn)期間刷元件16之間的空間，刷元件16在該空間中處于噴嘴殼體28之內(nèi)，以及其表示橡膠掃帚32和刷子12之間的區(qū)域。后者的區(qū)域在下文中也將被表示為開放至吸取區(qū)域34之中的吸取入口 36。本發(fā)明上下文中的“密封”或“所密封的”并不意味著對噴嘴10的周邊區(qū)域37的完全密封或者在吸取區(qū)域34內(nèi)形成完全密封的真空，這是因?yàn)榉駝t污垢22和液體24將無法再從表面20拾起。本發(fā)明上下文中的“密封”或“所密封的”其實(shí)是指在以上所提到的兩個(gè)位置33、35的空氣泄漏被減小至最小的恒定流速情形，或者換句話說，僅有少量空氣能夠在殼體28和所述第一位置33的刷子12之間以及在刷子12和所述第二位置35的表面20之間的區(qū)域通過的情形。以這種方式，創(chuàng)建了一種防止所描述的兩個(gè)位置33、35的所不希望的過高空氣泄漏的限制。大部分的空氣在刷元件16之間出現(xiàn)的空間39中進(jìn)行引導(dǎo)。刷子12的密封屬性依賴于使用具有基本上在刷子12的圓周上均勻分布的柔性刷元件16的刷子這一事實(shí)。通過利用驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)驅(qū)動(dòng)刷子12進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，柔性刷元件16由于出現(xiàn)的離心加速度而向外伸直，變得堅(jiān)硬并且因此形成一種“壁”。因此，在圖示含義中所驅(qū)動(dòng)的刷元件16表現(xiàn)得像具有許多樹木的森林，其中樹木阻礙了風(fēng)的流動(dòng)。所述“壁”可以被想象為幾乎為均勻的圓柱體。然而，該圓柱體并不是完全閉合的。在刷子12的纖細(xì)纖毛16之間出現(xiàn)非常纖細(xì)的空間39，其中可以輸送污垢顆粒22和液滴24。污垢22和液體顆粒24的這種輸送主要依賴于在刷元件16之間的所述空間39中出現(xiàn)的附著和/或毛細(xì)管力。如果刷元件16具有小的材料密度，該附著和/或毛細(xì)管效應(yīng)尤其是有所不同的。由于刷元件16被實(shí)現(xiàn)為過去常常是柔性的纖細(xì)微纖毛，所以纖維16所謂的“墻壁效應(yīng)”以及“密封效應(yīng)”僅在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間出現(xiàn)，而刷元件16在刷子12不旋轉(zhuǎn)的情況下或多或少是搖晃的。例如，所述第一位置33處的密封通過將噴嘴殼體28或殼體28的一部分41在刷元件16離開殼體28的區(qū)域中布置得接近于刷子12，以使得在該區(qū)域中在殼體28和刷子12之間形成纖細(xì)通道43。殼體28和刷子12之間大約0. 5mm的距離已經(jīng)顯示出良好的密
封結(jié)果。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，殼體28和刷子12之間的所述纖細(xì)通道43通過殼體28的收·縮45所形成，上述收縮45被布置在所述第一位置33，其在圖3中示例性示出。該收縮45優(yōu)選地平行于刷子12進(jìn)行延伸，更為準(zhǔn)確地說，平行于刷子12的圓周方向進(jìn)行延伸。(圖3所示的)這樣的收縮45與(圖I所示的)殼體部分41相比形成了更長的通道43，這進(jìn)一步提高了密封效果。所要注意的是，密封效果隨著通道43的長度而增加，其中所述長度表示刷子12的圓周方向中的尺寸。此外，密封效果取決于刷子12和殼體28之間的距離，其中所述距離表示刷子12的徑向方向中的尺寸。利用以示意性方式示出的真空總成38，在吸取區(qū)域34中形成負(fù)壓以便吸入已經(jīng)被刷子12和橡膠掃帚32所遇到并收集的污垢顆粒22和液體24。真空總成38連接到噴嘴10的引入吸取區(qū)域34中的吸取出口 47。根據(jù)本發(fā)明，所述負(fù)壓優(yōu)選地處于3和70mbar之間的范圍，更優(yōu)選地處于4和50mbar之間，并且最為優(yōu)選地處于5和30mbar之間。與施加70mbar或以上的負(fù)壓的常規(guī)真空清潔器相比，該負(fù)壓十分低。然而，由于以上所提到的刷子12的屬性，已經(jīng)在以上所提到的壓力范圍實(shí)現(xiàn)了非常好的清潔結(jié)果。因此，也可以使用較小的真空總成38。這提高了選擇真空泵的自由度。由于刷子12還能拾起水24的能力，圖12和13中示例性示出的雙橡膠掃帚的解決方案就不再是必要的。這主要是依賴于水不僅由于所生成的負(fù)壓而從地面20被拾起，而且還利用刷子12主動(dòng)從地面20提升的事實(shí)。即使噴嘴如圖I所示以向后劃動(dòng)跨表面20進(jìn)行移動(dòng)，在通過橡膠掃帚32和吸取入口 36后留在表面20上的水24和污垢顆粒22，即沒有在吸取入口 36被吸取區(qū)域34中所施加的負(fù)壓從表面20直接吸入的水和污垢，隨后被刷子12所遇到并且因此被提升。該意義中的向后劃動(dòng)表示噴嘴配置10在意圖移動(dòng)方向40中的移動(dòng)，其中橡膠掃帚元件32在表面20上出現(xiàn)的污垢和液體顆粒22、24被刷子12遇到之前遇到它們。該情形在圖I中示例性示出。在刷子12被主動(dòng)以水進(jìn)行噴濺的情況下，在實(shí)際上經(jīng)常這樣做以改進(jìn)表面20中的污垢去除，如果刷子12也無法再次拾起所噴濺的水，則這樣的向后劃動(dòng)將在后面在表面上留下清潔液。在這種情況下，將必須要使用附加的橡膠掃帚以便保證從地面20去除水。然而，由于刷子12所表現(xiàn)的屬性，對刷子12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的速度以及與橡膠掃帚32的結(jié)合，根據(jù)本發(fā)明這不是必要的。
