TW200829200A - Switch and motor assembly - Google Patents

Description

200829200 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種用於表面處理設備（例如，真空 吸塵器）的開關及馬達總成。 【先前技術】 真空吸塵斋大多數4直立’型或者是，圓筒，型，在 有些國家則被稱作罐式或圓筒型吸塵哭。 器通常包含含有污垢及灰塵分離裝置； 裝成可轉動且有敎氣人Π的除塵頭、以及馬達及風扇單 =用^經由難氣人Π «空氣吸人污垢及灰塵分離裝置 15 20 空氣於大氣之前可由氣流分離出污垢及灰 空氣吸入真空吸塵器的辩空氣入口係朝下 t潔的地板。該污垢及灰塵分離裝置的形式 發明與污垢及灰塵分離裝置的本3為城式配置。本 用任-配置的真空_器本貝無關，因此可應用於使 因此皮支持於髒空氣… 度徑向延伸的長形心：：=有，沿著長 i 南當伊由驢叙士嫌 及刷杯可用專用馬達驅動， 棘▼’使得刷桿可在人口内轉動。刷桿的旋 輕拂去待清潔地毯纖維的污垢及殘渔。吸 可經刷桿四周及下方流動以利揚起待清潔 又、π X塵然後由髒空氣入口帶到污垢及灰塵分離 6 200829200 裝置。在清潔有地毯之表面時使用攪動器可提供比不使用 擾動器运佳的清潔效能。 使用攪動器的表面處理設備會遭遇的問題是必須保護 攪動器馬達免於在不利操作條件下產生過熱及/或超·載的 情形。例如，當轉動攪動器咬住地毯邊緣或其他會阻止攪 動器旋轉的物件而卡住時，就會發生這種情形。 【發明内容】 本發明提供一種用於表面處理設備的開關及馬達總 10成，其係包含··用於驅動攪動器的馬達、經配置成可選擇 性，使該攪動器驅動馬達通電的第一開關、可重設電路斷 路~以及經配置成使得在該第一開關被開啟時重設該電 路斷路器的控制器。 士 e供一個能在使用者開啟或重新開啟攪動器馬達開關 2自動重設電路斷路器的控制器以大幅簡化使用者的操 ，、纽電路斷路11是用侧的控制絲完成，通 2匕自、形式為使用者可操作的按-且位於帶有馬達的設備 广《現胃电路斷路s開始操作時’if動器的作用會 二’使用者直覺上會關閉再重新開啟攪動 20 =，：圖，動授動器驅動馬達。在本發明總成的二 二下，使用者會自動重設電路斷路 達可被重新通電。 几叶視動…馬 7 200829200 接。 連接，其形式提供該開關與該電路斷路器的機械 該開闕同時移動盥=用者可操作的按鈕，它可間啟及關閉 也可裝設有專该電路斷路器有關的柱塞（plunger)。 成也能控制該開的第二馬達。可把該控制器配置 使第二馬達通命日I、開啟，使得當使用者操作該開關以便 啟。此-特伐^ ’與該攪動器馬達相關的開關會自動開 使該授動使用者在首先使第二馬達通電時忘記 動器馬達通電及齡:之後，可用第一開關獨立地使該攪 閉用於該第二龟可把该控制斋配置成：當使用者關 達的開關。Η/、達的開關時’能自動關閉用於該攪動器馬 自動地使該縣ϋ徵可確保當使用者使第二馬達斷電時可 欖動為馬達斷電。 15 Λ月#寸別適合用於表面處理設備，例如真空吸塵 益。在此應田士 、 /、 馬、t %干’為了揚起地板表面的污垢及灰塵，第二 運為產生吸力的主要真空馬達。 【實施方式] 2〇直办广第1圖及第2圖，圖中表面處理設備的形式為 一玉吸塵器且用元件符號1表示。真空吸塵器1包含主體 、使用者可操作握把3、以及用於使吸塵器可沿著地板表 面，動的一組輪子4。位於主體2下端的是馬達外殼，其 係谷配置成可驅動風扇以產生吸力用來吸進流體（例 工氣）進入吸塵器1的馬達5。除塵頭6係以鉸接方 200829200 式安裝於主體2的下端。 <主體2容納分離裝置7用來從藉由以馬達5驅動之風 4末入摇5器的癖空氣分離出污垢、灰塵及其他殘渣。