專利名稱：一種吸塵器自發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸塵器；特別是涉及一種吸塵器自發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
通常，真空吸塵器是利用真空產(chǎn)生吸力吸入空氣，使空氣流過各種過濾器，對空氣 中的異物進(jìn)行過濾，清掃室內(nèi)的裝置。一般來說，真空吸塵器主要包括抽吸裝置和吸入管路，以電動機(jī)和風(fēng)機(jī)為主形成 的抽吸裝置設(shè)置在機(jī)體內(nèi)，吸入管路包括吸頭和吸氣管，吸頭有向下開口的吸氣口并通過 吸氣管的伸縮管和軟管與機(jī)體內(nèi)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口相通。吸塵器運轉(zhuǎn)時，電動機(jī)帶動風(fēng)機(jī)的葉 輪高速旋轉(zhuǎn)，將吸塵器內(nèi)的空氣排出去，在吸塵器內(nèi)形成瞬時真空，與外界大氣之間形成一 個相當(dāng)高的負(fù)壓差。在此負(fù)壓差的作用下，吸頭附近的灰塵連同空氣一起通過吸氣口吸入 機(jī)體內(nèi)的集塵桶內(nèi)。含有灰塵的空氣在機(jī)體集塵桶內(nèi)經(jīng)過濾后，再從出風(fēng)口排回吸塵器外 部。這樣，就達(dá)到清除灰塵、潔凈地面的效果。真空吸塵器的吸率分為多個可操作控制的檔 次，適應(yīng)地面、床面、沙發(fā)、墻角等不同清潔對象的作業(yè)面，以便更好地抽吸各處的灰塵。按真空吸塵器的使用用途以及移動方法，可以分為臥式、立式、便攜式等，其中臥 式主要用于家庭，比較容易地清掃灰塵等小異物立式容易清掃毛毯等地面；便攜式容易 地清掃臺階、桌面等狹窄部位。另外，真空吸塵器可以按其對灰塵、頭發(fā)等異物過濾的方式分為濾芯式，漩流式。 其中濾芯式使含有異物的空氣流過一種布類集塵袋，對異物進(jìn)行過濾需要周期地更換集塵 袋，而漩流式使含有異物的吸入空氣發(fā)生漩流，將吸入空氣中的異物在旋轉(zhuǎn)過程中的自重 作用下墜落到底面，不需要集塵袋，其使用量正不斷上升。臥式吸塵器形體矮小，電源線不便也無法懸掛于機(jī)身上。為保持機(jī)身整體的外形 美觀和完整，通常在吸塵器底殼內(nèi)設(shè)置有卷線器，而在底殼中部的上方設(shè)置有控制卷線器 轉(zhuǎn)動的卷線器按鍵，卷線器輪盤中間繞存有電源線，電源線插頭留置在底殼背面的后部，使 用時供拉拽出電源插頭及電源線。但是，現(xiàn)有技術(shù)的吸塵器的與電源斷開時，所有的功能都不能使用，而在吸塵器工 作過程中以及卷線器工作時動能都虛耗掉，不符合節(jié)能的時代概念?，F(xiàn)在的吸塵器的滾動輪沒有制動裝置，經(jīng)常在扯動其移動時沖到使用者前面，給 打掃衛(wèi)生帶來不便。尤其是在將電源線收回時，經(jīng)常回線過快，給使用造成很大的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有自發(fā)電裝置的吸塵器。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種吸塵器自發(fā)電裝置，包括將滾動輪的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的滾動 輪傳動裝置、將卷線器的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的卷線器傳動裝置，依靠發(fā)電軸轉(zhuǎn)動而發(fā)電的發(fā)電裝置以及儲能裝置。所述的滾動輪傳動裝置包括與滾動輪固定地連接的滾動軸，可旋轉(zhuǎn)地固定在支 撐板上的圓環(huán)形主動輪；可旋轉(zhuǎn)地固定在第二支撐板上且與主動輪可傳動連接的圓環(huán)形從 動輪；滾動軸和主動輪之間設(shè)置有單向傳動結(jié)構(gòu)；從動輪與發(fā)電軸之間設(shè)置有單向傳動結(jié) 構(gòu)。所述的卷線器傳動裝置包括與卷線器固定地連接的卷線器軸，可旋轉(zhuǎn)地固定在 支撐板上的圓環(huán)形主動輪；可旋轉(zhuǎn)地固定在第二支撐板上且與主動輪可傳動連接的圓環(huán)形 從動輪；滾動軸和主動輪之間設(shè)置有單向傳動結(jié)構(gòu)；從動輪與發(fā)電軸之間設(shè)置有單向傳動 結(jié)構(gòu)。