CN100418466C - 用于保护真空吸尘器的电机的装置 - Google Patents

Abstract

用于真空吸尘器的电机保护装置包括：适合安装电机的电机室；形成在围绕电机室的隔板上的穿透孔；阀部件，所述阀部件被配置以在关闭穿透孔的第一位置和距离穿透孔某一距离的第二位置之间运动；和外壳，所述外壳适合被连接到隔板的内壁以围绕阀部件，并引导阀部件的运动。当阀部件在第一位置时，外壳的内周围与阀部件之间的外壳距离减小到最小；并且当阀部件在第二位置时，外壳的内周围与阀部件之间的外壳距离增加到最大。

Description

用于保护真空吸尘器的电机的装置

相关申请的参照

当前申请要求具有2005年5月30日申请的韩国专利申请第2005-45555号的权益，其整个内容通过参考并入这里。

技术领域

本发明涉及真空吸尘器。更具体地讲，本发明涉及用于真空吸尘器的电机保护装置，该装置通过抑制产生吸力的电机的过载以防止对电机的损坏。

背景技术

通常，电机设置在真空吸尘器中以在吸尘端口处产生吸力。该电机典型地安装在由真空吸尘器中形成的隔板分隔的电机室中。当电机被驱动时，一定量的空气大体连续地供应到电机以冷却电机。此外，空气供应防止了电机的过载，从而确保电机的稳定驱动。然而，当吸尘端口被收集的灰尘阻塞时，或当灰尘收集装置变满时，无法吸入空气以足以冷却电机。在这种情况中，电机可能会过热并损坏。

发明内容

本发明的一个方面将至少解决上述问题与/或缺点，并至少提供下面描述的优点。

为此，本发明的第一非限制方面提供了用于真空吸尘器的电机保护装置，所述电机保护装置包括：适合安装电机的电机室；形成在围绕电机室的隔板上的穿透孔；阀部件，所述阀部件被配置为在关闭穿透孔的第一位置和距离穿透孔某一距离的第二位置之间运动；和外壳，所述外壳适合被连接到隔板的内壁以围绕阀部件，并引导阀部件的运动，其中：当阀部件在第一位置时，外壳的内周围与阀部件之间的外壳距离减小到最小；并且当阀部件在第二位置时，外壳的内周围与阀部件之间的外壳距离增加到最大；所述外壳的内周包括斜面，所述斜面被配置为随着阀部件向第二位置的移动，逐渐增加外壳的内径。

本发明的另一方面提供了用于真空吸尘器的电机保护装置，所述电机保护装置包括：电机室；形成在电机室处的穿透孔；阀部件，所述阀部件位于穿透孔附近，并被配置为开启和关闭以使空气能够流到电机室，从而空气基本上连续地供应到电机室。

附图说明

通过参照附图详细描述典型实施例，本发明的上述方面和其它特征将更加明显，其中：

图1显示了典型的电机保护装置；

图2显示了包括根据本发明的第一非限制实施例的电机保护装置的真空吸尘器。

图3是根据本发明的第一非限制实施例的电机保护装置的透视图；

图4是沿直线IV-IV的电机保护装置的剖视图；

图5是沿直线V-V分隔的电机保护装置的剖视图；

图6是根据本发明的第一非限制实施例的电机保护装置的操作的剖视图；

图7是根据本发明的第一非限制实施例的电机保护装置的分解、透视图；和

图8是根据本发明的第二非限制实施例的电机保护装置的剖视图。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的一些实施例。在下述描述中，即使在显示不同实施例的附图中，相同的附图标号用于相同的元件。

