專利名稱：真空吸塵器裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明與一真空吸塵器裝置有關，該真空吸塵器裝置包括一個吸管、一個比方說用管子而連接到吸管的積塵袋以及一個由電動機驅(qū)動并從氣流方向看位于積塵袋后方的渦輪風扇，風扇的葉輪以高于50000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，由風扇產(chǎn)生的主氣流布置成通過一出口流入大氣中。
上述類型真空吸塵器已分別在WO94/15518和94/15519的專利中詳細敘述。主要優(yōu)點在于，由于真空源的體積小，它們可以制成便于搬運和貯存的手提式小型電器，而吸氣功率與現(xiàn)有真空吸塵器相當，即功率需求在500-1500瓦之間。
在現(xiàn)有真空吸塵器中，為了冷卻電動機，一般使用由風扇產(chǎn)生、且用來經(jīng)過吸管吸進塵粒的氣流。當氣流在積塵袋內(nèi)與塵粒分離且流過風扇時，在排到大氣中之前穿過電動機內(nèi)外。但這里無法采用這種冷卻電動機的方法，因為到達電動機的氣流盡管它已與塵粉分離，可是已被沾污，從而會造成電動機損壞。人們還希望把這一方法應用到所謂“干濕吸塵器上，即在吸塵器里，水和清潔液用吸管與沾染物一起吸進，如果讓濕氣流穿過電動機，一下子就會燒壞電動機。還有一種危險是，較大塵粒隨氣流進入電動機，要是由于某種原因積塵袋發(fā)生破裂，則由于電動機的體積小再加上其內(nèi)通道狹窄，這些塵粒就會損壞電動機。
本發(fā)明的目的是提供一種為上述小型吸塵器的高速電動機提供可靠冷卻的裝置，這一目的通過具有權利要求書所述特征的裝置達到。
高速電動機由于其體積小從而散熱集中，因此對氣流受阻十分敏感倘若冷卻氣流因吸管或通向電動機的氣管被較大塵粒堵塞而受阻，電動機就會有很快被燒壞的危險。根據(jù)下述本發(fā)明實施例的主要部分，即使通過積塵袋的氣流受阻也能使真空吸塵器獲得充分冷卻。
下面參照附圖，敘述幾個本發(fā)明實施例。


圖1示出本發(fā)明的真空吸塵器的示意透視圖;
圖2是真空吸塵器的手提電動機殼體的縱向立面圖;
圖3是電動機殼體內(nèi)渦輪風扇裝置的縱向立面圖;
圖4為渦輪風扇裝置另一個實施例的縱向立面圖;
圖5-7為又三個本發(fā)明實施例的縱向立面圖。
如圖1和圖2所示，真空吸塵器包括一手提電動機殼體10，殼體10內(nèi)裝有渦輪風扇裝置11和積塵袋12，電動機殼體10通過一長管13連到一吸管14。且電動機殼體10通過一電線15連到一固定裝置16，而該固定裝置16則借助一電線17和插頭18連到電源上，除電線卷軸和真空吸塵器的附件外，該固定裝置16還有用于運轉(zhuǎn)電動機32所必需的電子設備，轉(zhuǎn)速控制由放置在電動機殼體內(nèi)的控制裝置19進行。
電動機殼體10有一帶手柄21的塑料罩20，上述控制裝置19就嵌在手柄21上，塑料罩的前端形成一帶有可連到長管13的管插座23的罩蓋12，管插座23與包在殼體內(nèi)的積塵袋相通，從而形成一管形通道24。該通道24通過一截面逐漸減小而通到渦輪風扇裝置27入口的部分25向著電動機后部方向延伸，該入口26是渦輪風扇結構形成截面逐漸增大的11的一個組成部分。渦輪風扇裝置27包括入口部分28的殼體和一緊靠入口部分28的裝有葉片的渦輪風扇葉輪29，渦輪風扇裝置27還有一出口30。
