雙電機獨立真空吸塵器的製作方法
2024-02-14 13:00:15
專利名稱：雙電機獨立真空吸塵器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高效除塵無線真空吸塵器。
背景技術：
更具體地，本發明涉及一種無線真空吸塵器，包括一個安裝在移動部件上的構件，該構件上帶有渦輪，該渦輪通過過濾膜在微粒集塵器中產生吸力，一個攪動刷固定在該構件上並通過第一導管與所述微粒集塵器相連，一個適於通過柔性第二導管與所述集塵器相連的吸塵裝置，選擇性地使所述第一導管或所述第二導管的接頭與所述集塵器連接的裝置，驅動所述渦輪的第一電機(M1)，驅動攪動刷的第二電機(M2)，和用於從所述構件上帶的電池向所述電機供電的電路，及一個三位置控制部件，其中第一位置用於關閉電機、第二位置用於使第一電機(M1)運轉，而第三位置用於使兩個電機同時運轉(M1，M2)。
這種具有兩個直流(DC)電機的真空吸塵器已經在WO 03/003896中公開。在這種真空吸塵器中，兩個電機並聯連接至電池端子，且每個電機都有一個雙位置開關控制。渦輪的性能取決於過濾膜堵塞的程度。當集塵器中充滿微粒時，除塵效率將大大降低。為了彌補該缺陷，驅動渦輪和攪動刷的電機與複雜而昂貴的電路配合。
發明內容
本發明的目的之一是提出一種本說明書背景技術介紹部分中提及的無線真空吸塵器，其中在攪動模式工作時，向兩個電機的端子提供的電壓作為過濾膜堵塞程度的函數自動調節，而不需要電路。
本發明通過下面的事實實現該目的，即電機以這樣的方式供電，當控制部件位於第三位置時，兩個電機串聯供電。
令人驚訝的是，可以發現當集塵器堵塞時，通過渦輪驅動電機的電壓增大而通過攪動刷的電壓減小。
有利地，控制部件包括一個安裝在該構件上旋轉的旋鈕，所述旋鈕具有兩個凸輪槽，每個凸輪槽都適於使相應的開關斷開或閉合，即第一開關S1，在處於閉合位置時，向兩個電機供電；及第二開關，在處於閉合位置時，使第二電機短路。
本發明的另一個目的為提供一種無線雙電機真空吸塵器，其中三位置控制部件還驅動選擇性地使第一導管或第二導管的接頭與集塵器連接的裝置。
根據本發明，該另一目的通過下面的事實實現，即控制部件包括一個安裝在該構件上旋轉的旋鈕，所述旋鈕具有選擇性地使第一導管或第二導管的接頭與集塵器連接的裝置，還具有兩個凸輪槽，每個凸輪槽都適於使相應的開關斷開或閉合，即第一開關S1，在處於閉合位置時，至少向第一電機供電；及第二開關，控制第二電機的運轉。
在這樣的情況下，向電機供電的電路製成這樣的方式，即在控制部件的第三位置，兩個電機並聯供電，第二開關控制一個微處理器，其管理由這兩個電機發送的動力。
根據本發明另一個優點，旋鈕還具有選擇性地使第一導管或第二導管的接頭與集塵器連接的裝置。
優選地，旋鈕包括一個圓柱體具有一個在其內部形成的彎曲管道，首先通向所述旋鈕的後表面，其次通向圓柱體周圍的一側，所述圓柱體容納在一個在構件中形成的圓柱腔中，所述圓柱腔的底部包括一個與集塵器相連的孔，且所述圓柱腔的周圍具有兩個徑向相對的孔，第一導管和柔性導管的接頭分別通入這兩個孔中。
還優選地採用下述布置。凸輪槽在圓柱體的周圍形成，並位於垂直於旋鈕軸線的平行平面內。
控制第一開關(S1)斷開和閉合的第一凸輪槽具有兩個徑向相對突起，而控制第二開關(S2)斷開和閉合的第二凸輪槽只有一個突起。
第二凸輪槽的突起和第一凸輪槽的突起位於包含旋鈕旋轉軸線的平面內。
兩個開關(S1，S2)處於容納旋鈕的腔體的徑向相對區域內。
突起位於彎曲管道的對稱平面內。
在閱讀下面通過實施例以及參考附圖所作的說明後，本發明的其他優點和特徵將變得顯而易見，其中圖1是一個根據本發明的真空吸塵器的剖視圖；圖2表示現有技術的電路圖；圖3表示本發明的電路圖；圖4是一個沿著旋鈕對稱面的剖視圖，該旋鈕允許從攪動模式到吸塵模式的切換，還可以使容納在構件腔體中的電機停止；及圖5是一個沿著圖4中線V，V的剖視圖。
