本發(fā)明涉及一種用于電機(jī)的安裝件,特別是用于電動(dòng)機(jī)的安裝件。
背景技術(shù):
電動(dòng)機(jī)變得越來(lái)越復(fù)雜,且現(xiàn)代化涉及能夠達(dá)到更高的旋轉(zhuǎn)速度。一個(gè)這樣的電機(jī)設(shè)計(jì)是無(wú)刷DC電機(jī),如申請(qǐng)人在其手持式真空吸塵器中使用的,且其能夠在100Krpm范圍的轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)。
高速電機(jī)在流體移動(dòng)應(yīng)用(譬如真空吸塵器、風(fēng)扇和頭發(fā)護(hù)理器具)中的使用技術(shù)上具有吸引力,因?yàn)榕鋫溆形锢砩陷^小的電機(jī)的風(fēng)扇單元仍可以產(chǎn)生非常高的流體流動(dòng)速率。
然而,特別是在手持式器具的情況下,電機(jī)會(huì)形成器具重量的重要部分,且如果器具掉落,則電機(jī)必須受到保護(hù)使其不會(huì)損壞和從其殼體移位。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種用于電機(jī)的安裝件,該安裝件包括用于接收電機(jī)的套筒,該套筒具有在第一端部和第二端部之間延伸的縱向軸線,其中第一端部包括多個(gè)突起部,且所述多個(gè)突起部沿縱向軸線延伸。
突起部被提供以減少振動(dòng)/噪音從電機(jī)通過(guò)電機(jī)安裝件的傳遞。
優(yōu)選地,套筒經(jīng)由第一端部或第二端部接收電機(jī)。優(yōu)選地,所述多個(gè)突起部繞套筒的周邊間隔開(kāi)。優(yōu)選地,所述多個(gè)突起部包括繞套筒基本一致頻率的樣式。
優(yōu)選地,所述多個(gè)突起部為基本V形形狀,其尖端沿縱向軸線從套筒的第一端部延伸。
優(yōu)選地,第一端部為安裝件的上游端部。
優(yōu)選地,徑向密封件被提供且該徑向密封件繞套筒的周邊延伸。
優(yōu)選地,所述徑向密封件為唇部密封件。
優(yōu)選地,徑向密封件定位為鄰近套筒的第一端部。優(yōu)選地,第一端部包 括多個(gè)壓縮肋。
多個(gè)元件的每個(gè)和波紋管密封件和凹部的每個(gè)為用于容納在安裝件中的風(fēng)扇單元的彈性支撐件,其為可壓縮的。
優(yōu)選地,多個(gè)壓縮肋中的每一個(gè)被容納在多個(gè)突起部中的一個(gè)內(nèi)。
優(yōu)選地,第二端部包括多個(gè)壓縮肋。
優(yōu)選地,套筒由聚合物材料形成。當(dāng)電機(jī)安裝件由聚合物材料形成時(shí)有益結(jié)果被實(shí)現(xiàn),且當(dāng)前優(yōu)選的材料為聚亞氨酯橡膠。優(yōu)選地,使用的材料具有約20的肖氏硬度。
優(yōu)選地,第二密封件被提供為鄰近套筒的第一端部。在優(yōu)選實(shí)施例中,第二密封件為波紋管密封件。
優(yōu)選地,所述波紋管密封件容納多個(gè)壓縮肋。
還公開(kāi)了一種頭發(fā)護(hù)理器具,包括:殼體,具有流體入口、流體出口和環(huán)形座;用于電機(jī)的安裝件,由所述環(huán)形座支撐,該電機(jī)安裝件包括用于接收電機(jī)的套筒,該套筒具有在第一端部和第二端部之間延伸的縱向軸線,其中第一端部包括多個(gè)突起部,且所述多個(gè)突起部沿縱向軸線延伸,且所述多個(gè)突起部接合所述環(huán)形座。
突起部和電機(jī)被取向?yàn)槭沟卯?dāng)電機(jī)被激活時(shí)導(dǎo)致的壓縮將電機(jī)安裝件的第一端部下壓。具有突起部降低了電機(jī)安裝件與殼體的接觸,從而減小了振動(dòng)/噪聲從電機(jī)穿過(guò)電機(jī)安裝件到殼體的傳遞。
