專利名稱：充電式吸塵器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能對設(shè)于吸塵器中的電池組更有效地進行充電的充電式吸塵器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
充電式吸塵器中，關(guān)于對放置于吸塵器主體外殼中的由多個二次電池構(gòu)成的電池組進行充電用的充電器，以往已提出種種建議并實用化。
在對這種電池組進行充電時，要特別注意的是，從電池組的溫度增加過度時禁止對電池組進行充電的觀點看，不能在電池組的溫度升高的狀態(tài)下進行充電。
因此，在以往的充電式吸塵器中設(shè)置有測定電池組溫度的熱敏電阻和控制裝置，后者在用前者測出的電池組溫度超出可充電溫度范圍(例如0～55℃)時不進行電池組的充電，在電池組溫度為可充電溫度范圍內(nèi)時開始電池組的充電。
對于具備這種熱敏電阻和控制裝置的充電式吸塵器，即使在剛停止吸塵器的動作之后，接著進行電池組的充電，多數(shù)情況下電池組的溫度也超過可充電的上限溫度。因此，充電控制裝置必須等到電池組溫度低于可充電上限溫度，才可充電。存在的問題是，電池組由于放置在殼體內(nèi)，散熱性差，要等待電池組溫度利用自然散熱降到可充電上限溫度，這樣長時間內(nèi)不能開始充電。
因此，例如由特開2002-65535公報提出了迅速降低處于高溫的電池組溫度、從而縮短至電池組可充電的等待時間的技術(shù)。
根據(jù)該專利文獻揭示的發(fā)明，在為電池組充電而將充電式吸塵器與充電器(AC適配器本體)連接時，使充電器內(nèi)與充電式吸塵器內(nèi)連通，形成使電池組配置于中途的風(fēng)道。而且通過將送風(fēng)機設(shè)置于充電器中并驅(qū)動該送風(fēng)機，使風(fēng)道內(nèi)流過冷卻風(fēng)，利用該冷卻風(fēng)強制冷卻電池組。
然而，上述的專利文獻所揭示的發(fā)明中，必須在充電器內(nèi)和充電式吸塵器內(nèi)形成空冷電池組用的冷卻風(fēng)流過的風(fēng)道，使吸塵器的構(gòu)造變得復(fù)雜。
又，由于在充電式吸塵器內(nèi)形成風(fēng)道，將使充電式吸塵器大型化，這與消費者對家電產(chǎn)品總體小型化的要求是背道而馳的。
而且，充電器中除充電用機構(gòu)之外還必須設(shè)置冷卻用的送風(fēng)機、及附設(shè)于該送風(fēng)機的各種機構(gòu)，存在充電器大型化、價格昂貴的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供在電池組充電時電池組超過可充電的上限溫度的情況下可用簡易構(gòu)造迅速降低該電池組的溫度達到可充電的上限溫度、可將充電等待時間縮短到極短時間的充電式吸塵器。
為達到上述目的，本發(fā)明的充電式吸塵器系統(tǒng)，具備有主體外殼的吸塵器、設(shè)于所述主體外殼中的放置室、放置于所述放置室內(nèi)由多個可二次電池單元構(gòu)成的電池組、構(gòu)成所述放置室的一部分的放置室導(dǎo)熱壁、檢測所述電池組的溫度的溫度檢測元件、對所述電池組進行充電并具有充電臺的充電器、及控制所述電池組充電的充電控制部。在所述放置室內(nèi)設(shè)置彈性構(gòu)件，使所述電池組與所述放置室導(dǎo)熱壁熱連接，所述充電器具備構(gòu)成所述充電臺的一部分的導(dǎo)熱部。在充電所述電池組時，使所述放置室導(dǎo)熱壁與所述導(dǎo)熱部的導(dǎo)熱面熱連接，并且設(shè)置具有形成充電所述電池組的電路用的連接部的連接構(gòu)造。所述充電控制裝置這樣構(gòu)成，它在所述電池組充電中，根據(jù)比較所述電池組的溫度與預(yù)定的可充電溫度范圍，來控制所述電池組的充電電流。


圖1示出本發(fā)明的充電式吸塵器系統(tǒng)一實施例的立體圖。
圖2示出設(shè)于圖1所示的吸塵器的電池組放置室部分的吸塵器后端側(cè)底面部的一部分立體圖。
圖3A示出電池組的立體圖。
圖3B示出電池組與放置室導(dǎo)熱壁的配置關(guān)系。
圖3C示出電池組的斷面構(gòu)造。
圖3D為裝入電池組的熱敏電阻的平面圖。