具體實施例方式
圖1中所示的真空吸塵器包括一個安裝在移動部件R上的構件1，及帶有一個由第一電機M1驅動的渦輪T，渦輪T用於通過過濾膜M，在一個微粒集塵器中產生吸力。渦輪T和第一電機M1容納在一個吸入腔輕中，且在這種情況下，集塵器構造成將一個具有透氣壁的柔性袋S封閉在一個隔腔K中，隔腔K的上部和側面由一個氣密剛性壁限定，而隔腔K的底部由使隔腔K與吸入腔k分離的過濾膜M限定。過濾膜M可以是柔性袋S的一部分。渦輪T將吸力施加到隔腔K中，並通過容積11排出其吸入的空氣，其中容積11通向通過開口與外界相通的腔體12。
在其底部，構件1具有一個由第二電機M2驅動的旋轉刷形式的攪動刷B。
附圖標記E代表一個位於渦輪T下方，容納在殼體A中的充電電池，用於向兩個電機M1和M2提供直流電。
袋子S位於隔腔K中，並通過突起D固定到所述隔腔K的內壁上，且其包括一個開口20，開口20安裝在裝置30的開口21上，使袋子S內部可以選擇性地與連接至攪動刷B的導管C連通，或與接頭40連通，接頭40可以與柔性導管41的一端相連，柔性導管41的另一端與吸嘴42裝在一起。
附圖標記N代表形狀為倒U形的真空吸塵器把手，且其可滑動地安裝在構件上。
圖2表示現有技術中兩個電機M1和M2的供電電路。
兩個電機M1和M2並聯連接。第一總開關S1用於在攪動操作模式和吸塵操作模式中向驅動渦輪T的第一電機M1供電。如第一開關S1也處於其閉合位置時，第二開關S2，在其閉合位置用於向驅動攪動刷B的第二電機M2供電。
圖3表示本發明第一方面的真空吸塵器1的電路，詳細說明如下。
兩個電機M1和M2串聯連接，且當第一開關S1處於其閉合位置時，可以向電機M1和M2供電。第二開關S2以這樣的方式裝在電路中，即當處於其閉合位置時，關閉驅動攪動刷B的第二電機M2。
當真空吸塵器用於攪動模式時，第一開關S1處於閉合位置而第二開關S2處於斷開位置。從而通過電機M1和M2的總電壓等於通過電池E的電壓。
當真空吸塵器用於吸塵模式時，第一開關S1處於閉合位置而第二開關S2也處於閉合位置。從而第二電機M2被關閉或被短接。施加到第一電機M1的電壓等於電池E的電壓。
當真空吸塵器暫停時，第一開關S1位於斷開位置。控制兩個開關S1和S2的部件確保位於暫停或靜止位置，第二開關S2同樣位於斷開位置。
下面的表1和2表示當袋子S清潔(表1)或堵塞(表2)時，運轉在攪動模式中時，施加到電機M1和M2上的電壓U，和相應的電流I(安培)、功率P(瓦)、吸力DP(毫米水柱)，和渦輪轉速N(每分鐘轉速(rpm))。
表1
表2
可以看出，當袋子S堵塞時，施加到電機M1上的電壓增大而施加到電機M2上的電壓減小。從而，作為袋子S充滿程度的函數，所提出的電路可以自動增大驅動渦輪T的第一電機M1的功率。
下面的表3表示當運轉在吸塵模式中，當電機M1為唯一供電的電機時，相似的對於清潔袋子S和堵塞袋子的值。
表3
可以看出在這種操作模式中，當袋子滿了時，由渦輪產生的吸力增大很多。
圖4和5表示裝置30，使袋子S內部可選擇地與導管C或柔性導管41的接頭40連通。該裝置30成旋鈕31的形式，安裝成可以圍繞與出口21同軸的旋轉軸線32旋轉，袋子S的開口20裝在出口21上。底部32包括一個軸線為32的圓柱體33，其容納在一個在構件1中形成的圓柱腔34中。導管C的接頭35和吸塵裝置42的柔性導管41的接頭在垂直於軸線X的相反方向上通入圓柱腔34。圓柱體33具有一個彎曲管道36，其一端通入開口21，而另一端通向圓柱體33的周圍，且其可以通過使旋鈕31圍繞軸線32旋轉，與一個接頭35或另一個接頭40相連。
在其外側表面上，旋鈕31還具有把手形式的操作裝置37，以使所述旋鈕31圍繞軸線32手動旋轉。
