CN102188212B - 卷线器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷线器，包括线轴，所述线轴的可旋转地设置在支架上，所述的卷线器还包括电磁限速装置，以及能控制所述电磁限速装置回路导通或者断开的开关装置。本发明的电磁限速装置结构简单、易于实现，操作方便，提高了使用者的便利性，能有效地抑制线轴的高度回线，而在拉线或者速度比较低的时候，对线轴的不产生抑制作用，从而避免拉线时产生的不必要的阻力，提高了产品的智能性。

Description

卷线器

技术领域

本发明涉及一种吸尘器卷线器；特别是涉及一种吸尘器卷线器的限速装置。

背景技术

通常，真空吸尘器是利用真空产生吸力吸入空气，使空气流过各种过滤器，对空气中的异物进行过滤，清扫室内的装置。

一般来说，真空吸尘器主要包括抽吸装置和吸入管路，以电动机和风机为主形成的抽吸装置设置在机体内，吸入管路包括吸头和吸气管，吸头有向下开口的吸气口并通过吸气管的伸缩管和软管与机体内风机的进风口相通。吸尘器运转时，电动机带动风机的叶轮高速旋转，将吸尘器内的空气排出去，在吸尘器内形成瞬时真空，与外界大气之间形成一个相当高的负压差。在此负压差的作用下，吸头附近的灰尘连同空气一起通过吸气口吸入机体内的集尘桶内。含有灰尘的空气在机体集尘桶内经过滤后，再从出风口排回吸尘器外部。这样，就达到清除灰尘、洁净地面的效果。真空吸尘器的吸率分为多个可操作控制的档次，适应地面、床面、沙发、墙角等不同清洁对象的作业面，以便更好地抽吸各处的灰尘。

按真空吸尘器的使用用途以及移动方法，可以分为卧式、立式、便携式等，其中卧式主要用于家庭，比较容易地清扫灰尘等小异物：立式容易清扫毛毯等地面；便携式容易地清扫台阶、桌面等狭窄部位。

另外，真空吸尘器可以按其对灰尘、头发等异物过滤的方式分为滤芯式，漩流式。其中滤芯式使含有异物的空气流过一种布类集尘袋，对异物进行过滤需要周期地更换集尘袋，而漩流式使含有异物的吸入空气发生漩流，将吸入空气中的异物在旋转过程中的自重作用下坠落到底面，不需要集尘袋，其使用量正不断上升。

图1是现有技术的一种吸尘器卷线器的结构示意图。如图1所示，现有技术中的吸尘器卷线器包括卷线轮1、回线按键2和支架3，所述卷线轮的中心部位贯穿设置有绕线轴，电源线缠绕在其上，所述卷线轮的一侧安装有支支架，另一侧安装有卷簧盒，卷簧盘在卷簧盒里，在拉出电源线时带动卷线轮盘旋转，使得卷簧收紧；按压下述的卷线器回线制动按键则使卷线轮盘放松，卷线轮盘反向旋转，使电源线缠绕收回。但是，现有技术的吸尘器卷线器的回线装置存在以下缺点，原卷线器的回线动力来自于卷簧，在回线的时候，卷簧的能量突然释放，线回收的速度很快，而且现有结构没有控制卷簧的装置。其结果是回线的速度太快，而且变化很大。造成电源线缠绕及不能正常回线等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术缺点，提供一种结构简单，可有效限制吸尘器卷线器回线速度的装置。

本发明所采用的技术方案是：

一种卷线器，包括线轴，所述线轴的可旋转地设置在支架上，所述的卷线器还包括电磁限速装置，以及能控制所述电磁限速装置回路导通或者断开的开关装置。

所述的电磁线速装置为固定设置在线轴的主轴上的闭合线圈和固定在支架上的磁铁。

所述的电磁线速装置为固定设置在线轴的主轴上的磁铁和固定设置在支架上的闭合线圈。

所述的电磁线速装置为固定设置在机体内的电磁阻尼电机，所述的电磁阻尼电机的传动轮与线轴可传动连接。

线轴侧挡板外缘向外延伸地形成有内齿轮环，电磁阻尼电机的转子旋转轴的端部固定设置可与内齿轮环啮合连接的齿轮。

卷线器线轴的侧挡板外侧同轴固定设置有皮带轮，电磁阻尼电机的转子旋转轴的端部固定设置有皮带轮，皮带将皮带轮和皮带轮可传动连接。

所述的开关装置包括：固定连接在回线按键上的金属块和固定设置在支架上的金属台，其中所述的金属块和金属台分别连接至电磁限速装置的回路。

所述的金属块固定连接在回线按键的旋转轴上。

所述的开关为连接至电磁限速装置的回路的二极管。

所述的回路中还串联有电阻。

本发明的有益效果是：本发明的电磁限速装置结构简单、易于实现，操作方便，提高了使用者的便利性，能有效地抑制线轴的高度回线，而在拉线或者速度比较低的时候，对线轴的不产生抑制作用，从而避免拉线时产生的不必要的阻力，提高了产品的智能性。