為了保證(圖I中所示的箭頭40所指示的)向后劃動(dòng)以及(圖2中所示的箭頭40所指示的)向前劃動(dòng)的良好清潔結(jié)果，橡膠掃帚元件32優(yōu)選地包括切換裝置42，其用于根據(jù)噴嘴10關(guān)于表面20的移動(dòng)方向40而將橡膠掃帚32從開放位置切換至閉合位置，反之亦然。如果噴嘴以(如圖2所示的)向前劃動(dòng)進(jìn)行移動(dòng)，從清潔設(shè)備100的移動(dòng)方向40來看，其中橡膠掃帚元件32位于刷子之后，橡膠掃帚32被布置在閉合位置。在該閉合位置，橡膠掃帚32適于通過在表面20上或多或少的滑動(dòng)來推動(dòng)或擦拭污垢顆粒22和液體24跨過或離開表面20。在這樣的向前劃動(dòng)中，橡膠掃帚32作為一種從表面20收集殘留水分的擦拭器，上述殘留水分沒有被提升或者已經(jīng)從刷子20噴濺回到表面20。被橡膠掃帚32所收集的殘留水分能夠隨后利用在吸取區(qū)域34內(nèi)所施加的負(fù)壓而被吸入。另一方面，橡膠掃帚32在噴嘴10以(圖I所示的)向后劃動(dòng)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)被布置在其開放位置，從移動(dòng)方向40來看，其中橡膠掃帚32位于刷子12之前，從而其將在表面20上的污垢顆粒22和液體24被刷子12遇到之前遇到它們。在該向后劃動(dòng)中，切換元件42
將橡膠掃帚32切換至其開放位置，其中來自表面20的污垢顆粒和液體能夠通過橡膠掃帚32和所要清潔的表面20之間的開口 44而進(jìn)入吸取區(qū)域34。以這種方式，污垢顆粒22和液體24也能夠在吸取入口 36的位置進(jìn)入吸取區(qū)域34并且遇到它們可以利用其從表面20被拾起的刷子12。如果橡膠掃帚32不被切換至所述開放位置，則僅有非常小的污垢顆粒22將能夠到達(dá)吸取入口 36，而大多數(shù)污垢22和液體24將被橡膠掃帚32所纏繞并且跨表面20進(jìn)行推動(dòng)而無法進(jìn)入吸取區(qū)域34。這顯然將會(huì)導(dǎo)致差的清潔和干燥效果。為了保證橡膠掃帚32的這種依賴于方向的切換，橡膠掃帚32優(yōu)選地包括柔性橡膠唇邊46，其根據(jù)清潔設(shè)備100的移動(dòng)方向40而適于關(guān)于所述橡膠唇邊46的縱向方向有所彎曲。橡膠掃帚32的放大示意圖在圖6和7中示出。圖6示以在其閉合位置的橡膠掃帚32，而圖7則示以的橡膠掃帚32在其開放位置的情形。立柱50被布置在橡膠唇邊46的下端附近，橡膠掃帚32意圖在那里與表面20相接觸，并且上述立柱50適于在清潔設(shè)備在表面20上以(如圖I所示的)向后方向40進(jìn)行移動(dòng)時(shí)至少部分地從表面20提升橡膠唇邊46，從移動(dòng)方向40來看，其中橡膠唇邊46位于刷子12之前。在這種情況下，橡膠唇邊46被提升，這主要是由于在表面20和立柱50之間出現(xiàn)的自然摩擦，該立柱50用作了一種使得橡膠唇邊46減速并且迫使其翻起立柱50的阻擋器(stopper)。橡膠掃帚32因此被迫使在立柱50上滑動(dòng)，其中橡膠唇邊46被立柱50所提升并且在橡膠唇邊46和表面20之間的空間中出現(xiàn)開口 44(見圖7a和b)。根據(jù)實(shí)施例，噴嘴10進(jìn)一步包括限制元件49，其布置在吸取入口 36和吸取出口47之間的吸取區(qū)域34中(見圖I至4)。所述限制元件49優(yōu)選地分別沿刷子12和/或殼體28的整個(gè)長度側(cè)面與刷子軸線14平行延伸。限制元件49適于控制由于吸取入口 36和吸取出口 47之間的空間中的吸取區(qū)域34中所生成的負(fù)壓而出現(xiàn)的吸取效果和流速。限制元件49通過噴嘴殼體28的至少部分向吸入?yún)^(qū)域34中突起的部分所形成，并且因此至少部分地限制吸取入口 36和吸取出口 47之間的吸取效果和流速。其在吸取入口 36和吸取出口 47之間的位置減小了殼體28和刷子12之間的距離。以這種方式，通過刷子12和噴嘴殼體28形成了一種流動(dòng)限制。因此，吸取通道34(也被稱作吸取區(qū)域34)看上去對于要通過該位置的空氣、污垢22和液體24幾乎是封閉的。然而，由于以上所提到的刷元件16的屬性，恒定量的空氣、污垢和液體仍然通過刷元件16之間的空間39進(jìn)行輸送。這導(dǎo)致了系統(tǒng)相對恒定的操作點(diǎn)。在橡膠掃帚32從其開放位置切換至其閉合位置的情況下(圖I對比圖2以及圖6對比圖7)，這是特別有利的。在橡膠掃帚32的開放位置，附加的空氣能夠通過所創(chuàng)建的開口 44進(jìn)入吸取入口 36。另一方面，橡膠掃帚32在處于其閉合位置時(shí)至少部分地密封吸取區(qū)域34。橡膠掃帚32的切換因此導(dǎo)致了吸取區(qū)域34中不希望出現(xiàn)的壓力變化。該問題通過所提供的限制元件49而被克服，該限制元件49確定吸取入口 36和出口 47之間幾乎恒定的空氣流動(dòng)。限制元件將吸取區(qū)域劃分為兩個(gè)子分區(qū)51、53。第一子分區(qū)51限定在吸取入口36和限制元件49之間。第二子分區(qū)53限定在限制元件49和吸取出口 47之間。
