CN101610733A - 用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置 - Google Patents

用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置 Download PDF

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CN101610733A CNA2007800460465A CN200780046046A CN101610733A CN 101610733 A CN101610733 A CN 101610733A CN A2007800460465 A CNA2007800460465 A CN A2007800460465A CN 200780046046 A CN200780046046 A CN 200780046046A CN 101610733 A CN101610733 A CN 101610733A
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Abstract

本发明涉及一种用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置(10)，其包括径向风机(12)，该径向风机包括抽吸侧(136)和压力侧(94)。离心分离器(14)的出气口(140)与所述径向风机(12)的抽吸侧(136)相连接。至少一个由控制单元(54)控制的、形式为旋转电机的驱动电机驱动径向风机(12)和离心分离器(14)。布置有风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)，它们在旋转方面不相关地、串行地连接在公共的壳体固定轴(16)上。各自的定子(42，150)由公共轴(16)支承。径向风机(12)的旋转件(74，76)固定连接到风机驱动电机(44)的转子(56)，离心分离器(14)的旋转件(198，200，202)固定连接到分离器驱动电机(146)的转子(148)，并且安装成与壳体固定轴(16)共轴地旋转。

Description

用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置。
背景技术
已知作为商售产品的这种抽吸装置。这种抽吸装置在牙科领域中用于对唾液吸管和/或抽吸管路施加负压(低压/真空)，借此将水、粘液、血和切下物(Bohrklein)——对此特别是牙齿硬组织和泵合金颗粒——从患者的口中吸出。
由DE 10010077A1已知一种这样的抽吸装置，其中径向风机(径流式鼓风机/离心式送风机)和离心分离器的旋转件位于一公共的轴部件上，该轴部件由一驱动电机驱动。这样，径向风机的风机轮与离心分离器的离心筒的导向壁总是被以相同的转速驱动。
发明内容
本发明这样改进根据权利要求1的前序部分的抽吸装置，使得径向风机的旋转件和离心分离器的旋转件能够以不同的转速旋转，所述抽吸装置不仅整体紧凑，而且高效地实现分离和产生负压。
根据本发明，所述目的通过具有权利要求1的特征的抽吸装置实现。
根据本发明的抽吸装置具有优点：彼此独立地驱动径向风机和离心分离器。因此离心分离器可以以一般的明显小于风机的转速运行。通过串行/一个接一个地布置驱动电机，使抽吸装置的整体构造非常紧凑。驱动单元的这种设计不具有变速器，因此根据本发明的抽吸装置可简单、经济地制造，并构造得特别紧凑。
与现有技术已知的侧通道机(Seitenkanalmaschine)相比，根本发明的抽吸装置的径向风机的压力/体积特征曲线明显更平。在根据本发明的、带径向风机的抽吸装置中，功率需求与空气量成比例，而不是如已知的侧通道机中的情况那样与压力成比例。这样，在所有工作点上，废热都小于常规的牙科抽吸机。
径向风机和离心分离器都可由控制单元来控制和调节转速。这里可分别将转速预设为恒定的。这对于例如在牙科治疗中应改变抽吸装置的抽吸功率以由此实现治疗中的优点的情况是优选的。另外，通过这种方式还可以相互并行地操纵多个工位。
或者也可以根据压力(druckgeführt)调节转速。这具有优点：即使当在抽吸装置上并行地连接多个工位，这会导致抽吸空气需求强烈变化，也能够实现恒定的抽吸负压。特别是在牙科治疗中通常需要使抽吸负压保持恒定。
