專利名稱：卷線器的剎車結(jié)構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種剎車結(jié)構，尤其涉及一種卷線器的剎車結(jié)構。
背景技術：
目前，吸塵器上的卷線器的剎車功能可以通過兩種剎車結(jié)構來實現(xiàn)，一種是靠摩擦輪緩沖的剎車桿型(或稱摩擦式剎車)，一種是棘輪棘爪式(或稱棘爪型剎車)，這兩者之間各有弊端。中國專利申請200510006796. 1號和中國實用新型專利200920201463. 9號各自公開了一種卷線器，采用的是摩擦式的剎車結(jié)構。以圖7所示的結(jié)構為例說明此類剎車結(jié)構。 摩擦式剎車包括結(jié)構件70、剎車桿71、摩擦輪72、彈簧76以及結(jié)構件70內(nèi)部的線輪組件 (未示出)。結(jié)構件70上設有滑槽702，剎車桿71可徑向滑動地設置在結(jié)構件70上。剎車桿71的安裝孔711用于設置摩擦輪72。線輪組件上設有摩擦面，該摩擦面與摩擦輪72配合時，起到剎車作用，使線輪只可以單向轉(zhuǎn)動。在一般情況下，剎車桿71通過彈簧76使摩擦輪72與摩擦面接觸，發(fā)生剎車作用。需要釋放剎車時，按照圖中D向按下剎車桿71的一端712，克服彈簧76的作用力，摩擦輪72脫離摩擦面，使線輪可以任意方向自由轉(zhuǎn)動。吸塵器工作時產(chǎn)生大量熱量積聚在機器內(nèi)部，因此常常發(fā)現(xiàn)橡膠制作的摩擦輪過度變形，失去摩擦能力，無法實現(xiàn)剎車作用。若摩擦輪或摩擦面表面被油污污染，也會失去摩擦能力。因此，摩擦式剎車結(jié)構的摩擦輪易受外界因素(如油污，高溫等)影響出現(xiàn)失效。中國發(fā)明專利200610086344. 4號公開了一種卷線器，采用的是棘爪型剎車。以圖 8所示的結(jié)構為例說明此類剎車的工作原理。該剎車包括棘爪81和棘輪上的棘齒82，其中棘齒82設置在結(jié)構件80上。結(jié)構件80與線輪緊固連接。該剎車還包括將棘爪81沿徑向向外頂推的部件(未示出)，該頂推部件使棘爪81在一般情況下與棘齒82嚙合，起到剎車作用，此時線輪只可以單向轉(zhuǎn)動。需要釋放剎車時，按照圖中E向按下棘爪81，則棘爪81 與棘齒82脫離嚙合，使線輪可以任意方向自由轉(zhuǎn)動。吸塵器的卷線器一般采用渦卷彈簧蓄力，收卷速度很快，收卷力也很大，因此，棘爪型剎車結(jié)構剎車時受到的沖擊力非常大，棘爪和棘齒一般由塑料制成，很容易被碰壞。另外，棘爪型剎車的線輪單向轉(zhuǎn)動時會發(fā)出噪音。因此，本領域的技術人員致力于開發(fā)一種結(jié)構簡單緊湊的剎車結(jié)構，使卷線器可以穩(wěn)定耐久地使用，既能夠減小剎車時的沖擊力又能夠防止剎車失靈。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種卷線器的剎車結(jié)構，這種卷線器的剎車結(jié)構既能夠減小剎車時的沖擊力又能夠防止剎車失靈。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種卷線器的剎車結(jié)構，其同時包括棘輪棘爪式剎車組件和摩擦式剎車組件，所述棘輪棘爪式剎車組件和所述摩擦式剎車組件通過同一個頂推部件分別實現(xiàn)棘輪棘爪式剎車和摩擦式剎車。進一步地，所述頂推部件包括剎車桿和彈簧，所述剎車桿具有本體以及第一制動部，所述本體的一端連接所述彈簧，所述第一制動部形成于所述本體的另一端處并自所述另一端延伸。在本發(fā)明的一種較佳實施方式中，所述卷線器包括線輪組件以及摩擦輪，所述線輪組件具有環(huán)形摩擦面以及第二制動部；所述摩擦輪與所述剎車桿相連接，所述摩擦輪位于所述剎車桿與所述線輪組件之間，并在所述彈簧和所述剎車桿的作用下，與所述環(huán)形摩擦面相配合，形成所述摩擦式剎車組件；在所述彈簧和所述剎車桿的作用下，所述第二制動部與所述第一制動部相配合，形成所述棘輪棘爪式剎車組件。