專利名稱：輔助空氣閥的制作方法
輔助空氣閥
本發(fā)明涉及一種特別是適用于吸塵器的輔助空氣閥。 當吸塵器正常吸氣運行時吸氣流通過吸氣軟管進入灰塵室。然而也 是在正常運行時，例如在地毯上使用吸氣嘴時由于在吸氣區(qū)，例如在吸 氣嘴、在軟管、在過濾器或者在吸氣軟管中的堵塞會使吸氣運行受干擾。 在這種情況中在吸塵器的通常由塑料制成的引導吸氣流的機械部件中 形成升高的負壓。此外也會出現(xiàn)特別是在灰塵室和排氣區(qū)中的塑料部件 的熱載荷的提高。
已為功率為2000瓦的吸塵器開發(fā)出一些輔助空氣閥。這樣的輔助 空氣閥具有一個輔助空氣開口 ，這些開口將冷空氣從外面51入到吸氣流 中。然而這些閥門具有比較小的輔助空氣開口，這些開口只能通過少量 的冷卻空氣，因此這些閥門不能用于更高功率(2000瓦以上)的吸塵器， 因為塑料部件的加熱太高。
氣開口，這些開口在所有運行狀態(tài)時都為吸氣流提供冷卻空氣。在這方 面例如請參考DE 10 2004 050 017 Al。當這樣的輔助空氣開口常開時由 輔助空氣所引起的在灰塵室/真空室中的壓力損失使得在吸氣嘴上的吸 氣功率損失一大部分。此外大的輔助空氣開口也導致運行噪音的加大 (在輔助空氣開口處的空氣噪音)。
例如DE 20 2004 040 985 Al, DE 78 25 557 Ul或者DE 20 17 197 Al 公開了其它一些輔助空氣閥。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種至少能部分地消除現(xiàn)有技術(shù)已公開的輔 助空氣閥的缺點的輔助空氣閥。
這個任務(wù)通過根據(jù)所附的獨立權(quán)利要求所述的輔助空氣閥和具有 根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥的吸塵器得以完成。從屬權(quán)利要求涉及一些優(yōu) 選的實施形式。這些實施形式可單個使用，或者彼此組合使用。
根據(jù)本發(fā)明的用于吸塵器的輔助空氣閥包括殼體。該殼體具有至少 一個在該殼體的側(cè)邊i殳置的輔助空氣開口和至少一個在該殼體的上側(cè) 上形成的閥門開啟孔，輔助空氣閥還包括閉鎖部件和彈簧部件。所述彈 簧部件將閉鎖部件壓向所述至少一個閥門開啟孔，這樣所述至少一個閥門開啟孔以及所述至少一個輔助空氣開口可被閉鎖，其中，彈簧部件的 壓力大于通過在吸塵器正常運行時預定的吸力所產(chǎn)生的負壓，并且其 中，當吸塵器的運行受到干擾時作用到閉鎖部件上的負壓高于彈簧部件 的壓力，這樣通過所述至少一個閥門開啟孔和所述至少一個輔助空氣開 口打開附加的空氣通道。
這樣 一種閥門的優(yōu)點是當由于抽吸氣流受到很大的阻礙，例如當抽 吸區(qū)域(抽吸嘴、管道、軟管、過濾器)堵塞使吸塵器的運行受干擾時 打開一個附加的空氣通道(輔助空氣開口 )。然后通過這個輔助空氣開 口流入輔助空氣。這個輔助空氣減小特別是灰塵空間和排氣區(qū)中的塑料 部件的熱栽荷，并且附加地通過減小吸塵器內(nèi)部，特別是灰塵室內(nèi)的負 壓值大大地減小機械載荷。這個閥門優(yōu)選地是如此設(shè)計的，即其只是在 需要時才打開輔助空氣開口 ，并且在正常的負壓時(在正常運行時規(guī)定 的負壓)又重新關(guān)閉。正常的運行規(guī)定為在標準地毯上的吸塵器的抽吸 嘴的通常的抽吸功率。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選地閉鎖部件具有通氣開口。通過這些通氣開口當輔 助空氣閥打開時通過所述至少 一個閥門開啟孔和所述至少 一個輔助空 氣開口所進入的空氣可以流入到輔助空氣閥的內(nèi)部和流過這個輔助空 氣閥。