在其壓著腔體34底部的內端，圓柱體33具有一個直徑小於圓柱體33其它部分直徑的區域38，且在其周圍具有兩個凸輪槽(campath)39a和39b位於垂直於軸線32的平行平面中，第一凸輪槽39a用於控制第一開關S1，而第二凸輪槽39b用於控制第二開關S2，這兩個開關S1和S2裝在圓柱腔34的圓周上，且基本徑向相對。
第一凸輪槽39a由區域38的圓柱外表面和兩個徑向相對的突起44和45構成，而第二凸輪槽39b由區域38的圓柱外表面和一個緊挨著突起45的突起46構成。突起44、45，和46優選地位於旋鈕31的對稱面中，該對稱面包含彎曲通道36的中線。
在圖4和5所示旋鈕31的位置中，開關S1閉合，而開關S2閉合，且柔性導管41通過接頭40、彎曲通道36，和出口21與袋子S內部連通。在這種構造中，第一電機M1供電，第二電機M2關閉，且真空吸塵器在吸塵模式操作。
如果旋鈕31圍繞軸線32，無論向每一方向轉過180°，則開關S1閉合，而開關S2斷開，且導管C通過接頭35、彎曲通道36，和出口21與袋子S內部連通。從而兩個馬達M1和M2串聯連接並由電池E供電。從而真空吸塵器在攪動模式操作。
在圍繞軸線32旋轉旋鈕31時，突起44、45，和46離開垂直位置，開關S1和S2都斷開，由於電機M1和M2都不供電，因此它們都停止。從而真空吸塵器處於停機或暫停模式。
應該注意到旋鈕31可以很容易地從其殼體中拔出，從而必要地斷開開關S1和S2，從而關閉電機M1和M2。這種布置在彎曲導管36堵塞時，易於清理。
當如圖2中所示，電機M1和M2並聯供電時，與圖4和5中所示及上文所述一致，裝置30使袋子S內部可選擇地與導管C或柔性導管41的接頭40相連。
當開關S1位於閉合位置時間，從而向包括微處理器的電源電路供電，作為開關S2是斷開還是閉合的函數，微處理器管理分配到電機M1和M2上的功率。
權利要求
1.一種無線真空吸塵器，包括一個安裝在移動部件(R)上的構件(1)，構件(1)上帶有渦輪(T)，渦輪(T)用於通過過濾膜(M)在微粒集塵器(S)中產生吸力，一個攪動刷(B)固定在構件(1)上並通過第一導管(C)與所述集塵器(S)相連，一個適於通過柔性第二導管(41)與所述集塵器(S)相連的吸塵裝置(42)，裝置(30)用於選擇性地使所述第一導管(C)或所述第二導管(41)的接頭(40)與所述集塵器(S)相連，驅動所述渦輪(T)的第一電機(M1)，驅動攪動刷(B)的第二電機(M2)，用於從所述構件(1)上帶的電池(E)向所述電機(M1，M2)供電的電路，及一個三位置控制部件(31)，在第一位置用於關閉電機(M1，M2)、在第二位置用於使第一電機(M1)運轉、而在第三位置用於使兩個電機(M1，M2)同時運轉，該真空吸塵器的特徵在於電機(M1，M2)以這樣的方式供電，即當控制部件(31)位於第三位置時，兩個電機(M1，M2)串聯供電。
2.如權利要求1所述的真空吸塵器，其特徵在於控制部件包括一個安裝在構件(1)上旋轉的旋鈕(31)，所述旋鈕具有兩個凸輪槽(39a，39b)，每個凸輪槽都適於使相應的開關斷開或閉合，即第一開關(S1)，在處於閉合位置時，向兩個電機(M1，M2)供電，而第二開關(S2)，在處於閉合位置時，使第二電機(M2)短路。
3.如權利要求2所述的真空吸塵器，其特徵在於旋鈕(31)還具有裝置(30)以選擇性地使第一導管(C)或第二導管(41)的接頭(40)與集塵器(S)相連。