所述的單向傳動結(jié)構(gòu)為在滾動輪軸、卷線器軸以及發(fā)電軸上設(shè)置凸齒；在主動 輪、從動輪內(nèi)圓周上設(shè)置可沿其徑向方向伸縮的且可與凸齒相互作用的滑塊；所述的滑塊 一個側(cè)面為平斷面，一側(cè)具有光滑的弧度。所述的主動輪分別與從動輪通過傳動皮帶連接。所述的凸齒一個側(cè)面為平斷面，一側(cè)具有光滑的弧度；所述的每個凸齒的光滑側(cè) 都與相鄰的凸齒的平斷面相鄰依次排布。在主動輪、從動輪的圓環(huán)內(nèi)圓周壁上向圓心方向設(shè)置開口的凹穴，且開口處向形 成有限位結(jié)構(gòu)，所述的滑塊的尾部設(shè)置有止擋，在滑塊的底部設(shè)置有彈簧，彈簧始終頂持著 滑塊底部，使得其通過開口突出于凹穴之外。所述的發(fā)電裝置包括磁鐵和線圈，所述的線圈可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在磁鐵內(nèi)部，所述的 線圈與發(fā)電軸固定連接。本發(fā)明的有益效果是當(dāng)本發(fā)明的吸塵器前行或卷線器中電線被拉出來時可以發(fā) 電并存儲電能。所存儲的電能可以用來充電，尤其是可以設(shè)置電機(jī)替換卷簧，這樣電機(jī)的工 作就不受吸塵器是否與電源接通的限制，此自發(fā)電裝置即可提供電能用以電線的收回，同 時，在移動吸塵器機(jī)體的時候，因為發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)在的阻力，能夠有效的防止拉電源線時機(jī)體 的移動，另外能夠隨時隨地制動滾動輪，避免其向前沖出，再者，在卷線器回線時，凸齒和滑 塊之間的相互作用對卷線器的轉(zhuǎn)速具有一定的限制作用，防止其回線過快，提高消費者的 滿意度


圖1為本發(fā)明的吸塵器的立體圖； 圖2為圖1所示吸塵器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1所示的吸塵器的截面視圖； 圖4為圖3的局部放大示意圖； 圖5為圖2的側(cè)視圖； 圖6為本發(fā)明的發(fā)電裝置的立體圖； 圖7為圖6所示的發(fā)電裝置的分解示意圖； 圖8為本發(fā)明發(fā)電裝置的側(cè)面透視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明吸塵器的自發(fā)電裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說 明如圖1所示，在滾動輪10的前方沿著吸塵器機(jī)體凸出地形成有吸塵器的自發(fā)電部 100。結(jié)合圖2和圖7，可以看出在自發(fā)電部100內(nèi)容納有線圈和磁鐵組成的發(fā)電裝置。下面將結(jié)合圖2至圖7詳細(xì)說明本發(fā)明的自發(fā)電裝置，其包括將滾動輪的轉(zhuǎn)動傳 遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的滾動輪傳動裝置、將卷線器的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動 的卷線器傳動裝置，依靠發(fā)電軸轉(zhuǎn)動而發(fā)電的發(fā)電裝置以及儲能裝置。下面結(jié)合附圖對滾動輪傳動裝置和卷線器傳動裝置進(jìn)行說明，其中主要是對本發(fā) 明的單向傳動結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明在吸塵器滾動輪10的中心處向機(jī)體內(nèi)內(nèi)沿滾動輪10的軸向方向引出一個滾動軸 11，其與滾動輪10 —體形成或者固定地與其連接。在滾動軸11的端部位置設(shè)置有凸齒12， 凸齒12的數(shù)量為任意的，可以只設(shè)置一個，也可以對稱地設(shè)置多個。凸齒12形狀為沿齒輪 軸向方向?qū)ΨQ地將齒輪的常見輪齒剖為兩個半齒的形狀，即凸齒12有一側(cè)為豎直的斷面， 另一側(cè)形成有光滑的弧度。一般凸齒12與滾動軸11 一體形成。各個凸齒依次排布，每個 凸齒的光滑側(cè)都與相鄰的凸齒的豎直斷面?zhèn)认噜?。如圖3、圖4所示，圓環(huán)形主動輪18的外周形成有皮帶槽，在主動輪18的靠近機(jī) 體內(nèi)部一側(cè)形成有與其同軸的圓環(huán)形凹槽。