Im Allgemeinen reinigen Staubsauger
durch das Aufsammeln von Fremdstoffen, zum Beispiel Dreck, welche
sich in den zu reinigenden Gegenständen befinden, indem eine starke
Saugwirkung durch ein Sauggebläse
ausgeübt
wird. Zu diesen Typen von Staubsaugern gehören auch Staubsauger mit einer
elektrisch angetriebenen Bürste
(Elektrobürste), die
sich in einem Saugkopf befindet, wobei diese in drehender Bewegung
in Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen steht und dabei Fremdstoffe
von den zu reinigenden Gegenständen
ablöst,
um die Fremdstoffe von den zu reinigenden Gegenständen auf
einfache Weise durch den Staubsauger aufsaugen zu lassen. Entsprechend
ist es möglich,
die Reinigungsleistung zu verbessern.
Wie in
1 abgebildet,
beinhaltet der Staubsauger mit einer Elektrobürste einen Reinigungskörper
1,
in dem eine Vorrichtung für
ein Sauggebläse
zur Bereitstellung der Saugwirkung eingebaut ist, um die in den
zu reinigenden Gegenständen befindlichen
Fremdstoffe, wie zum Beispiel Staub, aufzusaugen, ein Verbindungsrohr
5,
welches longitudinal mit dem Reinigungskörper
1 verbunden ist und
als Transportrohr für
die aufgesaugten Fremdstoffe dient, sowie einen Saugkopf
10,
welcher mit dem Ende des Verbindungsrohres
5 verbunden
ist, so dass die Fremdsubstanzen in den Saugkopf
10 aufgesaugt
werden können,
wenn der Saugkopf
10 mit den zu reinigenden Gegenständen in
Kontakt steht (
DE
102 10 862 A1 ).
In dem besonderen Fall einer Elektrobürste 20,
die in drehendem Kontakt die zu reinigenden Gegenstände berührt, ist
die Elektrobürste 20 in
dem Saugkopf 10 installiert, um die in den zu reinigenden Gegenständen befindlichen
Fremdstoffe von den Gegenständen
abzutrennen.
Der Aufbau des Saugkopfes mit der
Elektrobürste
wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
Der Saugkopf 10 beinhaltet
ein Kopfteil 11, welches mit dem in 1 abgebildeten Verbindungsrohr 5 verbunden
ist und eine Saugöffnung 15 an
seiner Unterseite besitzt, die zum Aufsaugen der Fremdsubstanzen
dient, die Elektrobürste 20,
die in drehendem Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen steht,
indem ein Teil der Elektrobürste 20 aus
dem Inneren des Kopfteils 11 durch die Saugöffnung 15 hindurch
nach außen
hervortritt, Rotationswellen 25, die drehbar in dem Kopfteil 11 angebracht sind,
wobei die Rotationswellen 25 zur Stützung der Elektrobürste 20 dienen,
und einen elektrischen Motor 30, der in dem Saugkopf 11 fest
installiert ist, wobei der elektrische Motor 30 dazu dient,
die Drehbewegung der Elektrobürste 20 über die
Rotationswellen 25 herbeizuführen.
Die Elektrobürste 20 ist von zylindrischer Form.
Die Rotationswellen 25 sind an beiden zentralen Teilen
der Elektrobürste 20 fixiert.
Die Bürsten 22, die
spiralförmig
in Richtung der Rotationswellen 25 angeordnet sind, um
mit den zu reinigenden Gegenständen
in Berührung
zu treten, sind auf dem äußeren Umfang
der Elektrobürste 20 installiert.
Der elektrische Motor 30 ist
parallel zu der Elektrobürste 20 und
den Rotationswellen 25 in dem Kopfteil 11 angebracht.
Riemenscheiben 33 und 34 befinden sich sowohl
in der Welle 31 des elektrischen Motors 30 als
auch in den Rotationswellen 25. Die Riemenscheiben sind
jeweils mit einem Antriebsriemen 35 verbunden, um die Antriebskraft
des elektrischen Motors 30 auf die Elektrobürste 20 zu übertragen.
Bei einem Staubsauger mit einer Elektrobürste nach
dem Stand der Technik und dem oben beschriebenen Aufbau wird die
Saugkraft in dem Kopfteil 11 des Saugkopfes 10 bei
Betrieb der Vorrichtung für
den Sauglüfter
in dem Reinigungskörper 1 erzeugt.