4.一種無線真空吸塵器，包括一個安裝在移動部件(R)上的構件(1)，構件(1)上帶有渦輪(T)，渦輪(T)用於通過過濾膜(M)在微粒集塵器(S)中產生吸力，一個攪動刷(B)固定在構件(1)上並通過第一導管(C)與所述集塵器(S)相連，一個適於通過柔性第二導管(41)與所述集塵器(S)相連的吸塵裝置(42)，裝置(30)用於選擇性地使所述第一導管(C)或所述第二導管(41)的接頭(40)與所述集塵器(S)相連，驅動所述渦輪(T)的第一電機(M1)，驅動攪動刷(B)的第二電機(M2)，用於從所述構件(1)上帶的電池(E)向所述電機(M1，M2)供電的電路，及一個三位置控制部件(31)，在第一位置用於關閉電機(M1，M2)、在第二位置用於使第一電機(M1)運轉，而在第三位置用於使兩個電機(M1，M2)同時運轉，其特徵在於控制部件包括一個安裝在構件(1)上旋轉的旋鈕(31)，所述旋鈕具有裝置(30)以選擇性地使第一導管(C)或第二導管(41)的接頭(40)與集塵器(S)相連，還具有兩個凸輪槽(39a，39b)，每個凸輪槽都適於控制相應開關的斷開或閉合，即第一開關(S1)，在處於閉合位置時，至少向第一電機(M1)供電；而第二開關(S2)控制第二電機(M2)的操作。
5.如權利要求4所述的真空吸塵器，其特徵在於向電機(M1，M2)供電的電路製成這樣的方式，即在控制部件(31)的第三位置，兩個電機(M1，M2)並聯供電，第二開關控制一個微處理器，其管理由這兩個電機(M1，M2)發送的動力。
6.如權利要求3-5中任意一項所述的真空吸塵器，其特徵在於旋鈕(31)包括一個圓柱體(33)，具有一個在其內部形成的彎曲管道(36)，首先通向所述旋鈕(31)的後表面，其次通向圓柱體周圍的一側，所述圓柱體(33)容納在一個在構件(1)中形成的圓柱腔(37)中，所述圓柱腔的底部包括一個與集塵器(S)相連的孔(21)，且所述圓柱腔的周圍具有兩個徑向相對的孔，第一導管(C)和柔性導管(41)的接頭分別通入這兩個孔中。
7.如權利要求6所述的真空吸塵器，其特徵在於凸輪槽(39a，39b)在圓柱體(33)的周圍形成，並位於垂直於旋鈕(31)軸線(32)的平行平面內。
8.如權利要求7所述的真空吸塵器，其特徵在於控制第一開關(S1)斷開和閉合的第一凸輪槽(39a)具有兩個徑向相對的突起(44，45)，而控制第二開關(S2)斷開和閉合的第二凸輪槽(39b)只有一個突起(46)。
9.如權利要求8所述的真空吸塵器，其特徵在於第二凸輪槽(39b)的突起(46)和第一凸輪槽(39a)的突起(44，45)位於包含旋鈕(31)旋轉軸線(32)的平面內。
10.如權利要求9所述的真空吸塵器，其特徵在於兩個開關(S1，S2)處於容納旋鈕(31)的腔體(32)的徑向相對區域內。
11.如權利要求9或10所述的真空吸塵器，其特徵在於突起(44，45，46)位於彎曲管道(36)的對稱平面內。
全文摘要
本發明涉及一種獨立真空吸塵器，包括一個安裝在移動部件(R)上的構件(1)，構件(1)上帶有渦輪(T)，渦輪(T)用於通過過濾膜(M)在微粒集塵器(S)中產生負壓，一個攪動刷(B)固定在構件(1)上並通過第一導管(C)與所述集塵器相連，一個適於通過柔性第二導管(41)與所述集塵器相連的吸塵裝置(42)，用於選擇性地使所述第一導管(C)或所述第二導管(41)的接頭(40)與所述集塵器(S)相連的裝置，驅動所述渦輪(T)的第一電機(M1)，驅動攪動刷(B)的第二電機(M2)，用於從所述構件(1)上帶的電池(E)向所述電機(M1，M2)供電的電路，及一個三位置控制部件(31)，在第一位置用於關閉電機(M1，M2)、在第二位置用於使第一電機(M1)運轉，而在第三位置用於使兩個電機(M1，M2)同時運轉。本發明的特徵在於電機(M1，M2)的供電電路構造成，當控制部件(31)位於第三位置時，兩個電機(M1，M2)串聯供電。
文檔編號A47L9/24GK1767780SQ200480008441
公開日2006年5月3日 申請日期2004年3月24日 優先權日2003年3月27日
發明者J·H·尼爾森 申請人:尼爾森創新有限公司