專利名稱：電動機(jī)外殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動機(jī)的外殼，該電動機(jī)用于驅(qū)動真空清潔器中的風(fēng)扇，但也可用于其他裝置或設(shè)備中。
背景技術(shù)：
為了產(chǎn)生有效清潔所需的氣流流量，真空清潔器使用由相對大功率電動機(jī)驅(qū)動的風(fēng)扇或葉輪。一般來說，家用真空清潔器包括功率在1kw-2kw的電動機(jī)。為使通常容納在清潔器機(jī)身中的相對較小空間內(nèi)的電動機(jī)可靠運轉(zhuǎn)，必須對電動機(jī)進(jìn)行有效地冷卻。至少在“干式”真空清潔器中，這可以通過使氣流至少流過電動機(jī)周圍而在大多數(shù)情況下流經(jīng)電動機(jī)內(nèi)部來實現(xiàn)。這樣，在傳統(tǒng)的真空清潔器中，已經(jīng)直接從清潔頭(在“直立”型清潔器的情況下)或通過抽吸軟管(在“圓筒”型清潔器或具有軟管的直立型清潔器的情況下)進(jìn)入真空清潔器的清潔空氣氣流，首先流到清潔器的灰塵分離/收集裝置。所述灰塵分離/收集裝置利用一個或多個氣旋分離裝置和/或過濾器將夾帶的灰塵和污垢從氣流中分離出來并保留用于以后處理?？諝鈴姆蛛x裝置抽送到風(fēng)扇(通常流過電動機(jī)前的過濾器，以確保流經(jīng)電動機(jī)的空氣盡可能的干凈)，并從此流過電動機(jī)，而從清潔器排到外部環(huán)境?？梢杂须妱訖C(jī)后的最后過濾器，以確保很少或沒有灰塵釋放到外部環(huán)境中，例如，來自電動機(jī)的灰塵或意外從分離裝置和電動機(jī)前的過濾器逃脫的灰塵。
還有所謂的“分流”型電動機(jī)，通常用于能吸取液體的“濕式”真空清潔器，以及如吸取器式地毯清潔器的設(shè)備中，所述吸取器式地毯清潔器施加清潔用液體，然后通過抽吸清潔后的地毯而將液體吸走。在“分流”型電動機(jī)中，電動機(jī)產(chǎn)生的抽吸氣流不流經(jīng)電動機(jī)，用以冷卻的目的，而是通過單獨產(chǎn)生的流動或從不會遇到液體的地方吸取的空氣來冷卻電動機(jī)。關(guān)于提及的第一種電動機(jī)的安裝而提出本發(fā)明，也就是說，在該電動機(jī)中，由產(chǎn)生吸力的風(fēng)扇引起的氣流流經(jīng)電動機(jī)。
使用產(chǎn)生高速氣流的大功率電動機(jī)和風(fēng)扇不可避免地會造成較大噪音。真空清潔器設(shè)計的一個重要方面是，當(dāng)操作真空清潔器時，將產(chǎn)生于清潔器周圍的噪音水平減小到最小。由于在真空清潔器的氣流通道中，電動機(jī)通常直接在空氣排出清潔器之前(雖然可能用最后排出過濾器以確保在排出氣流中盡可能少地帶有顆粒)，因此，在總的噪音水平方面，流經(jīng)電動機(jī)和流過電動機(jī)周圍的氣流對此影響很大。因而，人們已經(jīng)關(guān)注于將該區(qū)域產(chǎn)生的噪音減到最小已經(jīng)采用的一種方案是，對于置于外殼內(nèi)的電動機(jī)來說，所述外殼的至少一部分具有內(nèi)壁與外壁之間帶有空間的雙壁結(jié)構(gòu)，排氣從電動機(jī)流過該空間，該空間容納有填料。這樣基本能夠減小噪音擴(kuò)散。然而，這種結(jié)構(gòu)花費較高，并且會對氣流產(chǎn)生多余的阻力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是以改進(jìn)的方式解決上述噪音擴(kuò)散問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種電動機(jī)的外殼，所述電動機(jī)用于驅(qū)動真空清潔器的風(fēng)扇，該外殼包括裝配在一起的各個部件，以使外殼的至少一部分包括間隔的內(nèi)壁和外壁，在內(nèi)壁和外壁之間進(jìn)行來自風(fēng)扇的氣流的排出，其中，設(shè)置有至少一個延伸至所述內(nèi)壁和外壁之間的空間中的成形物(formation)，用以使空氣在內(nèi)壁與外壁之間的延長的流動通道內(nèi)流動。