由于刷子12需要用于以上所提到的污垢釋放期間的自清潔處理的空間，所以限制元件49優(yōu)選地盡可能小。這種情況下的“小”意味著從刷子12的圓周方向中看，限制元件49的橫向尺寸小，以便在限制元件49和刷子12之間形成短的通路。限制元件49優(yōu)選地接近噴嘴入口 36設(shè)置以便保證限制元件49和噴嘴出口 47之間的足夠空間。換句話說，以上所提到的吸取區(qū)域34的第一子分區(qū)51優(yōu)選地小于吸取區(qū)域34的所述第二子分區(qū)53。然而所要注意的是，只要其被布置在吸取入口 36和吸取出口 47之間，限制元件可以布置在吸取區(qū)域34中的任意位置。其可以與刷子12相接觸。刷子12與噴嘴殼體28的接觸已經(jīng)顯示出導(dǎo)致了最大程度的流動(dòng)限制。這進(jìn)而導(dǎo)致了第二子分區(qū)53內(nèi)更為恒定的吸取，并且導(dǎo)致了需要對真空總成38進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以便實(shí)現(xiàn)恒定負(fù)壓和流速的幾乎恒定的操作點(diǎn)。示出了噴嘴配置10的第二實(shí)施例的圖3和4圖示出橡膠掃帚32和刷子12的位置與(圖I和2所示的)第一實(shí)施例相比可以互換而并不背離本發(fā)明的范圍。在這種情況下，橡膠掃帚32關(guān)于刷子軸線14被布置在噴嘴殼體28的另一側(cè)。在這種情況下，當(dāng)噴嘴10如圖3所示以向前劃動(dòng)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，橡膠掃帚元件32顯然必須處于開放位置，其中噴嘴10以方向40進(jìn)行移動(dòng)，在移動(dòng)方向40中看，其中橡膠掃帚32位于刷子12之前。否則，液體24和污垢顆粒22將再次無法進(jìn)入吸取區(qū)域34，即無法進(jìn)入吸取入口 36。另一方面，在噴嘴10根據(jù)該實(shí)施例以如圖4所示向后劃動(dòng)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，橡膠掃帚32需要處于其閉合位置，從移動(dòng)方向40中看，其中刷子12位于橡膠掃帚32之前并且首先遇到污垢和液體顆粒22、24。這種情況下，橡膠掃帚32再次作為在表面20上滑動(dòng)并且收集表面上的殘留污垢和液體顆粒22、24的擦拭器。此外，圖3和4示出了限制元件49的位置相比其在圖I和2中所圖示的位置有所變化。然而，這僅是因?yàn)椴煌膰娮炫渲谩Ｏ拗圃?9又布置在吸取入口 36和吸取出口47之間。通過將圖I和2所示的第一實(shí)施例與圖3和4所示的第二實(shí)施例進(jìn)行比較，所要注意的是，其余布置即刷子的屬性以及噴嘴殼體28的屬性保持相同。由于需要對刷子12的旋轉(zhuǎn)方向26進(jìn)行指引，所以甚至刷子12的旋轉(zhuǎn)方向26也需要保持相同，以使得刷元件16在噴嘴殼體28上也布置有橡膠掃帚32的一側(cè)上進(jìn)入噴嘴殼體28。否則，這將使得以上所提到的刷子12和橡膠掃帚元件32的相互作用無法進(jìn)行。圖5示出了刷子12和橡膠掃帚32的放大視圖以示意性圖示本發(fā)明的原理。在橡膠掃帚32和刷子12之間形成有吸取通道34。因?yàn)榭諝庑孤队捎谒⒆?2的所述密封屬性而被減小為最低，所以能夠以最小量的功率來實(shí)現(xiàn)也被表示為吸取區(qū)域34的吸取通道34內(nèi)的負(fù)壓生成。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所使用的僅用于去除污垢的刷子相比，如這里所給出的具有柔性刷元件16的軟質(zhì)刷子12能夠從表面20拾起液體24。因此，不再需要第二橡膠掃帚元件。密封刷子12自身作為一種橡膠掃帚，原因在于其能夠拾起液體24并且同時(shí)減少從吸取區(qū)域34到噴嘴10周邊37的空氣泄露。與橡膠掃帚相比，密封刷子12另外的優(yōu)勢在于可用于粗糙的污垢。在下文中，將給出刷子12和驅(qū)動(dòng)裝置的優(yōu)選技術(shù)屬性。刷子12優(yōu)選地具有處于20至80mm范圍內(nèi)的直徑。至少在其尖端部分18，多個(gè)優(yōu)選為大多數(shù)刷元件16的線性質(zhì)量密度被選擇為低于150g/10km。刷子12的寬度，即刷子12在刷子12的旋轉(zhuǎn)軸14進(jìn)行延伸的方向中的尺寸，例如可以為25cm的量級(jí)。在刷子12的內(nèi)核元件52的外表面上提供簇54(見圖9)。每個(gè)簇54包括數(shù)百根 被稱作刷元件16的纖維元件。例如，刷元件16由具有大約10微米量級(jí)直徑并且具有低于150g每IOkm的Dtex數(shù)值的聚酯所制成。刷元件16的填充密度在刷子12的內(nèi)核元件52的外表面上可以至少為30簇54每cm2。刷元件16無需是相同的。