圖4A為從外面看到的設(shè)于圖1所示的吸塵器中的電池組放置室的分解立體圖。
圖4B為導(dǎo)熱壁的立體圖。
圖5示出電池組與放置室的配置狀態(tài)立體圖。
圖6A示出設(shè)置于圖1所示的吸塵器的電池組放置室的構(gòu)造立體圖。
圖6B為放置在放置室內(nèi)的電池組的剖視圖。
圖7為表示充電用端子部分的圖1中所示的吸塵器的部分立體圖。
圖8示出為了進行電池組充電而將吸塵器與圖7所示的充電器連接的狀態(tài)的立體圖。
圖9A示出電池組用的充電電路和充電控制裝置的電路一實施例。
圖9B示出電池用的充電電路和充電控制裝置的電路另一實施例。
圖10為說明充電動作的流程圖。
圖11示出設(shè)于充電器中的散熱機構(gòu)的立體圖。
圖12示出在本發(fā)明另一實施例的吸塵器系統(tǒng)中、吸塵器被安裝在縱向放置充電式的充電器中的狀態(tài)的立體圖。
圖13示出用于圖12所示的吸塵器系統(tǒng)的縱向放置充電式的接觸輔助機構(gòu)簡圖。
圖14示出接觸輔助機構(gòu)配置于充電器中時的充電器的立體圖。
圖15示出與接觸輔助機構(gòu)的接觸構(gòu)件接觸的吸塵器的主體外殼的下部構(gòu)造的立體圖。
圖16示出本發(fā)明實施中所用的吸塵器的另一實施形態(tài)的立體圖。
圖17示出放置室的另一實施形態(tài)的示意圖，電池組放置在設(shè)于主體外殼的該放置室內(nèi)。
具體實施例方式
參照附圖詳細說明本發(fā)明的幾個實施例。
用圖1～圖7說明充電式吸塵器系統(tǒng)的吸塵器。
該吸塵器1如圖1所示，具備主體外殼2、可裝卸地安裝在該主體外殼2上的軟管3、可裝卸地連接在該軟管前端部的伸長管4、以及可裝卸地安裝在該伸長管4前端部的吸嘴5。
在主體外殼2的后方下部，裝有相互平行的一對移動用的腳輪6，在其前方下部裝有一個移動用的腳輪6a(參照圖2)。
在主體外殼2的內(nèi)部放置有電池組8及以該電池組8作為驅(qū)動源驅(qū)動的電動送風(fēng)機9。該電池組8的構(gòu)造及放置構(gòu)造后面說明。
軟管3連接到主體外殼2，使其軟管3的末端通過未圖示的集塵室連通于電動送風(fēng)機9的吸入側(cè)。在作為軟管3的前端側(cè)并連接伸長管4的地方附近，設(shè)有從軟管3向后方分叉的操作者的把手10與位于可用握住該把手10的操作者的手指操作的范圍內(nèi)的操作裝置11。
該操作裝置11這樣構(gòu)成，它用作電動送風(fēng)機9的ON/OFF開關(guān)，可選擇設(shè)定多種運轉(zhuǎn)模式、以便控制電動送風(fēng)機9為各不相同的驅(qū)動狀態(tài)。
具體地說，從把手10向伸長管4方向配置一排作為運轉(zhuǎn)模式之一的停止設(shè)定用操作按鈕11a、作為運轉(zhuǎn)模式之一的弱運轉(zhuǎn)設(shè)定用操作按鈕11b、作為運轉(zhuǎn)模式之一的強運轉(zhuǎn)設(shè)定用操作按鈕11c。
電池組8如圖3A所示，由例如圓筒形的鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池那樣可充電的多個二次電池單元12和熱收縮管13所構(gòu)成，該熱收縮管13包覆并結(jié)合多個二次電池單元12成一體。
電池組8最好將溫度特性及容量一致的二次電池單元集中構(gòu)成。本實施例中電池組8并排配置4×4個二次電池單元。
圖3B示出該電池組與構(gòu)成放置電池組的放置室16一部分的放置室導(dǎo)熱壁18之間的配置關(guān)系。
而圖3C示出了檢測電池組8的溫度的溫度檢測元件15配置于相鄰的二次電池單元12的間隙中的一例。該溫度檢測元件15例如由如圖3D所示那樣的熱敏電阻15構(gòu)成。該熱敏電阻15可設(shè)在電池組8的多個間隔中的一處。
多個二次電池單元12經(jīng)適當(dāng)?shù)嘏渲貌㈦娺B接，并在例如一處間隙配置熱敏電阻15后，就通過將熱施加在熱收縮管13上將這些連接好的二次電池單元12和熱敏電阻15包裝成一體。這樣，通過熱收縮管13對吸塵器用電池組8電絕緣。
然后，如圖7所示，在主體外殼2的后部設(shè)置電結(jié)合電池組8到充電器的端子。