所述間隔的內(nèi)壁和外壁的每一個可以大體為圓柱形，從而在所述內(nèi)壁和外壁之間限定環(huán)形空間，用以空氣流動。所述內(nèi)壁和外壁之間空氣的“直線”流動沿軸向穿過環(huán)形空間，而且根據(jù)本發(fā)明，可以使一些氣流沿該環(huán)形空間的圓周方向。
使氣流在所述外殼內(nèi)壁和外壁之間的空間中的延長的流動通道中流動，促使由該流動產(chǎn)生的噪音水平顯著下降。同時，只要不建立高度錯綜復(fù)雜的流動通道，就不會對氣流產(chǎn)生不可接受的阻力。
使氣流在延長的流動通道內(nèi)流動的成形物可包括至少一個肋或翼，該肋或翼從一個或多個外殼部件延伸至所述外殼的內(nèi)壁與外壁之間的空間內(nèi)。
所述至少一個肋或翼可以為部分螺旋形的結(jié)構(gòu)，因而，空氣的流動通道至少部分為螺旋形，穿過所述環(huán)形空間。
可設(shè)置四個肋或翼成形物，每一個均具有所述內(nèi)壁與外壁之間環(huán)形空間的大約四分之一的圓周長度。


現(xiàn)在參考附圖通過實施例對本發(fā)明加以描述，其中圖1為可結(jié)合本發(fā)明的真空清潔器的側(cè)視示意圖；圖2為圖1中真空清潔器的俯視圖，表示電動機(jī)可設(shè)置于其中的位置；圖3為根據(jù)本發(fā)明的電動機(jī)外殼的主要部件的分解透視圖；圖4為在組裝狀態(tài)中，電動機(jī)外殼的部分切掉的透視圖；圖5和圖6為穿過電動機(jī)外殼的部分截面圖，表示空氣從中流過。
具體實施例方式
首先參考附圖的圖1和圖2，它們表示可使用本發(fā)明的“圓柱”型真空清潔器。該清潔器包括機(jī)身10，機(jī)身10具有在機(jī)身后部的相對側(cè)面上的一對輪11、12，用以在需要時使機(jī)身能在地板表面上移動。盡管沒有在附圖中顯示，但還可以在相對的機(jī)身前端的機(jī)身下面設(shè)置一個前輪或多個輪子。還是朝向機(jī)身的前端，機(jī)身容納有用14指示的可拆卸的分離器/收集器組件，用以從抽吸氣流中分離帶有的灰塵和污垢，并保留該灰塵和污垢用于以后的處理，所述抽吸氣流是從任何要清潔的物體抽取的。在分離器/收集器中可使用一個或多個氣旋分離裝置和/或過濾器。圖2中表示出了在分離器/收集器組件14中的入口孔16，用于連接柔性抽吸軟管，該管的另一端具有直接用作抽吸噴嘴，或者以熟知的方式連接棒或清潔頭的入口配件。
前述用于清潔的抽吸氣流由電動機(jī)和風(fēng)扇組件產(chǎn)生，電動機(jī)和風(fēng)扇組件可以設(shè)置于18指示的位置，通常位于清潔器的機(jī)身10的后部，在輪11和12之間。通道從組件18中的風(fēng)扇延伸至與分離器/收集器組件14的出口孔相通的孔，用以在組件14中從抽吸氣流中分離出帶有的灰塵和污垢后，使抽吸氣流流出。
電動機(jī)前的過濾器可設(shè)置于清潔器的機(jī)身10中，或分離器/收集器組件14中，用以在抽吸氣流流到電動機(jī)和風(fēng)扇組件18之前，清潔該抽吸氣流?？諝饪梢酝ㄟ^出口過濾器從組件18排到外部環(huán)境中，因而使很少或沒有殘留的灰塵排到外部環(huán)境中。
參考附圖的圖3、圖4、圖5和圖6，它們表示真空清潔器的電動機(jī)和風(fēng)扇相對于外殼的布置的分解、剖開以及截面視圖。