径向风机的应用还具有优点：与现有技术已知的常规抽吸机所能实现的相比，允许与静止的壳体部件在轴向和径向相距较大距离。这简化了装配。因此与已知的侧通道真空机相比，径向风机明显更加不易在流动腔中形成沉积。
通过实现以小于径向风机的转速操纵离心分离器，与离心分离器转速较高的情况相比，能够以明显小的能量损失来运行在离心分离器的导引水的区域中的驱动装置。
本发明的有利的改进方案在从属权利要求中给出。
其上支承有两驱动电机的两个转子的壳体固定轴/固定在壳体上的轴(权利要求2)可以用作支承件，使得包围该壳体固定轴的壳体件可由轻质材料，例如塑料制成。用公共的支承轴还具有优点：整体结构的安装复杂度低、并紧凑、结实。
根据权利要求3将转子笼/钟形转子(Rotorglocke)分别固定在壳体固定轴的端部上的布置结构特别节省空间。
根据权利要求4的电子换向/电子整流(Elektronisch kommutiert)的驱动电机可以以高转速运行，在电流消耗低时效率高。电子换向的驱动电机还可由在确定的界限内可变的输入供电电压操纵，这对于由现有技术已知的异步电机是不可能的。这可在供电频率和供电电压不同时采用，而无需转子实施形式不同。这样显著降低了制造和供货成本。
根据权利要求5在换向器板上采用磁场传感器实现了无损耗的换向器。
根据权利要求6的、其中径向风机具有两级的抽吸装置在抽吸装置可产生的压力方面特别有利。两级径向风机能够产生比单级风机大的压力。反之，两级径向风机与三级或多级径向风机相比具有优点：由径向风机壳体内的空气偏转引起的压力损失较小。
根据权利要求7的风扇轮可有效冷却抽吸装置内的受热/承受热负荷
Figure A20078004604600071
构件。这样可实现抽吸装置的耐久性，特别是在牙科医用领域，特别是在牙科门诊或牙科诊所中需要这种耐久性。因此提高了受热构件的寿命，抽吸装置也可以在高的风机转速下持久地应用于上述领域中。在两个驱动电机之间共轴地布置该风扇轮节省了空间。另外，风扇轮由两个驱动电机之一驱动具有优点：不需要单独的风扇电机。
根据权利要求8的、在轴承区域中设置在壳体固定轴内的空腔允许导通冷空气，从而在内部冷却轴和相应的轴承。这样可防止轴承在高转速下过热，从而增加其寿命。
根据权利要求9，可特别节省空间地将控制单元内置于抽吸装置中。这与市场上已知的抽吸装置相比具有优点：不需要带有保护装置和过载脱扣装置的外设控制盒，从而明显降低了装配复杂性和成本。与安装在现有技术已知的旋转电机中的过载保护装置——特别是在旋转电机中为三相中的每一相都设置一过载保护装置——相比，借助用于电子换向驱动电机的控制单元还可以更为简单地实现电流限制。
附图说明
下面结合附图详细说明本发明的实施例，附图中：
图1示意性示出一牙科抽吸机的轴向剖视图，该抽吸机带有一体式径向风机和用于所吸出的液体和固体成分的离心分离器，其中为清楚起见仅为最重要的部件标出附图标记；
图2示意性示出图1的牙科抽吸机的侧视图；
图3示意性示出图1和2的牙科抽吸机的透视图；
图4示意性示出图1-3的牙科抽吸机的框图；
图5示意性示出图1的抽吸机的径向风机及其驱动电机的轴向剖视图；
图6示出根据图1的抽吸机的中央电子单元和风扇单元以及用于根据图1的抽吸机的离心分离器的驱动电机的轴向剖视图；
图7示出图1的抽吸机的离心分离器的轴向剖视图；
图8示出一可调节的节流阀。
具体实施方式
在图1-7中示出了以附图标记10整体表示的牙科抽吸机。牙科抽吸机10包括一在图1-3中位于上侧的径向风机12，该径向风机与一在图1-3中位于下侧的离心分离器14固定连接。
径向风机12和离心分离器14基本上关于一在图1中沿竖直方向延伸的壳体固定轴16旋转对称，并与该壳体固定轴16共轴地串行布置。
壳体固定轴16在中央穿过一以附图标记20整体表示的支承壳体的圆形平面支承板18。壳体固定轴16收缩进入一体形成于支承板18上的、旋转对称的支承套22中，该支承套22位于支承板18的面向离心分离器14的一侧上。
在支承板18的边缘上环绕地形成一筒状的周壁24，该周壁朝向离心分离器14，亦即朝向下方开口。
在朝向离心分离器14的一侧上，另外在支承板18上形成两个圆筒形的、与壳体固定轴16共轴的加强肋26。加强肋26的轴向尺寸与周壁24的轴向尺寸一致。在所述圆形加强肋26之间以及在外加强肋26与周壁24之间伸展有多个沿径向延伸的横向肋28。
支承壳体20利用压铸方法由铝制成。该支承壳体20也可以由其它方式制成。
支承壳体20与壳体固定轴16一同形成牙科抽吸机10的稳定的骨架。
