ПЫЛЕСОС
VACUUM CLEANER

Область техники
Настоящее изобретение относится к пылесосу.
Уровень техники
Обычно, пылесосом является устройство, которое всасывает пыль и инородные вещества, рассыпанные по поверхности, подлежащей очистке, с использованием всасывающего электродвигателя, установленного внутри основного корпуса, и отфильтровывает пыль и инородные вещества в основном корпусе.
Пылесос, имеющий такую функцию, может подразделяться на вертикальный тип, в котором всасывающая насадка выполнена как одно целое с основным корпусом, и контейнерный тип, в котором всасывающая насадка находится в сообщении с основным корпусом через соединительную трубку.
При этом, в корейской патентной публикации № 2010-0053098 (опубликованной 20 мая 2010 г.) раскрыт пылесос.
Пылесос включает в себя колесо, которое обеспечивает легкое перемещение, и приводной узел, который приводит в движение колесо. Пылесос определяет вращательное и поступательное движение подвижного элемента и управляет работой приводного узла.
Электродвигатель, образующий приводной узел, непосредственно соединен с колесом или соединен с узлом передачи движущей силы.
В случае пылесоса в процессе, в котором пользователь включает пылесос и осуществляет очистку, колесо вращается приводным узлом, и, таким образом, пылесос может автоматически перемещаться вперед и назад.
Однако, в то время как пылесос остановлен, поскольку поддерживается состояние, в котором приводной узел соединен с колесом, колесо не может равномерно вращаться вследствие сопротивления самого приводного узла или узла передачи движущей силы, и, таким образом, пользователю трудно перемещать пылесос.
Техническая проблема
Настоящее раскрытие относится к созданию пылесоса, в котором корпус пылесоса может перемещаться и следовать за пользователем при приведении в действие корпуса пылесоса.
Настоящее изобретение также относится к созданию пылесоса, в котором движущая сила электродвигателя может автоматически передаваться колесу за счет узла муфты сцепления без управления узлом муфты сцепления при приведении в действие корпуса пылесоса.
Решение проблемы
Настоящее изобретение также относится к созданию пылесоса, в котором пользователь может легко вручную перемещать корпус пылесоса, не зависимо от направления перемещения корпуса пылесоса, в то время как работа корпуса пылесоса остановлена.
В одном аспекте настоящего изобретения описан пылесос, включающий в себя корпус, всасывающий узел, соединенный с корпусом пылесоса, всасывающий загрязняющие частицы и воздух и направляющий всосанные загрязняющие частицы и воздух в корпус пылесоса, и имеющий ручку, подвижный узел, включающий в себя колесо и электродвигатель для приведения в действие колеса для автоматического перемещения корпуса, и узел муфты сцепления, соединяющий электродвигатель и колесо или размыкающий соединение электродвигателя и колеса в соответствии с рабочим состоянием корпуса пылесоса.
Узел муфты сцепления может включать в себя солнечную шестерню, соединенную с электродвигателем, венцовую шестерню, соединенную с колесом, множество зафиксированных шестерен планетарной передачи, расположенных на расстоянии друг от друга между солнечной шестерней и венцовой шестерней, и подвижную шестерню планетарной передачи, которая может передавать вращательное усилие, переданное солнечной шестерне, одной шестерне из множества зафиксированных шестерен планетарной передачи.
Подвижная шестерня планетарной передачи может быть расположена между множеством зафиксированных шестерен планетарной передачи.
Подвижная шестерня планетарной передачи может быть соединена с солнечной шестерней и может быть отстоит от зуба венцовой шестерни.
Каждая из множества зафиксированных шестерен планетарной передачи может зацепляться с зубом венцовой шестерни и может быть отстоит от солнечной шестерни.
Кратчайшее расстояние между множеством зафиксированных шестерен планетарной передачи может быть образовано большим диаметра подвижной шестерни планетарной передачи.
Множество зафиксированных шестерен планетарной передачи может включать в себя первую зафиксированную шестерню планетарной передачи и вторую зафиксированную шестерню планетарной передачи, соединяемые с венцовой шестерней.
Подвижная шестерня планетарной передачи может быть соединена с одной из первой и второй зафиксированных шестерен планетарной передачи, или соединение с обеими двумя зафиксированными шестернями планетарной передачи может быть разъединено.
При вращении электродвигателя в первом направлении подвижная шестерня планетарной передачи и первая зафиксированная шестерня планетарной передачи могут соединяться, и при вращении электродвигателя во втором направлении, противоположном первому направлению, подвижная шестерня планетарной передачи и вторая зафиксированная шестерня планетарной передачи могут соединяться.
В случае, в котором усилие для изменения направления корпуса пылесоса прикладывается пользователем, в то время как подвижная шестерня планетарной передачи и первая зафиксированная шестерня планетарной передачи соединены, подвижная шестерня планетарной передачи может быть отстоит от первой зафиксированной шестерни планетарной передачи.
В случае, в котором усилие для перемещения вперед корпуса пылесоса прикладывается пользователем, в то время как подвижная шестерня планетарной передачи и вторая зафиксированная шестерня планетарной передачи соединены, подвижная шестерня планетарной передачи может быть отстоит от второй зафиксированной шестерни планетарной передачи.
Узел муфты зацепления может дополнительно включать в себя рабочий элемент, который поддерживает подвижную шестерню планетарной передачи и может вращаться вокруг центра солнечной шестерни.