該主體外殼2如圖2所示，由上殼2a與下殼2b構(gòu)成。放置電池組8的放置室17例如設(shè)置于主體外殼2的下殼2b上。放置室17包括安裝于下殼2b的大致為矩形的開口19，以便訪問放置室17的內(nèi)部。
由圖6A所示，放置室17由導(dǎo)熱壁18、一對固定側(cè)面板20、一對側(cè)壁22、以及底壁23構(gòu)成。一對固定側(cè)面板20、一對側(cè)壁22、以及放置室底壁23確定放置室17。導(dǎo)熱壁18可裝卸自如地安裝于下殼2b并封住大致為矩形的開口19，以便放置在放置室17內(nèi)的電池組8能從開口19取出。在放置室17的每對放置室側(cè)壁22的外表面上設(shè)有從下殼2b側(cè)平行延伸的一對突出部24，在該突出部24分別面向開口19側(cè)形成螺絲孔25。另一方面參照圖4B，放置室導(dǎo)熱壁18在每對突出部24的每一相對側(cè)分別設(shè)有形成貫通孔27的凸部26。
參照圖4A，然后通過螺絲28、貫通孔27、螺絲孔25，將放置室導(dǎo)熱壁18固定于下殼2b上。
放置室導(dǎo)熱壁18與側(cè)面固定板20、側(cè)壁22、以及底壁23的材料相比，使用熱傳導(dǎo)率高的材料。例如，構(gòu)成固定側(cè)面板20的材料為低密度發(fā)泡材料、與下殼2b形成一體的放置室側(cè)壁22及放置室底壁23的材料為ABS樹脂的情況下，放置室導(dǎo)熱壁18用混合其熱傳導(dǎo)率高于ABS的金屬粉末的樹脂材料、或鋁、鎂合金的金屬材料等。
此外，本實施例是以側(cè)壁22及底壁23作為下殼2b的一部分，但可分別地形成下殼2b與側(cè)壁22和底壁23。
又，固定于下殼2b上的放置室導(dǎo)熱壁18與放置室17中所放置的電池組8的，至少在電池組8接觸放置室導(dǎo)熱壁18的一側(cè)、或其相反側(cè)中的任一方，設(shè)有彈性構(gòu)件30。該彈性構(gòu)件30具有始終施加壓力并使電池組8與放置室導(dǎo)熱壁18接觸的功能。
彈性構(gòu)件30例如如圖4A所示片狀的、由內(nèi)含一定量的具有導(dǎo)熱性與彈性的碳充填料的天然橡膠或合成橡膠等構(gòu)成。又，該彈性構(gòu)件30可以與放置室導(dǎo)熱壁18分開配置，也可預(yù)先固定于放置室導(dǎo)熱壁18的內(nèi)表面上。又，在將電池組8配置于放置室17內(nèi)時，如圖5所示那樣配置電池組8的二次電池12。
在通過電池組8將彈性構(gòu)件30配置于與放置室導(dǎo)熱壁18相反側(cè)時，彈性構(gòu)件30用例如金屬制板簧、金屬制螺旋彈簧、天然橡膠的發(fā)泡體或合成橡膠的發(fā)泡體等構(gòu)成。
如圖6A和圖6B所示，通過螺絲28的緊固，增強了電池組8與彈性構(gòu)件31及放置室導(dǎo)熱壁18之間的接觸部分的壓力，增強了電池組8與放置室導(dǎo)熱壁18之間的熱接觸。即使電池組8與放置室導(dǎo)熱壁18之間的熱阻最小。
以下，用圖1、圖8及圖9說明充電器40及充電時的吸塵器1與充電器40的位置關(guān)系。
圖1所示的充電器40其構(gòu)成為，以與主體外殼2移動方向成水平的狀態(tài)、即橫向放置的充電方式對電池組8進行充電。
該充電器40具備斷面大致呈L形的充電臺41、用該充電臺41的下部放置主體外殼2的導(dǎo)熱部42、當(dāng)主體外殼2裝于導(dǎo)熱部42上時放置主體外殼2的后部的收容部43、配置在該放置部43的充電器側(cè)充電用端子44與該充電器側(cè)充電用端子44連接的充電電路45A或45B(參照圖9A、圖9B)、以及控制該充電電路45A或45B的充電控制部46(參照圖9A、圖9B)。吸塵器1的主體外殼側(cè)充電用端子35與充電器側(cè)充電用端子44連接。此外，主體外殼側(cè)充電用端子口35a(參照圖7)與充電器側(cè)充電用端子口44a(參照圖1)還有作為主體外殼2與充電器40的位置對準(zhǔn)的功能。在這些主體外殼側(cè)充電用端子口35a與充電器側(cè)充電用端子口44a的周圍，配置了未圖示的磁鐵，使連接的可靠性提高。