为了防止对电机的损坏，可以使用电机保护装置。该电机保护装置可以被配置为：当电机室内部的空气压力下降，低于预定水平时，将空气从外部抽入电机室中，图1显示了这种电机保护装置的实例。参照图1，电机保护装置300可包括：外壳310，该外壳310可通过形成在可部分地确定电机室的隔板25上的安装孔26安装；开启和关闭在外壳310上形成的穿透孔313的阀部件350；和沿关闭穿透孔313的方向偏置阀部件350的弹性体S。根据这种结构，当电机室内部的空气压力低于预定水平时，利用电机室的内部和外部之间的压差，阀部件350可以沿箭头方向A的方向运动。因此，通过经过穿透孔313和排放孔315，电机室外部的空气可以被抽入电机室中。电机室的内部压力增加，从而利用弹簧S，阀部件350沿B箭头的方向运动，从而关闭穿透孔313。

为了有效地保护电机，这种电机室的内部压力的恢复应该迅速地实现。为了这个目的，在电机保持装置300中，外壳310的内壁与阀部件350之间的距离D3可被构造，以便当阀部件350移动时，充足的空气能够被供应到电机室的内部。据此，虽然阀部件350沿用于开启穿透孔313的方向(图1的方向A)运动一点，足够量的空气能够流入外壳310中，从而恢复电机室的内部压力。在这种情况中，当从穿透孔313极小地偏离时，阀部件350的位置被保持。然而，如果电机室的内部压力被暂时恢复，阀部件350可能不能保持其位置，但会沿箭头B的方向运动(图1)，从而过早地关闭穿透孔313。当在上面描述的结构中，电机室的内部压力下降时，甚至在驱动真空吸尘器时，内部压力也可能不会被恢复。因此，只要穿透孔313保持开启直到导致压力下降的因素被去除，电机就能够被保护。然而，在具有如上所述的这种敏感地工作的阀部件350的电机保护装置中，虽然穿透孔313被开启，甚至由于电机室的内部压力暂时恢复，穿透孔313也会被迅速关闭。因此，穿透孔313的开启和关闭被重复，电机的冷却效率恶化。此外，隔板与阀部件350之间的接触会产生噪声。

参照图2，根据本发明的第一非限制实施例的真空吸尘器100可包括：吸入端口组件5；和吸尘器主体10。该吸尘器主体10可包括：电机室20，电机室20包括用于在吸入端口组件5处产生吸力的电机30；和灰尘收集室4，灰尘收集室4安装有用于从通过吸入端口组件5吸入的空气分离灰尘的灰尘收集器7。标号3指示可被配置以实现吸力端口5与吸尘器主体10之间流体连通的连接件。

该电机室20可形成在吸尘器主体10内部，并可由隔板25确定。该隔板25可包括：与灰尘收集室4连接的主吸入孔21；排放孔23，该排放孔23被连接到穿透地形成在吸尘器主体10外部的排放端口11a；和安装孔26，安装孔26用于与通过主吸入孔21抽入空气独立地将外部空气吸入电机室20中。当灰尘收集器7被安装在吸尘器主体10内时，可提供灰尘收集室4。换言之，当灰尘收集器7形成在吸尘器主体10的外部时，能够省略灰尘收集室4。在这种情况中，主吸入孔21可与吸入端口组件5流体连通，并且安装孔26可被配置以从电机室20外部抽入空气。

在安装孔26处，电机保护装置200可被提供以当电机室20内部的空气压力下降时，从灰尘收集室4抽入空气。当电机室20的内部压力下降低于期望水平时，电机保护装置200可导致外部空气经安装孔26被抽入。在非限制性的当前实施例中，安装孔26实现了灰尘收集室4和电机室20之间的流体连通。

参照图3到图7，根据本发明的第一非限性的实施例的电机保护装置200可包括：盖部件210；外壳220；阀部件250；和诸如弹簧S的弹性部件。该盖部件210可利用连接单元(未示出)安装在安装孔26处，并可包括连接电机室20的内部和外部的穿透孔215。例如，穿透孔215可位于电机室20的中央。