在機(jī)體內(nèi)部設(shè)置一個豎直的支撐板31，其固定 地與機(jī)體連接，在支撐板31的兩側(cè)形成有圓環(huán)形凸棱32、33，凸棱32、33的端部為錐形并 且形成有鉤部。其中圓環(huán)形凸棱32與主動輪18同軸，且凸棱32剛好能插入形成在主動輪 18側(cè)壁上的圓環(huán)形凹槽內(nèi)部，即可實現(xiàn)主動輪18可旋轉(zhuǎn)地固定在支撐板31上。在主動輪18的圓環(huán)內(nèi)圓周壁上一個凹穴，凹穴向內(nèi)即主動輪18圓心方向有開口， 且開口處向形成有限位結(jié)構(gòu)。凹穴內(nèi)設(shè)置有滑塊13，滑塊13的上部與凸齒12相同，一側(cè)為 豎直切斷面，一側(cè)具有光滑的弧度，且滑塊的尾部設(shè)置有向兩方延伸形成的止擋。當(dāng)從凹穴 一側(cè)將滑塊13安裝在凹穴中時，滑塊13的上部即主體部分能自由地從凹穴的開口中出入， 而其止擋會被限位結(jié)構(gòu)擋住，防止其從凹穴內(nèi)彈出，在滑塊的底部設(shè)置有彈簧，彈簧始終頂 持著滑塊13底部，使得其主體部分一直突出于凹穴之外。主動輪18的空心部分能容納含有滾動軸11設(shè)置有凸齒12的部分，且留有一定的 空隙，但是又足以保證凸齒12和滑塊13會發(fā)生干涉。當(dāng)吸塵器滾動輪10轉(zhuǎn)動，帶動滾動 軸11隨之發(fā)生轉(zhuǎn)動時，凸齒12會在主動輪18的內(nèi)部圓周內(nèi)轉(zhuǎn)動。當(dāng)如圖5和圖8所示情 況做逆時針轉(zhuǎn)動時，凸齒12的光滑弧度側(cè)會和滑塊13的光滑弧度側(cè)相干涉，這時在因為接 觸面是個斜面，所以滑塊就會受到一個沿主動輪18徑向方向向外的一個力，即凸齒12會迫 使滑塊13回縮至凹穴中，然后凸齒12越過滑塊，滑塊13會在彈簧的回復(fù)力作用下將滑塊 再次頂出，然后下個凸齒12再將其壓縮回腔體內(nèi)，如此循環(huán)，即當(dāng)逆時針轉(zhuǎn)動時，凸齒12會 很輕易的越過滑塊，并不會帶動主動輪隨之發(fā)生轉(zhuǎn)動。當(dāng)所述的轉(zhuǎn)動為順時針方向時，凸齒12的豎直剖面?zhèn)葧突瑝K13的豎直斷面?zhèn)?相干涉，這時在因為接觸面是個兩個平面，所以滑塊不會受到徑向方向的力，其不會縮回凹 穴內(nèi)部。因為滑塊13對凸齒12的止擋作用，就使得滾動軸11能帶動主動輪18隨之發(fā)生 順時針轉(zhuǎn)動。
綜上所述，本發(fā)明的單向傳動結(jié)構(gòu)主要是依靠凸齒和滑塊的結(jié)合實現(xiàn)的，所述的滑塊一側(cè)為光滑弧面另一側(cè)為平斷面并且在徑向方向上的可伸縮。結(jié)合附圖5至圖7，在自發(fā)電部100內(nèi)設(shè)置有一豎直的第二支撐板(圖中未示出)， 其上可旋轉(zhuǎn)地固定一個圓環(huán)形從動輪15，其固定方式與主動輪18的固定方式相同。在從動 輪15的外圓周上形成有皮帶槽，內(nèi)圓周上形成有凹穴，其內(nèi)設(shè)置有滑塊14，此滑塊14的作 用、形狀及設(shè)置方式與上述的滑塊13采取的手段相同，故在此不再贅述。從動輪15和主動輪18之間設(shè)置有傳動皮帶。發(fā)電軸41可旋轉(zhuǎn)地固定在吸塵器機(jī)體內(nèi)部，并且穿過固定從動輪15的豎直第二 支撐板，其一端與設(shè)置在磁鐵中的線圈相固定連接。所述的發(fā)電軸41上相應(yīng)的位置處還設(shè) 置有與凸齒12形狀相同的凸齒42、43，并且其設(shè)置方式也與凸齒12相同，凸齒42位于從動 輪15內(nèi)部，且其與滑塊14的相互作用同樣與上面所述相同，因為本發(fā)明所采用的單方向傳 動機(jī)構(gòu)基本相同，所以在此不再贅述。尤其值得注意的是，為實現(xiàn)在吸塵器向前移動時發(fā)電之目的，則需設(shè)置在滾動軸 11順時針轉(zhuǎn)動時，如圖5和圖8所示，凸齒12和滑塊13相互干涉，從而帶動主動輪18順時 針轉(zhuǎn)動，主動輪18通過傳動皮帶帶動從動輪15順時針轉(zhuǎn)動，滑塊16與凸齒42相干涉，最 終帶動發(fā)電軸41順時針轉(zhuǎn)動，同時設(shè)置在發(fā)電軸41端部的線圈在磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動發(fā)電，并將電 能存儲在儲能裝置(圖中未示出)中。