径向风机12位于支承板18的背向离心分离器14的一侧上。在该处壳体固定轴16具有截面加宽的定子支承区30。定子支承区30在轴向方向上与支承套22的上端面相距一定距离。定子支承区30的外径与支承套22的外径一致。
支承套22的上端面形成一与壳体固定轴16共轴的圆筒形电机腔32的底部，该电机腔32位于支承板18的中央。该电机腔32的周侧大致在其轴向中央过渡到支承板18。壳体固定轴16的电机腔32大致在壳体固定轴16总长的四分之一上伸展，亦即在径向风机12的轴向高度的一半上伸展。
壳体固定轴16具有一与定子支承区30相邻的柱形轴向孔34，该孔34朝向壳体固定轴16的背向离心分离器14的端面开口。在定子支承区30略下游处，壳体固定轴16具有一横向孔36，该横向孔36从轴的外表面通向孔34。
通过一与位于孔34的端部上方的开口64协作(图8)的节流螺钉37，能够调节穿过轴16的上端截面内部的冷空气流，其效果将在下文中说明。
圆筒形电机腔32的底部还具有多个贯通的通风缝隙38。空气可穿过通风缝隙38从位于支承板18朝向离心分离器14的一侧上的电子器件壳体40流入电机腔32中。
在壳体固定轴16的定子支承区30的周面上设置多个定子组42，该定子组是以44整体表示的风机驱动电机的一部分。定子组42包括多个叠片。所述叠片支承有分布于周向方向上的、在图4中示出的绕组46。例如在图4中仅示出两个绕组46，所述绕组经由各自的连接线48与换向器板/整流器板50相连接。换向器板50经由两个供电线52分别与一控制单元54的电压输出极相连接。当相应地通过控制单元54对绕组46加载电流时，定子组44产生一旋转场。
在风机侧，在壳体固定轴16上可旋转地布置一用于风机驱动电机44的钢制转子笼56。沿轴向朝向离心分离器14观察，该转子笼56沿顺时针方向旋转。
在背向离心分离器14的一侧上，在转子笼56上形成一与该转子笼56共轴的圆筒形支承壳体58，该圆筒形支承壳体的直径小于转子笼56的直径。在圆筒形支承壳体58内布置两个轴向分离的轴承60，通过该轴承将转子笼56支承在壳体固定轴16的上端部的区域中。
风机驱动电机44的支承壳体58的上端面被一从外部观察凸起的罩62封闭。罩62在中央具有用于在端侧从壳体固定轴16的孔34排出的冷空气的开口64。罩62在很大程度上使风机驱动电机44的轴承60封闭。该开口64实现了对流出的冷空气的定量，确保了对轴承60的良好冷却。
转子笼56朝向离心分离器14开口。转子笼56在其内周面上支承有沿周向分布的多个大功率磁体段/高性能磁体段66、或在周向上交替地多处磁化的磁环。
在定子支承区30朝向离心分离器14的径向圆环面上还布置有带三个霍尔传感器68的换向器板50，利用该换向器板以已知的方式电子换向地驱动风机驱动电机44。
风机驱动电机44的换向器板50在侧向开槽，使从电子器件壳体40穿过支承套22区域内的通风缝隙38流入的冷空气能够从换向器板50旁边经过流到定子组42。此外来自控制单元54的供电线52也穿过此处。
风机驱动电机44的转子笼56这样布置在壳体固定轴16上，使得在定子组42与面向转子笼56的支承壳体58的径向圆环面之间保留一环形间隙72。该环形间隙72与从壳体固定轴16的孔34引出的横向孔36连通。
在定子组42与大功率磁体段66之间如上所述地具有一窄的环形间隙，冷空气能够穿过该环形间隙沿轴向方向流动。
在转子笼56的支承壳体58上设置径向风机12的第一工作轮74，在转子笼56的下端部上设置第二工作轮76。工作轮74和76分别经由三个在图1-3中未示出的金属螺纹件与转子笼56的周壁或支承壳体58螺纹连接。金属螺纹件通过粘合剂固定。
工作轮74和76分别包括一平面的、高强度轮盘78，在图1中在下方，该轮盘具有一体形成的、与工作轮74和76的旋转方向相反地凹入的、弯曲的轮叶80。轮盘78由塑料注塑/注射而成，并由玻璃纤维加强。由于其弯曲(的构型)，轮叶80利于流动、噪声低。
轮叶80从轮盘78垂下的边缘分别被一端盘82覆盖，该端盘沿径向方向一直延伸到轮叶80的外边缘和轮盘78的与该轮叶80的外边缘径向对准的外边缘。在径向向内的方向上，端盘82超过轮叶80的径向内端。
端盘82由低密度硬质铝合金制成。端盘82也可以由膨胀系数与制造轮盘78的塑料相同的塑料制成。
端盘82通过热铆或超声铆接(Ultraschallnieten)与轮叶80连接。
端盘82在位于径向内侧的边缘上具有一轴向短入口接管84，该入口接管84以尺寸较大的外弯曲部过渡到轴向外表面，该轴向外表面相对于轮盘78倾斜，亦即为截角锥状。端盘82沿径向向外延伸到轮盘78。