附图说明

图1是现有技术吸尘器卷线器的立体结构示意图；

图2是本发明第一实施例的卷线器的侧视图；

图3是图2所示卷线器的立体分解示意图；

图4是图2所示A部的局部放大示意图；

图5是本发明回线按键结构示意图；

图6是本发明第一实施例的皮带传动结构示意图；

图7是本发明的第二实施例的卷线器线圈结构示意图；

图8是本发明第二实施例的卷线器结构立体图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明吸尘器卷线器作进一步详细说明：

图2-5所示本发明的第一实施例，本实施例的吸尘器卷线器包括线轴，所述线轴的一侧设置有支架，其还包括通过传动装置与卷线轮连接的电磁阻尼电机40，还包括可切断或导通电磁阻尼电机回路的开关装置。

需要指出的是，所述的电磁阻尼电机包括定子、转子、端盖及轴承等部件，由轴承及端盖将电磁阻尼电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过转子(本发明以转子为线圈为例进行说明，将定子作为线圈同样可以很简单的实现)两端的接线端子引出并接在回路中，便产生了电流，同时当将电磁阻尼电机的接线端子两端闭合时，转子和定子两者之间会产生电磁阻力，阻碍相对运动，该阻力大小正比于磁体的磁感应强度、相对运动速度等物理量。

如图3所示，所述的卷线器的线轴侧挡板外缘向外延伸地形成有内齿轮环20，所述的内齿轮环20与线轴一体形成或者固定连接；电磁阻尼电机40的转子旋转轴的端部固定设置可与内齿轮环20啮合连接的齿轮30。

这样，当电磁阻尼电机的回路闭合，在用户向外拉线或者回线的时候，线轴的转动带动转子在磁场内运动，闭合的线圈中产生的电流，继而会约束转子的转动，最终能限制卷线器线轴的回转速度。

上述虽然有效地改善了回线的速度，但是也导致顾客拉出电源线的时候拉力增大，特别是在顾客比较快速拉出电源线的时候，拉力会随着速度增大而增大了许多，增大了顾客的疲劳程度。

所以本发明进一步增加了可以控制电磁阻尼电机回路闭合或断开的开关装置，下面将对本发明的开关装置进行进一步的说明：

如图2-5所示，本发明的回线按键可旋转地设置在吸尘器机体之上，其包括按键21，可旋转地套设在支架固定轴上的旋转轴22以及用以固定制动轮的“U”形制动臂23，在旋转轴22的一侧固定设置有的金属块24，其通过设置在支架上的通孔29延伸至支架的背部，所述的金属块24的外缘具有圆弧形端面，内侧连接设置有接线柱25。同时与金属块24相对应的在支架上固定设置有金属台27，所述的金属台27与金属块24相对端设置有与之匹配的弧形端面，另一侧连接设置有接线柱28，所述的接线柱25和接线柱28分别由导线与电磁阻尼电机的接线端子相连接。

当按键21被按下，旋转轴22发生旋转将制动臂抬起使卷线器回线，同时因为旋转轴22的旋转，金属块24的弧形端面与金属台27的弧形端面相接触，继而将电磁阻尼电机的线圈闭合导通。

本发明吸尘器卷线器的电磁阻尼限速的工作原理是：

在拉线的时候，卷线轴开始转动，动力齿轮20带动传动齿轮30旋转，传动齿轮30带动电磁阻尼电机的转子旋转，此时按键21没有被按下，金属块24与金属台27脱离接触，电磁阻尼电机的回路不被闭合，就不会产生感应电流，电磁阻尼电机40的旋转也就不会的阻尼作用；方便将电源线轻松的拉出；当回线时，按键21被按下，金属块24的弧形端面与金属台27的弧形端面相接触，将电磁阻尼电机的回路闭合导通，卷线轴开始转动后，动力齿轮20带动传动齿轮30旋转，传动齿轮30带动电磁阻尼电机的转子旋转，因此将产生感应电流，继而产生阻尼作用，随着电磁阻尼电机转子的旋转，所产生的感应电流越大，多产生的阻尼越大，能很好的控制回线速度。

当然，卷线器线轴与电磁阻尼电机之间的传动关系并不局限于此，还可以通过皮带轮传动或摩擦接触等来传动。

如图6所示，卷线器线轴与电磁阻尼电机40的连接还可以采取皮带传动，在卷线器线轴的侧挡板外侧同轴固定设置有皮带轮70，电磁阻尼电机40的转子旋转轴的端部固定设置有皮带轮80，皮带90将皮带轮70和皮带轮80可传动连接。