然而，如果至少在尖端部分18，刷子12的總體刷元件16的大多數(shù)的線性質(zhì)量密度低于150g每10km，則能夠提高以上所提到的密封效果。然而，這也要求更高數(shù)量的簇54。驅(qū)動(dòng)裝置優(yōu)選地能夠以至少6000轉(zhuǎn)每分鐘的角速度對刷子12進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外，驅(qū)動(dòng)裝置可以優(yōu)選地適于在刷元件16的尖端部分18實(shí)現(xiàn)離心加速度，其特別地在刷元件16在刷子12旋轉(zhuǎn)期間與表面20脫離接觸時(shí)的污垢釋放期間至少為3000m/s2。利用旋轉(zhuǎn)刷子12，尤其是利用旋轉(zhuǎn)刷子12的刷元件16，污垢顆粒22和液體24從表面20被拾起并且被輸送到清潔設(shè)備100內(nèi)的收集位置。由于刷子12的旋轉(zhuǎn)，出現(xiàn)了在第一位置實(shí)現(xiàn)與表面20的第一接觸的時(shí)刻。接觸的程度有所增加直至刷元件16以刷元件16的尖端部分18與表面20相接觸的方式發(fā)生彎曲。尖端部分18跨表面20滑動(dòng)并且在該過程中遇到污垢顆粒22和液體24，其中相遇可以導(dǎo)致一些液體24和/或污垢顆粒22從所要清潔的表面20被移走并且基于附著力而被刷元件16所攜帶的情況。在該過程中，刷元件16可以或多或少用作像鞭子來捕捉并拖拽顆粒22、24，其被強(qiáng)制封閉并且能夠基于可與帶式制動(dòng)器功能相當(dāng)?shù)墓δ茏ゾo顆粒22、24。此外，被拾起的液體24可能隨其拉動(dòng)一點(diǎn)液體，其中在空氣中留下從表面20移走的一行液體。當(dāng)刷元件在其旋轉(zhuǎn)期間從地面20脫離接觸時(shí)，在刷元件16的尖端部分18出現(xiàn)的加速度使得污垢顆粒22和液滴24從刷子12自動(dòng)釋放。由于并非所有的污垢顆粒22和液滴24都可以直接被真空總成38所吸入，所以少量污垢和液體將在刷元件16與表面20脫離接觸的區(qū)域被拋回到表面20上。然而，這種對表面20再次噴濺的效果通過橡膠掃帚元件32得以克服，其通過多少作為擦拭器來收集再次噴濺的液體和污垢，從而殘留的液體24和污垢22可以然后由于所施加的負(fù)壓而被吸入。液體24和污垢22因此并沒有再次留在吸取區(qū)域34而沒有被吸入。應(yīng)用以上所提到的技術(shù)參數(shù)，刷元件16在表面20上具有溫和的擦拭效果，這有助于抵銷液體24和污垢顆粒22對表面20的粘附。
在刷子12旋轉(zhuǎn)時(shí)，刷元件16在表面20上繼續(xù)移動(dòng)直至出現(xiàn)最終失去接觸的時(shí)亥IJ。當(dāng)出現(xiàn)不再接觸的情形時(shí)，刷元件16在作為刷子12旋轉(zhuǎn)的結(jié)果而作用于刷元件16上的離心力的影響下被促使呈現(xiàn)為原始的向外伸直的狀況。由于刷元件16在再次促使呈現(xiàn)為向外伸直狀況時(shí)是彎曲的，在刷元件16的尖端部分18存在附加的向外伸出的加速度，其中刷元件16從彎曲狀況揮動(dòng)(swish)至伸直狀況，其中刷元件16的移動(dòng)可以相當(dāng)于被揮動(dòng)的鞭子。在刷元件16已經(jīng)幾乎呈現(xiàn)為伸直狀況時(shí)，尖端部分18處的加速度優(yōu)選地滿足至少3000m/sec2的要求。在如以上所描述的移動(dòng)期間作用于刷元件16的尖端部分18的力的影響下，一些污垢顆粒22和液體24從刷元件16拋出，這是因?yàn)檫@些力相當(dāng)大地高于附著力。因此，液體24和污垢顆粒22被迫使以遠(yuǎn)離表面20的方向飛離。大部分液體24和污垢顆粒22隨 后被真空總成所吸入。如以上所解釋的，利用橡膠掃帚元件32以及在吸取區(qū)域34中生成的負(fù)壓，確保了從刷子12噴濺回表面20的殘留部分的液體24和污垢22得以被收集并且也被吸入。在加速度的影響下，液體24可以以小的液滴被拋出。這對于諸如由真空扇總成38特別是用作可旋轉(zhuǎn)空氣-污垢分離器的真空總成38的離心扇所執(zhí)行的進(jìn)一步分離處理是有利的。注意到，諸如離心扇所施加力度的吸力在以上所描述的利用刷元件16拾起液體和污垢的處理中并不發(fā)揮作用。然而，該吸力對于拾起已經(jīng)被橡膠掃帚32所收集的污垢和液體而目是必需的。除了如以上所描述的每個(gè)刷元件16的功能之外，可能出現(xiàn)有助于拾起污垢顆粒22和液體24的另一種效應(yīng)，即刷元件16之間的毛細(xì)管效應(yīng)。在這方面，具有刷元件16的刷子12相當(dāng)于被浸入一些染料中的刷子12，其中染料基于毛細(xì)管力而被刷子12所吸收。從上文中看出，根據(jù)本發(fā)明的刷子12具有以下屬性-具有柔性刷元件16的軟質(zhì)簇54在刷子12轉(zhuǎn)動(dòng)的無接觸部分期間將通過離心力而向外伸出；-可能在刷子12和所要清潔的表面20之間具有完美適應(yīng)，原因在于軟質(zhì)簇54在它們與表面20相接觸的任何時(shí)候都將會(huì)彎曲，并且可能在離心力的影響下在任何時(shí)候向外伸出；-刷子12由于足夠高的加速度力始終自行清潔，這確保了恒定的清潔結(jié)果；-表面20和刷子12之間的熱量生成最小化，這是因?yàn)榇?4非常低的彎曲硬度；-基于液體24被簇54而不是像許多傳統(tǒng)設(shè)備中那樣由氣流所拾起的事實(shí)，即使表面20中出現(xiàn)折痕或凹痕，也能夠?qū)崿F(xiàn)非常均勻的從表面20的液體拾取以及非常均勻的清潔結(jié)果；以及-利用簇54以溫和而有效的方式從表面20去除污垢22，其中基于刷元件16的低硬度能夠?qū)崿F(xiàn)能量最為有效的使用。