圖3表示電動機(jī)的外殼，所述外殼包括第一外殼部件20、第二外殼部件22以及蓋環(huán)24。第一外殼部件20大體為杯狀結(jié)構(gòu)，具有大體為圓柱形的周壁26，且如28、30所示直徑階梯式減小，一直到環(huán)形端壁32(見圖5)，環(huán)形端壁中具有開孔34。在周壁26的相對端具有凸緣成形物36。開孔34用以使抽吸空氣流入電動機(jī)和風(fēng)扇組件。該組件風(fēng)扇的殼在圖4和圖5中指示于37，該組件電動機(jī)的殼指示于38。風(fēng)扇殼37具有開孔40，用以使空氣流入到該殼內(nèi)的風(fēng)扇，該開孔40面向壁32中的開孔34。
在附圖的圖3中還可看到位于從壁28延伸的部分44中的開孔42，用以容納安全閥，以在抽吸氣流的正常通道阻塞時，例如在清潔頭、抽吸軟管或分離器/收集器中吸入阻塞物體時，允許空氣從外部環(huán)境進(jìn)入風(fēng)扇入口孔40。這樣，在這種情況下，電動機(jī)就不會失去冷卻氣流。
第二外殼部件22大體為杯形元件，但具有比外殼部件20更小的軸向長度。部件22包括大體為圓柱形結(jié)構(gòu)的周壁46，以及在第二外殼部件22的遠(yuǎn)離外殼部件20的端壁32的末端封閉該第二外殼部件22的端壁48。電動機(jī)和風(fēng)扇組件37、38固定于外殼部件20、22之間，風(fēng)扇殼37用橡膠安裝在外殼部件20的壁部分28中，電動機(jī)殼38的相對端用橡膠安裝在外殼部件22的壁48的凸起50中。外殼部件22通過四個沿圓周間隔且向外延伸的凸耳(指示于52、53、54、55)固定于外殼部件20上，所述凸耳設(shè)置于外殼部件22上的周壁46和端壁48連接處。凸耳52-55容納于外殼部件20的凸緣36的凹槽中，該凹槽指示于56-59，凸耳52-55支撐彼此相對的兩個外殼部件，這樣，周壁46間隔在周壁26內(nèi)部，且二者之間限定有環(huán)形空間。
在外殼部件20、22如上所述裝配在一起的同時，如圖4和圖5中所示安裝蓋環(huán)24，使其與外殼部件20的凸緣部件36配合并將凸耳52-55固定在凹槽56-59中。蓋環(huán)24通過沿圓周間隔的軸向延伸螺釘固定，每個螺釘穿過蓋環(huán)24中的孔、各個凸耳中的對齊孔(如相對于凸耳52指示于62)，并與外殼部件20中的凹槽底部的鉆孔(如相對于凹槽56指示于64)配合。所述蓋環(huán)具有能容納電動機(jī)后過濾器或與電動機(jī)后過濾器協(xié)同工作的圓柱形壁部分25。
外殼部件22的周壁46具有四個沿圓周間隔的肋或翼，該肋或翼從周壁46沿徑向向外延伸，以接觸或幾乎接觸外殼部件20的周壁26的內(nèi)表面。三個這種肋可見于66、68、70，在圖5中肋68的形狀很清楚地顯示。需要注意的是，肋68從外殼部件22周壁46的自由端，大體成螺旋形但具有不同曲率地延伸至，凸耳54的底部大約距離外殼部件22端壁48三分之二的距離處。肋和凸耳設(shè)置為使空氣不能從兩個外殼部件20、22的周壁26、46之間限定的環(huán)形空間的一端沿直線軸向流動至另一端，而是不得不以螺旋形結(jié)構(gòu)延伸空氣的流動通道。
因此，如圖5和圖6中大箭頭所示為穿過電動機(jī)和風(fēng)扇組件的氣流。在從孔40進(jìn)入風(fēng)扇殼后，空氣流經(jīng)風(fēng)扇和電動機(jī)，在電動機(jī)遠(yuǎn)離風(fēng)扇的一端離開電動機(jī)，然后在外殼部件22的壁46和電動機(jī)殼38之間限定的環(huán)形空間內(nèi)，朝風(fēng)扇殼沿相反方向流動。已經(jīng)流過電動機(jī)殼38后，氣流經(jīng)過壁26、46之間的環(huán)形空間由該空間內(nèi)的肋引導(dǎo)沿大體為螺旋形的通道流動。然后，通過環(huán)24的中心排出電動機(jī)殼組件。