在 此具，风施例中，分離裝置7為氣旋式，其中污垢及灰塵 係流旋出。氣旋式分離裝置7包含兩個相互串聯的漩 渦分離階段。第一階段為有圓筒壁的腔室8，而第二階段 ^ 、◊且相互平行呈錐形、大體呈截頂圓錐的腔室9。氣 10 15 20 机的方向與腔室8的上半部相切。以氣旋方式移除及收集 車乂大的殘凌及顆粒於腔室8内。然後，氣流穿過隔層 Cshyoud^’第3圖中以元件符號1〇表示）至一組呈截頂圓錐 =較小氣旋腔室9。較細的灰塵由該等腔室9析出並且收 木析出的灰塵於共用收集區。第二組分離器9可為直立 戈亦p ’流體的入口及出口是在頂端而污垢出口是在底 5 h 亦即，流體的入口及出口是在底部而污垢出 疋在頂端。灰塵分離裝置7的本質與本發明無關。 體2也内置濾器（附圖看不到）用於捕捉被清潔氣流 顆粒。該等濾器係移除灰塵中未被分離裝置由氣流 夕示、任何細顆粒。被稱作馬達前濾器的第一濾器是加在 馬達及風扇前。被稱作馬達後濾器的第二濾器是加在馬達 及風扇後。當用於驅動吸入風扇的馬達5有碳刷時，馬達 後濾器也用來捕捉由碳刷放射出來的任何碳顆粒。然後， 排出新鮮的空氣至大氣。 握把3係由主體2後部向上延伸。當吸塵器1處於第 1圖所示的位置時’可以圓筒模式來使用它，在這種情形 9 200829200 下Iff握把3且用作軟管及棒桿總成（hoseandwand (changeover valve) r二：用裝置7與軟管及棒桿總成連接使得可以圓筒 ==塵器用來清潔地板。為了便於處理，吸入吸； 為的工乱係通過可由吸塵器釋出之棒桿的末端。 者‘=== 用=立式清潔模式處理地板表面:二 砰、，'田的圖不。在此具體實施例中，它 =2二搜動器的腔室11。腔室11面向地板二空 :桿上二= 穿2二可=方式安裝於腔室内使得 二 121 轉動是用位於除塵頭6裡面的專用攪動 15 :Ξ3ΐ 皮帶及滑輪系統(其中的皮帶“在 此圖係使馬達13與刷桿12連如提供驅動。 、雨可選擇用開關使主馬達5及刷桿馬達13兩者都 通电及n這些„可由❹相 致動器來操作，如第4圖所示。按知15係經 使主馬達5通電的開關。當使用者按下按=5 日守’匕會閃在較低的位置，如虛線15，所示，對使用者可 番二 ”它也會閃在較低的位 線16,所示，對使用者可表示它的狀態。當吸塵 -1正破用來清潔地毯時’使用者可選擇性地使擾動器馬 20 200829200 達13通電，以操作攪動器12。使用時，攪動器12會攪動 地％的纖維，藉此釋出纖維的污垢及灰塵。當吸塵器1正 ，用來清潔硬地板或以圓柱模式來使用時，可關閉該授動 裔。按鈕15、16上有視覺標記可各自表示彼等的功能。按 5鈕15、16方便位於彼此相鄰且容易被使用者看到的位置。 在此具體實施例中，彼等是在機器頂端、靠近握把 的位置。 1 一第5圖係圖示設備中之馬達與開關的全圖。按鈕15係 、、二配置成可開啟控制主體2中馬達5之通電的開關I?。同 10樣、，按鈕16係經配置成可開啟控制除塵頭6中攪動器驅動 j達13之通電的開關18。開關18是用設於主體2中的所 謂傾斜開關（tilt-switch) 19而連接至攪動器驅動馬達 I、3。傾斜開關19係經配置成可檢測主體2何時已被向後傾 =用來做直立式清潔，且在以直立模式來使用吸塵器時能 15讓搜動裔馬達可選擇性地通電。可把傾斜開關19配置成在 主體2處於直立位置時可防止攪動器馬達13被通電，以便 在以圓筒模式來使用吸塵器1時可防止攪動器被驅動。 也裝設用於攪動器馬達13的電路斷路器2〇。當以直 立π /糸操作且用馬達13驅動授動器12的方式來使用吸塵 器1時，有可能攪動器會被留在地板表面上的物件或地毯 的邊緣卡住。電路斷路裔20可確保在出現卡住的情形時馬 達13不會過熱或燒掉。當攪動器12卡住時，攪動器驅動 馬達13的電流會比平常高些。