基于線性質(zhì)量密度相對低的數(shù)值，可以因此使得刷元件16具有非常低的彎曲硬度，并且當(dāng)以簇54進(jìn)行填充時(shí)，無法保留其原始形狀。在傳統(tǒng)刷子中，刷元件一旦被釋放就彈回。然而，如以上所提到的具有非常低彎曲硬度的刷元件16將不會(huì)如此，這是因?yàn)閺椓苄《沟盟鼈儾荒艹^出現(xiàn)在單獨(dú)刷元件16之間的內(nèi)部摩擦力。因此，簇54將在形變之后保持變形并且將僅在刷子12旋轉(zhuǎn)時(shí)才向外伸直。
與包括用于與所要清潔的表面進(jìn)行接觸的硬質(zhì)刷子的傳統(tǒng)設(shè)備相比，由于刷元件16根據(jù)其而被用于拾起液體24和污垢22并且將液體24和污垢22帶離所要清潔表面20的工作原理，根據(jù)本發(fā)明所使用的刷子12能夠?qū)崿F(xiàn)明顯更好的清潔結(jié)果，其中液體24和污垢22在下一輪中在它們與表面20再次接觸之前被刷元件16所拋離。圖8整體上提供了根據(jù)本發(fā)明的清潔設(shè)備100的視圖。根據(jù)該示意性配置，清潔設(shè)備100包括噴嘴殼體28，其中刷子12可旋轉(zhuǎn)地安裝在刷子軸線14上。能夠被實(shí)現(xiàn)為諸如電動(dòng)機(jī)(未示出)的常規(guī)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置優(yōu)選地連接到刷子軸線14或者甚至位于其上以便驅(qū)動(dòng)刷子12進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。注意，該電機(jī)也可以位于清潔設(shè)備100內(nèi)的任意其它適當(dāng)位置。在噴嘴殼體28中，諸如輪子(未示出)的裝置被布置為用于將刷子12的旋轉(zhuǎn)軸14保持在與所要清潔的表面20的預(yù)定距離，其中該距離被選擇為使得刷子12是縮進(jìn)的(indented)。優(yōu)選地，相對于刷元件16完全伸直的狀況，縮進(jìn)的范圍為刷子12直徑的2%至12%。因此，當(dāng)直徑為50mm的量級(jí)時(shí)，縮進(jìn)的范圍可以為I至6mm。·
如以上已經(jīng)解釋過的，橡膠掃帚元件32與刷子12隔離開來并且附著至噴嘴殼體28的底側(cè)30。其基本上與刷子軸線14平行延伸，由此在橡膠掃帚元件32和刷子之間限定了噴嘴殼體28內(nèi)的吸取區(qū)域34，該吸取區(qū)域34具有朝向所要清潔表面20的位于噴嘴殼體28底側(cè)30的吸取入口 36。除了噴嘴殼體28、刷子12和橡膠掃帚元件32之外，清潔設(shè)備100優(yōu)選地被提供以以下組件-手柄64,其允許由用戶輕易操控清潔設(shè)備100；-蓄水器66，其用于容納諸如水的清潔液68；-碎片收集容器70，其用于接收從所要清潔的表面20所拾起的液體24和污垢顆粒22 ；-例如中空管道72形式的流動(dòng)通道，其將碎片收集容器70連接至吸取區(qū)域34，該吸取區(qū)域34構(gòu)成噴嘴10底側(cè)30上的吸取入口 36。所要注意的是，在本發(fā)明的含義中，包括中空管道72的流動(dòng)通道也可以被表示為由真空總成38施加所提到的負(fù)壓到其中的吸取區(qū)域34 ;和-真空扇總成38，其包括布置在碎片收集腔室70與布置管道72的一側(cè)相對的一側(cè)的離心扇38，。出于完整性的原因，注意到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，其它和/或附加的構(gòu)造細(xì)節(jié)是可能的。例如，可以提供用于使得被向上拋起的碎片22、24發(fā)生偏轉(zhuǎn)以使得碎片22、24在其最終達(dá)到碎片收集腔室70之前首先經(jīng)過偏轉(zhuǎn)的元件。而且，真空扇總成38可以被布置在碎片收集腔室70的與布置了管道72的一側(cè)相對的一側(cè)之外的另一側(cè)。根據(jù)圖9所示的實(shí)施例,刷子12包括內(nèi)核元件52。該內(nèi)核元件52為中空管道的形式，其具有通過內(nèi)核元件52的壁76進(jìn)行延伸的多個(gè)通道74。為了將清潔液68從蓄水器66輸送至刷子12的中空內(nèi)核元件52中，例如可以提供引入內(nèi)核元件52之中的柔性管道78。根據(jù)該實(shí)施例，清潔液68可以被提供至中空的內(nèi)核元件52，其中在刷子12的旋轉(zhuǎn)期間，液體68經(jīng)由通道74離開中空的內(nèi)核元件52并且打濕刷元件16。以這種方式，液體68也潤濕所要清潔的表面20或者落在其上。因此，所要清潔的表面20利用清潔液68而變濕。這特別提升了污垢顆粒22到刷元件16的附著度，并且因此提高了從所要清潔的表面20去除污點(diǎn)的能力。