本發(fā)明涉及一種吸式清掃機，尤其是一種吸塵機器人，其具有用于將吸入物由待要清理的表面輸送進(jìn)吸入物腔室的風(fēng)扇以及包括一個或多個用于風(fēng)扇運行的蓄電池單元的蓄電池，其中，由蓄電池產(chǎn)生的熱量可通過由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流排出。

背景技術(shù)：

上述類型的吸式清掃機在現(xiàn)有技術(shù)中已知。該吸式清掃機利用由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流來防止蓄電池過熱。

專利文獻(xiàn)WO 2005/099547 A1公開一種吸塵器外殼，具有安裝到容納區(qū)域內(nèi)的能量供應(yīng)模塊。在吸塵器的吸塵運行過程中，產(chǎn)生空氣體積流量，并且將其考慮用于冷卻能量供應(yīng)模塊。為此，通風(fēng)回路設(shè)計成，使得空氣體積流量由吸塵器的吸入物腔室經(jīng)過用于能量供應(yīng)模塊的容納區(qū)域流向風(fēng)扇。但這類冷卻裝置有時可能并不足以避免蓄電池的過熱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于現(xiàn)有技術(shù)的這種現(xiàn)狀，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有更加有效的冷卻的吸式清掃機。

為解決該技術(shù)問題，本發(fā)明建議一種吸式清掃機，其中，蓄電池連同蓄電池外殼一起構(gòu)成布置在所述吸式清掃機內(nèi)的模塊單元，該模塊單元同時構(gòu)成了用于氣流的流通通道的一個部段，從而氣流能輸送穿過所述模塊單元。

根據(jù)本發(fā)明，由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流現(xiàn)在不再僅從蓄電池外殼旁邊流過，而是導(dǎo)引穿過模塊單元并因此也穿過蓄電池外殼，從而立刻冷卻了布置在蓄電池外殼內(nèi)的蓄電池、尤其是所述蓄電池的一個或多個蓄電池單元。因此，利用蓄電池外殼的至少一個部分區(qū)域來輸送氣流，由此可以減小吸式清掃機的幾何尺寸，因為在吸式清掃機的用于蓄電池外殼的容納區(qū)域內(nèi)無須額外為氣流提供流通路徑。根據(jù)本發(fā)明，模塊單元作為流通通道的一個部段集成到流通通道中，從而氣流在流過該流通通道時也直接流經(jīng)模塊單元并且在此冷卻蓄電池。為此，模塊單元連接到流通通道的相鄰部段上，其中，規(guī)定通道部段的流體密封連接，以便吸附氣流從相鄰的通道部段向模塊單元的無損耗過渡和/或從模塊單元向相鄰的通道部段的無損耗的過渡。在模塊單元與流通通道的相鄰?fù)ǖ啦慷沃g的接口有利地具有密封裝置和/或彼此膠粘、焊接或者諸如此類等等。

規(guī)定模塊單元布置在風(fēng)扇的吸氣側(cè)上，尤其是在與吸入物腔室配有的過濾器與風(fēng)扇之間。在此，利用了在風(fēng)扇的吸氣側(cè)上與風(fēng)扇的排氣相反更冷的空氣，來防止蓄電池過熱。吸式清掃機、例如吸塵器通常具有過濾器，該過濾器防止在通流方向上后續(xù)的蓋上吸入物的風(fēng)扇。其中，吸入物腔室具有可取下的過濾器、例如吸塵器袋或者與吸入物腔室相對應(yīng)的永久過濾器，該永久過濾器可借助反向方向上的通流再生。根據(jù)本發(fā)明，模塊單元現(xiàn)在布置在過濾器與風(fēng)扇之間，氣流在該處已經(jīng)由吸入物清洗，但同時仍然接近具有被吸入吸式清掃機內(nèi)的環(huán)境空氣的溫度。因此，可以最佳地冷卻蓄電池，這又還甚至延長了蓄電池的使用壽命。

本發(fā)明尤其是提出，蓄電池的蓄電池單元就橫截面而言環(huán)形地布置在流通通道內(nèi)。因此，蓄電池單元能夠環(huán)形地占據(jù)流通通道的那個由模塊單元所構(gòu)成的通道部段，從而導(dǎo)引通過流通通道的氣流會流過蓄電池單元的環(huán)形布置。在截面上呈環(huán)形的布置有利地涉及一種圓形的布置，因此，能夠同樣好地冷卻基本上所有的蓄電池單元。如果流通通道并不設(shè)計為圓形，而是例如設(shè)計為橢圓形、矩形或者諸如此類等等，則蓄電池單元的布置當(dāng)然也可采用這種形狀。