一種為徑向軸向合成式葉輪的渦輪風扇葉輪29固定在相應電動機32的軸31上，也就是說該軸葉輪支撐著電動機的轉(zhuǎn)子。電動機以高于50000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速動轉(zhuǎn)，最好在70000～120000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)。電動機的定子34被一電動機殼體35包住，該電動機殼體35與外殼部分36一起形成一通向渦輪風扇裝置的出口30的環(huán)形通道37。電動機殼體35的后端形狀呈一切下的錐套38，該錐套的一端與殼體部分36一起形成一帶有過濾器40的徑向出口39，渦輪風扇裝置27所產(chǎn)生的氣流經(jīng)過濾器40流入大氣。
電動機的軸31是在轉(zhuǎn)子33的兩則接靠在電動機殼體35的軸套部分41上，該電動機殼體在軸套部41外側(cè)和近旁有幾個冷卻空氣的開孔42，43。從錐套38外部的入口44吸入的冷卻氣體借助風扇45輸入到電動機的轉(zhuǎn)子和定子繞組或從中抽出。該冷卻空氣風扇25是一離心式風扇，位于渦輪風扇葉輪29的后面使冷卻風扇的葉片面向電動機。電動機殼也就是風扇殼體，其中，開孔42就是冷卻風扇的入口，而風扇的出口46位于渦輪風扇裝置的出口30的緊旁，冷卻風扇45當然可以是能從渦輪風扇葉輪29上卸下的一個部件，也可與葉輪29制成一體。
圖1至圖3所示的裝置按以下方式操作。
通過驅(qū)動控制裝置19，電動機32起動，這就使裝有渦輪風扇葉輪29和冷卻風扇45的軸31開始轉(zhuǎn)動，該渦輪風扇葉輪29產(chǎn)生一通過吸管頭14和長管13吸入的氣流進入積塵袋12，在積塵袋內(nèi)塵粒與氣流分離。然而氣流繼續(xù)通過通道24和部分25，再穿過入口26而到渦輪風扇裝置27，再從該處作為主氣流從出口30逸出到一包住電動機殼體32的環(huán)形通道37且冷卻電動機的外側(cè)。同時，借助風扇45，空氣通過錐套38的入口44以與環(huán)形通道氣流反向的氣流吸入到電動機內(nèi)。作為次氣流的該冷卻空氣通過孔43進入電動機殼體且流過電動機的內(nèi)部部件從而在通過開孔42到達冷卻空氣風扇45之前，有效地冷卻軸承、定子和轉(zhuǎn)子。隨后，該冷卻空氣流過出口46匯入到離開渦輪風扇裝置的氣流中，二股氣流相互融合，然后流過通道37，出口39，過濾器40而排到大氣中。
業(yè)已證明，也可停用冷卻空氣風扇的葉片;相反讓渦輪風扇葉輪的后面成為一平面，因為在高速下，轉(zhuǎn)動面與空氣氣體分子之間的磨擦足于把氣體分子摔向葉輪的周邊，從而生成通過電動機的冷卻氣流。
圖4所示裝置與圖3所示裝置不同之處僅在于省略了冷卻空氣風扇。相反，通道37有一窄部47，該窄部47與電動機殼體31上的通孔48一起形成一文特里管，該文特里管通過開孔43從入口44吸入冷卻空氣穿過電動機?？墒谴藢嵤├娜秉c是，倘若吸管或長管被東西堵塞而造成主氣流受阻，電動機就無法冷卻。
圖5所示的實施例也沒有單獨的冷卻空氣風扇。相反使用一渦輪風扇葉輪29，并使用一個或若干個從電動機殼體內(nèi)部35通向殼體部分36外側(cè)的小室50的通道49，從入口44吸入穿過電動機的冷卻空氣，亦該小室通過一個或幾個通孔51與渦輪風扇裝置的入口26相通。
在圖6所示的實施例中，所用的冷卻空氣風扇52安放在冷卻空氣的入口44處，也就是位于電動機與渦輪風扇葉輪相對的另一側(cè)。借助冷卻空氣風扇52，空氣被壓入并穿過電動機，并通過電動機殼體上的通孔53匯入到主氣流中。
借助在圖2至圖3以及圖5至圖6所示的建議采用的結構，在所采用的高轉(zhuǎn)速下，總能達到電動機的有效冷卻，這一冷卻效果與流過吸管的氣流基本無關。
圖7的結構與圖3相似，但是其中有一單獨的包住葉輪29后部的環(huán)形擋板54，擋板離開電動機殼體35一段距離，從而形成通道55，來自風扇45的冷卻氣流穿過通道55以與主氣流基本相同的方向匯入通道37內(nèi)的主氣流中。這種結構證明能大大提高吸力。
權利要求