根據(jù)本發(fā)明，液體68被提供至中空的內(nèi)核元件52的速率可以非常低，其中最大速率例如可以是刷子12的寬度的每厘米每分鐘6ml。然而，所要注意的是，使用刷子12內(nèi)的中空通道74向所要清潔的表面20主動(dòng)提供水68的特征并不是必需的特征。可替換地，可以通過從外部噴濺刷子12或者簡單地在使用之前在清潔的水中浸濕刷子12來提供清潔液。不同于使用有意選擇的液體，也可能使用已經(jīng)被噴濺的液體，即需要從所要清潔的表面20所去除的液體。如以上已經(jīng)提到的，從地面拾起清潔水68由橡膠掃帚元件32來進(jìn)行，該橡膠掃帚元件32通過作為一種將液體輸送到其要在那里由于真空總成38所生成的負(fù)壓而被吸入的吸取區(qū)域34的擦拭器，或者由刷子12直接從地面拾起水。與包括無法拾起水的硬質(zhì)刷子的傳統(tǒng)設(shè)備相比，根據(jù)本發(fā)明所使用的刷子12能夠拾起水。所實(shí)現(xiàn)的清潔結(jié)果因此明顯更 好。以上所提到的有關(guān)刷子12、刷元件16和驅(qū)動(dòng)裝置的技術(shù)參數(shù)得自于已經(jīng)在本發(fā)明的環(huán)境中所執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)。在下文中，將對一個(gè)實(shí)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行描述。所測試的刷子配備有用于刷元件16的不同類型的纖維材料，包括相對粗的纖維以及相對細(xì)的纖維。此外，填充密度以及Dtex數(shù)值有所變化。以下表格中給出各種刷子的細(xì)節(jié)
填充密度每個(gè)儀 Dtex數(shù)值纖維材料纖維長纖維外觀
的纖維度
(# tufts/cm2)(g/10 km)
(mm)
1609 n^5Wm10^
直
25353hOn相當(dāng)硬，
卷曲
刷子3409016l -n非常軟,
搓成的
刷子450798Ks Wmn非常軟，
搓成的該實(shí)驗(yàn)包括在類似條件下對刷子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以及評(píng)定清潔結(jié)果、磨損，以及針對利用刷子進(jìn)行處理的表面20的功率。這提供了表面20上的熱量生成的指示。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果在以下表格中得以反映，其中分?jǐn)?shù)5被用來指示最佳結(jié)果，并且較低的分?jǐn)?shù)則被用來指示較差的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.ー種用于清潔表面(20)的清潔設(shè)備，包括 -可關(guān)于刷軸(14)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子(12)，所述刷子(12)具有在刷子(12)的圓周上基本上均勻分布的柔性刷元件(16)，其中所述刷子(12)至少部分被噴嘴殼體(28)所包圍并且至少部分從所述噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)突出，該底側(cè)(30)在設(shè)備(100)的使用期間朝向所要清潔的表面(20)，其中所述刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間基本上在刷元件(16)在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間離開所述殼體(28)的第一位置(33)與所述殼體(28)形成密封，并且在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間在第二位置(35)與所要清潔的表面(20)相接觸以便從所述表面(20)拾起污垢顆粒(22)和液體(24)，由此在所述刷子(12)、所述殼體(28)和所述所要清潔的表面(20)之間、在所述第一和第二位置(33，35)至少部分地密封的空間中限定吸取區(qū)域(34)， -單個(gè)橡膠掃帚元件(32)，其與所述刷子(12)間隔開來并且在所述刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間進(jìn)入殼體(28)的所述刷子(12)的ー側(cè)附著到所述噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)，其中所述橡膠掃帚元件(32)適用于在所述清潔設(shè)備(100)移動(dòng)期間推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面(20)，由此在所述橡膠掃帚元件(32)和所述刷子(12)之間限定向所述吸取區(qū)域(34)之中開放的吸取入口(36)， -用于驅(qū)動(dòng)所述刷子(12)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置，和 -真空總成(38)，其設(shè)置在所述吸取區(qū)域(34)的吸取出口(47)以便在所述吸取區(qū)域(34)中生成負(fù)壓以便從所述吸取入口(36)吸入污垢顆粒(22)和液體(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中所述真空總成(38)生成的所述負(fù)壓處于3至7Ombar的范圍內(nèi)，優(yōu)選地處于4至50mbar的范圍內(nèi)，最為優(yōu)選地處于5至30mbar的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中所述殼體(28)和所述橡膠掃帚元件(32)基本上沿平行于所述刷子軸線(14)的縱向方向(48)進(jìn)行延伸，以及優(yōu)選地與所述清潔設(shè)備的意圖移動(dòng)方向(40)垂直的橫向進(jìn)行延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中所述橡膠掃帚元件(32)包括切換裝置(42)，所述切換裝置(42)用于將所述橡膠掃帚元件(32)切換至閉合位置，當(dāng)所述清潔設(shè)備(100)以向前方向在所述表面(20)上移動(dòng)時(shí)，所述橡膠掃帚元件(32)在上述閉合位置中適于推動(dòng)或擦拭污垢顆粒(22)和液體(24)跨過或離開所要清潔的表面(20)，在上述向前方向中，所述橡膠掃帚元件(32)在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)方向(10)中看上去位于所述刷子(12)之后，并且所述切換裝置(42)用于將所述橡膠掃帚元件(32)切換至開放位置，當(dāng)所述清潔設(shè)備(100)以向后方向在表面(20)上移動(dòng)時(shí)，來自所述表面(20)的污垢顆粒(22)和液體(24)在上述開放位置能夠通過所述橡膠掃帚元件(32)和所要清潔的表面(20)之間的開ロ(44)進(jìn)入所述吸取區(qū)域(34)，在上述向后方向中，所述橡膠掃帚元件(32)在所述清潔設(shè)備(100)的移動(dòng)方向(40)中看上去位于所述刷子(12)之前。
5.根據(jù)權(quán)利要求所述I的清潔設(shè)備，進(jìn)一歩包括限制元件(49)，其布置在所述吸取區(qū)域(34)中以用于至少部分地限制所述吸取入口(36)和所述吸取出口(47)之間的吸取效果。
6.根據(jù)權(quán)利要求所述5的清潔設(shè)備，其中所述限制元件(49)由在所述吸取入口(36)和所述吸取出口(47)之間的吸取區(qū)域(34)中的位置處減小了所述殼體(28)和所述刷子(12)之間的距離的殼體部分來實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求所述5的清潔設(shè)備，其中所述限制元件(49)由在所述吸取入口(36)和所述吸取出口(47)之間的吸取區(qū)域(34)中的位置處與所述刷子(12)相接觸的殼體部分來實(shí)現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中該驅(qū)動(dòng)裝置適于實(shí)現(xiàn)所述刷元件(16)的尖端部分(18)至少3000m/s2的離心加速度，特別是在當(dāng)所述刷元件(16)在所述刷子(12)旋轉(zhuǎn)期間與所述表面(20)脫離接觸時(shí)的污垢釋放期間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中至少在所述刷元件(16)的尖端部分(18)，多個(gè)刷元件(16)的線性質(zhì)量密度低于150g每IOkm,優(yōu)選地低于20g每10km。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，進(jìn)一歩包括定位裝置，其用于以小于具有完全伸展刷元件(16)的刷子(12)的半徑的到所要清潔表面(20)的距離來定位刷子軸線(14)，以實(shí)現(xiàn)在操作期間與所述表面(20)相接觸的刷子部分的縮進(jìn)，該縮進(jìn)處于刷子直徑的2%至12%的范圍之內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中所述刷元件(16)的填充密度至少為30簇(54)刷元件(16)姆cm2，其中姆個(gè)簇(54)的刷元件(16)的數(shù)量至少為500。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)裝置適于實(shí)現(xiàn)所述刷子(12)的角速度，在所述設(shè)備(100)的操作期間，該角速度為每分鐘3000至15000轉(zhuǎn)的范圍，更為優(yōu)選地為每分鐘5000至8000轉(zhuǎn)的范圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，其中當(dāng)所述刷元件(16)處于完全伸展的狀況中時(shí)，所述刷子(12)具有處于10至IOOmm范圍內(nèi)的直徑，更為優(yōu)選地處于20至80mm的范圍內(nèi)，最為優(yōu)選地處于35至50mm的范圍內(nèi)，并且其中當(dāng)所述刷元件(16)處于完全伸展的狀況中時(shí)，所述刷元件的長度處于I至20_的范圍內(nèi)，優(yōu)選地處于8至12_的范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備，包括用于以低于所述刷子軸線(14)進(jìn)行延伸的刷子(12)的寬度的每cm每分鐘6ml的速度向所述刷子(12)提供液體(68)的裝置。