優(yōu)選地,所述器具包括本體,其容納加熱器;以及手柄,其包括所述殼體。
優(yōu)選地,器具包括流體流動(dòng)路徑,該流體流動(dòng)路徑從進(jìn)入殼體的流體入口延伸到本體中的流體出口。
優(yōu)選地,器具包括定位在套筒內(nèi)的電機(jī)。在優(yōu)選實(shí)施例中,器具包括定位在套筒內(nèi)的電機(jī)和葉輪。替代地,葉輪定位在套筒外。
優(yōu)選地,流體流動(dòng)路徑被提供在流體入口和流體出口之間且穿過(guò)套筒。電機(jī)安裝件的環(huán)形密封件相對(duì)殼體密封流體流動(dòng)路徑,防止流體繞電機(jī)安裝件再循環(huán),這會(huì)降低效率。
殼體包括環(huán)形座,其優(yōu)選包括密封接合表面,例如凸緣,其優(yōu)選地從殼體的內(nèi)壁徑向向內(nèi)延伸,且大體正交于內(nèi)壁,且其與環(huán)形密封件密封接合。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將僅以舉例的方式參照附圖描述本發(fā)明,附圖中:
圖1顯示了一種干發(fā)器,其中根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)安裝件可以被使用;
圖2顯示了穿過(guò)圖1的干發(fā)器的橫截面圖;
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)安裝件的側(cè)視圖;
圖4顯示了圖3中的電機(jī)安裝件的立視圖;
圖5顯示了圖3中的電機(jī)安裝件的截面視圖;
圖6顯示了圖1中的電機(jī)安裝件在殼體中的截面視圖;
具體實(shí)施方式
圖1和2顯示了干發(fā)器10,該干發(fā)器10具有手柄20和本體30。該手柄具有第一端部22和第二端部24,該第一端部被連接到本體30,該第二端部遠(yuǎn)離本體30、且包括主流體入口40。電力通過(guò)電纜50被供應(yīng)到干發(fā)器10。在遠(yuǎn)離干發(fā)器10的電纜50的遠(yuǎn)端處提供有插頭(未示出),插頭可以提供到例如主電源或者到電池組的電連接。
手柄20具有外部壁200,其從本體30朝向手柄的遠(yuǎn)端24延伸。在手柄的遠(yuǎn)端24處,端部壁210延伸跨過(guò)外壁200。電纜50穿過(guò)這個(gè)端部壁210進(jìn)入干發(fā)器。手柄20中的主流體入口40包括第一孔42,其以從手柄20的遠(yuǎn)端24延伸的一系列行和列繞和沿手柄的外部壁20延伸,和第二孔46,其跨且穿過(guò)手柄20的端部壁210延伸。第一和第二孔形成用于主流體入口的初始過(guò)濾器,以幫助防止頭發(fā)和其他異物進(jìn)入。理想地,第二較細(xì)的過(guò)濾器44被提供。該電纜50大體設(shè)置在端部壁210的中部中,因此從手柄20的中心延伸。該手柄20具有縱向軸線X-X,外壁200沿該縱向軸線X-X從本體30朝向遠(yuǎn)側(cè)端部24延伸。
主流體入口40的上游設(shè)置有風(fēng)扇單元70。該風(fēng)扇單元70包括風(fēng)扇和電機(jī)。風(fēng)扇單元70被容納在電機(jī)安裝件108中。風(fēng)扇單元70抽吸流體穿過(guò)主流體入口40,使其朝向本體30流體穿過(guò)主流體流動(dòng)路徑400,其從主流體入口40延伸且在手柄20和本體30接合的位置90處進(jìn)入本體30。在手柄20中,主流體流動(dòng)路徑400在內(nèi)壁220中延伸,該內(nèi)壁220包括外殼或殼體150,其限定電機(jī)安裝件100在手柄20中的位置。該本體30具有第一端部32和第二端部34,該主流體流動(dòng)路徑400繼續(xù)穿過(guò)本體30朝向本體的第二 端部34延伸,圍繞加熱器80且延伸到主流體出口440,在該處通過(guò)風(fēng)扇單元抽吸的流體排出主流體流動(dòng)路徑400。該主流體流動(dòng)路徑400是非線性的,且沿第一方向流動(dòng)穿過(guò)手柄20且沿第二方向穿過(guò)本體30,該第二方向垂直于第一方向。