進一步地，所述線輪組件包括內(nèi)輪轂，所述內(nèi)輪轂具有環(huán)形滑槽和所述環(huán)形摩擦面，所述第二制動部形成于所述環(huán)形滑槽上，所述環(huán)形摩擦面形成于所述內(nèi)輪轂的中心區(qū)域內(nèi)，所述環(huán)形滑槽在所述中心區(qū)域外。更進一步地，所述線輪組件還包括后面板，所述后面板設置在所述剎車桿及所述內(nèi)輪轂之間，并具有通孔和開口，所述環(huán)形摩擦面暴露于所述開口處，所述剎車桿可徑向滑動地與所述后面板連接，所述第一制動部穿過所述通孔并位于所述環(huán)形滑槽內(nèi)，以與所述第二制動部相配合。在本發(fā)明的另一種較佳實施方式中，卷線器的剎車結(jié)構包括剎車桿，具有本體和第一制動部，所述第一制動部形成于所述本體的端部處并自所述端部延伸；內(nèi)輪轂，具有環(huán)形滑槽及至少一個第二制動部，所述第二制動部形成于所述環(huán)形滑槽上；以及后面板，設置在所述剎車桿及所述內(nèi)輪轂之間，并具有通孔，所述剎車桿可徑向滑動地與所述后面板連接，所述第一制動部穿過所述通孔并位于所述環(huán)形滑槽內(nèi)，可與所述第二制動部相配合，構成所述棘輪棘爪式剎車；還包括摩擦輪，設置在所述內(nèi)輪轂與所述剎車桿之間；所述內(nèi)輪轂還具有環(huán)形摩擦面；所述摩擦輪可與所述環(huán)形摩擦面相配合，構成所述摩擦式剎車。較佳地，其中所述摩擦輪為由橡膠制成的橡膠輪。較佳地，其中所述本體與所述第二制動部形成90°的夾角。較佳地，其中所述第二制動部呈棘齒形、三角錐形或輪齒形。較佳地，其中所述第二制動部的個數(shù)為3個。進一步地，其中所述第二制動部分別設置在所述環(huán)形滑槽的圓周的三等分點處。較佳地，其中所述摩擦輪位于所述剎車桿的左側(cè)，所述第一制動部的右側(cè)具有大截面。進一步地，其中所述第一制動部與所述第二制動部配合的位置在所述第一制動部的右端?；蛘?，其中所述摩擦輪位于所述剎車桿的右側(cè)，所述第一制動部的左側(cè)具有大截面。進一步地，其中所述第一制動部與所述第二制動部配合的位置在所述第一制動部的左端。較佳地，其中所述剎車桿還具有固定部，所述固定部形成于所述本體的中部，所述剎車桿通過所述固定部可徑向滑動地與所述后面板連接；所述第二制動部形成于所述內(nèi)輪轂的所述環(huán)形滑槽的內(nèi)周緣上；所述環(huán)形摩擦面為設置在所述內(nèi)輪轂上的一個內(nèi)圓周表 較佳地，其中當所述第一制動部與所述第二制動部接觸時，所述棘輪棘爪式剎車組件處于剎車狀態(tài)；當所述第一制動部與所述第二制動部脫離時，所述棘輪棘爪式剎車組件處于解鎖狀態(tài)；當所述摩擦輪與所述環(huán)形摩擦面接觸時，所述摩擦式剎車組件處于剎車狀態(tài)；當所述摩擦輪與所述環(huán)形摩擦面脫離時，所述摩擦式剎車組件處于解鎖狀態(tài)；當所述棘輪棘爪式剎車組件和所述摩擦式剎車組件中之任一處于剎車狀態(tài)時，所述卷線器處于剎車狀態(tài)。本發(fā)明的較佳實施例中，當所述卷線器剎車時，所述摩擦式剎車組件先進入剎車狀態(tài)，然后所述棘輪棘爪式剎車組件再進入剎車狀態(tài)。具體地，所述摩擦輪由可壓縮變形的材料制成，當所述卷線器剎車時，所述摩擦式剎車組件先進入剎車狀態(tài)，然后隨著所述摩擦輪的壓縮變形，所述棘輪棘爪式剎車組件再進入剎車狀態(tài)。在本發(fā)明的剎車結(jié)構中，剎車桿上第一制動部與內(nèi)輪轂上的第二制動部可相互作用實現(xiàn)棘輪棘爪式剎車作用，再加上橡膠輪起到的摩擦式剎車作用，兩種剎車合并使用，其中1)在剎車開始時，橡膠輪與線輪組件的摩擦面首先發(fā)生摩擦作用，然后棘爪才會與棘輪發(fā)生嚙合，也就是說，橡膠輪剎車作為第一級緩沖的粗剎車，使第二級棘輪剎車不會受到劇烈沖擊，避免了棘輪剎車過早損壞失效。2)在第一級橡膠輪剎車正常工作的情況下，第二級棘輪剎車工作負荷很小，發(fā)出的噪音明顯下降。3)其中某一機構失效后，裝置仍可具有剎車效果，而不會完全報廢，大大延長了產(chǎn)