Dies führt
dazu, dass die sich in den zu reinigenden Gegenständen befindlichen
Fremdkörper, wie
zum Beispiel Staub, durch die Saugöffnung 15 des Kopfteils 11 hindurch
aufgesaugt werden.
Sobald Strom an den elektrischen
Motor 30 in dem Saugkopf 10 angelegt wird, setzt
sich die Elektrobürste 20 in
eine Drehbewegung. Die rotierende Elektrobürste 20 befindet sich
in drehendem Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen und
löst die
Fremdsubstanzen von den zu reinigenden Gegenständen. Die abgetrennten Fremdsubstanzen werden
mit Hilfe der in dem Reinigungskörper 1 erzeugten
Saugkraft durch die Saugöffnung 15 hindurch
aufgesaugt.
Da der elektrische Motor 30 für die Drehbewegung
der Elektrobürste 20 bei
den herkömmlichen Saugköpfen von
Staubsaugern mit Elektrobürsten außerhalb
der Elektrobürsten 20 installiert
wird, muss ein entsprechender Raumbedarf für den elektrischen Motor 30 in
dem Saugkopf 10 vorgesehen werden. Daher haben derart ausgestaltete
Saugköpfe
eine entsprechende Größe.
Da die Antriebskraft des elektrischen
Motors 30 bei den herkömmlichen
Saugköpfen
von Staubsaugern mit Elektrobürsten
durch den Antriebsriemen 35 an die Elektrobürste 20 übertragen
wird, können
sich bei längerer
Nutzungsdauer die Antriebsriemen 35 lockern und auf diese
Weise zu einer ungleichmäßigen Drehbewegung
der Elektrobürste 20 führen. Entsprechend
sinkt dabei die Effizienz der Reinigung.
Da insbesondere die Elektrobürste bei
den Saugköpfen
von Staubsaugern mit Elektrobürsten, die
nach dem Stand der Technik aufgebaut sind, die zu reinigenden Gegenstände zum
Entfernen der Fremdsubstanzen nur in der Richtung, in welcher sich
die Elektrobürste
dreht, berührt,
werden die an den zu reinigenden Gegenständen anhaftenden Fremdsubstanzen
nicht besonders effektiv abgetrennt. Entsprechend lässt sich
die Reinigungsleistung nur eingeschränkt verbessern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen eine mit einem elektrischen Antrieb versehene Bürste (Elektrobürste) enthaltenden
kompakten Saugkopf für
einen Staubsauger mit verbesserter Reinigungsleistung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem
Saugkopf gelöst,
der die Merkmale des Anspruches 1 aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der auf Anspruch 1
rückbezogenen
Unteransprüche.
Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird ein Saugkopf für
einen Staubsauger mit einer Elektrobürste bereitgestellt, der einen
kompakten Aufbau aufweist, indem der für den Antrieb der Elektrobürste verwendete
Motor in der Elektrobürste
integriert ist, um auf diese Weise die Größe des Saugkopfes zu verringern.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Saugkopf für
einen Staubsauger mit einer Elektrobürste bereitgestellt, der die
Reinigungsleistung verbessert, indem die Elektrobürste in
eine lineare wie auch drehende Bewegung versetzt wird, um auf diese
Weise die Fähigkeit
zu steigern, Fremdsubstanzen von den zu reinigenden Gegenständen zu
lösen.
Um die vorgenannten und andere Vorteile
in Übereinstimmung
mit der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, so wie hier ausgeführt und
umfassend beschrieben, zu ermöglichen,
wird ein Saugkopf für
einen Staubsauger mit einer Elektrobürste bereitgestellt, welcher
ein Kopfteil, das mit einem Reinigungskörper über ein Verbindungsrohr verbunden
ist und eine Saugöffnung
an seiner Unterseite besitzt, eine in dem Kopfteil angebrachte Elektrobürste, wobei
ein Teil derselben aus dem Kopfteil durch die Saugöffnung hinausragt,
um auf diese Weise in Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen zu
treten, an dem Kopfteil befestigte Stützmittel, wobei die Stützmittel dazu
dienen, die Elektrobürste
in einer rotierenden und einer linearen Bewegung zu halten, einen
beweglichen Rahmen und einen feststehenden Rahmen, die in zylindrischer
Form ausgestaltet und an der Elektrobürste sowie an den Stützmitteln
in der Elektrobürste
befestigt sind, und einen Motor mit zwei Freiheitsgraden, installiert
entsprechend der beweglichen und feststehenden Rahmen, wobei der
Motor mit zwei Freiheitsgraden der drehenden und der linearen Bewegung
der Elektrobürste
dient, aufweist.