本體30包括外壁360和內(nèi)部管道310。該主流體流動(dòng)路徑400沿本體從手柄20和本體30的連接點(diǎn)90在外壁360和內(nèi)部管道310之間朝向在本體30的第二端部34處的主流體出口440延伸。
內(nèi)壁260在外壁360內(nèi)延伸。內(nèi)壁260至少部分地限定主流體出口440,且從本體30的第二端部34、在內(nèi)部管道310和外壁360之間延伸。
另一流體流動(dòng)路徑被提供在本體內(nèi);這個(gè)流動(dòng)不直接地由風(fēng)扇單元或加熱器處理,而是通過(guò)風(fēng)扇單元產(chǎn)生穿過(guò)干發(fā)器的主流體的作用而被抽吸進(jìn)入干發(fā)器。這個(gè)流體流被流動(dòng)穿過(guò)主流體流動(dòng)路徑400的流體卷吸進(jìn)入干發(fā)器。
本體的第一端部32包括流體入口320且本體的第二端部34包括流體出口340。流體入口320和流體出口340兩者至少部分地由內(nèi)部管道310限定,其是本體30的內(nèi)壁,且在本體內(nèi)且沿本體延伸。流體流動(dòng)路徑300在內(nèi)部管道310內(nèi)從流體入口320延伸到流體出口340。在本體30的第一端部32處,側(cè)壁350在外壁360和內(nèi)部管道310之間延伸。這個(gè)側(cè)壁350至少部分地限定流體入口320。主流體出口440是環(huán)狀的且圍繞流體流動(dòng)路徑。
PCB 75包括用于干發(fā)器的控制電子器件,其定位在本體30內(nèi)接近側(cè)壁350和流體入口320。該P(yáng)CB 75是環(huán)形形狀,且圍繞內(nèi)部管道310在內(nèi)部管道310和外壁360之間延伸。該P(yáng)CB 75與主流體流動(dòng)路徑400流體連通。該P(yáng)CB 75圍繞流體流動(dòng)路徑300延伸且通過(guò)內(nèi)部管道310從流體流動(dòng)路徑300隔離開(kāi)。
該P(yáng)CB 75控制參數(shù),比如加熱器80的溫度和風(fēng)扇單元70的旋轉(zhuǎn)速度。內(nèi)部線路(未示出)將PCB 75電連接到加熱器80和風(fēng)扇單元70以及電纜50??刂瓢粹o62、64被提供且被連接到PCB 75以使用戶能夠例如從溫度設(shè)置和流動(dòng)速率的范圍選擇。
在使用中,通過(guò)風(fēng)扇單元70的運(yùn)行被抽吸進(jìn)入主流體流動(dòng)路徑400的流體可選地由加熱器80加熱且從主流體出口440排出。該經(jīng)處理的流體導(dǎo)致流體在流體入口320處被卷吸入流體流動(dòng)路徑300。該流體在本體的第二端部34處與經(jīng)處理的流體匯合。在圖2中所示的實(shí)施例中,經(jīng)處理的流體 作為環(huán)形流體排出主流體出口440和干發(fā)器,該環(huán)形流體圍繞通過(guò)流體出口340排出干發(fā)器的被卷吸流體。因此,由風(fēng)扇單元和加熱器處理的流體通過(guò)被卷吸流體被增強(qiáng)。
現(xiàn)在特別參考圖2至6,本發(fā)明將被更詳細(xì)地描述。電機(jī)安裝件100包括大體圓柱形套筒112,其包括第一和第二開(kāi)口端部114、116。第一開(kāi)口端部114和第二開(kāi)口端部116的直徑與套筒112的直徑基本相同。電機(jī)安裝件100和套筒112沿縱向軸線Y-Y延伸,其與干發(fā)器10的手柄20的縱向軸線X-X一致或平行;第一端部114和第二端部116在垂直于套筒112的縱向軸線Y-Y的平面中。