閥門殼體可由一個件、或者由多個部件構(gòu)成。該殼體優(yōu)選地由一個 上部件和一個下部件制成，這些部件在其外輪廓上彼此準確適配地協(xié)
調(diào)。這兩個部件優(yōu)選地彼此固定連接，例如通過焊接、粘貼、卡接等并 且一起形成閥門殼體。
閥門殼體可具有任意的形狀。圓形或者橢圓形狀是有利的。因為由 于這樣的事實，即閥門殼體要經(jīng)受在吸塵器中產(chǎn)生的負壓而它在機械上 要承受強的載荷(變形/形變)，所以可設(shè)置殼體的附加的加強裝置，例
如支撐肋和類似裝置。因此在一個優(yōu)選的實施形式中該殼體設(shè)計成8字 形形狀(例如見

圖1)，并且優(yōu)選用側(cè)向支撐肋予以加強。
閥門殼體的下部分優(yōu)選地設(shè)置有連接部件，例如 一 個連接法蘭盤。 這個連接部件使得該閥門安裝在吸塵器中成為可能。因此殼體的這個下 部分合適地由一種密封的材料，優(yōu)選地由柔軟的塑料、橡膠、雙成份塑 料或者類似材料制成。通過這一措施殼體的下部分能更好地和上部分相 適配，并且連接部件可更好地固定在吸塵器上。閥門殼體包括閥門開啟孔。在閥門關(guān)閉狀態(tài)時這個閥門開啟孔通過 閉鎖部件關(guān)閉。這個閥門開啟孔設(shè)置在抽吸氣流之中，或者曝露給這個 吸入氣流。這個閥門是如此設(shè)置的，即當閥門開啟孔沒有關(guān)閉時在吸塵 器的內(nèi)部通過運行所建立起來的負壓使空氣通過閥門開啟孔流過該閥 門。
閉鎖部件是如此地設(shè)計的，即當閥門關(guān)閉時它能同時關(guān)閉閥門開啟 孔和輔助空氣開口 。該閉鎖部件可以具有板或蓋的形式或者任何其它的 形式。
優(yōu)選地這個閉鎖部件是一個活塞。優(yōu)選地這個活塞是空心的。在一 個特別優(yōu)選的實施形式中這個閉鎖部件或者活塞在它的外部輪廓方面 和殼體的，優(yōu)選地上部件的內(nèi)部輪廓精確地協(xié)調(diào)，并且在殼體或者上部 件的內(nèi)部是可移動的?；钊扇芜x地通過導向裝置在殼體的內(nèi)部被導 向。當閉鎖部件具有沿著殼體的內(nèi)輪廓被導向的活塞的形式時，這樣， 該活塞有利地具有通氣口。通過這些通氣口那些通過閥門開啟孔進入的 空氣就可以流到閥門的內(nèi)部并流過這個閥門。優(yōu)選地通氣口是由活塞一 側(cè)中的縫隙或者溝槽形成。活塞的該側(cè)用作閥門開啟孔的閉鎖部件。
閥門殼體和活塞也可具體錐體形狀。這種設(shè)計的優(yōu)點是當響應(yīng)時這
個活塞會立即自由移動(fahrt)(到上部件中的內(nèi)輪廓的空氣隙立即增 大)。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選地在空心活塞的內(nèi)側(cè)設(shè)置止擋表面，這樣首先穿過 所述至少 一個閥門開啟孔的氣流在止擋表面上被轉(zhuǎn)向。
此外還規(guī)定彈簧部件，優(yōu)選地彈簧，優(yōu)選地壓彈簧，例如螺旋彈簧。 這個彈簧部件能夠使閉鎖部件壓向殼體的一側(cè)，并且由此閉鎖閥門開啟
孔和輔助空氣開口。
優(yōu)選地閥門開啟孔位于閥門的上側(cè)，或者如此地設(shè)置，即閉鎖部件 通過彈簧部件壓向閥門開啟孔。