第二工作轮76位于一杯状壳体段86的中心的工作轮腔中，该壳体段朝向平面支承板18开口，并在其顶盖件中具有用于转子笼56的开口。壳体段86的外径大致小于平面支承板18的外径。壳体段86的周壁密封地贴靠在其自由边缘上，其中该周壁的外周面贴靠在圆形定位接片88的内侧上。定位接片88一体形成在平面支承板18的朝向径向风机12的表面上。
在壳体段86中，第二工作轮76将空气输送到一螺旋形的流出通道90中，该流出通道由一在壳体段86的边缘上、沿流出方向加宽的螺旋形壁段和一螺旋形边缘壁92界定出。流出通道90的螺旋形状是对数的(对数螺旋线)。也可以以其它方式将流出通道90构造成，使穿流过该流出通道的空气具有恒定的旋流。
该壁段连接在一与流出通道90相切的排出管94(参见图3)上。边缘壁92从壳体段86的上盖件垂下。
在螺旋形流出通道90与壳体段86的径向外端侧壁之间的间隙由隔声泡沫/吸声泡沫96填充以衰减噪声。
壳体段86的上盖件的径向内边缘较大地以90°朝向平面支承板18沿轴向向内弯曲。该内边缘沿轴向方向、在径向外侧与第二工作轮76的入口接管84重叠，同时保留一空隙。
在壳体段86的上盖件的背向平面支承板18的表面上，形成一关于壳体固定轴16旋转对称的下偏转级壁98。
下偏转级壁98的内侧的轴截面是四分之一圆的形状，该内侧沿径向从内侧观察凹入地弯曲。壳体段86的上盖件的上侧相切地过渡到下偏转级壁98的内侧。
下偏转级壁98的背向壳体段86的上边缘在轴向方向上大致位于在支承壳体58与风机驱动电机44的转子笼56之间的圆环面的下方。下偏转级壁98的径向外壁圆筒形地、与壳体固定轴16共轴地延伸。该径向外壁沿轴向方向大致与壳体段86中的螺旋形流出通道90的径向外界对准。
在径向方向上，下偏转级壁98的上边缘与一关于壳体固定轴16旋转对称的平面导向元件100的朝向平面支承板18的下侧对准。导向元件100的边缘在径向剖面中是有利于流动的半圆形。导向元件100的直径大致对应于下偏转级壁98在其向壳体段86的上盖件的上侧相切地过渡的区域内的内径。
导向元件100在其中央具有一关于壳体固定轴16旋转对称的、用于转子笼56的贯通开口。在导向元件100朝向平面支承板18的下侧上，在该开口上连接一凸缘102，该凸缘的与壳体固定轴16共轴的圆筒形内表面包围转子笼56，并留下一空隙。凸缘102的径向外表面在轴截面中以四分之一圆的形状有利于流动地弯曲，过渡到导向元件100的朝向壳体段86的水平下侧。
从导向元件100的下侧垂下有一体形成于该导向元件上的旋流叶片104，该旋流叶片104与工作轮74和76的轮叶80的弯曲相反地弯曲。
从导向元件100垂下的旋流叶片104的边缘无间隙地贴靠在壳体段86的盖件表面的平面区域上。旋流叶片104的径向外边缘一直达到平面导向元件100的下侧区域向凸缘102的外表面的弯曲部的过渡部中。
在壳体段86上设置有一关于壳体固定轴16旋转对称的抽吸壳体段106。该抽吸壳体段106的外径大致与壳体段86的外径一致。抽吸壳体段106的外壁的朝向壳体段86的边缘具有一位于径向内侧的台阶，该台阶与壳体段86的上边缘重叠，从而保持抽吸壳体段106使之不能沿轴向方向相对于壳体段86打滑。
抽吸壳体段106的隔板108位于导向元件100的与壳体段86相反的一侧上，并由该隔板108限定出一工作轮腔，第一工作轮74在该工作轮腔中旋转。
在隔板108的朝向壳体段86的下侧上一体形成有一上偏转级壁110，该上偏转级壁的自由边缘密封地贴靠在下偏转级壁98的自由边缘上。下偏转级壁98的径向内表面的廓形无阶梯地过渡到上偏转级壁110的相应廓形。与下偏转级壁98相似地，上偏转级壁110的径向内表面以对应四分之一圆弧的轴向段弯曲，该四分之一圆弧的半径明显小于下偏转级壁98的相应四分之一圆弧的半径。偏转级壁98和110共同形成一偏转级，偏转级壁将空气从位于第一风机级的径向外侧的排出区域引导到第二风机级的位于径向内侧的进气区域。
上偏转级壁110的径向内表面相切地过渡到抽吸壳体段106的隔板108的圆环形水平区域。
沿径向方向大致与第一工作轮74的外边缘对准，在隔板108的圆环形水平外部区域上连接有一大致锥形的区域，该锥形区域在径向方向上朝向壳体固定轴16升高。隔板108的该锥形区域调整成与第一工作轮74的端盘82相比坡度略大。
隔板108的锥形区域在其中央具有一用于第一工作轮74的入口接管84的贯通开口。