當(dāng)吸塵器向后移動時，滾動軸11逆時針轉(zhuǎn)動，凸齒 12可以越過滑塊13，即滾動軸11的轉(zhuǎn)動不會帶動主動輪18轉(zhuǎn)動。同樣地，沿卷線器軸心與卷線器轉(zhuǎn)盤相固定地引出一卷線器軸21，如前所述，在卷 線器軸21端部設(shè)置凸齒22，凸齒22與凸齒12的形狀及設(shè)置方式相同。圓環(huán)形主動輪28可旋轉(zhuǎn)地固定在支撐板31的另一側(cè)，固定方式與固定主動輪18 的方式相同，即在圓環(huán)形主動輪28上設(shè)置于環(huán)形凸棱33相匹配的環(huán)形凹槽。當(dāng)然也可以采取在主動輪上形成圓環(huán)形凸棱，在支撐板上形成對應(yīng)的環(huán)形凹槽。在主動輪28的圓環(huán)外圓周上設(shè)置皮帶槽，內(nèi)圓周壁上設(shè)置有滑塊23，滑塊23的設(shè) 置如前所述的滑塊13的設(shè)置方式相同，故在此不再敘述。主動輪28與凸齒22的配置方式 與主動輪18與凸齒12的配置方式相同，即凸齒22可以與滑塊23相互作用。很容易理解的是，在固定從動輪15的支撐板的另一側(cè)可旋轉(zhuǎn)地固定有圓環(huán)形從 動輪25，其中從動輪25與主動輪28通過傳動皮帶連接。從動輪25的內(nèi)圓周內(nèi)設(shè)置的滑塊 24與設(shè)置在發(fā)電軸上的凸齒43相匹配，且兩者的相互作用與前面所述相同。尤其值得注意的是，為實現(xiàn)在電線被拉出時發(fā)電之目的，則需設(shè)置在卷線器軸21 順指針轉(zhuǎn)動時(結(jié)合圖5和圖8)，凸齒22和滑塊23相互干涉，從而帶動主動輪28順時針 轉(zhuǎn)動，主動輪28通過傳動皮帶帶動從動輪25順時針轉(zhuǎn)動，滑塊24與凸齒43相干涉，最終 帶動發(fā)電軸41順時針轉(zhuǎn)動，同時設(shè)置在發(fā)電軸41端部的線圈在磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動發(fā)電，并將電能 存儲在儲能裝置(圖中未示出)中。結(jié)合上面所述及附圖7、8，當(dāng)滾動輪向前轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電軸41順時針轉(zhuǎn)動時，同時 凸齒43在圓環(huán)形從動輪25內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動，凸齒43的光滑側(cè)與滑塊24的光滑側(cè)相接觸，即 凸齒43可越過滑塊24而不帶動從動輪25。同樣可以理解的是，當(dāng)把電線拉出的時候，能帶 動發(fā)電軸41轉(zhuǎn)動發(fā)電的同時也不會帶動從動輪15，即不影響滾動輪的轉(zhuǎn)動。當(dāng)然，也可以很容易地改變凸齒與滑塊的匹配關(guān)系，使得卷線器回線時發(fā)電或者吸塵器后退時發(fā)電。 如上所述，當(dāng)本發(fā)明的吸塵器前行或卷線器中電線被拉出來時可以發(fā)電并存儲電 能。所存儲的電能可以用來充電，尤其是可以設(shè)置電機(jī)替換卷簧，這樣電機(jī)的工作就不受吸 塵器是否與電源接通的限制，此自發(fā)電裝置即可提供電能用以電線的收回。同時，在移動吸 塵器機(jī)體的時候，因為發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)在的阻力，能夠有效的防止拉電源線時機(jī)體的移動，另外 能夠隨時隨地制動滾動輪，避免其向前沖出，再者，在卷線器回線時，凸齒和滑塊之間的相 互作用對卷線器的轉(zhuǎn)速具有一定的限制作用，防止其回線過快，提高消費者的滿意度。
權(quán)利要求
1.一種吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于包括將滾動輪的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其 轉(zhuǎn)動的滾動輪傳動裝置、將卷線器的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的卷線器傳動裝置， 依靠發(fā)電軸轉(zhuǎn)動而發(fā)電的發(fā)電裝置以及儲能裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的滾動輪傳動裝置包括 