本實用新型涉及一種用于電機的安裝件,特別是用于電動機的安裝件。
背景技術(shù):
電動機變得越來越復(fù)雜,且現(xiàn)代化涉及能夠達(dá)到更高的旋轉(zhuǎn)速度。一個這樣的電機設(shè)計是無刷DC電機,如申請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。
高速電機在流體移動應(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,因為配備有物理上較小的電機的風(fēng)扇單元仍可以產(chǎn)生非常高的流體流動速率。
然而,特別是在手持式器具的情況下,電機會形成器具重量的重要部分,且如果器具掉落,則電機必須受到保護(hù)使其不會損壞和從其殼體移位。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種用于電機的安裝件,該安裝件包括用于接收電機的套筒,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突起部,且所述多個突起部沿縱向軸線延伸。
突起部被提供以減少振動/噪音從電機通過電機安裝件的傳遞。
優(yōu)選地,套筒經(jīng)由第一端部或第二端部接收電機。優(yōu)選地,所述多個突起部繞套筒的周邊間隔開。優(yōu)選地,所述多個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,第一端部包括多個壓縮肋。
多個元件的每個和波紋管密封件和凹部的每個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,多個壓縮肋中的每一個被容納在多個突起部中的一個內(nèi)。
優(yōu)選地,第二端部包括多個壓縮肋。
優(yōu)選地,套筒由聚合物材料形成。當(dāng)電機安裝件由聚合物材料形成時有益結(jié)果被實現(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壓縮肋。
還公開了一種頭發(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;用于電機的安裝件,由所述環(huán)形座支撐,該電機安裝件包括用于接收電機的套筒,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突起部,且所述多個突起部沿縱向軸線延伸,且所述多個突起部接合所述環(huán)形座。
突起部和電機被取向為使得當(dāng)電機被激活時導(dǎo)致的壓縮將電機安裝件的第一端部下壓。具有突起部降低了電機安裝件與殼體的接觸,從而減小了振動/噪聲從電機穿過電機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,器具包括流體流動路徑,該流體流動路徑從進(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。在優(yōu)選實施例中,器具包括定位在套筒內(nèi)的電機和葉輪。替代地,葉輪定位在套筒外。
優(yōu)選地,流體流動路徑被提供在流體入口和流體出口之間且穿過套筒。電機安裝件的環(huán)形密封件相對殼體密封流體流動路徑,防止流體繞電機安裝件再循環(huán),這會降低效率。
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。
附圖說明
現(xiàn)在將僅以舉例的方式參照附圖描述本實用新型,附圖中:
圖1顯示了一種干發(fā)器,其中根據(jù)本實用新型的電機安裝件可以被使用;
圖2顯示了穿過圖1的干發(fā)器的橫截面圖;
圖3顯示了根據(jù)本實用新型的電機安裝件的側(cè)視圖;
圖4顯示了圖3中的電機安裝件的立視圖;
圖5顯示了圖3中的電機安裝件的截面視圖;
圖6顯示了圖1中的電機安裝件在殼體中的截面視圖;
具體實施方式
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延伸跨過外壁200。電纜50穿過這個端部壁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。風(fēng)扇單元70被容納在電機安裝件108中。風(fēng)扇單元70抽吸流體穿過主流體入口40,使其朝向本體30流體穿過主流體流動路徑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,該主流體流動路徑400繼續(xù)穿過本體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,在該處通過風(fēng)扇單元抽吸的流體排出主流體流動路徑400。該主流體流動路徑400是非線性的,且沿第一方向流動穿過手柄20且沿第二方向穿過本體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。該主流體流動路徑400沿本體從手柄20和本體30的連接點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。
另一流體流動路徑被提供在本體內(nèi);這個流動不直接地由風(fēng)扇單元或加熱器處理,而是通過風(fēng)扇單元產(chǎn)生穿過干發(fā)器的主流體的作用而被抽吸進(jìn)入干發(fā)器。這個流體流被流動穿過主流體流動路徑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PCB 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PCB 75與主流體流動路徑400流體連通。該PCB 75圍繞流體流動路徑300延伸且通過內(nèi)部管道310從流體流動路徑 300隔離開。
該PCB 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)置和流動速率的范圍選擇。
在使用中,通過風(fēng)扇單元70的運行被抽吸進(jìn)入主流體流動路徑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被卷吸流體被增強。
現(xiàn)在特別參考圖2至6,本實用新型將被更詳細(xì)地描述。電機安裝件100 包括大體圓柱形套筒112,其包括第一和第二開口端部114、116。第一開口端部114和第二開口端部116的直徑與套筒112的直徑基本相同。電機安裝件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)扇單元包括電機框架270(圖2)、電機和葉輪。風(fēng)扇單元70通過套筒112的開口端部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相對于套筒112保持在位。注意到內(nèi)表面122在本實施例中是光滑的,以便于緊密貼合到風(fēng)扇單元70的圓柱形外輪廓。