導(dǎo)熱部42是充電臺41的一部分，形成為大致長方體形，其上表面形成平坦的導(dǎo)熱部上表面42a。在為了對電池組8充電而將主體外殼2與充電器40連接時，與電池組8熱接觸的放置室導(dǎo)熱壁18(參照圖2)與該導(dǎo)熱部上表面42a熱接觸。
這里，設(shè)定從充電器40的設(shè)置面70至導(dǎo)熱部上表面42a的距離H1大于從放置室導(dǎo)熱壁18的表面到腳輪6或6a的下表面的距離H2，以使放置室導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱部上表面42a能夠互相面接觸。
又，設(shè)定該充電器40的導(dǎo)熱部42的寬度Dj小于腳輪6的間隔Ds。從而，使導(dǎo)熱部42插入腳輪6之間，將主體外殼2配置在導(dǎo)熱部42上，且當(dāng)主體外殼2位于導(dǎo)熱部42上面時，腳輪6及6a成為從設(shè)置面70浮起的狀態(tài)。結(jié)果，主體外殼2依靠自重放置于導(dǎo)熱部42上，這時，使放置室導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱部上表面42a面接觸。這里，應(yīng)注意的是，由于優(yōu)先使放置室導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱部上表面42a之間面接觸，故充電器側(cè)充電用端子44與主體外殼側(cè)充電用端子35之間的接觸，是根據(jù)3維自由度進行設(shè)計。
希望構(gòu)成導(dǎo)熱部42的材料具有與形成放置室導(dǎo)熱壁18的材料同等的或更高的熱傳導(dǎo)率。例如比較理想的是采用混合了其熱傳導(dǎo)率比ABS更高的金屬粉末的樹脂或者鋁或鎂合金等金屬材料適合于作為導(dǎo)熱部42的材料。
此外，希望導(dǎo)熱部42具有某種程度吸收電池組8的熱量的熱容量，根據(jù)二次電池單元12的個數(shù)和吸塵器1的動作方法預(yù)先設(shè)計其體積。
在這樣的充電狀態(tài)下，由于電池組8利用彈性構(gòu)件30與放置室導(dǎo)熱壁18熱連接，因此電池組8的熱量通過導(dǎo)熱面42a由導(dǎo)熱部42迅速散熱。
導(dǎo)熱部42可以與充電臺41一體形成，或者也可以將與充電器主體41分開形成的導(dǎo)熱部42固定到充電臺41上。
又，本實施例中，導(dǎo)熱部42形成為大致長方體形，但只要能與放置室導(dǎo)熱壁18面接觸，則可做成任意的形狀。例如放置室導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱面42a也可以都不是平坦的，而是分別形成互相嵌合的凹凸面形狀。
以下用圖9A和圖9B說明充電控制方法。
圖9A所示的充電電路45A具有在充電器側(cè)充電用端子44連接的扼流圈47、電容器48等的隔離部50、開關(guān)部51、整流部49、以及與該整流部49連接的AC輸入部52。構(gòu)成該充電電路45A，使商用AC電源整流并隔離，通過對開關(guān)元件51輸入信號來控制充電電流。當(dāng)電池組8從該充電電路45A斷開時，電池組8的功率就供給電動送風(fēng)機9(參照圖1)。
控制該充電電路45A的充電控制部46主要由微機構(gòu)成，具有檢測連接于充電器側(cè)充電用端子44的電池組8的充電電壓和溫度的檢測部60、連接于該檢測部60的比較部61、異常檢測部62、生成信號并將其輸出至開關(guān)元件51的信號生成輸出部66、ROM及RAM等存儲器150。
充電控制部46在充電時監(jiān)視由充電電路45A充電的電池組8的電池電壓和溫度。從充電時的熱敏電阻15和電池組的輸出電壓及電池電壓與預(yù)設(shè)于存儲器150中的值在比較部61中作比較，根據(jù)其比較結(jié)果，從信號生成輸出部66向開關(guān)部51輸出信號。開關(guān)部51例如是晶體管、FET或晶閘管等元件。提供給開關(guān)部51的信號例如用PWM信號，充電電流通過該PWM信號的占空系數(shù)大小來控制。
存儲器150中存有程序，該程序在溫度監(jiān)視時，由熱敏電阻15檢測電池組8的溫度，若該溫度是在預(yù)設(shè)于存儲器150中的可充電溫度范圍例如0℃～55℃的范圍外，則停止充電，若在可充電溫度范圍內(nèi)，則開始充電。