Посредством вращения рабочего элемента подвижная шестерня планетарной передачи может перемещаться в положение, соединенное с любой из первой и второй зафиксированных шестерен планетарной передачи, или может перемещаться в положение, не соединенное с положением, ни с одной из двух зафиксированных шестерен планетарной передачи.
Узел муфты зацепления может дополнительно включать в себя элемент для создания трения, так что сила контактного трения подвижной шестерни планетарной передачи и рабочего элемента поддерживается при постоянной силе трения.
Элемент для создания трения может быть упругим элементом, прижимающим подвижную шестерню планетарной передачи в направлении, в котором подвижная шестерня планетарной передачи и рабочий элемент сближаются.
Элемент для создания трения может быть расположен между подвижной шестерней планетарной передачи и рабочим элементом и может быть выполнен из резинового материала.
Рабочий элемент может включать в себя вал, поддерживающий с возможностью вращения подвижную шестерню планетарной передачи.
Узел муфты зацепления может дополнительно включать в себя направляющий элемент, имеющий направляющую щель, направляющую вал при вращении рабочего элемента вокруг центра солнечной шестерни.
Опора электродвигателя, поддерживающая электродвигатель и закрепленная на корпусе пылесоса, может быть дополнительно включена, и опора электродвигателя может включать в себя направляющую щель, направляющую вал при вращении рабочего элемента вокруг центра солнечной шестерни.
Блок управления, управляющий электродвигателем, может быть дополнительно включен. Когда работа корпуса пылесоса остановлена, в то время как электродвигатель вращается в первом направлении в процессе работы корпуса пылесоса, блок управления может управлять электродвигателем таким образом, что электродвигатель останавливается после поворота на заданный угол или в течение заданного времени во втором направлении, противоположном первому направлению.
В другом аспекте настоящего изобретения описан пылесос, включающий в себя корпус, всасывающий узел, соединенный с корпусом пылесоса, всасывающий загрязняющие частицы и воздух и направляющий всосанные загрязняющие частицы и воздух в корпус пылесоса, и имеющий ручку, подвижный узел, включающий в себя колесо и электродвигатель для приведения в действие колеса для автоматического перемещения корпуса пылесоса, солнечную шестерню, которая может принимать движущую силу электродвигателя, венцовую шестерню, соединенную с колесом, первую зафиксированную шестерню планетарной передачи, расположенную между солнечной шестерней и венцовой шестерней, вторую зафиксированную шестерню планетарной передачи, отстоящую от первой зафиксированной шестерни планетарной передачи между солнечной шестерней и венцовой шестерней, и подвижную шестерню планетарной передачи, соединяемую с первой зафиксированной шестерней при вращении электродвигателя в первом направлении и соединяемую со второй зафиксированной шестерней планетарной передачи при вращении электродвигателя во втором направлении, противоположном первому направлению.
Рабочий элемент, с которым соединена с возможностью вращения подвижная шестерня планетарной передачи, и который может вращаться вокруг центра солнечной шестерни, может быть дополнительно включен.
Элемент для создания трения для поддержания силы контактного трения подвижной шестерни планетарной передачи и рабочего элемента при постоянной силе трения может быть дополнительно включен.
Элемент для создания трения может прижимать подвижную шестерню планетарной передачи к стороне рабочего элемента или быть расположен между подвижной шестерней планетарной передачи и рабочим элементом и может быть выполнен из резинового материала.
Подвижная шестерня планетарной передачи может быть отстоит от венцовой шестерни, и каждая из зафиксированных шестерен планетарной передачи может быть отстоит от солнечной шестерни.
Подвижная шестерня планетарной передачи может быть расположена между первой зафиксированной шестерней планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней планетарной передачи, и кратчайшее расстояние между первой зафиксированной шестерней планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней планетарной передачи может быть образовано большим диаметра подвижной шестерни планетарной передачи.
Положительные результаты изобретения
В соответствии с предложенным изобретением в случае, в котором корпус пылесоса работает, поскольку движущая сила электродвигателя передается колесу за счет узла муфты сцепления, и корпус пылесоса может перемещаться вслед за перемещением пользователя, пользователю не нужно непосредственно перемещать корпус пылесоса, и, таким образом, обеспечено преимущество в том, что удобство пользователя повышено.
Кроме того, во время работы корпуса пылесоса, поскольку движущая сила электродвигателя может передаваться колесу за счет узла муфты сцепления без управления узлом муфты сцепления, корпус пылесоса может перемещаться вслед за пользователем.
Следовательно, обеспечено преимущество в том, что схема управления для управления узлом муфты сцепления не нужна.
Кроме того, в то время как работа пылесоса остановлена, когда соединение между электродвигателем и колесом разъединено узлом муфты сцепления, колесо относительно электродвигателя находится в режиме холостого хода, и, следовательно, пользователь может вручную легко перемещать корпус пылесоса.
В частности, в то время как работа корпуса пылесоса остановлена, так как узел муфты сцепления не передает движущую силу электродвигателя колесу в результате вращения в противоположную сторону электродвигателя, обеспечено преимущество в том, что корпус пылесоса может плавно перемещаться вручную пользователем, не зависимо от направления перемещения корпуса пылесоса.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид в перспективе пылесоса в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 - блок схема пылесоса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.3 - вид узла муфты сцепления в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.4 и 5 - виды в перспективе с пространственным разделением элементов узла муфты сцепления с фиг.3;
фиг.6 - вид расположения шестерен, включая узел муфты сцепления с фиг.3;
фиг.7 - вид, иллюстрирующий работу узла муфты сцепления при перемещении пылесоса вперед в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - вид, иллюстрирующий работу узла муфты сцепления при перемещении пылесоса назад в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и
фиг.9 - вид, иллюстрирующий разъединение соединения электродвигателя и колеса узлом муфты сцепления.