隔板108的径向内边缘朝向一进气冒口(Einlasstrichter)112形成。为此隔板108首先圆筒形地背离支承板18地弯曲，在入口接管84的自由边缘的上方以一较大的弯曲度漏斗状地再向下朝向支承板18延伸。隔板108的圆筒形内边缘在保持一气隙的情况下包围第一工作轮74的入口接管84。
导向元件100在其朝向第一工作轮74的表面上还具有一平的、用于第一工作轮74的轮盘78的圆形凹入部112，所述凹入部在径向方向上超出工作轮74的外边缘。沿径向方向大致与在导向元件100的下侧上的凸缘102的弯曲面的中心对准，在凹入部112中形成一轴向向上伸出的环绕的接片114。接片114在保持一气隙的情况下一直延伸到第一工作轮74的端盘82。
在导向元件100的上侧上，在凹入部112外的区域中还布置一导引圈，该导引圈包围第一工作轮74。导引圈包括多个壳体固定导引叶片116，该壳体固定导引叶片形成导向元件100的内廓形的不与壳体固定轴16相交的割线。导引叶片116沿径向向内一直延伸到导向元件100中的凹入部112附近。导引叶片116沿径向向外一直延伸到导向元件100的外边缘。将导引叶片116调整成逆着由第一工作轮74输出的空气旋流。其同时形成用于导向元件100和抽吸壳体段106的径向隔板108的间隔垫片。
由偏转级壁98和100的径向外侧、抽吸壳体段106在该处的周向壁以及隔板108和壳体段86在该处的区域界定出的环形腔，被填充以隔声泡沫从而衰减噪声。
在隔板108的上方具有一入流腔120，该入流腔在背向离心分离器14的一侧上由一加肋的塑料盖122封闭。所述肋位于塑料盖122的背向入流腔120的上侧上。
塑料盖122在中央具有一用于径向风机12的转子笼56的罩62的球形隆起。这样，流出的冷空气可以经过在塑料盖122与罩62之间的空隙中的轴承60，流进入流腔120中。
塑料盖122在其周侧上具有四个交叉布置的螺栓凸耳124，其在图3中示出。螺栓凸耳124沿轴向方向与支承板18的四个相应的螺纹孔126对准。在图3中未示出的螺栓穿过各螺栓凸耳124螺纹连接于支承板18的螺纹孔126中。这样，沿轴向方向将抽吸壳体段106和壳体段86固定在塑料盖122与支承板18之间。
在入流腔120中具有一大致圆筒形的、在周向方向上中断的壁128，该壁128与壳体固定轴16共轴地从隔板108的上侧延伸到接近塑料盖122的下侧。
壁128具有大致12个间距相同的在径向方向上观察为正方形的孔130。该孔130在轴向方向上大致在壁128的整个高度上延伸并在朝向隔板108的一侧上开口。该孔130在周向方向上的宽度大致小于壁128的保留下的区域的宽度。
壁128的直径大致与第一工作轮74的直径一致。壁128在周侧上具有一在径向方向上为方形的流入开口132，该流入开口132大致具有所述孔130的宽度。流入开口132在两侧分别由一板件134界定，该板件一半在周向上与壁128共同形成，另一半垂直于壁128向外弯曲。
流入开口132沿径向方向与一连接管136对准，该连接管136由抽吸壳体段106的周壁支承。在连接管136上从外侧安装上一连接管路138。该连接管路138来自于离心分离器14的出气接管140。
由抽吸壳体段106在入流腔120的范围内的周壁和壁128界定出的、在流入开口132与连接管136的开口之间中断的环形腔，被填充以隔声泡沫142。隔声泡沫142用于衰减噪声。
沿径向方向在第一工作轮74的进气冒口112与流入开口132之间设置一轴截面为V形的射束分配壁144，该V形的顶点指向流入开口132。射束分配壁144在入流腔120的整个轴向高度上延伸。
射束分配壁144用于将从连接管路138流向入流腔120的空气流分配成两个在反向旋流中流动的分气流。射束分配壁144与具有孔130的壁128的共同作用整体上产生流入第一工作轮74的入口接管84中的无旋流的空气入流。
分离器驱动电机146的构造与风机驱动电机44构造相似。该分离器驱动电机146具有一转子笼148，该转子笼支承在壳体固定轴16的背向径向风机12的端部上。沿轴向方向朝向离心分离器14观察，该转子笼148顺时针旋转。
转子笼148的自由边缘与支承壳体20的加强肋26的自由下边缘所在的假想平面距离很大。
如风机驱动电机44的转子笼56的情况那样，在转子笼148的内侧上粘接有环绕的大功率磁体段，该大功率磁体段在图1中被遮盖。