圖9B示出的充電電路45B是在隔離部50的初級側(cè)設(shè)置開關(guān)部51，以及在整流部49的輸入側(cè)通過隔離部50和開關(guān)部51連接AC輸入部52，以上幾點不同于充電電路45A，其他方面相同。
以下，根據(jù)圖10的流程圖說明為了對電池組8充電而將主體外殼2與充電器40連接時充電控制部46產(chǎn)生的一系列的充電控制動作。
首先，根據(jù)來自檢測部60的電池電壓檢測值，判斷主體外殼側(cè)充電用端子35與充電器側(cè)充電用端子44是否連接(步驟S1)。在主體外殼側(cè)充電用端子35與充電器側(cè)充電用端子44連接時，根據(jù)來自熱敏電阻15的溫度檢測值，判斷電池組8的溫度是否在可充電溫度范圍內(nèi)(步驟2)。如電池組8的溫度為在可充電溫度范圍外，則不開始充電動作。在等待充電動作期間，如上述那樣使電池組8與導(dǎo)熱部42之間的熱阻減小、形成散熱通路，促進電池組8的溫度下降。
在步驟2如判斷電池組8的溫度為在可充電溫度內(nèi)，則從充電控制部46向開關(guān)部51輸出信號，驅(qū)動充電電路45，開始電池組8的充電(步驟3)。
充電動作中，利用定時器64對電池組8的充電時間長度進行測定，進而周期地利用熱敏電阻15檢測電池組8的溫度值與進行電池組8的電壓檢測。利用定時器64進行的充電時間長度的測定用作充電異常的檢測(步驟4)。在超過預(yù)設(shè)于存儲器150的設(shè)定時間長度還未結(jié)束充電時，判斷為充電異常，對LED等顯示部(未圖示)輸出信號(步驟S8)，以告知用戶該異常狀態(tài)。周期地根據(jù)來自熱敏電阻15的檢測值判斷電池組8的溫度是否是在預(yù)設(shè)于存儲器150的可充電溫度范圍內(nèi)，即電池組8的溫度由于充電動作是否達到可充電溫度范圍之外，(步驟S5)。再根據(jù)來自檢測部60的檢測值判斷電池組8的充電是否結(jié)束，即電池電壓是否達到預(yù)設(shè)于存儲器150的充電終止電壓(步驟S6)。
在電池組8的溫度到達可充電溫度范圍外時，為了安全計，暫時停止充電動作，返回充電動作等待狀態(tài)(步驟1)。此外，在電池組8的電壓到達充電終止電壓時，判斷為充電動作結(jié)束，并結(jié)束充電動作(步驟S7)。
充電結(jié)束后，從充電器側(cè)充電用端子44取下主體外殼側(cè)充電用端子35，從充電器40上拉開主體外殼2。這樣，可立即重新開始用吸塵器1進行掃除。
這樣一來，通過實施本發(fā)明，來減小電池組8與導(dǎo)熱部42之間的熱阻，形成散熱通路，促進電池組8的溫度下降。因此，能夠縮短到達進入能安全充電的可充電溫度內(nèi)的時間。另外，構(gòu)造簡單，容易實現(xiàn)裝置整體的小型化。
此外，在加大信號輸出部66輸出的PWM信號的占空系數(shù)從而增大充電電路45的充電電流的快速充電動作時，電池組8的溫度比用通常的充電電流進行充電動作時上升得快，但如上所述，利用電池組8與導(dǎo)熱部42之間的散熱通路，使電池組8的溫度上升程度減輕。
又，將放置該電池組8的放置室17如圖2所示配置于設(shè)于主體外殼2的后方下部的作為位置對準(zhǔn)導(dǎo)向的移動用的一對腳輪6與位于前方下部的移動用的一個腳輪6a的中間部。通過這樣的配置，放置室導(dǎo)熱壁18由一對腳輪6與腳輪6a所包圍。因此，使主體外殼2與充電器40連接時的位置對準(zhǔn)，可利用這一對腳輪6與腳輪6a，提高導(dǎo)熱部42與放置室導(dǎo)熱壁18的位置精度，也促進電池組8的散熱。更具體地說，對電池組8充電時，用腳輪6、6a使主體外殼2向與充電器40的連接位置后退，使腳輪6跨在導(dǎo)熱部42上，將主體外殼2配置于導(dǎo)熱部42上，然后，連接主體外殼側(cè)充電用端子35與充電器側(cè)充電器40的充電用端子44。
又，另一實施形態(tài)的充電器140具備散熱構(gòu)造80。該散熱構(gòu)造80如圖11所示，具有安裝于充電臺141的后面的散熱片82。該散熱片82與充電臺141直接形成，或?qū)㈩A(yù)先形成的散熱片體安裝在充電臺141上，該散熱片82與導(dǎo)熱部142直接接觸固定，或通過導(dǎo)熱性良好的粘合劑或片材固定。