Der Motor mit zwei Freiheitsgraden
umfasst ein Drehantriebsteil für
die Drehbewegung der Elektrobürste,
wobei ein in dem beweglichen Rahmen installierter Magnet für den Rotationsantrieb
mit einer in dem feststehenden Rahmen installierten Spule für den Rotationsantrieb
zusammen wirkt, und ein Linearantriebsteil für die Linearbewegung der Elektrobürste, wobei
ein in dem beweglichen Rahmen installierter Magnet für den Linearantrieb
mit einer in dem feststehenden Rahmen installierten Spule für den Linearantrieb
zusammen wirkt.
Elastische Mittel zur Gewährleistung
von Federkraft sind zwischen der Elektrobürste und dem Kopfteil installiert,
um Kraft entsprechend der Bewegungskraft des Linearantriebsteils
zu erzeugen.
Die Spule für den Rotationsantrieb und
die Spule für
den Linearantrieb sind in dem feststehenden Rahmen, der an den Stützmitteln
fixiert ist, installiert, während
der Magnet für
den Rotationsantrieb und der Magnet für den Linearantrieb in dem
an der Elektrobürste
befestigten beweglichen Rahmen installiert sind.
Der bewegliche Rahmen mit zwei Stützteilen aus
einer doppelten Zylinderstruktur ist mit der Elektrobürste fest
verbunden, während
der feststehende Rahmen an den Stützmitteln in der Weise befestigt ist,
dass ein Teil des feststehenden Rahmens in einen Raum zwischen den
beiden Stützteilen
des beweglichen Rahmens eingeführt
ist.
Die Spule für den Rotationsantrieb und
die Spule für
den Linearantrieb sind jeweils an dem inneren Umfang bzw. dem äußeren Umfang
des feststehenden Rahmens angebracht, während der Magnet für den Rotationsantrieb
und der Magnet für
den Linearantrieb in den beiden Stützteilen des beweglichen Rahmens
installiert sind, wobei der Magnet für den Rotationsantrieb und
der Magnet für
den Linearantrieb jeweils der Spule für den Rotationsantrieb und
der Spule für
den Linearantrieb gegenüberstehen.
In dem beweglichen Rahmen ist ein
Verbindungsteil vorgesehen, um die beiden Stützteile fest miteinander zu
verbinden, und eine Mehrzahl von Löchern sind in diesem Verbindungsteil
gebildet, so dass Luft hindurchströmen kann.
Das Stützteil, welches sich innen
zwischen den beiden Stützteilen
des beweglichen Rahmens befindet, hat ein Lagermittel zwischen dem
Stützteil und
den Stützmitteln,
so dass das Stützteil
sich drehend und linear in einem Zustand bewegen kann, in dem das
Stützteil
durch das Stützmittel
gehalten wird.
Das Lagerelement zur Abstützung der
Elektrobürste
ist zwischen der Elektrobürste
und den Stützmitteln
enthalten, so dass sich die Elektrobürste rotierend und linear bewegen
kann.
Lüfter
sind an einer Oberfläche
oder an beiden Oberflächen
der Elektrobürste
abgebracht, um Luft in die Elektrobürste einströmen zu lassen.
Die Stützmittel umfassen eine Stützachse, deren
jeweilige Enden an dem Kopfteil fixiert sind, sowie zwischen der
Stützachse
und der Elektrobürste installierte
Lagermittel, wobei die Lagermittel dazu dienen, die Elektrobürste abzustützen, so
dass sich die Elektrobürste
rotierend und linear bewegen kann.
Die Stützachse umfasst Stützteile
für die Achse,
die von der inneren Oberfläche
der Elektrobürste
hervorragen, wobei die Stützteile
für die
Achse dazu dienen, die beiden Enden der Stützachse zu fixieren, und die
Lagermittel umfassen die Lagerstützteile
und ein Ringlager, welches die Elektrobürste in Richtung eines Umfanges
kontaktiert.