在支承套22的径向外侧上固定相应的定子组150。分离器驱动电机146的定子组150的在图4中示意性示出的多个绕组152经由连接线154与一换向器板156相连接，该换向器板50经由供电线158与控制单元54相连接。可以与风机驱动电机44的绕组46无关地，经由分离的供电回路独立地用控制单元54为分离器驱动电机146的绕组152通电，特别是以频率不同的供电电流通电。
在分离器驱动电机146的转子组148的沿轴向方向朝向支承板18的一侧上，将换向器板156固定在支承套22上。该换向器板具有用于分离器驱动电机146三个霍尔传感器68，并与风机驱动电机44的换向器板50相应的工作。
转子笼148在分离器驱动电机146的朝向离心分离器14的端面上具有一与壳体固定轴16共轴的支承壳体160。
在支承壳体160中轴向相隔一定距离地布置两个轴承162，所述轴承与壳体固定轴16共轴地由支承套22保持。
分离器驱动电机146的转子笼148位于关于壳体固定轴16旋转对称的电子器件壳体40中，该电子器件壳体的直径与支承板18相同。
电子器件壳体40是杯状的并在朝向径向风机12处被支承板18封闭。电子器件壳体40的边缘位于支承板18的边缘上，二者固定连接。电子器件壳体40的底部位于分离器驱动电机146的两个轴承162之间，邻近于朝向支承板18的轴承162。
电子器件壳体40由金属制成，因而该电子器件壳体在与铝质支承壳体20连接时用作电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。
在径向方向上与转子笼148的边缘对准地与壳体固定轴16共轴地布置一环形电路板(Elektronikplatine)164。该电路板164与支承壳体20的加强肋26相距一定距离地固定在支承板18下侧上的安装柱166上。在背向支承板18的下侧上，电路板164支承多个均以附图标记168表示的微处理器、(大)功率半导体、以及其它电子器件，所述电子器件一起形成控制单元54。另外，控制单元54还具有一在图4中示出的电源部(Netzteil)170，利用该电源部可从电网电压形成希望的直流电压。另外，在图4中示出的电力电缆172通向控制单元54。
在电子器件壳体40的与支承板18相邻接的区域中，电子器件壳体40在其周壁上具有多个排气孔174。用于冷却微处理器、功率半导体和其它电子器件168的受热空气可穿过该排气孔174从电子器件壳体40流出。
在分离器驱动电机146的支承壳体160的径向外侧上安装一用于冷却电子器件壳体40的风扇轮176。风扇轮176的风扇轮盘178贴靠在转子笼148的朝向离心分离器14的端面上。其直径明显小于两个工作轮74、76的轮盘78的直径。
工作轮74、76、转子笼56和148以及风扇轮176分别在至少两个平衡平面上进行动态平衡。为了降低成本，在组装牙科抽吸机10之前对单个的部件进行静态平衡。
风扇轮盘178在背向转子笼148的一侧上形成与转子笼148的旋转方向相反地凹入弯曲的轮叶180。轮叶180从风扇轮盘178垂下的边缘向下指向离心分离器14。轮叶180在轴向方向上终止于邻近电子器件壳体40底部的上方处。
风扇轮176被一环绕的、关于壳体固定轴16旋转对称的导引肋182包围，该导引肋大致具有上述的下偏转级壁98的形状。导引肋182一体形成于电子器件壳体40的底部的上侧上。
在导引肋182的中央，电子器件壳体40的底部以多重阶梯的形式下沉，并在那里形成一冷空气吸入腔184。在风扇轮侧，该冷空气吸入腔184被一环形板186封闭。在环形板186的内边缘与转子笼148的支承壳体160的外周侧之间具有一气隙。
冷空气吸入腔184的周壁在上方接近环形板186处具有多个冷空气吸入口188。
分离器驱动电机146的支承壳体160在保持一气隙的情况下，穿过冷空气吸入腔184底部中的一开口，进入离心分离器14的出口壳体段190中。
在电子器件壳体40的下侧上，另外形成有多个沿径向方向延伸的稳定肋192。
基本上关于壳体固定轴16旋转对称的、杯状的出口壳体段190由塑料制成并沿轴向方向连接在冷空气吸入腔184上。出口壳体段190在上方由冷空气吸入腔184的底部密封地封闭。出气接管140沿侧向从出口壳体段190伸出，插接在连接管路138上。
在分离器驱动电机146的支承壳体160的背向转子笼148的开口端面中，插入并固定一与壳体固定轴16共轴的驱动板194。在该驱动板194上形成一与壳体固定轴16共轴的不锈钢质分离机轴196。
在分离机轴196上固定有排出泵轮的多个泵送叶片198以及旋流腔的导向壁200。导向壁(具有)多个径向空气旋转叶片202，该径向空气旋转叶片由分离机轴196固定支承。上述部件198、200和202因此与分离机轴196一起旋转。