將理解,為了簡單起見,風(fēng)扇單元70被示意性地示出,且從而不會阻擋電機安裝件的細(xì)節(jié)。風(fēng)扇單元不是本實用新型的重點,因為將不再更詳細(xì)地描述。此外,盡管在該實施例中,整個風(fēng)扇單元70被容納在電機安裝件 100中,這并不是必須的,風(fēng)扇可以在電機安裝件70的外部。
電機安裝件100的一個目的是繞風(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。在該實施例中,噪聲衰減器件采用多個突起元件132、134的形式,其繞電機安裝件100的外表面130間隔開。注意到為了清楚起見,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,其每個限定尖頭,也被稱為頂點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壓縮肋134,它們繞電機安裝件100徑向間隔開。第一組壓縮肋134a繞電機安裝件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包括一對環(huán)形座160,其每個徑向向內(nèi)壁220的內(nèi)部方向延伸,且其限定電機安裝件100在殼體150內(nèi)的位置。每個環(huán)形座160接合電機安裝件100的相應(yīng)端部114、116,且將電機安裝件100保持在外殼或殼體150 中。每個環(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安裝件100的端部114、116接合。電機安裝件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 70的外側(cè)流動。
在電機安裝件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,其中一個是在殼體150和電機安裝件100之間提供密封,另一個是容納壓縮肋134,第三個是隔離振動。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。
在電機安裝件100的第一端部114處,環(huán)形密封件沒有被提供;電機安裝件為繞限定電機安裝件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頻率。這并不是必須的,但是是有利的,因為電機安裝件100被繞第一端部114的周邊均勻地支撐,從而電機70繞電機安裝件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。由于在電機安裝件100的第一端部114處沒有連續(xù)平坦表面,該表面并不提供對繞電機70和電機安裝件100的周邊流動的流體的密封。該密封替代地通過圍繞電機安裝件100的外表面130徑向延伸的唇部密封件144來提供。
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。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70被激活時,產(chǎn)生的壓力使得電機70下壓在電機安裝件100的第一端部114上。在電機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電機安裝件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/噪聲通過該環(huán)形密封件軸向地傳遞。通過將電機安裝件的功能中的兩個分離,振動/噪聲的該軸向傳遞被減小。密封功能已經(jīng)被移動到獨立的唇部密封件144,且用于電機70的沖擊緩沖仍通過壓縮肋134a來提供。由于壓縮肋134a被容納在突起部216內(nèi),該突起部216 由波動的端部表面214來提供,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改善了振動隔離。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。在電機安裝件100上,凸緣124a、124b從電機安裝件100的內(nèi)表面徑向向內(nèi)延伸,從而殼體150的每個凸緣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提供在電機安裝件100和殼體 150的內(nèi)表面152之間的多個彈性支撐件。彈性支撐件繞電機安裝件100徑向地提供,在電機安裝件的每個端部114和116處或附近,提供用于電機的軸向和徑向緩沖,而無論取向。這是這種類型的電機安裝件100的重要益處,因為設(shè)計為被抓持且不具有不會抓持時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。為了提供對電機框架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)置為鄰近電機安裝件100的下游端部。
如上所述,優(yōu)選電機安裝件為柔性聚合物材料。在本實施例中,聚氨酯橡膠被使用。
所示附圖的特定實施例的一些變式已經(jīng)在上文描述。其它將在下面說明。
在顯示風(fēng)扇單元70配備有電機和葉輪,用作流體原動機的特定實施例中,空氣流用箭頭示出,且電機和葉輪兩者都被容納在電機安裝件中。這樣的配置可以具有對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,譬如具有僅流動通過本體的流體的傳統(tǒng)干發(fā)器和熱定型刷;以及風(fēng)扇。然而,應(yīng)理解,特定實施例僅為示例性的,且電機安裝件可以僅容納電機,葉輪可以定位在其外部,由此使用術(shù)語電機安裝件100,因為該安裝件適用于電機需要被安裝在緊密貼合的殼體中的任何裝置,無論電機是否被聯(lián)接到葉輪。
套筒的圓柱形形狀為當(dāng)前優(yōu)選的,因為它用于將電機的相應(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的整個外表面,益處也會被實現(xiàn)。
盡管電機安裝件的外表面設(shè)置有多個尖頭支柱,在該實施例中電機安裝件的內(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)該基本沒有表面畸形/隆起和突起,從而內(nèi)表面實現(xiàn)與電機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)在電機和套筒之間的良好聲學(xué)接觸。
在上述特定實施例中,套筒為圓柱形。然而,應(yīng)該理解,這并不是本實用新型必須的,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殼體的圓柱形輪廓,因為套筒必須貼合其外表面。因此,套筒可以具有與電機的外殼體相匹配所需的任何輪廓,盡管圓柱形電機殼體是最常見的。
具體實施例中所述的環(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。