Die Zeichnung sowie die folgende
Beschreibung dienen zum weiteren Verständnis der Erfindung, wobei
1 eine
Seitenansicht eines Staubsaugers entsprechend des Stands der Technik
zeigt,
2 ein
horizontaler Aufriss entlang der Linie A – A aus der 1 ist, der einen Saugkopf eines Staubsaugers
mit einer Elektrobürste
entsprechend dem Stand der Technik zeigt,
3 eine
Seitenansicht eines Staubsaugers gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
4 ein
horizontaler Aufriss entlang der Linie B – B aus der 3 ist, der einen Saugkopf eines Staubsaugers
mit einer Elektrobürste
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt,
5 eine
Detailansicht eines Motors mit zwei Freiheitsgraden aus der 4 ist und
6 eine
Seitenansicht einer Elektrobürste entlang
der Linie C – C
aus der 4 ist.
Unter Bezugnahme auf 3 weist ein Staubsauger einen Reinigungskörper 50 mit
einer Vorrichtung für
einen Sauglüfter
zur Erzeugung der Saugkraft und eine Sammelkammer zum Auffangen der
Fremdsubstanzen, ein Verbindungsrohr 55, welches sich von
dem Reinigungskörper 50 ausgehend erstreckt
und als Transportrohr zum Aufsaugen der Fremdsubstanzen dient, sowie
ein Saugkopf 60, auf der sich an dem Ende des Verbindungsrohres 55 nahe
den zu reinigenden Gegenständen
befindet, wobei der Saugkopf 60 dazu dient, die Fremdsubstanzen,
wie zum Beispiel Staub, aufzusaugen.
Eine Elektrobürste 70 zum Abtrennen
der Fremdsubstanzen von den zu reinigenden Gegenständen befindet
sich in dem Saugkopf 60, wobei sich die Elektrobürste 70 in
drehendem Kontakt zu den reinigenden Gegenständen befindet.
Unter Bezugnahme auf 4 umfasst der Saugkopf 60 ein
Kopfgehäuse 61,
welches mit dem Reinigungskörper 50 über das
Verbindungsrohr 55 verbunden ist, eine Stützachse 65,
die sich innerhalb des Kopfgehäuses 61 in
longitudinaler Richtung zum Kopfgehäuse befindet, die Elektrobürste 70 in
Kombination mit der Stützachse,
um sich relativ zur Achse 65 in drehender Richtung und
linearer Richtung zu bewegen, eine in der Elektrobürste 70 befindliche Vorrichtung
für den
Rotationsantrieb 81 und ein Motor mit zwei Freiheitsgraden 80,
der die in der Elektrobürste 70 befindliche
Vorrichtung für
den Rotationsantrieb 81 beinhaltet, wobei die Vorrichtung
für den Rotationsantrieb 81 dazu
dient, die Elektrobürste 70 in
drehende Bewegung zu versetzen, sowie eine in der Elektrobürste 70 befindliche
Vorrichtung für
den Linearantrieb 85, wobei die Vorrichtung für den Linearantrieb 85 dazu
dient, die Elektrobürste 70 in
lineare Bewegung zu versetzen.
Stützteile 63 für die Achse 65 sind
derart ausgestaltet, dass sie von beiden inneren Wänden des
Kopfgehäuses 61 hervorstehen.
Die Achse 65 ist entlang der Saugöffnung 62 zwischen
den Stützteilen 63 für die Achse
befestigt.
Ein Kabelloch 63a ist in
mindestens einem Stützteil 63 für die Achse
vorgesehen, so dass Stromkabel 67 zur Bereitstellung von
Strom an den Motor mit zwei Freiheitsgraden 80 durch das
Kabelloch 63a geführt
werden können.
Die Elektrobürste 70 weist einen
zylindrischen Körper 71 auf,
in dem Öffnungssegmente 71a an
beiden Enden des zylindrischen Körpers 71 gebildet
sind und in dem ein Halterungsraum innerhalb des zylindrischen Körpers 71 vorgesehen
ist. Auf dem äußeren Umfang
des zylindrischen Körpers 71 ist
ein Bürstensegment 73 vorgesehen,
welches dazu dient, die zu reinigenden Gegenstände zu berühren.