大致在出口壳体段190下方，根据图2和3在离心分离器14的周壁中还具有一入口接管206，在该入口接管上连接一管路，待分离和净化的空气与分泌物的混合物经由该管路进入离心分离器14中。离心分离器14在下侧具有一用于排水管路(未示出)的连接接管。
离心分离器14其及工作方式另外在DE 10010077A1中公开。
牙科抽吸机10按以下方式工作：
以控制单元54分别单独地为风机驱动电机44的绕组46和分离器驱动电机146的绕组152供电，从而分别驱动转子笼56和148。优选将风机驱动电机44的转速调节到每分钟10000到14000转，分离器驱动电机146的转速优选调节到每分钟3000到4000转。
风机驱动电机44以相同的旋转方向、相同的转速驱动工作轮74和76。
通过第一工作轮74的旋转产生一负压，该负压经由入流腔120、连接管路138作用于离心分离器14的出口壳体段190中。空气与分泌物的混合物在由控制单元54预定的负压下经由管路和入口接管206进入离心分离器14中，并在那里被吸入旋流腔中。
通过分离器驱动电机146的旋转，经由分离机轴196使旋流腔的导向壁200旋转，从而按已知的方式根据旋流原理和离心原理使水及所含的固体与空气分离。
利用排出泵的泵送叶片198，经由连接接管204将含固体物质的排水送入排水管道中。分离器驱动电机146经由分离器轴196驱动所述排出泵。
然后，被净化的、无固态和液态成分的空气被向上抽吸到出口壳体段190中。所述空气在负压的作用下经由连接接管138从该出口壳体段流向入流腔120。
在入流腔120中，空气流如上所述地被射束分配壁144分配，并且无旋流地经由第一工作轮74的入口接管84流向该第一工作轮74的内腔。轮叶80使空气向外加速，从而在入口接管84上作用一负压。
加速的空气经由偏转级壁98和100流向第二工作轮76的入口接管84，在该入口管处空气经由轮叶80进一步加速，并向外流入出口通道90中。经过出口接管94，空气在压力的作用下被吹入环境中。
同时，在分离器驱动电机146的驱动下，利用风扇轮176抽吸冷空气使之穿过电子器件壳体40中的吸入口188。
冷空气流经电路板164上的受热构件168并使之冷却。
受热的冷空气的一部分流过电子器件壳体40的排气孔174。
其余的冷空气穿流过支承套22中的通风缝隙38，进入风机驱动电机44的位于电路板164上方的电机腔32中。
冷空气在旁边流过电路板164的空隙，流向定子组42并使之冷却。
然后，冷空气穿流过定子组42上方的横向孔36，进入壳体固定轴16的孔34中。
冷空气沿轴向穿流过孔34，从而从内部冷却风机驱动电机44的两个轴承60。
冷空气从壳体固定轴16的端面流出，进入罩62下方的区域中，在该区域中穿过开口64进入入流腔120中。在该入流腔中与上述来自被净化的空气的主空气流混合在一起，被最终被排放到环境中。
牙科抽吸机10的上述实施例可进行下列变型：
控制单元54还可简单地连接到视觉和/或听觉输出器件，例如报警显示器和发光显示器或喇叭。控制单元54也可具有存储器，在该存储器中可存储牙科抽吸机10的运行特性数据。所述数据中可包括例如关于运行过程的情况，或牙科抽吸机10的寿命。这些数据可例如为修理或维护目的而可被读取出。
也可以不将风机驱动电机44和/或分离器驱动电机146的转速分别调节到恒定转速，而是由控制单元54根据压力进行调节。可为此另外设置一压力传感器，利用该压力传感器测量连接管206中的负压，并(将测量值)输出到控制单元54。
代替具有两个在一公共轴线上独立运转的转子的电机结构，也可以采用两个相互独立的、沿轴向串行布置的电机。所述电机经由其壳体相互连接，或使所述两电机的优选设计成杯状的壳体以远离所述轴的端面固定在支承板18的两侧上。这种独立的电机也可以是标准的内部电机
Figure A20078004604600201

Claims (14)

1.一种用于牙科、医用和工业目的的抽吸装置(10)，包括：
a)一径向风机(12)，该径向风机包括一抽吸侧(136)和一压力侧(94)；
b)一离心分离器(14)，该离心分离器的出气口(140)与所述径向风机(12)的抽吸侧(136)相连接；
c)至少一个驱动单元(44，146)，该驱动单元包括一电机，并用于驱动所述径向风机(12)和所述离心分离器(14)；
d)一用于所述驱动单元(44，146)的控制单元(54)，
其特征在于，