所述一個或者多個輔助空氣開口設(shè)置優(yōu)選地在殼體的側(cè)面。這些空 氣開口優(yōu)選地如此設(shè)置，即當閉鎖部件從關(guān)閉位置移動到一個稍微打開 的位置時不是立即打開它們，而是只有閉鎖部件移動某個行程之后才打 開它們。輔助空氣開口可以具有任何的形狀，例如圓形的，橢圓的，或 者角形的(eckig),優(yōu)選地為矩形的。
若閉鎖部件是一種活塞部件，這樣優(yōu)選地彈簧部件設(shè)置在活塞的內(nèi)部。這樣設(shè)置是節(jié)省空間的，并且因此是有利的。
根據(jù)本發(fā)明的閥門是如此設(shè)計的，即這個閥門可連接在吸塵器的內(nèi) 部，而在吸塵器的內(nèi)部有通過抽吸功率產(chǎn)生的負壓。有利地閥門通過連 接部件連接，用這個連接部件使閥門和吸塵器如此地連接，即通過吸塵 器的抽吸力產(chǎn)生的負壓對閉鎖部件施加作用，并且克服彈簧部件的力。 連接部件由 一個通往閥門內(nèi)部的開口構(gòu)成，并且以有利的方式設(shè)計為法 蘭盤。
當具有根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥的吸塵器工作時在吸塵器的內(nèi)部 形成負壓。當在這個負壓空間中，例如通過在抽吸軟管中、在抽吸嘴中、 或者在抽吸氣流的另一部位中的堵塞形成比正常工作時更高的負壓時， 這個增高的壓力對根據(jù)本發(fā)明的輔助空間閥中的閉鎖部件施加作用。由 此彈簧部件承受著反力。當這個反力超過彈簧部件的力時這個閉鎖部件 朝著與彈簧部件規(guī)定相反的方向運動。此時閥門開啟孔打開。在這種情 況中環(huán)境空氣，或者輔助空氣通過閥門和通過連接裝置就可流入到吸塵 器的負壓空間中。在閉鎖部件釋放閥門開啟口，或者也在閉鎖部件的部 分行程之后通過閉鎖部件的移動可立即至少部分地釋放輔助空氣開口 。 然后該閉鎖部件位于它的第一個打開的位置。
只要通過這些輔助空氣開口可流入環(huán)境空氣或者輔助空氣，當閥門 打開時閉鎖部件運動到它的第二個打開的位置。在這種情況中輔助空氣 開口被釋放。優(yōu)選地這是通過壓力突然式地發(fā)生的。為了防止閉鎖部件 的抖動或振動優(yōu)選地將止擋表面設(shè)置在活塞中。
通過彈簧部件的力，結(jié)合閥門開啟孔的尺寸確定閥門的起動點，起
動點以毫巴(mbar)計的負壓表示。彈簧部件優(yōu)選地具有約200毫巴， 優(yōu)選地180和220毫巴之間的壓力。只要吸塵器中的負壓又恢復正常， 并且又降低到閥門的起動點以下，則這個閉鎖部件又返回到它的起始位 置。在這個位置中這個閉鎖部件關(guān)閉輔助空氣開口和閥門開啟孔。然后 這個吸塵器在盡可能小的工作噪音的情況下又能提供它的全抽吸功率。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選地通過閥門開啟孔進入的氣流是來自不同于進入 輔助空氣開口的空氣的另 一 空間。根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥優(yōu)選地是如 此地設(shè)置在吸塵器中的，即作為輔助空氣流入的空氣來自電纜盤。輔助 空氣也可來自直接和環(huán)境空氣連接的另一空間。
根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥門具有下述優(yōu)點，即例如當由于在抽吸區(qū)(抽吸嘴、管道、軟管、過濾器)中出現(xiàn)堵塞而引起吸塵器的抽吸氣流 遭遇很強的節(jié)流時(也就是運行千擾時)打開一個附加的空氣通道(輔 助空氣開口 )。這個附加的空氣通道一方面防止特別是在灰塵空間和排 出區(qū)中的塑料部件的熱載荷，并且還通過減少吸塵器內(nèi)的，特別是灰塵 空間中的負壓值大大地減少機械載荷。