通過將具有上述構(gòu)成的散熱構(gòu)造80設(shè)置于充電臺141上，可將帶有電池組8的熱量的導(dǎo)熱部42的熱量傳導(dǎo)給散熱片82，從該散熱片82迅速散熱到空氣中。
又，變形例中可將散熱片82設(shè)于充電臺141的內(nèi)部。這時要求在散熱片82接近的充電臺141的壁上設(shè)置散熱用孔(未圖示)。
又，在該充電臺141的導(dǎo)熱部142的前端設(shè)置腳輪導(dǎo)引裝置84。通過沿該腳輪導(dǎo)向裝置84移動主體外殼2，就很方便地使放置室導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱部142的位置對準(zhǔn)。
又，如圖3C所示，熱敏電阻15配置在構(gòu)成電池組8的多個二次電池單元12的相鄰單元的間隙，而且比配置在放置室導(dǎo)熱壁18的二次電池單元12更內(nèi)側(cè)。
例如，在構(gòu)成電池組8的二次電池單元12中，配置于放置室導(dǎo)熱壁18側(cè)的二次電池單元12冷卻較快，而且溫度梯度也大。另一方面，配置于電池組8的內(nèi)部的二次電池單元12的冷卻速度比配置于放置室導(dǎo)熱壁18側(cè)的二次電池單元12冷卻得慢，溫度梯度也小。因此通過將熱敏電阻15配置于冷卻慢且溫度梯度小的部分，可提高安全性和溫度檢測精度。在圖3所示實施例的8個二次電池單元12構(gòu)成的電池組8的場合，配置在其中央部分的間隙且使熱敏電阻15的感溫部接觸二次電池單元12較為理想。將熱敏電阻15配置于冷卻慢且溫度梯度小的部分的一處或幾處。如配置在幾處，更可提高溫度檢測的精度。
用圖12至圖15說明本發(fā)明的另一實施形態(tài)的充電式吸塵器系統(tǒng)。對圖12至圖15中與上述第一實施例相同部分標(biāo)注相同的符號。
本實施形態(tài)中，形成充電器240為縱向配置主體外殼2并充電電池組8的縱向放置充電方式。該充電臺241上與上述第一實施例相同，設(shè)置有收容主體外殼302的后部的圓弧形收容部243、與從該收容部243突出并使電池組8散熱的導(dǎo)熱部242。
這里，首先說明設(shè)于充電臺141上的接觸輔助機構(gòu)100。
如圖13所示，該充電臺241上設(shè)有充電時可使主體外殼302(參看圖15)接觸放置室導(dǎo)熱壁18的接觸輔助機構(gòu)100。該接觸輔助機構(gòu)100具備固定于充電臺241的固定軸101、垂直于該固定軸101配置并可繞該固定軸轉(zhuǎn)動而安裝的連桿102、固定于該連桿102的一端的接觸構(gòu)件103、以及固定于連桿102的另一端的加力構(gòu)件104。接觸構(gòu)件103由充電器接觸部105與主體外殼接觸部106構(gòu)成的配置成縱向是長度方向的長方形的一個構(gòu)件形成。
固定軸101如圖14所示，使其橫切充電臺241的大致半圓形的收容部243，在收容部243的底面下方固定于充電臺241內(nèi)。接觸構(gòu)件103的充電器接觸部105及主體外殼接觸部106配置于收容部243的底面的側(cè)面，即在導(dǎo)熱部242的側(cè)面與放置室導(dǎo)熱壁18相對的位置上，加力構(gòu)件104配置于收容部243的底面的下方。使充電器接觸部105、主體外殼接觸部106及加力構(gòu)件104從收容部243的底面露出，配置于充電器上。
當(dāng)沿圖13中箭頭A方向?qū)恿?gòu)件104加力時，連桿102以固定軸101為中心作反時針轉(zhuǎn)動，隨著該連桿的轉(zhuǎn)動，接觸構(gòu)件103以箭頭B所示的反時針方向轉(zhuǎn)動。如除去對加力構(gòu)件104的箭頭A方向的力時，則接觸構(gòu)件103以固定軸101為中心作順時針轉(zhuǎn)動。這里應(yīng)注意的是，構(gòu)成接觸構(gòu)件103并安裝于充電臺241，使得當(dāng)接觸構(gòu)件103沿箭頭B方向轉(zhuǎn)動時，僅移動主體外殼接觸部106，而充電器接觸部105依舊與導(dǎo)熱部242接觸。