Kühllüfter 90 sind
an beiden Öffnungssegmenten 71a des
zylindrischen Körpers 71 installiert, so
dass Luft in den Körper 71 eingeblasen
werden kann, um somit den Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 zu
kühlen.
Wie in 6 dargestellt,
hat der Lüftungskühler 90 einen äußeren Ring 91 und
einen inneren Ring 92, die an den Öffnungssegmenten 71a des
Körpers 71 in
einer Weise befestigt sind, dass der äußere Ring 91 und der
innere Ring 92 das gleiche Zentrum aufweisen. Eine Mehrzahl
von Flügeln 93 ist
zwischen dem äußeren Ring 91 und
dem inneren Ring 92 mit radialer Struktur angeordnet, wobei die
Flügel 93 dazu
dienen, Luft einzupressen.
Ein zylindrisches Gleitlager 75 ist
so angebracht, dass es sowohl drehend als auch linear um die Stützteile 63 der
Achse innerhalb des inneren Ringes 92 bewegt werden kann.
Der Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 ist
in die Elektrobürste 70 eingefügt. Dieser
Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 wird nachfolgend
unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben.
Der Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 ist
in einem feststehenden Rahmen 77 installiert, der mit der
Achse 65 verbunden ist, und in einem beweglichen Rahmen 78,
der an dem Körper 71 fixiert
ist.
Für
den Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 gilt, dass die
Vorrichtung für
den Rotationsantrieb 81, die dazu dient, die Elektrobürste 70 in
eine rotierende Bewegung zu setzen, einen Magneten 83 für den Rotationsantrieb
beinhaltet, der in dem beweglichen Rahmen 78 installiert
ist und bei drehender Bewegung fest mit dem Körper 71 verbunden
ist, sowie eine Spule 82 für den Rotationsantrieb, die
auf dem äußeren Umfang
des Magneten 83 für
den Rotationsantrieb in einem Abstand zu diesem installiert ist,
der durch einen vorgegebenen Abstand des feststehenden Rahmens 77 gegeben
ist, wobei die Spule 82 für den Rotationsantrieb in Wechselwirkung
mit dem Magneten 83 für
den Rotationsantrieb zur Erzeugung der entsprechenden Rotationsbewegung
betrieben wird.
Für
den Motor mit den zwei Freiheitsgraden 80 gilt, dass die
Vorrichtung für
den Linearantrieb 85, die dazu dient, die Elektrobürste 70 in
eine lineare Hin- und Herbewegung zu setzen, einen Magneten 87 für den Linearantrieb
beinhaltet, der in dem beweglichen Rahmen 78 installiert
ist und für
die lineare Bewegung fest mit dem Körper 71 verbunden
ist, sowie eine Spule 86 für den Linearantrieb, die auf
dem inneren Umfang des Magneten 87 für den Linearantrieb in einem
Abstand installiert ist, der durch einen vorgegebenen Abstand des
feststehenden Rahmens 77 gegeben ist, wobei die Spule 86 für den Linearantrieb
in Wechselwirkung mit dem Magneten 87 für den Linearantrieb zur Erzeugung
der entsprechenden Linearbewegung betrieben wird.
Der feststehende Rahmen 77 beinhaltet
ein feststehendes Segment 77a, welches mit der Achse 65 fest
verbunden ist, und ein gewickeltes Segment 77b, welches
von dem feststehenden Segment 77a in zylindrischer Form
ausgeht und dabei von der Spule 82 für den Rotationsantrieb und
der Spule 86 für den
Linearantrieb umwickelt ist.
Die Spule 82 für den Rotationsantrieb,
die mit dem Magneten 83 für den Rotationsantrieb in Beziehung
steht, ist auf dem inneren Umfang des feststehenden Rahmens 77 angebracht.
Die Spule 86 für den
Linearantrieb, die mit dem Magneten 87 für den Linearantrieb
in Beziehung steht, ist auf dem äußeren Umfang
des feststehenden Rahmens 77 angebracht.
Die Stromkabel 67, die dazu
dienen, die Spule 86 des Linearantriebes und die Spule 82 des
Rotationsantriebes mit Strom zu versorgen, werden durch die Kabellöcher 63a der
Stützteile
der Achse 65 aus dem Körper 71 geführt.