當電流超過預定值時，開關 20内的雙金屬元件（bimetallic element)會發熱並解扣 11 200829200 (trip) ’從而使攪動器馬達13斷電。隨後，使用者可安 全地排除堵塞。除塵頭6與用於授動器之腔室_鄰的部 份可呈透明，使得使用者可看見是否有阻止刷桿匕轉動的 堵塞。 5 15 20 路斷重達二^^ k疋個宣要的安全特徵。根據本發明，當 匕制擾動益馬達的開關18被開啟時，電路斷路哭合重 H來達成，在此具體實施例中;的开;式 及電路斷路器20兩者共用的致動器，該 21合^1者按下独16時，独底面上㈣—撓性構件 性構V 22 ;皮=著:二=按ί 16底面上的第二撓 、g重0又電路畊路為20的柱塞23。構件 構件22會切向開關U之前，第二 該顧之组件的製^差 有撓性以考慮到製成 作』=用斷=，^ 動器是個別配置^= ΓΓ，用於重設電路斷路器的致 會直覺地^ = 在使用者清除堵塞後，使用者 達13的^關/^ 來重新開啟用於授動器驅動馬 電路斷略器20而=:::二用者也會無意中重設 設用於電路斷路器之總成的^通笔。本發明排除分開重 12 200829200 每次使用者開啟開關18時，按下按鈕“的動作合 ^重没電路斷路11 2G，即使電路斷路H 20沒有被解扣。 、，配置方式沒有缺點，反而在解扣後可確保電路斷路哭 可自動重設。 5 15 20 幻R另Γ1好處是用連接件（linkage) 24來連接按鈕15 使主馬達'5=日士24係經配置成使得當按紐15被按下以便 嶋開授動；；達ΤΓ16、Γ:夺被迫頂著開關18 ’從而 专、印蚀田，動TO馬達 在清潔操作期間’使用者有時會 動1112;這種配置可確保獅11會自動地操作 械式i形式在此具體實施例中，連接件24為機 臂許?: 1 螺旋彈簧26而偏壓成有彈性的可樞轉 之-太迪:按紐15被按下時’按叙的角隅會與臂體25中 6 °卩份接合而壓迫它向下。因此，減16也會被迫 向下，，織閃妹低位置。 日狀 低位=馬打開時而且按幻5、16兩者已閃在較 用者^可獨開啟按紐16使得縣器馬達13可依使 著彈:9而運轉或不運轉。連接件機構24的臂體25係頂 Ϊ 力婦⑽得独16能㈣孰較高及較低位 夏I體25本身不會影響按鈕15的移動。 17 β L使用者完成清潔操作時’會按独15以關閉開關 使主馬達5斷電。當按-15返回到較高位置時，連 =件24起作用以促使按紐16㈤到原始位置藉此關閉開關 齡/此’當主馬達5被斷電時，也自動使攪動器馬達13 所电。這個特徵可確保在使用者完成清潔操作後不會偶然 13 200829200 讓攪動器馬達13仍然開著。 也可於圓==立來„ ’本發明 :的表面處理頭。也可提供形 =:它可安裝於任1真空吸塵器的軟管:= 當然，可做出其他的變體而不脫離本發明的範脅 10 15 ί ’在圖!具財_中，儘管是把與猶^達開關及 電路斷路n連繫的控㈣以顧方毅作成使肖者可操作 的按鈕，替換地這種連接方式可為電子式，《甚至可實作 成軟體形式。同樣，也可以電子或軟體控制的方式來=置 馬達開關致動器15、16之間的連接件。 雖然圖中開關是與各自的馬達電氣物理性連接，然而 無線訊號也可用來開啟及關閉馬達。 電路斷路器也可提供給主馬達5用，以防止馬達過 熱。用於控制主馬達開關通電的致動器也可配置成能自動 開啟第二電路斷路器以便重設它。 儘管圖示具體貫施例的真空吸塵器的管道是輪送氣 流’然而應暸解，本發明可應用於攜載其他流體的真空吸 塵器，例如水與清潔劑。 【圖式簡單說明】 此時參考附圖以實例來說明本發明。 