e)所述驱动单元包括一风机驱动电机(44)和一分离器驱动电机(146)，所述风机驱动电机和分离器驱动电机在旋转方面不相关地串行布置，并分别驱动径向风机(12)和离心分离器(14)。
2.根据权利要求1所述的抽吸装置，其特征在于，所述风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)布置在一公共的壳体固定轴(16)上，其中各自的定子(42，150)与所述轴(16)相连接，径向风机(12)的旋转件(74，76)与风机驱动电机(44)的转子(56)不能相对转动地连接，离心分离器(14)的旋转件(198，200，202)与分离器驱动电机(146)的转子(148)不能相对转动地连接，所述径向风机的旋转件和离心分离器的旋转件与壳体固定轴(16)共轴地、被可旋转地支承。
3.根据权利要求2所述的抽吸装置，其特征在于，所述转子分别设计成转子笼(56，148)，所述转子笼分别从端部安装在壳体固定轴(16)上，并在内侧支承有磁体段(66)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)被电子地换向。
5.根据权利要求4所述的抽吸装置，其特征在于，所述风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)分别具有一换向器板(50，156)，每个换向器板优选具有三个磁场传感器(68)，所述换向器板(50，156)安装在壳体固定轴(16)上。
6.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述径向风机(12)是两级的，其中优选使两个工作轮(74，76)串行地、共轴地、与风机驱动电机(44)的转子(56)相连接，所述工作轮在相应的工作腔(壳体86，106)中运转，所述工作腔经由至少一个偏转级(98，110)相互连接。
7.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，优选在风机驱动电机(44)与分离器驱动电机(146)之间、与壳体固定轴(16)共轴地、可旋转地设置一风扇轮(176)用以冷却受热构件，特别是控制单元(54)、定子(42)、和/或转子(56，48)的轴承(60)，该风扇轮与所述驱动电机之一——特别是分离器驱动电机(146)——驱动地连接。
8.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述壳体固定轴(16)至少在轴承(60)的区域中具有一沿纵向方向延伸的空腔(34)，该空腔具有连续的、分别通向所述轴(16)的外表面和端面的冷空气流入连接部(36)和流出连接部。
9.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述控制单元(54)被设置在所述风机驱动电机(44)与分离器驱动电机(146)之间的区域中。
10.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述控制单元(54)包括两个供电回路(50，156)，所述供电回路以不同的转速激励所述风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)。
11.根据权利要求10所述的抽吸装置，其特征在于，所述风机驱动电机(44)和分离器驱动电机(146)是同步电机，所述风机驱动电机和分离器驱动电机的供电回路(50，156)提供频率不同的供电信号。
12.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述两个驱动电机(44，146)中的至少一个，优选两个，的轴向尺寸明显小于径向风机(12)的径向尺寸，优选是小于径向风机的径向尺寸的50％，更优选是小于径向风机的径向尺寸的40％。
13.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，所述控制单元(54)被置于一盘形壳体件(40)中，所述盘形壳体件的径向尺寸大致对应于径向风机(12)的径向尺寸。
14.根据上述权利要求中任一项所述的抽吸装置，其特征在于，径向风机(12)的壳体在其外壁上至少部分地设置有隔声材料(96，188，142)。
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