有利地在相鄰的蓄電池單元之間設(shè)計用于氣流的輔助通道。根據(jù)這種構(gòu)造，氣流不僅徑向地沿著在蓄電池單元之間設(shè)計的通道區(qū)域流過，而是也在與此垂直的方向上流過相鄰的蓄電池單元之間，從而冷卻了不僅相對于向內(nèi)對準(zhǔn)蓄電池的縱軸方向的局部外周表面，而且也相對于剩余的局部外周表面，尤其是沿每個蓄電池單元的整個外周的局部表面，包括背離蓄電池縱軸的局部外周表面。這總的來說導(dǎo)致冷卻效果的提升。

規(guī)定模塊單元具有導(dǎo)氣元件，尤其是通流溝槽。這些導(dǎo)氣元件尤其有利于將氣流的部分導(dǎo)入相鄰蓄電池之間的輔助通道內(nèi)。所述導(dǎo)氣元件例如可涉及壁面元件，該壁面元件在適當(dāng)?shù)奈恢蒙暇哂杏糜跉饬鞯耐祝瑥亩绕涫窃谛铍姵貑卧那芯€方向上構(gòu)成循環(huán)的通流。壁面元件可有利地連接成為復(fù)雜的通流溝槽，使得在制造模塊單元時不需要大量操作來組裝多個獨立的導(dǎo)氣元件，而只需將唯一一個通流溝槽引入模塊單元。

此外本發(fā)明建議，蓄電池或蓄電池單元的電極布置在流通通道以外。因此，電極位于吸式清掃機的加載有負(fù)壓的部分區(qū)域以外，即位于流通通道以外。由此，明顯降低了電極上的例如水損的風(fēng)險。電極從模塊單元中突出，其中，蓄電池和蓄電池外殼的相鄰表面流體密封地彼此連接。為此，在蓄電池外殼內(nèi)有利地設(shè)置引線，該引線與蓄電池或蓄電池單元的相應(yīng)部分區(qū)域相對應(yīng)。這些引線有利地配備有密封裝置，該密封裝置在蓄電池和/或蓄電池單元與蓄電池外殼之間建立流體密封的連接。只要多個蓄電池單元的電極彼此焊接，就形成了模塊單元，作為在蓄電池外殼與蓄電池之間不可分離的整體。由此，必須在制造吸式清掃機的過程中，僅僅唯一一個結(jié)構(gòu)單元，即模塊單元被安裝并且在通向流通通道的相鄰區(qū)域的接口上被密封。在蓄電池外殼以外，電極不僅承受著流通通道的負(fù)壓并因此還承受著水損的風(fēng)險。同時，電極的接觸也可通過突出的可接近性而得到改進(jìn)。

本發(fā)明建議，模塊單元的進(jìn)氣區(qū)域配有空氣噴嘴。模塊單元的進(jìn)氣區(qū)域位于模塊單元通向流通通道的相鄰?fù)ǖ啦慷蔚慕涌谏?。在這一區(qū)域內(nèi)，有利地設(shè)有空氣噴嘴，該空氣噴嘴一方面能夠影響模塊單元內(nèi)的氣流的通流方向，另一方面可能也引起氣流的加速，以便提高冷卻效果。如果例如不需要或者不期望直接流入蓄電池單元，氣流就可相對于模塊單元的軸向方向而言至少在局部部段上從蓄電池單元旁邊流過，從而避免軸向的主要氣流內(nèi)的渦流。其中，各個蓄電池單元的冷卻可在此通過渦流實現(xiàn)，這些渦流在蓄電池單元之間的軸向主要氣流以外形成。尤其有利的是，還可有針對性地通過之前所建議的導(dǎo)氣元件、尤其是通流溝槽來輔助這樣一種通流導(dǎo)向。

此外本發(fā)明建議，蓄電池與蓄電池外殼和/或蓄電池外殼與流通通道流體密封地彼此相連。由此優(yōu)化吸式清掃機的吸力。另外，避免補加空氣在模塊單元與相鄰?fù)ǖ啦慷沃g的接口上進(jìn)入流通通道內(nèi)，和/或進(jìn)入蓄電池外殼的具有用于蓄電池單元電極的引線的區(qū)域內(nèi)。因此，例如濕氣就不會從外部進(jìn)入流通通道并且損壞風(fēng)扇。