Вариант осуществления настоящего изобретения
Будет подробно сделана ссылка на варианты осуществления настоящего раскрытия, примеры которых проиллюстрированы на сопроводительных чертежах.
Ниже, примеры осуществлений настоящего раскрытия будут описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи. Относительно ссылочных позиций, обозначающих элементы на чертежах, следует отметить, что одни и те же элементы могут быть обозначены одними и теми же ссылочными позициями, где это возможно, даже если они показаны на других чертежах. Кроме того, при описании вариантов осуществления подробное описание хорошо известных взаимосвязанных конструкций или функций может быть опущено, когда считается, что такое описание может вызвать двусмысленное толкование настоящего раскрытия.
Кроме того, при описании вариантов осуществления термины, такие как первый, второй, A, B, (a), (b) или тому подобное могут использоваться при описании элементов настоящего изобретения. Каждый из этих терминов не используется для определения сущности, порядка или последовательности соответствующего элемента, а используется только для отличия соответствующего элемента от другого элемента (элементов). Следует отметить, что если описано в описании, что один элемент «соединен», «связан» или «объединен» с другим элементом, первый может быть непосредственно «соединен», «связан» или «объединен» с последним или «соединен», «связан» или «объединен» с последним через другой элемент.
Фиг.1 представляет собой вид в перспективе пылесоса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, а фиг.2 - блок схема пылесоса в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг.1 и 2, пылесос 1 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения может включать в себя корпус 10, имеющий всасывающий электродвигатель 14 для генерации всасывающей силы, и всасывающий узел 20, соединенный с корпусом 10 пылесоса и всасывающий воздух и инородные вещества с поверхности пола.
Корпус 10 пылесоса может включать в себя подвижный узел для перемещения корпуса 10 пылесоса.
Подвижный узел может включать в себя множество колес 11 и 12. В одном примере множество колес 11 и 12 может быть расположено на обеих сторонах корпуса 10 пылесоса. Множество колес 11 и 12 могут включать в себя первое колесо 11, расположенное на правой стороне в направлении для перемещения вперед корпуса 10 пылесоса, и второе колесо 12, расположенное на его левой стороне.
Пылесборный контейнер 40, в котором содержится пыль, отделенная от воздуха, может соединяться с возможностью съема с корпусом 10 пылесоса.
Всасывающий узел 20 может включать в себя всасывающую насадку 30, которая перемещается по поверхности пола, и соединительный узел, который соединяет всасывающую насадку 30 с корпусом 10 пылесоса.
Соединительный узел может включать в себя раздвижную трубку 24, соединенную с всасывающей насадкой 30, ручку 22, соединенную с раздвижной трубкой 24, и соединительный рукав 23, соединяющий ручку 22 с корпусом 10 пылесоса.
Подвижный узел может дополнительно включать в себя множество электродвигателей 101 и 102 для вращения множества колес 11 и 12, соответственно. Множество электродвигателей 101 и 102 может включать в себя первый электродвигатель 101 и второй электродвигатель 102.
Первый электродвигатель 101 может вращать первое колесо 11, и второй электродвигатель 102 может вращать второе колесо 11.
Каждый из электродвигателей 101 и 102 может независимо приводиться в действие. За счет независимой работы каждого из электродвигателей 101 и 102 корпус 10 пылесоса может автоматически перемещаться вперед или назад и может также поворачиваться влево и вправо.
Пылесос 1 может дополнительно включать в себя узел 50 передачи ультразвуковой волны, передающий ультразвуковую волну, и узел 60 приема ультразвуковой волны, переданной узлом 50 передачи ультразвуковой волны.
Узел 50 передачи ультразвуковой волны может быть расположен на всасывающем узле 20. Узел 50 передачи ультразвуковой волны может быть расположен на ручке 22 или всасывающей насадке 30, но не ограничивается этим.
Узел 60 приема ультразвуковой волны может быть расположен на корпусе 10 пылесоса. Узел 60 приема ультразвуковой волны может включать в себя множество приемных узлов 61, 62 и 63. Каждый их множества приемных узлов 61, 62 и 63 может принимать ультразвуковую волну, переданную узлом 50 передачи ультразвуковой волны.
Когда множество приемных узлов 61, 62 и 63 выступают горизонтально или вертикально, линии, которые соединяют множество приемных узлов 61, 62 и 63, могут образовывать многоугольник.
Например, множество приемных узлов 61, 62 и 63 может включать в себя первый приемный узел 61, второй приемный узел 62 и третий приемный узел 63.
Когда первый-третий приемные узлы 61, 62 и 63 выступают горизонтально или вертикально, линии, которые соединяют первый-третий приемные узлы 61, 62 и 63, могут образовывать треугольник.
Узел из первого-третьего приемных узлов 61, 62 и 63 может быть расположен на высоте, отличной от высоты другого узла. Кроме того, два из первого-третьего приемных узлов 61, 62 и 63 могут быть расположены на расстоянии в горизонтальном направлении.
Пылесос 1 может дополнительно включать в себя блок 70 управления, управляющий первым электродвигателем 101 и вторым электродвигателем 102.
Блок 70 управления определяет местоположение узла 50 передачи ультразвуковой волны на основании ультразвуковой волны, принятой узлом 60 приема ультразвуковой волны, и может приводить в действие один или более из первого электродвигателя 101 и второго электродвигателя 102, когда необходимо перемещать корпус 10 пылесоса к узлу 50 передачи ультразвуковой волны, местоположение которого определено.