下面借助優(yōu)選的實施例，并參考附圖對本發(fā)明進行更加詳細的說明。
這些附圖是
圖1:根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥的透^L圖。 圖2:圖1的輔助空氣閥的平面圖。
圖3:沿圖2的A-A線，且處于關(guān)閉狀態(tài)的輔助空氣閥的截面?zhèn)纫晥D。
圖4:沿圖3的B-B線，且處于關(guān)閉狀態(tài)的輔助空氣閥的截面?zhèn)纫晥D。
圖5:沿圖2的A-A線，且處于打開狀態(tài)的輔助空氣閥的截面?zhèn)纫晥D。
圖6:沿圖3的B-B線，且處于打開狀態(tài)的輔助空氣閥的截面?zhèn)纫晥D。
圖7:圖1的輔助空氣閥安裝在吸塵器中的示例圖。 圖8A:圖1至圖7的輔助空氣閥的閉鎖部件的透3見圖。 圖8B:圖1至圖7的輔助空氣閥的閉鎖部件的底側(cè)透視圖。 圖9A-C:圖1至圖7的輔助空氣閥的功能原理圖。 在下述附圖描述中相同的附圖標記表示相同的或者可類似的結(jié)構(gòu) 部件。
圖1示出本發(fā)明的一個輔助空氣閥10的一個透^f見圖。閥門10具有 一個殼體12。這個殼體在圖1中具有一個"8"字形的形狀或者輪廓。 代替這種形狀地閥門殼體12也可具有一種圓形的，或者橢園形的輪廓 形狀(未示出)。在例如"8"字形的腰部和/或在另一部位(未示出) 設(shè)置支撐肋24。這些支撐肋特別是相對于在閥門IO中就在它的起動點 前產(chǎn)生的最大負壓對閥門IO的殼體壁起加固作用。此外，閥門殼體12 由兩個部件14、 16,即一個上部件14和一個下部件16構(gòu)成。上、下部 件14、 16彼此氣密地相連接。在下部分16上設(shè)置一個端法蘭盤18,其例如在兩成份塑料注塑方法的范圍內(nèi)優(yōu)選地由一種比殼體12的材料更
為柔軟的，特別是包含有橡膠的材料制成。在殼體12的上部件14的側(cè) 面分別形成兩個輔助空氣開口 20。其中在圖1所示的圖中只能看到兩 個。此外，在殼體12的上部件上還有一個閥門開啟孔22。其橫截面可 和相應(yīng)的電機功率相協(xié)調(diào)。
圖2示出本發(fā)明的輔助空氣閥10的下側(cè)面的平面圖。從該圖可清 楚地看出端法蘭盤18。用這個端法蘭盤將閥門IO連接在一個吸塵器上。
圖3示出沿圖2的A-A線的截面圖。在這個圖中閥門IO是關(guān)閉的。 在這種情況中壓彈簧40將一個活塞30壓向閥門開啟孔22。替代將閥門 開啟孔22的橫截面和相應(yīng)的電機功率相協(xié)調(diào)，可選擇地或者附加地使 壓彈簧4 0的彈簧力和相應(yīng)的電機功率相協(xié)調(diào)。
活塞30具有止擋表面60。這些止擋表面同時防止活塞30的"振動 (stottern)",或者使這個活塞30有利地保持在它的打開的位置中， 因為通過輔助開啟口 20通過這些止擋表面60可有更多的冷空氣流入到 閥門10中。
圖4示出沿圖3的B-B切割線的截面圖。在這個圖中閥門IO是關(guān)閉的。
圖5示出沿圖2的A-A的切割線的截面圖。在這個圖中閥門IO是 打開的。
圖6示出沿圖5的B-B切割線的截面圖。在這個圖中閥門10是打 開的?，F(xiàn)在空氣可通過閥門開啟孔22和輔助空氣開口 20流入。