與滾動輪固定地連接的滾動軸(11)，可旋轉(zhuǎn)地固定在支撐板(31)上的圓環(huán)形主動輪(18)； 可旋轉(zhuǎn)地固定在第二支撐板上且與主動輪(18)可傳動連接的圓環(huán)形從動輪(15)；滾動軸 (11)和主動輪(18)之間設(shè)置有單向傳動結(jié)構(gòu)；從動輪(15)與發(fā)電軸(41)之間設(shè)置有單 向傳動結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的卷線器傳動裝置包 括與卷線器固定地連接的卷線器軸(21)，可旋轉(zhuǎn)地固定在支撐板(31)上的圓環(huán)形主動輪 (28)；可旋轉(zhuǎn)地固定在第二支撐板上且與主動輪(28)可傳動連接的圓環(huán)形從動輪(25)；滾 動軸(21)和主動輪(28)之間設(shè)置有單向傳動結(jié)構(gòu) ’從動輪(25)與發(fā)電軸(41)之間設(shè)置 有單向傳動結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2或者3所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的單向傳動結(jié)構(gòu) 為在滾動輪軸(11)、卷線器軸(21)以及發(fā)電軸(41)上設(shè)置凸齒；在主動輪(18，28)、從動 輪(15，25)內(nèi)圓周上設(shè)置可沿其徑向方向伸縮的且可與凸齒相互作用的滑塊；所述的滑塊 一個側(cè)面為平斷面，一側(cè)具有光滑的弧度。
5.如權(quán)利要求3所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的主動輪(18，28)分別 與從動輪(15，25)通過傳動皮帶連接。
6.如權(quán)利要求4所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的凸齒一個側(cè)面為平斷 面，一側(cè)具有光滑的弧度；所述的每個凸齒的光滑側(cè)都與相鄰的凸齒的平斷面相鄰依次排 布。
7.如權(quán)利要求4所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于在主動輪、從動輪的圓環(huán)內(nèi)圓 周壁上向圓心方向設(shè)置開口的凹穴，且開口處向形成有限位結(jié)構(gòu)，所述的滑塊的尾部設(shè)置 有止擋，在滑塊的底部設(shè)置有彈簧，彈簧始終頂持著滑塊底部，使得其通過開口突出于凹穴 之外。
8.如權(quán)利要求1所述的吸塵器自發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置包括磁鐵和 線圈，所述的線圈可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在磁鐵內(nèi)部，所述的線圈與發(fā)電軸(41)固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種吸塵器自發(fā)電裝置，其包括將滾動輪的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的滾動輪傳動裝置、將卷線器的轉(zhuǎn)動傳遞至發(fā)電軸并驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的卷線器傳動裝置，依靠發(fā)電軸轉(zhuǎn)動而發(fā)電的發(fā)電裝置以及儲能裝置。當(dāng)本發(fā)明的吸塵器前行或卷線器中電線被拉出來時可以發(fā)電并存儲電能，同時，在移動吸塵器機(jī)體的時候，因為發(fā)電機(jī)構(gòu)內(nèi)在的阻力，能夠有效的防止拉電源線時機(jī)體的移動，另外能夠隨時隨地制動滾動輪，避免其向前沖出，再者，在卷線器回線時，凸齒和滑塊之間的相互作用對卷線器的轉(zhuǎn)速具有一定的限制作用，防止其回線過快，提高消費者的滿意度。
文檔編號H02J7/32GK101991385SQ200910306109
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者任光智, 孟慶琛, 李宇平, 蘆平 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司