В случае, в котором узел 50 передачи ультразвуковой волны расположен на ручке 22, когда осуществляется процесс очистки при перемещении ручки 22, узел 50 передачи ультразвуковой волны перемещается вместе с ручкой 22. В этом случае расстояние между узлом 50 передачи ультразвуковой волны и корпусом 10 пылесоса (или узлом 60 приема ультразвуковой волны) может изменяться.
Расстояние перемещения ручки 22 соответствует длине соединительного рукава 23, и когда ручка 22 расположена на заданном расстоянии от корпуса 10 пылесоса, усилие перемещения ручки 22 приложено к корпусу 10 пылесоса, и, таким образом, корпус 10 пылесоса перемещается вперед.
Когда пылесос 1 включен в настоящем варианте осуществления, другими словами, когда введена команда приведения в действие всасывающего электродвигателя 14, каждый из электродвигателей 101 и 102 находится в рабочем состоянии.
В этом состоянии, когда расстояние от узла 50 передачи ультразвуковой волны до корпуса 10 пылесоса увеличивается, блок 70 управления может управлять первым электродвигателем 101 и вторым электродвигателем 102, так что корпус 10 пылесоса может перемещаться к ручке 22.
Однако, когда пылесос 1 выключен, другими словами, когда введена команда остановки всасывающего электродвигателя 14, каждый из электродвигателей 101 и 102 удерживается в состоянии ожидания.
В настоящем варианте осуществления перемещение пользователя определяется с помощью узла 50 передачи ультразвуковой волны и узла 60 приема ультразвуковой волны, но в настоящем изобретении нет ограничения по конструкции и способу определения перемещения пользователя.
Фиг.3 представляет собой вид узла муфты сцепления в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, фиг.4 и 5 - виды в перспективе с пространственным разделением элементов узла муфты сцепления с фиг.3, а фиг.6 - вид расположения шестерен, включая узел муфты сцепления с фиг.3.
Как показано на фиг.1-6, когда работа корпуса 10 пылесоса остановлена, пользователь должен непосредственно перемещать корпус 10 пылесоса.
Следовательно, пылесос 1 в соответствии с настоящим вариантом осуществления может дополнительно включать в себя узел 110 муфты сцепления, передающий движущую силу каждого из электродвигателей 101 и 102 на каждое колесо из колес 11 и 12 или может блокировать силовое соединение таким образом, что корпус 10 пылесоса может легко перемещаться, в то время как корпус 10 пылесоса прекратил работу (в то время как каждый из электродвигателей 101 и 102 остановлен).
Ниже, описана на примере конструкция узла 110 муфты сцепления для передачи движущей силы первого электродвигателя 101 первому колесу 11, и конструкция для передачи движущей силы второго электродвигателя 102 второму колесу 12 является такой же, что и конструкция узла 110 муфты сцепления, описанная ниже.
Узел 110 муфты сцепления передает движущую силу каждого из электродвигателей 101 и 102 каждому из колес 11 и 12, когда работает каждый из электродвигателей 101 и 102.
С другой стороны, узел 110 муфты сцепления разъединяет соединение каждого из электродвигателей 101 и 102 и каждого из колес 11 и 12, в то время как электродвигатели 101 и 102 находятся в состоянии ожидания.
В то время как каждый из электродвигателей 101 и 102 находится в состоянии ожидания, каждое из колес 11 и 12 находится в режиме холостого хода относительно каждого из электродвигателей 101 и 102, и, таким образом, каждое из колес 11 и 12 могут плавно вращаться.
Узел 110 муфты сцепления может включать в себя солнечную шестерню 120, принимающую движущую силу первого электродвигателя 101, венцовую шестерню 130, соединенную с первым колесом 11, и множество шестерен 150, 152 и 154 планетарной передачи, соединяющих солнечную шестерню 120 и венцовую шестерню 130 или разъединяющих соединение.
Участок или весь узел 110 муфты сцепления может быть расположен в области, в которой образовано первое колесо 11, но не ограничивается этим. То есть, первое колесо 11 может охватывать участок или весь узел 110 муфты сцепления.
Солнечная шестерня 120 непосредственно соединена с первым электродвигателем 101 или может быть соединена с помощью одной или более шестернями 114 и 115.
Множество зубьев 133 шестерни может быть образовано на внутренней периферийной поверхности венцовой шестерни 130.
Венцовая шестерня 130 может включать в себя один или более крепежных участков 131 колеса для закрепления с первым колесом 11. Следовательно, когда первый электродвигатель 101 работает, и венцовая шестерня 130 вращается с помощью солнечной шестерни 120 и множества шестерен 150, 152 и 154 планетарной передачи, первое колесо 11 вращается с венцовой шестерней 130.
Корпус 10 пылесоса может дополнительно включать в себя опору 111 электродвигателя для поддержания первого электродвигателя 101. Опора 111 электродвигателя может быть закреплена на одной стороне корпуса 10 пылесоса.
Опора 111 электродвигателя может включать в себя приемный участок 112 для размещения первого электродвигателя 101.
В случае, в котором первый электродвигатель 101 соединен с солнечной шестерней 120 при помощи одной или более передаточных шестерен 114 и 115, ось первого электродвигателя 101 или одна или более шестерен 114 и 115 планетарной передачи могут проходить через приемный участок 112, в то время как первый электродвигатель 101 размещен в приемном участке 112.