此外，本發(fā)明規(guī)定，模塊單元的進(jìn)氣區(qū)域和/或出氣區(qū)域具有基本圓形的橫截面。其中，進(jìn)氣區(qū)域位于在模塊單元或蓄電池外殼與流通通道的相鄰?fù)ǖ啦慷沃g的接口上。出氣區(qū)域相應(yīng)地位于模塊單元或蓄電池外殼的彼此對置的端面區(qū)域內(nèi)，氣流在該端面內(nèi)從模塊單元流入流通通道的相鄰?fù)ǖ啦慷沃?。其中，進(jìn)氣區(qū)域和/或出氣區(qū)域的圓形構(gòu)造在此保證在模塊單元內(nèi)的壓力損耗的最小化。由此優(yōu)化了風(fēng)扇的吸力，以及還減少了在吸式清掃機內(nèi)發(fā)出的噪音。

最后，通過本發(fā)明，還建議了一種用于上述類型的吸式清掃機的模塊單元，該模塊單元具有包括一個或多個蓄電池單元的蓄電池和容納蓄電池的蓄電池外殼，其中，模塊單元設(shè)計為流通通道的部分，從而氣流可輸送穿過模塊單元。

附圖說明

下面借助實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的吸式清掃機的透視圖；

圖2為吸式清掃機的垂直橫截面；

圖3為具有多個蓄電池單元的模塊單元；

圖4為模塊單元的垂直橫截面視圖；

圖5為模塊單元的水平截面視圖；

圖6為根據(jù)第二種實施方式的模塊單元的立體橫截面視圖；

圖7為根據(jù)第三種實施方式的模塊單元的垂直橫截面視圖；

圖8為根據(jù)第四種實施方式的模塊單元的垂直橫截面視圖；

圖9為蓄電池外殼的立體橫截面視圖。

具體實施方式

在圖1和2中所示的吸式清掃機1設(shè)計為可自動移動的吸塵機器人。這種類型的吸式清掃機1具有輪子17，用于吸式清掃機1移動經(jīng)過所要清理的表面。此外，這些吸式清掃機具有探測裝置，用于吸式清掃機1在一個空間內(nèi)的定向。在吸式清掃機1的面朝所要清理的表面的區(qū)域內(nèi)、也就是說底部區(qū)域內(nèi)，吸式清掃機1具有吸附噴嘴16，通過吸氣嘴16可將吸入物從所要清理的表面向風(fēng)扇2輸送。

在吸氣嘴16與風(fēng)扇2之間設(shè)計流通通道7，該流通通道7將吸氣嘴16、具有過濾器8的吸入物腔室3、包括蓄電池外殼9和蓄電池4的模塊單元5與風(fēng)扇2流體連通。在風(fēng)扇2的吸氣運行過程中，吸入物由所要清理的表面通過吸氣嘴16經(jīng)由流通通道7進(jìn)入吸入物腔室3，氣流在該處借助過濾器8與所含的吸入物分離。吸入物保留在例如設(shè)計為吸塵器袋過濾器8內(nèi)，而所被清理的空氣繼續(xù)通過模塊單元5流向風(fēng)扇2。模塊單元5位于風(fēng)扇2的吸氣側(cè)6上，也就是說在吸入物腔室3與風(fēng)扇2之間。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的模塊單元5，該模塊單元5設(shè)計為吸式清掃機1的流通通道7的軸向部段。模塊單元5具有蓄電池外殼9和蓄電池4，該蓄電池包括多個蓄電池單元10。模塊單元5具有進(jìn)氣區(qū)域13和出氣區(qū)域15，在進(jìn)氣區(qū)域13和出氣區(qū)域15之間，氣流流過模塊單元5并且由此冷卻蓄電池4。蓄電池4在此具有八個蓄電池單元10。這些蓄電池單元10在垂直于氣流的方向上環(huán)形地并排布置，其中，這些蓄電池單元環(huán)形地圍繞氣流。蓄電池單元10的電極12通過蓄電池外殼9向外引導(dǎo)，從而這些電極位于流通通道7以外。在蓄電池外殼9與各個蓄電池單元10之間的接口被流體密封地封閉。模塊單元5的進(jìn)氣區(qū)域13和出氣區(qū)域15同樣流體密封地與流通通道7的相鄰部分區(qū)域相連接。

