[发明专利]静电吸尘器

说明书

技术领域

本发明涉及一种静电吸尘器，包括第一和第二电极以及用于在这两个电极之间施加电压的电压源。

背景技术

US2004/0163667A1中公开了一种这样的静电吸尘器。已知的吸尘器被构造为地面清洁装置，并且具有网格状的垫，其中这两个电极是垫的组成部分。垫例如可以被清洁布覆盖。电压源是例如设置在手柄中的电池，其中输出电压被转换为高电压。电极之间的区域被电气加载，其中要收集的灰尘具有相对于电极相反的极性，并且由此被吸附。此外还已知用于吸尘器的充电站，如果电压源包括蓄电池而不是电池的话。此外，已知的吸尘器可以具有动作检测器。

已知的吸尘器由于将这两个电极设置在网格状的垫中而具有以下缺点：电场的最高电场线密度受限到这两个电极之间的空间，并因此最大极化效应受限到这两个电极之间的空间。由于这两个电极的平坦设置，在电极之外没有明显的对于微粒的力。微粒在这里必须进入电极之间的空间，以便然后被极化足够的程度，并且然后被一个电极吸附。

这种电极配置和几何形状不能通过静电力吸附距离超过几毫米甚至数厘米的尘粒。电极覆盖有织物甚至完全阻止了微粒到达电极之间的最大场强区域中的可能性，并且进一步降低了已知设备的有效功率。

发明内容

本发明的任务是避免上述缺点，其中吸尘器即使在最简单的电极几何形状的情况下也应当具有良好的效率和容易操作，同时具有常规的应用。此外，吸尘器应当能简单、经济地生产。

根据本发明，这个任务通过具有权利要求1的特征的吸尘器来实现。从属权利要求给出了有利的实施方式。

为了实现该任务，提供一种静电吸尘器，其中第一电极被构造为灰尘收集装置，而第二电极接地。第二电极可或者直接经由导电的地面接触板(例如对于地面清洁装置)、或者经由用户和导电的手柄而接地(例如对于手持吸尘器)。在这种情况下优点在于，根据本发明的吸尘器由于其简单的电极几何形状而整体能操作简单且经济地生产。通过相对电极的接地，实现了表面上的灰尘与对准灰尘的电极之间最大的电位差。因此，尘埃位于电场线密度最大的区域中，并且因此受到最强的极化和吸引力。

根据本发明的吸尘器因此特别有利地适于干法去除家庭中常见表面上的灰尘。效率可以通过选择合适的电极材料和合适的电极几何形状以优化暴露给灰尘的电极的电场而被提高。

第二电极优选被构造为手柄。此外，相对电极经由用户通过与电极导电连接的接地具有以下优点：用户不管在什么操作条件下都处于地电势，并且因此在与环境接触时不产生静电放电(“没有触电”)。

电压源在地面清洁装置的实施方案中可以放置在保持电极的框架中，而在手持装置中可以被设置在手柄中。通常，手柄限定出足够大的空间来容纳电源。这样的吸尘器的操作因此特别好，因为它的重心靠近用户的身体，并且避免了不希望的杠杆作用，如例如在使用非常头重脚轻的清洁装置时那样。此外，电压源由于其设置在手柄中而很好地被保护免受外部影响。这种吸尘器在具有良好的可靠性的同时具有良好的耐用性。

电压源包括具有输出电压的电池，其中可充电的蓄电池也可以被一般性地看作为电池。此外，电压源还包括具有分压器和桥式整流器的充电电路，用于将输出电压转换为高频的高电压，其中高频的高电压通过一整流器被转换为静态高电压并且被施加到电容量优选很小、尤其优选为1nF的电容器上。一般地，该电容器可以具有从0.001nF到100nF、优选从0.05nF到10nF的电容量。

输出电压可以为1V到10V，优选为1.5V至3V，静态的高电压可以为0.5kV到10kV。这样的低输出电压可适当地通过实际上到处都可以经济地得到的市场上的普通电池/蓄电池来实现。这尤其在低成本的消费品领域中是显著的优势。

静态高电压可以是能逐步地或无级地调节的。电极施加于要收集的灰尘的吸附力取决于高电压的大小，其中高电压的大小受到空气击穿强度的限制。尤其是当同一吸尘器应当被用于吸附不同的灰尘和/或在不同环境条件(如空气湿度变化)下吸附灰尘时，可调节的高电压尤其是当其能无级调节时是有利的。

通过前面描述的电压源，吸尘器能在任何地方可自由移动地使用。

电压源可以是能通过充电开关接通或切断。此外，手柄可以具有用于对电极之间的电压进行放电的放电开关。对于简化操作，充电开关和放电开关可以组合为一个组合开关。

电极可以由常用的合适的材料构成，例如由金属或聚合的材料构成。