По меньшей мере, участок солнечной шестерни 120 может быть расположен в области 132, в которой образована венцовая шестерня 130 при соединении с первым электродвигателем 101, и центр солнечной шестерни 120 является соосным с центром венцовой шестерни 130.
Наружный диаметр солнечной шестерни 120 образован меньшим внутреннего диаметр венцовой шестерни 130. Следовательно, наружная периферийная поверхность солнечной шестерни 120 отстоит от внутренней периферийной поверхности венцовой шестерни 130.
Множество шестерен 150, 152 и 154 планетарной передачи может быть расположено в области между наружной периферийной поверхностью солнечной шестерни 120 и внутренней периферийной поверхностью венцовой шестерни 130.
Множество шестерен 150, 152 и 154 планетарной передачи может включать в себя подвижную шестерню 150 планетарной передачи, поддерживающую соединенное положение с солнечной шестерней 120, и множество зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи, поддерживающих соединенное положение с венцовой шестерней 130.
Подвижная шестерня 150 планетарной передачи не только вращается при вращении солнечной шестерни 120, но также может вращаться вокруг центра вращения солнечной шестерни 120.
Положения множества зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи могут быть закреплены, не зависимо от того, работает ли первый электродвигатель 101.
В одном примере каждая из зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи может вращаться вокруг зафиксированных валов 153 и 155, и зафиксированные валы 153 и 155 могут поддерживать зафиксированное положение опоры 111 электродвигателя или корпуса 10 пылесоса.
Множество зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи может включать в себя первую зафиксированную шестерню 152 планетарной передачи, соединенную с подвижной шестерней 150 планетарной передачи при вращении первого электродвигателя 101 в первом направлении, и вторую зафиксированную шестерню 154 планетарной передачи, соединенную с подвижной шестерней 150 планетарной передачи при вращении первого электродвигателя 101 во втором направлении, которое является направлением, противоположным первому направлению.
Каждая из зафиксированных шестерней 152 и 154 планетарной передачи расположена на заданном расстоянии, и подвижная шестерня 150 планетарной передачи может быть расположена между первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи.
В то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи расположена между первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи, в соответствии с положением подвижной шестерни 150 планетарной передачи, подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с одной из первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи, или соединение с каждой из зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи может быть разъединено.
То есть, подвижная шестерня 150 планетарной передачи может перемещаться между первым положением, соединенным с первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи, и вторым положением, соединенным со второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи, и в положении, удаленным от первого положения и второго положения, подвижная шестерня 150 планетарной передачи может находиться в положении, в котором соединение с первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи разъединено.
При этом, кратчайшее расстояние между первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи может быть образовано большим диаметра подвижной шестерни 150 планетарной передачи, так что подвижная шестерня 150 планетарной передачи может быть отстоит от первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерни 154 планетарной передачи.
В то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с солнечной шестерней 120, подвижная шестерня 150 планетарной передачи отстоит от зуба 133 венцовой шестерни 130. То есть, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с солнечной шестерней 120, подвижная шестерня 150 не соединена непосредственно с венцовой шестерней 130.
Как показано на фиг.6, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи отсоединена от первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерни 154 планетарной передачи, даже когда венцовая шестерня 130 вращается вследствие вращения первого колеса 11, вращательное усилие венцовой шестерни 130 не передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи.
То есть, венцовая шестерня 130 находится в режиме холостого хода относительно подвижной шестерни 150 планетарной передачи и солнечной шестерни 120, и в этом режиме, поскольку первый электродвигатель 101, солнечная шестерня 120 и подвижная шестерня 150 планетарной передачи не препятствуют вращению первого колеса 11, сопротивление, приложенное к первому колесу, 11 минимизировано, и, таким образом, первое колесо 11 может плавно вращаться.
Каждая из множества зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи может быть отстоит от солнечной шестерни 120.
Узел 110 муфты сцепления может дополнительно включать в себя рабочий элемент 140, поддерживающий и перемещающийся вместе с подвижной шестерней 150 планетарной передачи.
Рабочий элемент 140 может вращаться вокруг центра вращения солнечной шестерни 120. Рабочий элемент 140 может включать в себя отверстие 142 для прохождения оси солнечной шестерни 120.
Вал 144, поддерживающий с возможностью вращения подвижную шестерню 150 планетарной передачи, может быть расположен в рабочем элементе 140. Вал 144 выполнен как одно целое с рабочим элементом 140 или может быть соединен с рабочим элементом 140.
При этом, вал 144 может быть расположен на расстоянии от центра солнечной шестерни 120, так что подвижная шестерня 150 планетарной передачи может вращаться вокруг центра вращения солнечной шестерни 120.
Подвижная шестерня 150 планетарной передачи может находиться в контакте с рабочим элементом 140, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с валом 144. При этом, узел 110 муфты сцепления может дополнительно включать в себя элемент 148 для создания трения, так что сила контактного трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 (которая может называться «первой силой трения») может поддерживаться при постоянной силе трения.
В одном примере элемент 148 для создания трения может быть упругим элементом, прикладывающим упругое усилие к подвижной шестерне 150 планетарной передачи в направлении, в котором подвижная шестерня 150 планетарной передачи достигает рабочего элемента 140.
В одном примере упругий элемент может быть спиральной пружиной или пластинчатой пружиной и может прижимать подвижную шестерню 150 планетарной передачи к рабочему элементу 140. То есть, по меньшей мере, участок подвижной шестерни 150 планетарной передачи может быть расположен между элементом 148 для создания трения и рабочим элементом 140.