圖4示出了模塊單元5的垂直剖面?？梢钥吹江h(huán)形地布置在流通通道7內(nèi)的蓄電池單元10，該蓄電池單元10的電極12布置在流通通道7的外部。在各個蓄電池單元10的周向方向上并因此也在相鄰的蓄電池單元10之間設(shè)計輔助通道11，至少一部分氣流可沿著該輔助通道進(jìn)入相鄰的蓄電池單元10之間。輔助通道11有利地在周向方向上完全包圍蓄電池單元10。在軸向方向上，在蓄電池單元10和蓄電池外殼9的端面的區(qū)域內(nèi)設(shè)有密封裝置18，從而流入輔助通道11內(nèi)的空氣無法從模塊單元5中流出。由此，吸入空氣僅僅通過進(jìn)氣區(qū)域13流入模塊單元5內(nèi)，或者說通過出氣區(qū)域15流出模塊單元5。

圖5示出了之前所示的模塊單元5的水平橫截面?？梢钥匆娧匦铍姵貑卧?0的整個外周構(gòu)成輔助通道11。

圖6示出了根據(jù)第二種實施方式的模塊單元5的立體剖視圖。在該圖示中，兩個在模塊單元5的周向方向上彼此對置的蓄電池單元10被剖開。在相鄰的蓄電池單元10之間可以看到輔助通道11。模塊單元5在其進(jìn)氣區(qū)域13此外還具有空氣噴嘴14，氣流通過該噴嘴14軸向地進(jìn)入模塊單元5。在此，空氣噴嘴14設(shè)計成，使得氣流在進(jìn)氣區(qū)域13內(nèi)既可在模塊單元5的軸向方向上流動，也可徑向地在蓄電池單元10之間流動。

圖7示出了本發(fā)明的第三種實施方式，在該實施方式中，在空氣噴嘴14或模塊單元5內(nèi)設(shè)有附加的導(dǎo)氣元件19，該導(dǎo)氣元件使流入模塊單元5的氣流尤其是在徑向方向上導(dǎo)向蓄電池單元10之間，即導(dǎo)向徑向布置的輔助通道11。根據(jù)這種實施方式，輔助通道11基本僅徑向地設(shè)計在蓄電池單元10之間，而并不是在蓄電池單元10的整個外周上(也就是說不是在360度的角度范圍上)。與之相應(yīng)地，氣流不是在蓄電池單元10的遠(yuǎn)離模塊單元的縱軸的外周側(cè)上進(jìn)入蓄電池單元10與蓄電池外殼9之間。除了導(dǎo)入輔助通道11內(nèi)的氣流部分以外，更少的部分在軸向方向上流過模塊單元5。因此，總體來說，根據(jù)這種實施方式，氣流提前分配到輔助通道11上。

圖8示出了模塊單元5的第四種實施方式，在該實施方式中，空氣噴嘴14同樣具有導(dǎo)氣元件19，但導(dǎo)氣元件在此避免氣流在進(jìn)氣區(qū)域13的后面提前徑向地轉(zhuǎn)向。而在進(jìn)氣區(qū)域13內(nèi)，首先堵住氣流的徑向流向，從而流入模塊單元5的空氣首先基本平行于流通通道7的軸、也就是說模塊單元5或蓄電池外殼9的對稱軸導(dǎo)引。在蓄電池外殼9的出氣區(qū)域15前不久，氣流才也向徑向方向偏轉(zhuǎn)，并且進(jìn)入相鄰蓄電池單元10之間的輔助通道11。在所示實施例中，盡管是軸向的主要通流方向，但在相鄰的蓄電池單元10之間也會形成渦流。最后，通過蓄電池單元10加熱的空氣通過出氣區(qū)域15從蓄電池外殼9朝風(fēng)扇2的方向流出，而較冷的吸入空氣則從吸式清掃機1的吸入物腔室3補充流入模塊單元5。

圖9示出了蓄電池外殼9的立體橫截面圖。蓄電池外殼9可例如是如圖5中所示的模塊單元5的部分。在蓄電池外殼9上設(shè)有進(jìn)氣區(qū)域13和出氣區(qū)域15。在蓄電池外殼9上設(shè)有用于蓄電池單元10的容納區(qū)域20，蓄電池單元10可形狀匹配地置入該容納區(qū)域20內(nèi)。

標(biāo)注說明

1 吸式清掃機

2 風(fēng)扇

3 吸入物腔室

4 蓄電池

5 模塊單元

6 吸氣側(cè)

7 流通通道

8 過濾器

9 蓄電池外殼

10 蓄電池單元

11 輔助通道

12 電極

13 進(jìn)氣區(qū)域

14 空氣噴嘴

15 出氣區(qū)域

16 吸氣嘴

17 輪子

18 密封裝置

19 導(dǎo)氣元件

20 容納區(qū)域