套筒112的構(gòu)造限定腔118,風(fēng)扇單元70被接收到其中,該風(fēng)扇單元包括電機(jī)框架270(圖2)、電機(jī)和葉輪。風(fēng)扇單元70通過(guò)套筒112的開(kāi)口端部114、116被接收在腔室118中。優(yōu)選地,套筒112為柔性材料,譬如聚合物,從而套筒112可以被拉到風(fēng)扇單元70的外表面上且在需要時(shí)伸展,從而套筒112的內(nèi)表面122形成圍繞風(fēng)扇單元70的緊配合,像襪子那樣。一對(duì)環(huán)形內(nèi)部凸緣124從套筒的內(nèi)表面122徑向向內(nèi)延伸。這些凸緣124限定腔室118的范圍,且適于將風(fēng)扇單元70相對(duì)于套筒112保持在位。注意到內(nèi)表面122在本實(shí)施例中是光滑的,以便于緊密貼合到風(fēng)扇單元70的圓柱形外輪廓。
將理解,為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),風(fēng)扇單元70被示意性地示出,且從而不會(huì)阻擋電機(jī)安裝件的細(xì)節(jié)。風(fēng)扇單元不是本發(fā)明的重點(diǎn),因?yàn)閷⒉辉俑敿?xì)地描述。此外,盡管在該實(shí)施例中,整個(gè)風(fēng)扇單元70被容納在電機(jī)安裝件100中,這并不是必須的,風(fēng)扇可以在電機(jī)安裝件70的外部。
電機(jī)安裝件100的一個(gè)目的是繞風(fēng)扇單元70安裝,且用作在風(fēng)扇單元70的外殼體和風(fēng)扇單元所安裝的裝置的內(nèi)表面之間的隔離界面。為了增加電機(jī)安裝件100的隔離特性,套筒112被設(shè)置有噪聲衰減器件。在該實(shí)施例中,噪聲衰減器件采用多個(gè)突起元件132、134的形式,其繞電機(jī)安裝件100的外表面130間隔開(kāi)。注意到為了清楚起見(jiàn),僅一些元件被標(biāo)出。
更特別地,第一類型的元件為支柱132,其形成為正圓錐,其每個(gè)限定尖頭,也被稱為頂點(diǎn)136,其指向遠(yuǎn)離套筒112的方向。支柱132由此提供繞套筒112徑向分布的尖頭,以用作與風(fēng)扇單元70和電機(jī)安裝件100所安裝的相鄰殼體的接口。圖6顯示了安裝在外殼或殼體150中的電機(jī)安裝件100,該外殼或殼體150形成手柄20的內(nèi)壁220的一部分。
第二類型的元件為多個(gè)壓縮肋134,它們繞電機(jī)安裝件100徑向間隔開(kāi)。第一組壓縮肋134a繞電機(jī)安裝件100的外表面130定位在凸緣124a和第一端部114之間。第二組壓縮肋134b定位在凸緣124b和套筒112的第二端部116之間,且圍繞電機(jī)安裝件的內(nèi)表面122。由此,壓縮肋134軸向地定位在腔室118的外部或在腔室118之外,其中風(fēng)扇單元70定位在腔室118中。壓縮肋134提供用于風(fēng)扇單元70的軸向緩沖。
殼體150包括一對(duì)環(huán)形座160,其每個(gè)徑向向內(nèi)壁220的內(nèi)部方向延伸,且其限定電機(jī)安裝件100在殼體150內(nèi)的位置。每個(gè)環(huán)形座160接合電機(jī)安裝件100的相應(yīng)端部114、116,且將電機(jī)安裝件100保持在外殼或殼體150中。每個(gè)環(huán)形座160設(shè)置有凸緣162,其徑向朝向殼體150和內(nèi)壁220內(nèi)部延伸且適于與電機(jī)安裝件100的端部114、116接合。電機(jī)安裝件100的第二端部116為下游端部或最遠(yuǎn)離主流體入口40的端部,且在第二端部116處的波紋管密封件140以密封接合方式接合凸緣162a,其防止流體繞電機(jī)70的外側(cè)流動(dòng)。