В этом случае вал 144 может быть соединен с колпачком 146 для предотвращения отделения упругого элемента.
В другом примере элемент 148 для создания трения может быть расположен между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 и может быть выполнен из резинового материала.
В случае, в котором сила контактного трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 поддерживается при конкретной силе трения, вращательное усилие передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи солнечной шестерней 120, и рабочий элемент 140 может вращаться вокруг центра вращения солнечной шестерни 120, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи не вращается.
При этом, рабочий элемент 140 может находиться в контакте с соседней конструкцией, например, солнечной шестерней 120 и/или опорой 111 электродвигателя.
При этом, первая сила трения может быть больше силы трения, обусловленной контактом с рабочим элементом 140 и солнечной шестерней 120 и/или опорой 111 электродвигателя (может называться «второй силой трения»), так что рабочий элемент 140 может вращаться вместе вокруг центра вращения солнечной шестерни 120 при вращении солнечной шестерни 120.
Если первая сила трения больше второй силы трения в положении, таком как на фиг.6, при вращении солнечной шестерни 120, вращается только подвижная шестерня 150 планетарной передачи, в то время как рабочий элемент 140 остановлен.
В этом случае, поскольку подвижная шестерня 150 планетарной передачи не находится в контакте с каждой из зафиксированных шестерен 152 и 154 планетарной передачи, вращательное усилие солнечной шестерни 120 не передается зафиксированным шестерням 152 и 154 планетарной передачи, и, таким образом, колеса 11 и 12 не вращаются.
Узел 110 муфты сцепления может дополнительно включать в себя направляющий элемент 160 для направления движения рабочего элемента 140.
Направляющий элемент 160 может включать в себя крепежный участок 162 для соединения с опорой 111 электродвигателя. При этом, направляющий элемент 160 может быть закреплен на опоре 111 электродвигателя с помощью зафиксированных валов 153 и 155. То есть, зафиксированные валы 153 и 155 могут быть закреплены на крепежном участке 162.
Кроме того, направляющий элемент 160 может включать в себя направляющую щель 164 для прохождения вала 144. Направляющая щель 164 может быть выполнена в форме дуги для предотвращения препятствия со стороны вала 144 при вращении рабочего элемента 140 вокруг центра солнечной шестерни 120.
Опора 111 электродвигателя может дополнительно включать в себя направляющую щель 113, через которую проходит вал 144.
Далее будет описана работа пылесоса.
Фиг.7 представляет собой вид, иллюстрирующий работу узла муфты сцепления при перемещении пылесоса вперед в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, фиг.8 - вид, иллюстрирующий работу узла муфты сцепления при перемещении пылесоса назад в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, а фиг.9 - вид, иллюстрирующий разъединения соединения электродвигателя и колеса узлом муфты сцепления.
На фиг.9 положение подвижной шестерни 150 планетарной передачи, в то время как соединение между электродвигателями 101 и 102 и колесами 11 и 12 разъединено узлом 110 муфты сцепления, может называться нейтральным положением.
Как показано на фиг.7-9, в процессе осуществления очистки с помощью пылесоса 1, в то время как пылесос 1 включен, ультразвуковая волна передается узлом 50 передачи ультразвуковой волны.
Затем, узел 60 приема ультразвуковой волны принимает ультразвуковую волну, переданную узлом 50 передачи ультразвуковой волны.
Блок 70 управления может определять значение расстояния между узлом 50 передачи ультразвуковой волны и каждым из приемных узлов 61, 62 и 63 на основании ультразвуковой волны, полученной от каждого из приемных узлов 61, 62 и 63. Блок 70 управления может определять положение узла 50 передачи ультразвуковой волны с использованием определенных трех значений расстояния. Блок 70 управления может определять то, что необходимо ли перемещение корпуса 10 пылесоса на основании положения узла 50 передачи ультразвуковой волны.
В соответствии с вариантом осуществления в одном примере случай, в котором необходимо перемещение корпуса 10 пылесоса, является случаем, в котором расстояние от узла 50 передачи ультразвуковой волны до корпуса 10 пылесоса равно или больше первого опорного расстояния. Здесь, опорное расстояние может изменяться в соответствии с длиной соединительного шланга.
То есть, в случае, в котором первый электродвигатель 101 и второй электродвигатель 102 не работают, корпус 10 пылесоса поддерживает состояние ожидания. В этом случае, поскольку ручка 22 перемещается в процессе осуществления очистки с помощью всасывающего узла 20, положение узла 50 передачи ультразвуковой волны постоянно изменяется. В одном примере, когда ручка 22 перемещается в направлении вперед/назад, положение узла 50 передачи ультразвуковой волны может также изменяться в направлении вперед/назад.
Когда расстояние от узла 50 передачи ультразвуковой волны до корпуса 10 пылесоса больше первого опорного расстояния, необходимо перемещение корпуса 10 пылесоса.
Когда необходимо перемещение корпуса 10 пылесоса, блок 70 управления приводит в действие один или более из первого электродвигателя 101 и второго электродвигателя 102.
Как показано на фиг.7, когда электродвигатели 101 и 102 вращаются в первом направлении (в одном примере в направлении по часовой стрелке на чертеже), вращательное усилие электродвигателей 101 и 102 передается солнечной шестерне 120, и солнечная шестерня 120 вращается в направлении по часовой стрелке.
Когда солнечная шестерня 120 вращается в направлении по часовой стрелке, вращательное усилие солнечной шестерни 120 передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи, и рабочий элемент 140 вращается в направлении против часовой стрелки вокруг центра вращения солнечной шестерни 120.