该阀部件250可被安装以在第一位置P1(图5)和第二位置P2(图5)之间运动。在第一位置P1，阀部件250可与盖部件210的内周接触，这样穿透孔215被关闭。在第二位置P2，阀部件250可被邻近将在下面描述的外壳220的支撑部件227设置。该阀部件250可利用弹簧S向第一位置P1弹性支撑。因此，当电机室20的内部压力下降低于期望水平时，阀部件250可被移动到第二位置P2，以开启穿透孔215。当电机室20的内部压力增加超过期望水平时，阀部件250可返回到第一位置P1。这种阀部件250的运动可利用电机室20的内部和外部之间的压差产生。在这个实施例中，阀部件250的截面积A4可比穿透孔215的截面积A3更大，这样可以有效利用压差。如果阀部件250的截面积A4太大，电机室20中的电机保护装200的体积会增加得太大，从而妨碍方便地安装电机30。另一方面，如果与阀部件250的截面积A4相比，穿透孔215的截面积A3太小，阀部件250无法由穿过穿透孔215的空气平稳地运动。因此，阀部件250的尺寸可以至少部分地基于这些因素确定。因此，在这个实施例中，垂直于穿透孔215内部的气流方向的阀部件250的截面积A4与穿透孔215的内部截面积A3的比值优选地满足如下〔表达式1〕。根据当前实施例，面积比率(A4/A3)可近似为1.5。

〔表达式1〕

$1<\frac{A4}{A3}\&le;3$

该外壳220可包括：连接部件221支撑部件227；和肋228。该支撑部件227可支持弹簧S，并可利用从其外周延伸的至少一条肋228，连接到连接部件221。更具体地，空气可以经肋228从阀部件250的侧面流到电机室20。钩部件222可从连接部件221的外周突出，以便它可以与连接槽217接合，连接槽217可形成在盖部件210的内周上。此外，倾斜表面224形成在连接部件221的内周223上。

斜面224可被配置为随着阀部件250从第一位置P1(关闭穿透孔215)运动到第二位置P2，逐渐远离阀部件250。如图5所示，更具体地，当阀部件250位于第一位置P1时，斜面224与阀部件250之间的距离D1可减到最小，并且当阀部件250沿箭头E(图5)的方向运动到第二位置P2(此处斜面224的端部与阀部件250彼此面对)时，斜面224和阀部件250之间的距离D2可增到最大。在这里，距离D2优选足够大以保证用于冷却电机30的足够的空气流(图2)。此外，距离D2可优选与上述阀部件350(图1)和外壳310(图1)之间的距离D3相同。在这个实施例中，距离D2可被设置为约5mm。

根据上述配置，当电机室20的灰尘吸入孔(未示出)或连接到电机室20的通路变得阻塞(例如，被来自灰尘收集器7的灰尘阻塞)，并且电机室20的内部压力下降到期望水平以下时，阀部件250可沿箭头E(图5)的方向运动。由于电机室20的内部与外部之间的压力差，阀部件250可依次将压力施加到弹簧S上。

通常，流体的流速与流体穿过的通路的截面积成反比。换言之，当截面积小时，液体的流速高，当载面积大时，流速低。因此，当穿透孔215开启时，刚好在阀部件250到达第一位置P1前，穿过围绕阀部件250侧面形成的通路的空气比阀部件250在第二位置P2时具有更高的流速。由于这种速度差，阀部件250的运动在第二位置P2处终止，在第二位置P2阀部件250与斜面224之间的距离有利于空气流。当利用阀部件250的运动，一定量的外部空气被抽入电机室20中时，阀部件250的内部压力被恢复。因此，沿箭头F的方向，阀部件250会由弹簧S的力升高。然而，随着阀部件250升高，斜面224与阀部件250之间的距离逐渐变窄，从而当阀部件250运动时，增加了穿过阀部件250的侧面的抽入空气的流速。这种空气流速的增加导致沿箭头E(图5)的方向的阻力，从而当向第一位置P1运动时，减小了阀部件250的速度。因为阀部件250的速度减小，因此如果当阀部件250向第一位置P1运动，电机室20的内部压力再次减小，阀部件250能够再次运动到第二位置P2，从而阀部件250和盖部件210不会彼此接触。