圖7示出具有安裝的本發(fā)明的輔助空氣閥10的吸塵器的截面圖。
圖8A和圖8B分別示出活塞形狀的根據(jù)本發(fā)明的閉鎖部件30從上 面看和從下部看的平面圖。活塞30的上側(cè)具有通氣口 50。通過這些通 氣口那些通過閥門開啟孔22進入的空氣可流入到活塞30中。
緊接著借助圖9對用于吸塵器的根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥10的功 能原理進行說明。在圖9A中，通過閥門IO首先借助閉鎖部件30關(guān)閉 空氣通道(控制流還有冷卻氣流)。當給也叫做控制口的閥門開啟孔22 提供大于約200毫巴的負壓時設(shè)計為活塞30的閉鎖部件開始打開。換 句話說當通過由吸力產(chǎn)生的壓力超過彈簧部件40的壓力時閉鎖部件 30移向一個第一位置。在該位置中閥門開啟孔22被釋放。只要設(shè)置止 擋表面60,那么首先穿過所述至少一個閥門開啟孔22的氣流在止擋反面60上被轉(zhuǎn)向。當超過彈簧部件的壓力時通過閥門開啟孔22流入的空 氣引起閉鎖部件30移動到一個第二位置，在這個位置中輔助空氣開口 20被釋放。其結(jié)果是閥門活塞30突然地向下移動，并且釋放在閥門10 的殼體12的側(cè)邊形成的用于冷卻氣流的輔助空氣開口。通過這一措施 突然有比傳統(tǒng)的閥門多得多的冷卻空氣提供使用。圖9B示出通過部分 打開的閥門IO的空氣通道。圖9C示出通過全部打開的閥門IO的空氣 通道。
根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥10具有如下優(yōu)點，即當吸塵器的抽吸氣 流受到強節(jié)流時(也就是運行受干擾時)，例如由于在抽吸區(qū)域(抽吸 嘴管道、軟管、過濾器)中出現(xiàn)堵塞時打開一個附加的空氣通道(輔助 空氣口 )。這個附加的空氣通道一方面防止特別是在灰塵空間和排氣區(qū) 中的塑料部件的熱載荷，并且還附加地通過降低在吸塵器內(nèi)部，特別是 灰塵空間中的負壓值來大大地降低機械載荷。
本發(fā)明特別適用于具有2000瓦以上功率的吸塵器。附圖標記列表
10輔助空氣閥
12殼體
14上部件
16下部件
18連接部件
20輔助空氣幵口
22閥門開啟孑L
24支撐肋
30閉鎖部件
40彈簧部件
50通氣口
60止擋表面
權(quán)利要求
1. 用于吸塵器的輔助空氣閥(10)，它包括殼體(12)，該殼體具有至少一個在殼體(12)的側(cè)面設(shè)置的輔助空氣口(20)和至少一個在殼體(12)的上側(cè)形成的閥門開啟孔(22)，以及閉鎖部件(30)和彈簧部件(40)，所述彈簧部件使閉鎖部件(30)壓向所述至少一個閥門開啟孔(22)，從而所述至少一個閥門開啟孔(22)以及所述至少一個輔助空氣口(20)可閉鎖，彈簧部件(40)的壓力大于通過吸塵器在正常運行時規(guī)定的抽吸力所產(chǎn)生的負壓，并且當吸塵器的運行受干擾時作用到閉鎖部件(30)的負壓高于彈簧部件(40)的壓力，從而通過所述至少一個閥門開啟孔(22)和所述至少一個輔助空氣口(20)打開附加的空氣通道。
2. 按照權(quán)利要求1所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，閉鎖部件(30)具有通氣口 (50),通過通氣口當輔助空氣閥(10)打開時通過所述至少一個閥門開啟孔(22)和所述至少一個輔助空氣口 (20)進入的空氣可流入到輔助空氣閥(10)的內(nèi)部，并且流過這個輔助空氣閥。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，閉鎖部件(30)的外輪廓和殼體(12)的內(nèi)輪廓相適配。