15.一種用于根據(jù)權(quán)利要求I所述的清潔設(shè)備(100)的噴嘴配置，包括 -可關(guān)于刷軸(14)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子(12)，所述刷子(12)具有在刷子(12)的圓周上基本上均勻分布的柔性刷元件(16)，其中所述刷子(12)至少部分被噴嘴殼體(28)所包圍并且至少部分從所述噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)突出，該底側(cè)(30)在設(shè)備(100)的使用期間朝向所要清潔的表面(20)，其中所述刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間基本上在刷元件(16)在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間離開所述殼體(28)的第一位置(33)與所述殼體(28)形成密封，并且在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間在第二位置(35)與所要清潔的表面(20)相接觸以便從所述表面(20)拾起污垢顆粒(22)和液體(24)，由此在所述刷子(12)、所述殼體(28)和所述所要清潔的表面(20)之間、在所述第一和第二位置(33，35)至少部分地密封的空間中限定吸取區(qū)域(34)， -單個(gè)橡膠掃帚元件(32)，其與所述刷子(12)間隔開來并且在所述刷元件(16)在所述刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間進(jìn)入殼體(28)的所述刷子(12)的一例附著到所述噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)，其中所述橡膠掃帚元件(32)適用于在所述清潔設(shè)備(100)移動(dòng)期間推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面(20)，由此在所述橡膠掃帚元件(32)和所述刷子(12)之間限定向所述吸取區(qū)域(34)之中開放的吸取入口(36)，和-用于驅(qū)動(dòng)所述刷子(12)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng) 裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于清潔表面(20)的清潔設(shè)備，包括-可關(guān)于刷軸(14)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的刷子(12)，所述刷子(12)被提供以在刷子(12)的圓周上基本上均勻分布的柔性刷元件(16)，其中刷子(12)至少部分被噴嘴殼體(28)所包圍并且至少部分從所述噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)突出，該底側(cè)(30)在設(shè)備(100)的使用期間朝向所要清潔的表面(20)，其中刷元件(16)在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間基本上在刷元件(16)在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間離開殼體(28)的第一位置(33)與殼體(28)形成密封，并且在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間在第二位置(35)與所要清潔的表面(20)相接觸以便從所述表面(20)拾起污垢顆粒(22)和液體(24)，由此在刷子(12)、所述殼體(28)和所述所要清潔的表面(20)之間、在所述第一和第二位置(33，35)至少部分地密封的空間中限定吸取區(qū)域(34)，-單個(gè)橡膠掃帚元件(32)，其與刷子(12)間隔開來并且在刷元件(16)在刷子(12)的旋轉(zhuǎn)期間進(jìn)入殼體(28)的刷子(12)的一例附著到噴嘴殼體(28)的底側(cè)(30)，其中所述橡膠掃帚元件(32)適用于在清潔設(shè)備(100)移動(dòng)期間推動(dòng)或擦拭污垢顆粒和液體跨過或離開所要清潔的表面(20)，由此在橡膠掃帚元件(32)和刷子(12)之間限定向吸取區(qū)域(34)之中開放的吸取入口(36)，-用于驅(qū)動(dòng)刷子(12)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置，和-真空總成(38)，其設(shè)置在吸取區(qū)域(34)的吸取出口(47)以便在所述吸取區(qū)域(34)中生成負(fù)壓以便從吸取入口(36)吸入污垢顆粒(22)和液體(24)。
文檔編號(hào)A47L9/04GK102949150SQ201210299449
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者J·T·范德庫伊, B·羅門, P·金瑪 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司