Der bewegliche Rahmen 78 ist
in der inneren zentralen Region des Körpers 71 der Elektrobürste positioniert
und ist integral mit dem Körper 71 durch Presspassung
mit demselben verbunden, um die jeweiligen Magneten für den Rotationsantrieb 83 bzw. Linearantrieb 87 zu
befestigen.
Der bewegliche Rahmen 78 beinhaltet
ein erstes zylindrisches Stützteil 78a,
welches relativ bewegbar um die Achse 65 angeordnet ist,
wobei das erste zylindrische Stützteil 78a zur
Stütze
des Magneten 83 für
den Rotationsantrieb dient, ein zweites zylindrisches Stützteil 78b,
welches derart aufgebaut ist, dass es einen Radius größer als
den Radius des ersten zylindrischen Stützteils 78a besitzt
und an der inneren Oberfläche
des Körpers 71 befestigt
ist, wobei das zweite zylindrische Stützteil 78b zur Stütze des
Magneten 87 für
den Linearantrieb dient, und ein Verbindungssegment 78c,
welches die Verbindung zwischen dem ersten Stützteil 78a und dem
zweiten Stützteil 78b herstellt
und eine Mehrzahl an Löchern 78d aufweist,
durch die Luft hindurchströmen
kann.
Auf dem inneren Umfang des ersten
Stützteils 78a ist
ein Gleitlager 76 installiert, welches als Stütze für den beweglichen
Rahmen 78 und den Körper 71 für deren
rotierende Bewegung und lineare Bewegung relativ zu der Achse 65 dient.
Ein Raum S ist zwischen dem ersten
Stützteil 78a und
dem zweiten Stützteil 78b ausgebildet,
so dass ein Windungsteil 77b des feststehenden Rahmens 77 als
Stütze
für die
Spule 82 des Rotationsantriebes und die Spule 86 des
Linearantriebes in den Raum S eingefügt ist.
Zwischen den beiden Oberflächen der
Elektrobürste 70 und
der inneren Wand des Kopfteils 61 sind Federn 88 angebracht,
die eine Federkraft bereitstellen, so dass die Elektrobürste 70 sich
kontinuierlich von einer Seite zur anderen bewegen wird, sobald
die Elektrobürste
in eine lineare Bewegung gesetzt ist.
Nachfolgend wird die Funktionsweise
des Saugkopfes des Staubsaugers mit einer Elektrobürste entsprechend
der vorliegenden Erfindung mit der oben angegebenen Struktur beschrieben.
Sobald im Betrieb der Strom an die
Vorrichtung für
den Sauglüfter
des Reinigungskörpers 50 angelegt
wird, um die Vorrichtung für
den Sauglüfter in
eine rotierende Bewegung zu versetzen, wird Saugluft in dem Kopfteil 61 erzeugt.
Entsprechend kann die sich um die zu reinigenden Gegenstände befindliche
Luft zusammen mit den Fremdsubstanzen, wie zum Beispiel Staub, in
die Saugöffnung
des Kopfteiles eingesaugt werden.
Sobald Strom an die Spule 82 für den Rotationsantrieb
angelegt wird, um die Elektrobürste 70 in eine
drehende Bewegung zu versetzen, bildet sich um die Spule 82 für den Rotationsantrieb
ein Magnetfeld aus. Dies führt
dazu, dass die Elektrobürste 70 zusammen
mit dem beweglichen Rahmen 78 durch die Wechselwirkung
des Magnetflusses der Spule 82 des Rotationsantriebes und
dem Magnetfeld des Magneten 83 des Rotationsantriebes in
Bezug auf die zentrale Achse 65 rotierend bewegt wird.
Die an beiden Öffnungssegmente 71a des Körpers 71 angebrachten
Kühllüfter 90 werden
sich zusammen mit dem Körper 71 drehen
und Luft in den Körper 71 einpressen,
um auf diese Weise den Motor 80 mit den zwei Freiheitsgraden
zu kühlen.