图7、图8所示本发明的第二实施例，本实施例的电磁限速装置为固定在支架上的磁铁和设置在线轴上的线圈。

如图7所示，在卷线器的线轴11的主轴上沿其径向方向向外凸出地设置有多个隔板110，所述的隔板110均匀地分布在主轴的外表面上，其宽度方向沿线轴11的轴向方向延伸，且其高度相同以良好地支撑电源线。在任意两相邻的两隔板110间绕设有多匝闭合线圈，所述的闭合线圈固定设置在隔板110的根部，以使隔板110的顶端支撑电源线，避免闭合线圈和电源线之间发生干涉。其中隔板的个数及相邻隔板间闭合线圈的匝数与卷簧的弹性系数相关。

如图8所示，在支架13上相应于线轴11主轴的外围处对应的设置两块极性相反的弧形磁铁115，两弧形磁铁构成的圆与线轴11的主轴同心。为增加闭合线圈周围的磁场强度，在支架13上相应于线轴11的主轴外围处对应的设置多对永磁铁。

固定在支架上的磁铁在卷线器的空间内产生一恒定磁场，当回线开始后，线轴的转动带同闭合线圈转动，闭合线圈的磁通量发生变化，则闭合线圈中产生感应电流，该感应电流产生的磁场会阻碍闭合线圈的运动，所产生阻尼力的大小和磁场强度，相对运动的速度成正比。当回线开始时，线轴转速快，相应地电磁阻尼大，从而使得电源线的速度降低，实现匀速回线。

进一步地，将磁铁固定设置在线轴的主轴上而将闭合固定设置在支架上同样可以本发明第二实施例之目的。即将弧形或者块状磁铁固定设置在线轴主轴之上，相应地在支架上与线轴相邻一侧固定设置有弧形板，弧形板上缠绕有多匝闭合线圈。

为避免拉线时产生不必要的阻力，本实施例中控制线圈回路闭合或断开的开关装置与第一实施例相同，在此不再赘述。

更进一步地，针对第一实施例和第二实施例所述的开关装置，其可以为一个二极管，将二极管串联在电磁阻尼电机或线圈的回路中，只有达到一定电流才能将二极管导通，将回路真正闭合导通，对线轴的高速转动起到很好的抑制作用，而对低速的转动没有影响，减少了对拉线的影响，实现了平稳回线。当然，对于不同的情况，还可以在串联二极管的同时串联电阻，以能实现限制高速而不对正常的拉线产生影响。

综上所述，本发明的电磁限速装置结构简单、易于实现，操作方便，提高了使用者的便利性，能有效地抑制线轴的高度回线，而在拉线或者速度比较低的时候，对线轴的不产生抑制作用，从而避免拉线时产生的不必要的阻力，提高了产品的智能性。

值得指出的是，本发明的保护范围并不局限于上述具体实例方式，根据本发明的基本技术构思，本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种卷线器，包括线轴，所述的线轴可旋转地设置在支架上，其特征在于：所述的卷线器还包括电磁限速装置，以及能控制所述电磁限速装置回路导通或者断开的开关装置，所述的开关装置包括固定连接在回线按键上的金属块(24)和固定设置在支架上的金属台(27)，其中所述的金属块(24)和金属台(27)分别连接至电磁限速装置的回路，所述的金属块(24)固定连接在回线按键的旋转轴(22)上。

2.根据权利要求1所述的卷线器，其特征在于：所述的电磁限速装置为固定设置在线轴(11)的主轴上的闭合线圈和固定在支架上的磁铁。

3.根据权利要求1所述的卷线器，其特征在于：所述的电磁限速装置为固定设置在线轴的主轴上的磁铁和固定设置在支架上的闭合线圈。

4.根据权利要求1所述的卷线器，其特征在于：所述的电磁限速装置为固定设置在机体内的电磁阻尼电机，所述的电磁阻尼电机的传动轮与线轴可传动连接。

5.根据权利要求4所述的卷线器，其特征在于：线轴侧挡板外缘向外延伸地形成有内齿轮环(20)，电磁阻尼电机(40)的转子旋转轴的端部固定设置可与内齿轮环(20)啮合连接的齿轮(30)。

6.根据权利要求4所述的卷线器，其特征在于：卷线器线轴的侧挡板外侧同轴固定设置有皮带轮(70)，电磁阻尼电机(40)的转子旋转轴的端部固定设置有皮带轮(80)，皮带(90)将皮带轮(70)和皮带轮(80)可传动连接。