加力構(gòu)件104例如由樹脂材料形成，接觸構(gòu)件103由具有導(dǎo)熱性與彈性的構(gòu)件例如金屬制板簧形成。設(shè)定該接觸構(gòu)件103的大小為大致覆蓋放置室導(dǎo)熱壁18的大小。
下面，參看圖14和圖15對本發(fā)明的操作進行說明。當(dāng)將主體外殼302置于收容部243上時，主體外殼302壓下加力構(gòu)件104，由此，如上所述，接觸構(gòu)件103轉(zhuǎn)向?qū)岜跇?gòu)件18，接觸構(gòu)件103的主體外殼接觸部106與導(dǎo)熱壁18在壓力狀態(tài)下接觸。這時，接觸構(gòu)件103的充電器接觸構(gòu)件105如上述那樣依舊接觸導(dǎo)熱部242。
以下說明設(shè)于主體外殼302的壓力靠上手段110。
在主體外殼302的下部側(cè)，如圖15所示，與關(guān)閉部13、移動用的一個腳輪6a一起，設(shè)有壓力靠上手段110。這時，壓力靠上手段110設(shè)于主體外殼302的放置室導(dǎo)熱壁18與腳輪6a的中間部分，由比腳輪6a的直徑更薄的構(gòu)件形成。而且壓力靠上手段110這樣構(gòu)成，使得在為更換電池組8而取下關(guān)閉構(gòu)件18時，可暫時向左或右轉(zhuǎn)動90度。但在通常使用時位于圖15所示的位置，不相反地影響通常的掃除。
以下說明設(shè)于充電臺241的接觸輔助機構(gòu)100與設(shè)于主體外殼302的壓力靠上手段110的關(guān)系。
當(dāng)將主體外殼302放到充電臺241上時，由于在主體外殼302上設(shè)有壓力靠上手段110，從放置部243露出的充電器接觸部105被壓向充電臺241側(cè)。
其后，當(dāng)主體外殼302進一步落向收容部243時，主體外殼302壓下加力構(gòu)件104。這樣，與圖13中的箭頭A相同方向的力被加到接觸輔助機構(gòu)100。這樣，在接觸構(gòu)件103中的主體外殼接觸部106與放置室導(dǎo)熱壁18之間生成接觸區(qū)域。這時，充電器接觸部105依然與導(dǎo)熱部242接觸。因此，電池組8的熱量通過放置室導(dǎo)熱壁18、主體外殼接觸部106、充電器接觸部105，散熱到導(dǎo)熱部242。
利用上述構(gòu)成，減小了電池組8與導(dǎo)熱部242之間的熱阻，電池組8所發(fā)生的熱量迅速且高效地從放置室導(dǎo)熱壁18移動到導(dǎo)熱部242，從而迅速降低電池組8的溫度。
以上，本發(fā)明的實施形態(tài)中對用所謂“臥式”的吸塵器1的情況作了說明，但本發(fā)明也同樣適用于其他型式如圖16所示的立式的吸塵器。
如前述實施形態(tài)所述，雖然描述了放置電池組8的放置室17與下殼2整體地形成作為一例，但是圖17描述的是另一個實施形態(tài)，放置室350可拆卸自由地設(shè)置在下殼2b上。在將電池組8放置在放置室350后，將放置室350設(shè)置在下殼2b上，這時，當(dāng)對電池組8進行充電時，構(gòu)成一對放置室350的導(dǎo)熱壁18與導(dǎo)熱部42的導(dǎo)熱面42a熱結(jié)合。
雖然前述幾個實施形態(tài)用于說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，只要在本發(fā)明精神的范圍內(nèi)可以進行各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種充電式吸塵器系統(tǒng)，具備有主體外殼的吸塵器、設(shè)于所述主體外殼中的具有開口的放置室、通過所述開口放置于所述放置室內(nèi)的電池組、構(gòu)成所述放置室的一部分的導(dǎo)熱壁、檢測所述電池組的溫度的溫度檢測元件、充電所述電池組并具有充電臺的充電器、以及用于控制所述電池組的充電而設(shè)于所述充電臺的充電控制部，其特征在于，在所述放置室內(nèi)設(shè)置彈性構(gòu)件，使所述電池組與所述導(dǎo)熱壁熱結(jié)合，所述充電器具備構(gòu)成所述充電臺的一部分并具有導(dǎo)熱面的導(dǎo)熱部，在所述吸塵器與所述充電器的所述充電臺結(jié)合時，所述放置室的所述導(dǎo)熱壁與所述充電器的所述導(dǎo)熱部的所述導(dǎo)熱面熱連接，并在所述吸塵器與所述充電器間設(shè)置具有用于對所述電池組進行充電的充電控制部的電路，所述充電控制部這樣構(gòu)成，它在所述電池組充電中，根據(jù)比較由所述溫度檢測元件檢測到的所述電池組的溫度與預(yù)定的可充電溫度范圍，來控制所述電池組的充電電流。