换言之，如果在减小电机室20的内部压力的因素未被去除的状态下，电机室20的内部压力的暂时恢复被重复，由于高速的抽入空气流，阀部件250不被升高到第一位置P1，而会在斜面224的上端X(图6)和下端Y(图6)之间往复运动。因此，能够防止电机30的冷却操作由于穿透孔215的暂时阻塞而暂时停止。此外，能够减小盖部件210与阀部件250之间的接触产生噪声。如果减小电机室20的内部压力的因素被完全去除，阀部件250可连续上升以到达第一位置P1，并且阀部件250的上侧可阻塞穿透孔215。因此，通过穿透孔215的空气流会停止。

当电机保护装置200被如上所述构造时，优选地，设置在第一位置P1中的阀部件250与斜面224之间形成的通路的第一截面积A1和阀部件250(设置在第二位置P2中)与斜面224之间形成的通路的第二截面积A2采用特定比率，用于改进斜面224的效果。此外，当在阀部件250的第二位置P2处的距离D2太大时，电机保护装置200的体积会被增加，从而妨碍方便地安装电机30。另一方面，当距离D2太小时，第一和第二位置P1和P2处的阀部件250与斜面224之间的距离D1和D2的差太小，从而可能不改进相关技术的问题。相应地，面积A1和A2之间的比率可以优选地满足如下〔表达式2〕：

〔表达式2〕

$1.2<\frac{A2}{A1}$

当穿透孔215和阀部件250具有上述尺寸并且面积比率(A2/A1)被设置为2时，斜面224能够被最优化。

该斜面224和阀部件250可具有一定尺寸，以实现斜面224产生的噪声减小效果。例如，当在第一位置P1处的阀部件250和斜面224之间的距离D1大小预定值时，可能不改进相关技术的问题。因此，为了取得斜面224的效果，在第一位置P1处的阀部件250和斜面224之间的距离D1被优选地设置为小于约穿透孔215直径的10％。在这种情况下，如果第一位置P1处的阀部件250与斜面224接触，上述条件能够被满足，从而使斜面224的效果最大。

然而，根据上述配置，当穿透孔215关闭时，斜面224与阀部件250之间的接触会带来噪声和对部件的损坏。因此，上述结构的实现需要考虑到诸如噪声和损坏的副面效果。在根据当前非限制实施例的电机保护装置200中，穿透孔215的内径为约17mm；阀部件250的外径为约24mm；在第一位置P1处的阀部件250与斜面224之间的距离为约0.2mm，从而满足上述条件和〔表达式1〕。

图8显示根据本发明的第二非限制性实施例的电机保护装置。采用与第一实施例相同的方式，当前实施例的电机保护装置200′可包括：盖部件210′；外壳220；阀部件250′；和诸如弹簧S的弹性部件或有回弹力的部件。该外壳220的连接部件224具有斜面224。不同于第一实施例，在第二实施例中，阀部件250′还可包括插入部件251，并且盖子部件210′的穿透孔215′的内周可以与插入部件251对应的形式倾斜。因此，由于穿透孔215′关闭时插入部件251可被插入穿透孔215′中，因此电机室20外部的空气不能流入电机室20中，从而防止电机的吸力性能的恶化。此外，在这个实施例的电机保护装置200′中，插入部件251的外周和斜面224的内周可彼此类似地倾斜。因此，当穿透孔215′被关闭时，阀部件250′能够被适合地引导。此外，能够取得先前的实施例的斜面224的几乎相同的效果。