Im Falle einer Rotation der Elektrobürste 70 befindet
sich entsprechend das auf dem äußeren Umfang
des Körpers 71 aufgebrachte
Bürstensegment 73 in
rotierendem Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen und
trennt dabei die Fremdsubstanzen von den zu reinigenden Gegenständen. Die von
den zu reinigenden Gegenständen
abgetrennten Fremdsubstanzen werden dann in den Staubsauger mittels
der Saugluft des Reinigungskörpers 50 eingesaugt.
Sobald Strom an die Spule 86 für den Linearantrieb
angelegt wird, um die Elektrobürste 70 in eine
lineare Bewegung entlang der Achse 65 zu versetzen, bildet
sich um die Spule 82 für
den Linearantrieb ein Magnetfeld aus. Dies führt dazu, dass sich die Elektrobürste 70 durch
die Wechselwirkung des sich ausbildenden Magnetflusses der Spule 86 des Linearantriebes
und dem Magnetfeld des Magneten 87 des Linearabtriebes
zu einer Seite hin entlang der Achse 65 in Bewegung setzt.
Wechselt der an die Spule 86 für den Linearantrieb
angelegte Strom seine Richtung, wird sich der Körper 71 in die entgegengesetzte
Richtung bewegen. Wird ein ständig
wechselnder Strom an die Spule 86 für den Linearantrieb angelegt,
so wird der Körper 71 in
eine Hin- und Herbewegung entlang der Achse 65 versetzt.
Im Falle einer linearen Hin- und
Herbewegung der Elektrobürste 70 befindet
sich entsprechend auch das Bürstensegment 73,
welches auf dem äußeren Umfang
des Körpers 71 aufgebracht ist,
in Kontakt mit den zu reinigenden Gegenständen im Laufe der Bewegung
von einer Seite zu der anderen, um auf diese Weise die Fremdsubstanzen
von den zu reinigenden Gegenständen
abzulösen.
Die von den zu reinigenden Gegenständen abgetrennten Fremdsubstanzen
werden dann durch die Saugöffnung 62 in
den Reinigungskörper 50 eingesaugt. Dies
führt dazu,
dass die Fremdsubstanzen entfernt werden.
Wird Strom zugleich an die Spule 82 für den Rotationsantrieb
und die Spule 86 für
den Linearantrieb angelegt, wird sich die Elektrobürste 70 in
einer linearen Hin- und Herbewegung entlang der Achse 65 befinden
und gleichzeitig eine Drehbewegung um die Achse herum ausführen, so
dass Fremdsubstanzen leichter von den zu reinigenden Gegenständen abgelöst werden
können.
Demgemäß wird die
Reinigungseffizienz gesteigert.
Der Antriebsteil für die Drehbewegung 81 ist bei
der gezeigten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung innen entlang des Radius der Elektrobürste 70 angeordnet,
während
das Antriebsteil für
die Linearbewegung 85 sich außerhalb des Antriebsteiles für die Drehbewegung 81 befindet.
Andererseits kann auch das Antriebsteil für die Linearbewegung 85 innerhalb
und das Antriebsteil für
die Drehbewegung 81 außerhalb
des Antriebsteiles für
die Linearbewegung 85 vorgesehen sein.
Bei der gezeigten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
einen Saugkopf eines Staubsaugers mit Elektrobürste ist der Motor mit den
zwei Freiheitsgraden Bestandteil der Elektrobürste. Entsprechend vermag die
Elektrobürste
die Fremdsubstanzen im Zuge seines linearen und/oder rotierenden
Kontaktes mit den zu reinigenden Gegenständen abzulösen. Demgemäß ist es möglich, die Fremdsubstanzen
auf einfache Weise zu entfernen und somit die Reinigungseffizienz
zu steigern.
Da bei der gezeigten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
einen Saugkopf eines Staubsaugers mit Elektrobürste der Motor mit den zwei
Freiheitsgraden in der Elektrobürste
integriert ist, ist es zudem möglich,
die Größe des Saugkopfes zu
verringern. Entsprechend ist eine kompakte Ausgestaltung des Staubsaugers
gegeben.
Die Kühllüfter sind bei der gezeigten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
einen Saugkopf eines Staubsaugers mit Elektrobürste an beiden Oberflächen der
Elektrobürste
installiert, so dass eine effiziente Kühlung des in der Elektrobürste installierten
Motors mit zwei Freiheitsgraden ermöglicht wird.