При этом, как описано выше, поскольку первая сила трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 больше второй силы трения между рабочим элементом 140 и соседней конструкцией, когда солнечная шестерня 120 вращается, рабочий элемент 140 может вращаться в направлении против часовой стрелки вокруг центра солнечной шестерни 12, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи остановлена.
В процессе вращения рабочего элемента 140 в направлении против часовой стрелки подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединяется с первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи, и вал 144 находится в контакте с одним концом направляющих щелей 113 и 164, и, таким образом, вращение рабочего элемента останавливается.
В то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи, поскольку рабочий элемент 140 не может больше вращаться, подвижная шестерня 150 планетарной передачи вращается в направлении против часовой стрелки под действием вращательного усилия солнечной шестерни 120, и первая зафиксированная шестерня 152 планетарной передачи, соединенная с подвижной шестерней 150 планетарной передачи, может вращаться в направлении по часовой стрелке.
Когда первая зафиксированная шестерня 152 планетарной передачи вращается в направлении по часовой стрелке, поскольку венцовая шестерня 130 вращается в направлении по часовой стрелке, колеса 11 и 12 могут вращаться в направлении по часовой стрелке с венцовой шестерней 130.
Когда колеса 11 и 12 вращаются в направлении по часовой стрелке, корпус 10 пылесоса может перемещаться вперед.
При этом, как показано на фиг.8, когда электродвигатели 101 и 102 вращаются во втором направлении (в одном примере направление против часовой стрелки на чертеже), вращательное усилие электродвигателей 101 и 102 передается солнечной шестерне 120, и солнечная шестерня 120 вращается в направлении против часовой стрелки.
Когда солнечная шестерня 120 вращается в направлении против часовой стрелки, вращательное усилие солнечной шестерни 120 передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи, и рабочий элемент 140 вращается в направлении по часовой стрелке вокруг центра солнечной шестерни 120.
При этом, как описано выше, поскольку первая сила трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 больше второй силы трения между рабочим элементом 140 и соседней конструкцией, когда солнечная шестерня 120 вращается, рабочий элемент 140 может вращаться в направлении по часовой стрелке вокруг центра солнечной шестерни 120, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи остановлена.
В процессе вращения рабочего элемента 140 в направлении по часовой стрелке подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена со второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи, и вал 144 находится в контакте с другим концом направляющих щелей 113 и 164, и, таким образом, вращение рабочего элемента 140 остановлено.
Поскольку рабочий элемент 140 не может больше вращаться, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена со второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи, подвижная шестерня 150 планетарной передачи вращается в направлении по часовой стрелке под действием вращательного усилия солнечной шестерни 120, и вторая зафиксированная шестерня 154 планетарной передачи, соединенная с подвижной шестерней 150 планетарной передачи, может вращаться в направлении против часовой стрелки.
Когда вторая зафиксированная шестерня 154 планетарной передачи вращается в направлении против часовой стрелки, венцовая шестерня 130 вращается в направлении против часовой стрелки, и колеса 11 и 12 могут вращаться в направлении против часовой стрелки с венцовой шестерней 130.
Когда колеса 11 и 12 вращаются в направлении против часовой стрелки, корпус 10 пылесоса может перемещаться назад.
На фиг.7 и 8, каждое из колес 11 и 12 было описано с возможностью вращения в одном и том же направлении, напротив, когда направления вращения двух электродвигателей 101 и 102 противоположны друг другу, направления вращения двух колес 11 и 12 также противоположны друг другу, и корпус 10 пылесоса может поворачиваться в правую или в левую сторону.
При этом, как показано на фиг.7 работа пылесоса 1 может быть остановлена, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена с первой зафиксированной шестерней 152 планетарной передачи.
В этом положении, когда пользователь прикладывает усилие для изменения направления корпуса 10 пылесоса, колеса 11 и 12 вращаются в противоположном направлении, и, соответственно, венцовая шестерня 130 вращается в направлении против часовой стрелки на основании фиг.7.
Когда венцовая шестерня 130 вращается в направлении против часовой стрелки, первая зафиксированная шестерня 152 планетарной передачи вращается в направлении против часовой стрелки, и вращательное усилие первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи.
При этом, как описано выше, поскольку первая сила трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 больше второй силы трения между рабочим элементом 140 и соседней конструкцией, даже когда вращательное усилие первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи, подвижная шестерня 150 планетарной передачи не вращается, и рабочий элемент 140 вращается в направлении по часовой стрелке вокруг центра вращения солнечной шестерни 120. Затем, подвижная шестерня 150 планетарной передачи перемещается в нейтральное положение, как показано на фиг.9, соединение подвижной шестерни 150 планетарной передачи и первой зафиксированной шестерни 152 планетарной передачи разъединено.
Кроме того, как показано на фиг.8, работа пылесоса 1 может быть остановлена, в то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи соединена со второй зафиксированной шестерней 154 планетарной передачи.
В этом положении, когда пользователь прикладывает усилие для перемещения корпуса 10 пылесоса вперед к корпусу 10 пылесоса, колеса 11 и 12 вращаются в направлении движения вперед, и, соответственно, венцовая шестерня 130 вращается в направлении по часовой стрелке на основании фиг.8.
Когда венцовая шестерня 130 вращается в направлении по часовой стрелке, вторая зафиксированная шестерня 154 планетарной передачи вращается в направлении по часовой стрелке, и вращательное усилие второй зафиксированной шестерни 154 планетарной передачи передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи.