4. 按照權(quán)利要求3所述的輔助空氣閥(10)，其特征在于，殼體(12)和閉鎖部件(30)具有錐體形狀。
5. 按照權(quán)利要求1至4的任一項所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，閉鎖部件(30)具有板或者蓋的形式。
6. 按照權(quán)利要求1至4的任一項所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，閉鎖部件(30)具有活塞(30)的形式。
7. 按照權(quán)利要求6所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，活塞(30)具有空心活塞的形狀。
8. 按照權(quán)利要求7所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，在空心活塞(30)的內(nèi)側(cè)設(shè)置止擋表面(60),從而首先穿過所述至少一個閥門開啟孔(22)的氣流在止檔表面(60)上被轉(zhuǎn)向。
9. 按照前述權(quán)利要求的任一項所述的輔助空氣閥(10),其特征在于，在該起動點中通過抽吸力產(chǎn)生的負壓大于彈簧部件(40)的壓力時的閥門的起動點在180和220毫巴之間，優(yōu)選地大約為200毫巴。
10. 包含有按照權(quán)利要求1至9的任一項所述的輔助空氣閥(10)的吸塵器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輔助空氣閥(10)，這種輔助空氣閥特別適用于吸塵器。根據(jù)本發(fā)明該空氣閥(10)包括一個殼體(12)，該殼體具有至少一個在殼體(12)的側(cè)邊設(shè)置的輔助空氣口(20)和至少一個在殼體(12)的上側(cè)形成的閥門開啟孔(22)，以及一個閉鎖部件(30)和一個彈簧部件(40)，所述彈簧部件使閉鎖部件(30)壓緊至少一個閥門開啟孔(22)，這樣，至少一個閥門開啟孔(22)以及至少一個輔助空氣口(20)可閉鎖，其中，彈簧部件(40)的壓力大于通過吸塵器在正常運行時規(guī)定的抽吸力所出現(xiàn)的負壓，并且其中，當吸塵器的運行受干擾時作用到閉鎖部件(30)的負壓高于彈簧部件(40)的壓力，這樣，通過至少一個閥門開啟孔(22)和至少一個輔助空氣口(20)開辟一個附加的空氣通道。根據(jù)本發(fā)明的輔助空氣閥(10)具有如下優(yōu)點，即當吸塵器的抽吸氣流受到強扼流時(也就是運行受干擾時)，例如由于在抽吸區(qū)域(抽吸嘴，管道，軟管，過濾器)中出現(xiàn)堵塞時打開一個附加的空氣通道(輔助空氣口)。這個附加的空氣通道一方面防止特別是在灰塵空間和排氣區(qū)中的塑料部件的熱載荷，并且還附加地通過降低在吸塵器內(nèi)部，特別是在灰塵空間中的負壓值來大大地降低機械載荷。
文檔編號A47L9/00GK101484058SQ200780025050
公開日2009年7月15日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者A·韋岡德, H·塞弗特, H·施瓦茨, T·塞思 申請人:Bsh博施及西門子家用器具有限公司