然而，当插入部件251的外周因此倾斜时，流入电机室20中的空气可被倾斜插入部件251引导，并可接触阀部件250′。因此，施加到阀部件250′的外力可减小，并且阀部件250′仅当压力差大于期望水平时才移动。在这种情况下，用于保护电机30的空气吸入操作会出现得太晚。当阀部件250′的尺寸足够大时，这种问题可以忽略。然而，当真空吸尘器10尺寸和结构受限时，外壳220的斜面224的噪声减小效果会恶化。因此，斜面224的应用可考虑诸如阀部件250′的尺寸的多种条件和因素。因为第二实施例的其它特征可以与第一非限制性实施例的特征相同或相类似，其详细描述被忽略。

如能够从上述描述理解到，根据本发明的非限制性实施例，外壳220的内周可被形成，以便当阀部件250(250′)被移动以打开穿透孔215(215′)时，围绕阀部件250(250′)的侧面形成的通路的截面积增加。由此，即使当电机室20的内部压力的减小和暂时恢复被重复时，穿透孔215(215′)不会如相关技术中那样频繁地开启和关闭，从而提高了冷却电机和减小噪声的效果。

虽然参照一定的非限制性实施例已示出并描述了本发明，但是本领域所属技术人员将理解：在不背离权利要求确定的本发明的精神和范围的情况下，本发明可进行多种形式和细节的变动。

Claims (10)

1. 一种用于真空吸尘器的电机保护装置，包括：

适合安装电机的电机室；

形成在围绕电机室的隔板上的穿透孔；

阀部件，所述阀部件被配置为在关闭穿透孔的第一位置和距离穿透孔距离的第二位置之间移动；和

外壳，所述外壳适合连接到隔板的内壁以围绕阀部件，并引导阀部件的移动，

其中：当阀部件在第一位置时，外壳的内周与阀部件之间的外壳距离减小到最小；并且当阀部件在第二位置时，外壳的内周与阀部件之间的外壳距离增加到最大；

所述外壳的内周包括斜面，所述斜面被配置为随着阀部件向第二位置的移动，逐渐增加外壳的内径。

2. 根据权利要求1所述的电机保护装置，其中所述外壳包括：

连接部件，所述连接部件被配置为连接到隔板，并以预定距离围绕阀部件；和

支撑部件，所述支撑部件被配置为在第二位置支撑阀部件，并被配置为利用至少一条肋部件被连接到连接部件，

其中：斜面形成在面对阀部件的连接部件的内周的部分上。

3. 根据权利要求2所述的电机保护装置，其中：连接部件和隔板分别包括钩部件和连接槽，当外壳被连接时，所述钩部件和连接槽彼此接合。

4. 根据权利要求2所述的电机保护装置，还包括：设置在支撑部件和阀部件之间的弹性部件，

其中：当电机室的内部空气压力降低到预定水平以下时，阀部件上的压力使弹性部件变形。

5. 根据权利要求1所述的电机保护装置，其中：置于第二位置的阀部件与斜面之间形成的通路的第二截面积A2与置于第一位置的阀部件与斜面之间形成的通路的第一截面积A1之间的比率满足如下表达式：

$1.2<\frac{A2}{A1}.$

6. 根据权利要求1所述的电机保护装置，其中：所述阀部件包括插入部件，所述插入部件被配置为当被置于第一位置时，所述插入部件从面对穿透孔的阀部件的第一侧突起。

7. 根据权利要求6所述的电机保护装置，其中：

所述穿透孔的内周倾斜，从而其一端处的截面积朝向电机室增加，并且

所述插入部件的外周对应于穿透孔的内周倾斜。

8. 根据权利要求1所述的电机保护装置，还包括盖子，所述盖子被配置为安装到在隔板上形成的用于连接电机室的内部和外部的安装孔，

其中：所述穿透孔形成在盖子上，并且外壳被连接到所述盖子。

9. 根据权利要求1所述的电机保护装置，其中：所述阀部件的截面积A4与垂直于经过穿透孔的空气流的方向的穿透孔的截面积A3的比值满足如下表达式：

$1<\frac{A4}{A3}\&le;3.$

10. 根据权利要求9所述的电机保护装置，其中：置于第一位置的阀部件与斜面之间的距离在穿透孔的内径的10％内。

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