2.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，所述主體外殼具有上外殼和下外殼，放置室的開口位于所述下外殼，并且所述開口由所述導(dǎo)熱壁關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，所述主體外殼具有上外殼和下外殼，并且所述放置室可拆卸地安裝在所述下外殼上。
4.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，所述吸塵器具有一對設(shè)置于所述主體外殼上的移動腳輪、用于在清掃面上移動，相互平行地設(shè)置所述一對移動腳輪，使得放置室的開口位于所述一對移動腳輪之間，當(dāng)使用所述吸塵器時，將所述導(dǎo)熱壁面向所述清掃面，當(dāng)所述吸塵器與所述所述充電器的所述充電臺結(jié)合時，通過所述一對移動腳輪引導(dǎo)所述放置室的所述導(dǎo)熱壁與所述充電器的所述導(dǎo)熱部的所述導(dǎo)熱面的熱連接。
5.如權(quán)利要求4所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置所述充電器的所述導(dǎo)熱部的所述導(dǎo)熱面以一定的距離在垂直方向上平行于所述清掃面，以便當(dāng)所述吸塵器與所述充電器的所述充電臺結(jié)合時所述吸塵器的重量加在所述的導(dǎo)熱面上。
6.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，所述電池組由多個能再充電的電池單元組成，所述溫度檢測元件設(shè)置在相鄰的電池單元之間，當(dāng)所述電池組設(shè)在所述放置室時，與鄰接于所述導(dǎo)熱壁的所述電池單元相比所述溫度檢測元件位于所述放置室的更內(nèi)側(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，所述充電器的所述充電臺具有與所述充電臺的所述導(dǎo)熱部熱結(jié)合的散熱片。
8.如權(quán)利要求1所述的充電式吸塵器系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置接觸輔助機構(gòu)，使得在所述吸塵器與所述充電器的所述充電臺結(jié)合時所述導(dǎo)熱壁與所述導(dǎo)熱部的導(dǎo)熱面熱接觸。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種充電式吸塵器系統(tǒng)，具備有主體外殼的吸塵器、設(shè)于主體外殼中的放置室、放置于該放置室內(nèi)由多個可二次電池單元構(gòu)成的電池組、構(gòu)成放置室的一部分的放置室導(dǎo)熱壁、檢測電池組的溫度的溫度檢測元件、對電池組進行充電并具有充電臺的充電器、及控制電池組充電的充電控制部，在放置室內(nèi)設(shè)置彈性構(gòu)件，使電池組與放置室導(dǎo)熱壁熱連接，充電器具備構(gòu)成充電臺的一部分的導(dǎo)熱部，在對電池組進行充電時，使所述放置室導(dǎo)熱壁與所述導(dǎo)熱部的導(dǎo)熱面熱連接，并且設(shè)置具有形成充電所述電池組的電路用的連接部的連接構(gòu)造，所述充電控制裝置這樣構(gòu)成，它在電池組充電中，根據(jù)比較電池組的溫度與預(yù)定的可充電溫度范圍，來控制電池組的充電電流。
文檔編號A47L9/00GK1575739SQ20041005891
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月17日
發(fā)明者荻島拓哉, 櫛田博之 申請人:東芝泰格有限公司