品壽命。因此，本發(fā)明通過簡單的結(jié)構改進，實現(xiàn)了雙重剎車功能，有效解決了橡膠輪剎車易受熱失效，棘輪剎車易發(fā)生碰撞，容易被碰壞的問題，可有效地減小剎車時的沖擊力并防止剎車失靈，實現(xiàn)雙重剎車功能。以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構思、具體結(jié)構及產(chǎn)生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖1是本發(fā)明的卷線器的立體結(jié)構示意圖；圖2是圖1中的剎車桿的立體結(jié)構示意圖；圖3是圖1中的剎車桿的俯視圖；圖4是圖1中的內(nèi)輪轂的立體結(jié)構示意圖；圖5是圖1中的后面板和剎車桿組合后結(jié)構示意圖；圖6是圖1中的剎車桿、橡膠輪和內(nèi)輪轂相互配合關系的示意圖(未示出位于兩者之間的后面板)；圖7是現(xiàn)有技術的摩擦式剎車機構的示意圖；圖8是現(xiàn)有技術的棘輪棘爪形剎車機構的示意圖。
具體實施例方式圖1是本發(fā)明的卷線器的立體結(jié)構示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的卷線器包括剎車桿1、橡膠輪2、后面板3、內(nèi)輪轂4、外輪轂5、彈簧固定盤6及渦卷彈簧7，上述各元件依次安裝在一起。內(nèi)輪轂4與外輪轂5構成線輪組件的一部分，用于收卷線纜。在本發(fā)明的卷線器的剎車結(jié)構處于剎車狀態(tài)時，可以從線輪組件上單向向外拉出線纜，此時，渦卷彈簧 7通過彈簧固定盤6蓄力；在剎車結(jié)構處于解鎖狀態(tài)時，積蓄在渦卷彈簧7的彈力釋放，將線纜收入線輪組件。
圖2是圖1中的剎車桿的結(jié)構示意圖。圖3是圖1中的剎車桿的俯視圖。如圖2 及圖3所示，剎車桿1具有本體11、第一制動部12及固定部13。本體11沿一第一延伸方向a延伸，第一制動部12沿一第二延伸方向b延伸，第一延伸方向a與第二延伸方向b不同。第一制動部12位于剎車桿1的端部，并自剎車桿1的端部延伸。如圖2所示，第一制動部12的兩側(cè)具有大截面121及小截面122。在本較佳實施例中，第一延伸方向a與第二延伸方向b形成90°的夾角，從而使剎車桿1形成L形結(jié)構。當然，在其它實施例中，第一延伸方向a與第二延伸方向b之間可形成其它大小的夾角，g卩，本體11與第一制動部12之間可具有一不為0的夾角，本發(fā)明對此不做限制。固定部13形成于剎車桿1的中部，其可以是一對或多對夾鉗結(jié)構，用于將剎車桿 1可徑向滑動地安裝至后面板3。圖4是圖1中的內(nèi)輪轂的立體結(jié)構示意圖。如圖4所示，內(nèi)輪轂4具有環(huán)形滑槽 41，至少一個第二制動部42形成于滑槽41的內(nèi)周緣上。在本實施例中，3個第二制動部42 分別設置在滑槽41的圓周的三等分點處，并呈棘齒形。第二制動部42具有第一表面421和第二表面422，第一表面421基本上沿內(nèi)輪轂的徑向方向延伸，可以對棘爪起阻擋作用，第二表面422為與內(nèi)輪轂的圓周方向有一個很小的夾角的平面或弧面，供棘爪在上面滑動。 在其它實施例中，第二制動部42也可以是三角錐形或輪齒形，或具有制動功能的其它形狀的突出部件。內(nèi)輪轂4還具有環(huán)形摩擦面43，與橡膠輪2配合，起到剎車作用。圖5是圖1中的后面板和剎車桿組合后的結(jié)構示意圖。如圖5所示，當剎車桿1被安裝至后面板3后，第一制動部12自后面板3上的通孔伸出。當內(nèi)輪轂4安裝至后面板3 時，第一制動部12可位于內(nèi)輪轂4的滑槽41內(nèi)，并與其充分接觸，起到棘爪的作用。隨著內(nèi)輪轂4的轉(zhuǎn)動，第一制動部12在滑槽41中滑動。圖6是圖1中的剎車桿和內(nèi)輪轂配合關系的示意圖。