При этом, как описано выше, поскольку первая сила трения между подвижной шестерней 150 планетарной передачи и рабочим элементом 140 больше второй силы трения между рабочим элементом 140 и соседней конструкцией, даже когда вращательное усилие второй зафиксированной шестерни 154 планетарной передачи передается подвижной шестерне 150 планетарной передачи, подвижная шестерня 150 планетарной передачи не вращается, и рабочий элемент 140 вращается в направлении против часовой стрелки вокруг центра вращения солнечной шестерни 120. Затем, подвижная шестерня 150 планетарной передачи перемещается в нейтральное положение, как показано на фиг.9, соединение подвижной шестерни 150 планетарной передачи и второй зафиксированной шестерни 154 планетарной передачи разъединено.
В то время как подвижная шестерня 150 планетарной передачи перемещается в нейтральное положение, колеса 11 и 12 корпуса 10 пылесоса могут плавно вращаться под действием вращательного усилия, приложенного пользователем.
При этом, как показано на фиг.7, когда работа пылесоса 1 остановлена, в случае, в котором пользователь прикладывает усилие для перемещения корпуса 10 пылесоса вперед, колеса 11 и 12 вращаются в направлении перемещения вперед. Венцовая шестерня 130 должна вращаться в направлении по часовой стрелке на основании фиг.7 для вращения колес 1 и 12 в направлении перемещения вперед.
Однако, для вращения венцовой шестерни 130 в направлении по часовой стрелке первая зафиксированная шестерня 152 планетарной передачи должна вращаться в направлении по часовой стрелке, и подвижная шестерня 150 планетарной передачи должна вращаться в направлении против часовой стрелки. Однако, поскольку солнечная шестерня 120, соединенная с подвижной шестерней 150 планетарной передачи, остановлена, в конечном счете, подвижная шестерня 150 планетарной передачи, первая зафиксированная шестерня 152 планетарной передачи и венцовая шестерня 130 не могут вращаться, и, таким образом, колеса 11 и 12 не могут вращаться.
Кроме того, как показано на фиг.8, когда работа пылесоса 1 остановлена, в случае, в котором пользователь прикладывает усилие для изменения направления корпуса 10 пылесоса, колеса 11 и 12 вращаются в обратном направлении. Венцовая шестерня 130 должна вращаться в направлении против часовой стрелки на основании фиг.8 для вращения колес 11 и 12 в противоположном направлении.
Однако, вторая зафиксированная шестерня 154 планетарной передачи должна вращаться в направлении против часовой стрелки для вращения венцовой шестерни 130 в направлении против часовой стрелки, и подвижная шестерня 150 планетарной передачи должна вращаться в направлении по часовой стрелке. Однако, поскольку солнечная шестерня 120, соединенная с подвижной шестерней 150 планетарной передачи, остановлена, в конечном счете, подвижная шестерня 150 планетарной передачи, вторая зафиксированная шестерня 154 планетарной передачи и венцовая шестерня 130 не могут вращаться, и, соответственно, колеса 11 и 12 не могут вращаться.
Следовательно, в настоящем изобретении, когда работа пылесоса 1 остановлено, в то время как электродвигатели 101 и 102 работают в одном направлении, так что корпус 10 пылесоса может плавно перемещаться в любом направлении, в то время как работа пылесоса 1 остановлена, электродвигатели 101 и 102 остановлены после вращения на заданный угол или в течение заданного времени, так что подвижная шестерня 150 планетарной передачи перемещается в нейтральное положение.
Например, как показано на фиг.7, когда электродвигатели 101 и 102 останавливаются, в то время как электродвигатели 101 и 102 вращаются в первом направлении (в одном примере в направлении по часовой стрелке на чертеже), блок 70 управления может управлять электродвигателями 101 и 102 таким образом, что электродвигатели 101 и 102 останавливаются после поворота на заданный угол или в течение заданного времени во втором направлении.
Кроме того, на фиг.8 в случае, в котором электродвигатели 101 и 102 останавливаются, в то время как электродвигатели 101 и 102 вращаются во втором направлении (в одном примере в направлении против часовой стрелки на чертеже), блок 70 управления может управлять электродвигателями 101 и 102 таким образом, что электродвигатели 101 и 102 останавливаются после поворота на заданный угол или в течение заданного времени в первом направлении.
В соответствии с предложенным изобретением, поскольку корпус 10 пылесоса может перемещаться вслед за перемещением пользователя, пользователю не нужно непосредственно перемещать корпус 10 пылесоса, и, таким образом, обеспечено преимущество в повышении удобства в использовании.
Кроме того, в то время как работа пылесоса 1 остановлена, так как соединение между электродвигателями 101 и 102 и колесами 11 и 12 разъединено узлом 110 муфты сцепления, пользователь может легко вручную перемещать корпус 10 пылесоса.
Хотя варианты осуществления были описаны со ссылкой на ряд его иллюстративных вариантов осуществления, специалистам в данной области техники следует понимать, что различные изменения по форме и элементам могут быть осуществлены без отхода от сущности и объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения. Следовательно, предпочтительные варианты осуществления следует рассматривать только в иллюстративном смысле, а не с целью ограничения, и, кроме того, технический объем изобретения не ограничивается данными вариантами осуществления. Кроме того, технический объем изобретения определен не подробным описанием изобретения, а прилагаемой формулой изобретения, и все отличия в объеме будут истолковываться как содержащиеся в настоящем раскрытии.