第1圖的側視圖係圖示帶有依本發明作成之總成的表 20 200829200 面處理設備； 10 示 第2圖為處於使用握斗、第3圖為第1圖】 除透視圖； ®δ 又備之表面處理頭的部分移 第4圖的前視圖係圖示為 分的致動器；以及， 圖至弟3圖設備之一 弟5圖的示意圖係圖示第1 的開關及馬達總成；本專利說明書中相同的 都用相同的元件符號表 圖至第3圖 部 0又備之一部份 【主要元件符號說明】 1 真空吸塵 2 主體 3 握把 4 輪子 5 馬達 6 除塵頭 7 分離裝置 8 腔室 9 腔室組 10 隔層 11 腔室 12 刷桿 15 200829200 13 驅動馬達 14 皮帶 15, 16 按紐 15’，16， 折線 17, 18 開關 19 傾斜開關 20 電路斷路器 21，22 撓性構件 23 柱基 24 連接件 25 可樞轉臂體 26 螺旋彈簧 16

Claims (1)

1. 200829200 十、申請專利範圍： 1. 一種用於表面處理設備的開關及馬達總成，其係包含 一用於驅動攪動器的馬達、一經配置成可選擇性地使 該攪動器驅動馬達通電的第一開關、一可重設電路斷 5 路器、以及一經配置成使得在該第一開關被開啟時重 設該電路斷路器的控制器。 2. 如申請專利範圍第1項的總成，其中該控制器包含該 第一開關與該電路斷路器兩者共用的一第一致動器。 10 3. 如申請專利範圍第1項或第2項的總成，其中該控制 器係機械式控制該第一開關與該電路斷路器。 4. 如以上所有申請專利範圍中之任一項的總成，其更包 15 含一第二馬達以及一用於選擇性地使該第二馬達通 電的第二開關。 5. 如申請專利範圍第4項的總成，其中該控制器係經配 置成使得在該第二開關被開啟時，也開啟該第一開 20 關。 6. 如申請專利範圍第4項的總成，其中該控制器係經配 置成使得在該第二開關仍然開著時，可獨立開啟及關 閉該第一開關。 17 200829200 7. 請專利範圍第4項及第5項的總成，其中該控制器係 經配置成使得在該第二開關被關閉時，也關閉該第一 開關。 5 8. 如申請專利範圍第4項至第7項中之任一項的總成， 其中該控制器更包含一第二致動器，該第二致動器係 可操作以開啟該第二開關以及與該第一開關連繫。 ίο 9. 如申請專利範圍第8項的總成，其中該第二致動器是 用機械連接件而與該第一開關連繫。 10. 如以上所有申請專利範圍中之任一項的總成，其中該 電路斷路器係經配置為如果該攪動器驅動馬達的電 15 流超過預定值，可中斷該攪動器驅動馬達的電源。 11. 如以上所有申請專利範圍中之任一項的總成，其中該 電路斷路器包含雙金屬元件，以使它的熱效應變形會 解扣該電路斷路器。 20 12. 一種表面處理設備，其係包含：一攪動器、一經配置 成可驅動該擾動器的馬達、一經配置成可選擇性地使 該攪動器驅動馬達通電的第一開關、一可重設電路斷 路器、以及一經配置成使得當該第一開關被開啟時可 18 200829200 重設該電路斷路器的控制器。 13. 如申請專利範圍第12項的設備，其中該控制器包含 該第一開關與該電路斷路器兩者共用、形式為一使用 5 者可操作之按鈕的第一致動器。 14. 如申請專利範圍第12項或第13項的設備，其更包含 一第二馬達以及一用於選擇性地使該第二馬達通電 的第二開關。 10 15. 如申請專利範圍第14項的設備，其中該控制器更包 含一第二致動器，該第二致動器係可操作以開啟形式 為一使用者可操作之按鈕的第二開關。 15 16. 如申請專利範圍第14項或第15項的表面處理設備， 其中該第二馬達係經配置成可驅動用來產生吸入氣 流的風扇。 17. 如申請專利範圍第12項至第16項中之任一項的表面 20 處理設備，其中該擾動器包含可轉動刷桿。 18. 如申請專利範圍第12項至第17項中之任一項的表面 處理設備，其形式為真空吸塵器。 19 200829200 19. 大體如以上根據該等附圖所描述、參考或圖示的真空 吸塵器、表面處理設備或開關及馬達總成。 20