剎車桿1與后面板3間的彈簧未在圖6示出，該彈簧與現(xiàn)有技術的圖7中的彈簧76類似，其功能是使橡膠輪保持與摩擦面的接觸。如圖6所示，橡膠輪2設置在剎車桿1與后面板2之間，并位于剎車桿1的右側(cè)。橡膠輪2通過在后面板3上的開口，可與內(nèi)輪轂4的摩擦面43配合，起到剎車作用。剎車開始時，橡膠輪2首先與摩擦面43接觸，隨著橡膠輪2的變形，第一制動部12也開始與第二制動部42發(fā)生嚙合。若橡膠輪2失效時，由于第一制動部12位于內(nèi)輪轂4的滑槽41 內(nèi)，與滑槽41內(nèi)的第二制動部42相作用，從而直接起到剎車的作用。如圖4、圖2及圖3所示，當剎車時，第一制動部12與第二制動部42配合的位置在第一制動部12的左端，第一制動部12的大截面121在第一制動部12的左側(cè)。由上述可知，本發(fā)明的剎車桿1、橡膠輪2與內(nèi)輪轂4組成了剎車結(jié)構，其可有效地減小剎車時的沖擊力并防止剎車失靈，從而實現(xiàn)雙重剎車功能。在其它實施例中，橡膠輪2也可設置在剎車桿1的左側(cè)。當橡膠輪2放在左側(cè)時， 在設計時，可將第二制動端42的大小端位置互換，并將第一制動部12與第二制動部42配合的位置設計在第一制動部12的右端，第一制動部12的大截面121設計在第一制動部12 的右側(cè)。以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種卷線器的剎車結(jié)構，其特征在于，所述剎車結(jié)構同時包括棘輪棘爪式剎車組件和摩擦式剎車組件，所述棘輪棘爪式剎車組件和所述摩擦式剎車組件通過同一個頂推部件分別實現(xiàn)棘輪棘爪式剎車和摩擦式剎車。
2.如權利要求1所述的剎車結(jié)構，其特征在于，所述頂推部件包括剎車桿和彈簧，所述剎車桿具有本體以及第一制動部，所述本體的一端連接所述彈簧，所述第一制動部形成于所述本體的另一端處并自所述另一端延伸。
3.如權利要求2所述的剎車結(jié)構，其特征在于，所述卷線器包括線輪組件以及摩擦輪， 所述線輪組件具有環(huán)形摩擦面以及第二制動部；所述摩擦輪與所述剎車桿相連接，所述摩擦輪位于所述剎車桿與所述線輪組件之間，并在所述彈簧和所述剎車桿的作用下，與所述環(huán)形摩擦面相配合，形成所述摩擦式剎車組件；在所述彈簧和所述剎車桿的作用下，所述第二制動部與所述第一制動部相配合，形成所述棘輪棘爪式剎車組件。
4.如權利要求3所述的剎車結(jié)構，其特征在于，所述線輪組件包括內(nèi)輪轂，所述內(nèi)輪轂具有環(huán)形滑槽和所述環(huán)形摩擦面，所述第二制動部形成于所述環(huán)形滑槽上，所述環(huán)形摩擦面形成于所述內(nèi)輪轂的中心區(qū)域內(nèi)，所述環(huán)形滑槽在所述中心區(qū)域外。
5.如權利要求4所述的剎車結(jié)構，其特征在于，所述線輪組件還包括后面板，所述后面板設置在所述剎車桿及所述內(nèi)輪轂之間，并具有通孔和開口，所述環(huán)形摩擦面暴露于所述開口處，所述剎車桿可徑向滑動地與所述后面板連接，所述第一制動部穿過所述通孔并位于所述環(huán)形滑槽內(nèi)，以與所述第二制動部相配合。
6.如權利要求1所述的剎車結(jié)構，其特征在于，所述剎車結(jié)構包括剎車桿，具有本體和第一制動部，所述第一制動部形成于所述本體的端部處并自所述端部延伸；內(nèi)輪轂，具有環(huán)形滑槽及至少一個第二制動部，所述第二制動部形成于所述環(huán)形滑槽上；以及后面板，設置在所述剎車桿及所述內(nèi)輪轂之間，并具有通孔，所述剎車桿可徑向滑動地與所述后面板連接，所述第一制動部穿過所述通孔并位于所述環(huán)形滑槽內(nèi)，可與所述第二制動部相配合，構成所述棘輪棘爪式剎車；所述剎車結(jié)構還包括摩擦輪，設置在所述內(nèi)輪轂與所述剎車桿之間；所述內(nèi)輪轂還具有環(huán)形摩擦面；所述摩擦輪可與所述環(huán)形摩擦面相配合，構成所述摩擦式剎車。