流過風(fēng)扇后的上述氣流通道具有靜音作用，同時不會給該氣流帶來過度的限制。外殼結(jié)構(gòu)簡單，不需要設(shè)置為達(dá)到靜音目的的填料或類似材料。
當(dāng)用于本說明書和權(quán)利要求時，術(shù)語“包括”及其變化的含義為包括具體的特征、步驟或整體。該術(shù)語不解釋為排除其他特征、步驟或部件的存在。
上述說明書、或權(quán)利要求、或附圖中公開的用具體形式表示或根據(jù)用以實現(xiàn)公開的功能的設(shè)備的特征，或合適用以實現(xiàn)公開的結(jié)果的方法或步驟，可以單獨地或以這些特征的任意組合，用于實現(xiàn)不同形式的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種電動機(jī)的外殼，所述電動機(jī)用于驅(qū)動真空清潔器的風(fēng)扇，所述外殼包括裝配在一起的各個部件，以使所述外殼的至少一部分包括間隔的內(nèi)壁和外壁，在所述內(nèi)壁和外壁之間進(jìn)行來自風(fēng)扇的氣流的排出，其中，設(shè)置有至少一個延伸至所述內(nèi)壁和外壁之間的空間中的成形物，用以使空氣在內(nèi)壁與外壁之間的延長的流動通道內(nèi)流動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外殼，其中，所述間隔的內(nèi)壁和外壁大體為圓柱形，從而在所述內(nèi)壁和外壁之間限定有環(huán)形空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外殼，其中，一些氣流是沿所述環(huán)形空間的圓周方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外殼，其中，一些氣流是沿所述環(huán)形空間的螺旋方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外殼，其中，所述成形物包括從一個或多個外殼部件延伸至所述內(nèi)壁和外壁之間的空間中的至少一個肋或翼。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的外殼，其中，所述至少一個肋或翼為部分螺旋形的結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的外殼，其中，設(shè)置有四個肋或翼，每個所述肋或翼具有所述內(nèi)壁和外壁之間環(huán)形空間的大約四分之一的圓周長度。
8.一種用于真空清潔器的電動機(jī)和風(fēng)扇組件，所述電動機(jī)和風(fēng)扇組件包括容納在根據(jù)權(quán)利要求1的外殼內(nèi)的電動機(jī)和風(fēng)扇。
9.一種具有根據(jù)權(quán)利要求8的電動機(jī)和風(fēng)扇組件的真空清潔器，用以產(chǎn)生該清潔器的抽吸氣流。
全文摘要
一種電動機(jī)的外殼，所述電動機(jī)用于驅(qū)動真空清潔器的風(fēng)扇，所述外殼包括裝配在一起的各個部件，以使外殼的至少一部分包括間隔的內(nèi)壁和外壁，在內(nèi)壁和外壁之間進(jìn)行來自風(fēng)扇的氣流的排出，其中，設(shè)置有至少一個延伸至所述內(nèi)壁和外壁之間的空間中的成形物，用以使空氣在內(nèi)壁與外壁之間的延長的流動通道內(nèi)流動。
文檔編號H02K5/20GK101051772SQ20071008687
公開日2007年10月10日 申請日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月5日
發(fā)明者高文·伯納姆, 本特·I·A·伊瓦爾斯森 申請人:瓦克瑟有限公司