在電機(jī)安裝件100的第二端部116處,環(huán)形密封件140被提供。環(huán)形密封件140為波紋管密封件,其具有一些功能,其中一個(gè)是在殼體150和電機(jī)安裝件100之間提供密封,另一個(gè)是容納壓縮肋134,第三個(gè)是隔離振動(dòng)。波紋管密封件140為自充能密封件,且當(dāng)風(fēng)扇單元70被激活時(shí)波紋管密封件140的密封表面142被推靠凸緣160的接觸表面162a。
在電機(jī)安裝件100的第一端部114處,環(huán)形密封件沒(méi)有被提供;電機(jī)安裝件為繞限定電機(jī)安裝件100的第一端部114的平面不連續(xù)的。端部表面214成形為鋸齒形樣式或波紋形樣式。該樣式為規(guī)則樣式其具有鋸齒或波紋的單個(gè)頻率。這并不是必須的,但是是有利的,因?yàn)殡姍C(jī)安裝件100被繞第一端部114的周邊均勻地支撐,從而電機(jī)70繞電機(jī)安裝件100被徑向平衡。
端部表面214的鋸齒或波紋產(chǎn)生一些突起部216,其沿著套筒112的縱向軸線Y-Y且朝向主流體入口40延伸。每個(gè)這些突起部216包括壓縮肋134a。
第二凸緣162b被提供在殼體150的上游端部或最靠近主流體入口40的端部,且它與電機(jī)安裝件100的第一端部114處的端部表面214的突起部216接合。由于在電機(jī)安裝件100的第一端部114處沒(méi)有連續(xù)平坦表面,該表面 并不提供對(duì)繞電機(jī)70和電機(jī)安裝件100的周邊流動(dòng)的流體的密封。該密封替代地通過(guò)圍繞電機(jī)安裝件100的外表面130徑向延伸的唇部密封件144來(lái)提供。
唇部密封件144被設(shè)置為鄰近第一端部114,且從端部表面214徑向地間隔開(kāi)。然而,唇部密封件144可以定位在沿套筒112的任何位置。
當(dāng)電機(jī)70被激活時(shí),產(chǎn)生的壓力使得電機(jī)70下壓在電機(jī)安裝件100的第一端部114上。在電機(jī)安裝件的早先版本中,第一端部包括密封件,譬如環(huán)形密封件或提供在這個(gè)電機(jī)安裝件100的第二端部116處的波紋管密封件,但是如果這樣的話,發(fā)現(xiàn)振動(dòng)/噪聲通過(guò)該環(huán)形密封件軸向地傳遞。通過(guò)將電機(jī)安裝件的功能中的兩個(gè)分離,振動(dòng)/噪聲的該軸向傳遞被減小。密封功能已經(jīng)被移動(dòng)到獨(dú)立的唇部密封件144,且用于電機(jī)70的沖擊緩沖仍通過(guò)壓縮肋134a來(lái)提供。由于壓縮肋134a被容納在突起部216內(nèi),該突起部216由波動(dòng)的端部表面214來(lái)提供,彈性或類彈簧的功能被附加地提供,其在例如器具從高度掉落的情況下增強(qiáng)緩沖效果。
接觸表面162a、162b為徑向布置的表面而不是軸向布置的表面的事實(shí)改善了振動(dòng)隔離。接觸表面162a、162b為定位在主體部區(qū)段150內(nèi)的環(huán)形座,其由凸緣160形成。在電機(jī)安裝件100上,凸緣124a、124b從電機(jī)安裝件100的內(nèi)表面徑向向內(nèi)延伸,從而殼體150的每個(gè)凸緣160的接觸表面162a、162b基本正交于風(fēng)扇單元120的葉輪的旋轉(zhuǎn)軸線。此外,風(fēng)扇單元70的葉輪的旋轉(zhuǎn)軸線基本與殼體150的旋轉(zhuǎn)軸線共線。