7.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述摩擦輪為由橡膠制成的橡膠輪。
8.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述本體與所述第二制動部形成90°的夾角。
9.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述第二制動部呈棘齒形、三角錐形或輪齒形。
10.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述第二制動部的個數(shù)為3個。
11.如權利要求10所述的剎車結(jié)構，其中所述第二制動部分別設置在所述環(huán)形滑槽的圓周的三等分點處。
12.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述摩擦輪位于所述剎車桿的左側(cè)，所述第一制動部的右側(cè)具有大截面。
13.如權利要求12所述的剎車結(jié)構，其中所述第一制動部與所述第二制動部配合的位置在所述第一制動部的右端。
14.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述摩擦輪位于所述剎車桿的右側(cè)，所述第一制動部的左側(cè)具有大截面。
15.如權利要求14所述的剎車結(jié)構，其中所述第一制動部與所述第二制動部配合的位置在所述第一制動部的左端。
16.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中所述剎車桿還具有固定部，所述固定部形成于所述本體的中部，所述剎車桿通過所述固定部可徑向滑動地與所述后面板連接；所述第二制動部形成于所述內(nèi)輪轂的所述環(huán)形滑槽的內(nèi)周緣上；所述環(huán)形摩擦面為設置在所述內(nèi)輪轂上的一個內(nèi)圓周表面。
17.如權利要求6所述的剎車結(jié)構，其中當所述第一制動部與所述第二制動部接觸時， 所述棘輪棘爪式剎車組件處于剎車狀態(tài)；當所述第一制動部與所述第二制動部脫離時，所述棘輪棘爪式剎車組件處于解鎖狀態(tài)；當所述摩擦輪與所述環(huán)形摩擦面接觸時，所述摩擦式剎車組件處于剎車狀態(tài)；當所述摩擦輪與所述環(huán)形摩擦面脫離時，所述摩擦式剎車組件處于解鎖狀態(tài)；當所述棘輪棘爪式剎車組件和所述摩擦式剎車組件中之任一處于剎車狀態(tài)時，所述卷線器處于剎車狀態(tài)。
18.如權利要求1所述的剎車結(jié)構，其中當所述卷線器剎車時，所述摩擦式剎車組件先進入剎車狀態(tài)，然后所述棘輪棘爪式剎車組件再進入剎車狀態(tài)。
19.如權利要求3所述的剎車結(jié)構，其中，所述摩擦輪由可壓縮變形的材料制成，當所述卷線器剎車時，所述摩擦式剎車組件先進入剎車狀態(tài)，然后隨著所述摩擦輪的壓縮變形， 所述棘輪棘爪式剎車組件再進入剎車狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種卷線器的剎車結(jié)構，同時包括棘輪棘爪式剎車組件和摩擦式剎車組件，所述棘輪棘爪式剎車組件和所述摩擦式剎車組件通過同一個頂推部件分別實現(xiàn)棘輪棘爪式剎車和摩擦式剎車。進一步地，所述頂推部件包括剎車桿和彈簧，所述剎車桿具有本體以及第一制動部，所述本體的一端連接所述彈簧，所述第一制動部形成于所述本體的另一端并自所述另一端延伸。本發(fā)明通過簡單的結(jié)構改進，實現(xiàn)了雙重剎車功能，有效解決了橡膠輪剎車易受熱失效，棘輪剎車易發(fā)生碰撞，容易被碰壞的問題，可有效地減小剎車時的沖擊力并防止剎車失靈，實現(xiàn)雙重剎車功能。
文檔編號B65H75/44GK102556776SQ20111027091
公開日2012年7月11日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者張磊 申請人:太倉阿托斯電氣部件有限公司