1.真空吸塵器裝置，包括一吸管(14)一比方說使用長管(13)連接到吸管上的積塵袋(12)，一由電動機驅(qū)動的渦輪風扇裝置(27)，該渦輪風扇裝置從氣流方向看安置在積塵袋之后，風扇葉輪(29)以高于50000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，由渦輪風扇裝置(27)所產(chǎn)生的主氣流安置成直接或間接地通過一出口(30)離開渦輪風扇裝置(27)而排入大氣，其特征在于，真空吸塵器設有產(chǎn)生次氣流的裝置，該次氣流至少起到部分冷卻電動機(32)的作用，該次氣流通過一個或幾個與主氣流分開的入口(43)流入電動機。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于上述裝置有一冷卻空氣風扇(45)放置在電動機(32)的與渦輪風扇裝置(27)的同一側(cè)，該冷卻空氣風扇(45)最好為徑向式。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于上述冷卻空氣風扇(45)和渦輪風扇的葉輪(29)為整體制造。
4.根據(jù)權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于電動機設有支撐電動機軸(31)的軸承的軸套部件(41)，電動機的冷卻空氣入口(43)安置在上述軸套部件之一旁邊，而電動機的冷卻空氣出口則安置在另一個軸套部件旁邊。
5.根據(jù)權利要求2至4的任一項所述的裝置，其特征在于，至少一個部分來自冷卻空氣風扇(45)的次氣流引入到主氣流中。
6.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于冷卻空氣風扇由渦輪風扇葉輪(29)的大體扁平的后面形成。
7.根據(jù)權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，該裝置包括一通道(37)，該通道布置成使主氣流過電動機(31)的殼體(35)，而冷卻氣流安置成在電動體殼體內(nèi)呈反向流動。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置為一文特里管，其中，主氣流是文特里管的流動介質(zhì)，并且次氣流的入口(44)與文特里管的吸入側(cè)(48)相通。
9.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置是渦輪風扇裝置(27)，電動機殼體內(nèi)的空間通過比方說管道與渦輪風扇裝置的入口(26)相通。
10.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于所述裝置為放置在電動機的與渦輪風扇葉輪(29)相對一側(cè)的冷卻空氣風扇(52)。
全文摘要
本發(fā)明與一真空吸塵器裝置有關，該真空吸塵器裝置包括吸管、用一長管連接到吸管的積塵袋，一電動機驅(qū)動的渦輪風扇裝置，從氣流方向看它置于積塵袋后面。渦輪風扇裝置的葉輪以高于50000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，由渦輪風扇裝置產(chǎn)生的主氣流則安置成通過一出口直接或間接地離開渦輪風扇裝置排入大氣。該真空吸塵器還設有用來產(chǎn)生次氣流的裝置，該次氣流至少部分冷卻電動機，并通過一個或幾個與主氣流分開的冷卻空氣入口流入電動機內(nèi)。
文檔編號A47L5/24GK1110908SQ9411833
公開日1995年11月1日 申請日期1994年11月2日 優(yōu)先權日1993年11月2日
發(fā)明者拉爾斯·G·摩蘭, 克里斯特·C·I·維斯, 馬格諾斯·C·W·林德馬克 申請人:電氣聯(lián)合股份有限公司