波紋管密封件140和突起元件132、134提供在電機(jī)安裝件100和殼體150的內(nèi)表面152之間的多個(gè)彈性支撐件。彈性支撐件繞電機(jī)安裝件100徑向地提供,在電機(jī)安裝件的每個(gè)端部114和116處或附近,提供用于電機(jī)的軸向和徑向緩沖,而無(wú)論取向。這是這種類型的電機(jī)安裝件100的重要益處,因?yàn)樵O(shè)計(jì)為被抓持且不具有不會(huì)抓持時(shí)用于放置的基部表面的器具需要保護(hù)沿所有取向的撞擊,在器具掉落或撞擊到表面的情況下。
在圖1和2所示的干發(fā)器中,兩個(gè)最重的部件是風(fēng)扇單元70和加熱器80,由此如果風(fēng)扇單元10掉落,傾向于本體30首先著陸。為了提供對(duì)電機(jī)框架270和風(fēng)扇單元70從殼體150移位的額外保護(hù),凹部170被繞電機(jī)安裝件提供。凹部170為繞套筒112的周邊延伸的凹口。凹部170設(shè)置為鄰近電機(jī)安裝件100的下游端部。
如上所述,優(yōu)選電機(jī)安裝件為柔性聚合物材料。在本實(shí)施例中,聚氨酯橡膠被使用。
所示附圖的特定實(shí)施例的一些變式已經(jīng)在上文描述。其它將在下面說(shuō)明。
在顯示風(fēng)扇單元70配備有電機(jī)和葉輪,用作流體原動(dòng)機(jī)的特定實(shí)施例中,空氣流用箭頭示出,且電機(jī)和葉輪兩者都被容納在電機(jī)安裝件中。這樣的配置可以具有對(duì)需要高速空氣流的其他設(shè)備的特別應(yīng)用,譬如真空吸塵器;其它頭發(fā)護(hù)理器具,譬如具有僅流動(dòng)通過(guò)本體的流體的傳統(tǒng)干發(fā)器和熱定型刷;以及風(fēng)扇。然而,應(yīng)理解,特定實(shí)施例僅為示例性的,且電機(jī)安裝件可以僅容納電機(jī),葉輪可以定位在其外部,由此使用術(shù)語(yǔ)電機(jī)安裝件100,因?yàn)樵摪惭b件適用于電機(jī)需要被安裝在緊密貼合的殼體中的任何裝置,無(wú)論電機(jī)是否被聯(lián)接到葉輪。
套筒的圓柱形形狀為當(dāng)前優(yōu)選的,因?yàn)樗糜趯㈦姍C(jī)的相應(yīng)形狀的外表面包封在保護(hù)和隔離材料的完整的“襪子”中。然而,還可設(shè)想如果套筒為部分圓柱形從而它并不包封電機(jī)的整個(gè)外表面,益處也會(huì)被實(shí)現(xiàn)。
盡管電機(jī)安裝件的外表面設(shè)置有多個(gè)尖頭支柱,在該實(shí)施例中電機(jī)安裝件的內(nèi)表面是光滑的。提及套筒的內(nèi)表面的光滑性并不意圖指表面粗糙度的精確值,而是內(nèi)表面應(yīng)該基本沒(méi)有表面畸形/隆起和突起,從而內(nèi)表面實(shí)現(xiàn)與電機(jī)的外部殼體的外周邊的均勻接觸。不受限于理論,確信套筒內(nèi)表面的光滑度促進(jìn)在電機(jī)和套筒之間的良好聲學(xué)接觸。
在上述特定實(shí)施例中,套筒為圓柱形。然而,應(yīng)該理解,這并不是本發(fā)明必須的,且套筒可以替代地具有不同橫截面輪廓。此處,輪廓為圓柱形以便于匹配電機(jī)殼體的圓柱形輪廓,因?yàn)樘淄脖仨氋N合其外表面。因此,套筒可以具有與電機(jī)的外殼體相匹配所需的任何輪廓,盡管圓柱形電機(jī)殼體是最常見(jiàn)的。
具體實(shí)施例中所述的環(huán)形密封件為波紋管密封件,但任何能夠密封環(huán)形物,且可逆壓縮的構(gòu)造都是可用的,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所清楚的。