包括致动器的家用电器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及家用电器，诸如蒸汽熨斗或咖啡制作装置。这样的电器包括壳体、蓄水池、例如柱塞泵的致动器、以及用于将热水或蒸汽提供给电器的热水器。柱塞泵的入口被连接到蓄水池，柱塞泵的出口被连接到热水器的入口。在工作中，柱塞泵在电源频率处往复运动。该工作的柱塞泵引入振动，该振动被传递到壳体并通过壳体辐射到环境，其引起声音和噪声，这不是用户友好的。为了减少声音和噪声，该家用电器包括基架、连接到基架的致动器，致动器设置有驱动构件，并且该致动器被布置为使得驱动构件往复运动，其中家用电器进一步包括副架和弹性构件，由此，致动器被安装在副架上并且弹性构件被布置在副架和基架之间以用于在基架上移动地安装副架。
【专利说明】包括致动器的家用电器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种家用电器，其包括基架和连接到该基架的致动器。
【背景技术】
[0002]诸如咖啡制作机或用于衣物护理的蒸汽熨斗之类的家用电器是由用户使用以促进任务。
[0003]EP-0135484公开了一种蒸汽熨斗，包括:底板，蓄水池和热水器，其中柱塞泵被布置成从该蓄水池泵水到蒸汽产生器。
[0004]在工作中，例如当用户施加蒸汽到衣物时，该致动器即柱塞泵往复移动柱塞以从蓄水池泵水到热水器，其进而提供蒸汽到衣物。工作的柱塞泵产生的声音和振动可烦扰该家用电器的用户以及出现在用户的环境中的人，并且不是用户友好的。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的在于提供一种家用电器，其在工作中具有降低的声音和振动的水平。
[0006]根据本发明，这个和其它目的通过以下而实现:一种家用电器，包括基架，连接到该基架的致动器，该致动器设置有驱动构件，该致动器被布置为使得驱动构件往复运动，其中家用电器进一步包括副架和弹性构件，由此该致动器被安装在该副架上以及该弹性构件被布置在副架和基架之间以用于在基架上可移动地安装副架。该基架可包括，例如壳体。该致动器可以是，例如柱塞泵或活塞泵或隔膜泵。该驱动构件可以是往复柱塞。
[0007]通常，源于家用电器的噪声可被推断为空气传播噪声和结构传播噪声。通过减少致动器引起的振动能量传输到家用电器的基架，结构传播噪声可以被显着降低。
[0008]在这种布置下致动器的振动能量被存储为移动的副架的动能，以使由致动器引起的到基架的振动传递减少，因而结构传播噪声减少，从而导致家用电器的较低的声音水平。
[0009]由往复运动的致动器引起的经由弹性构件和副架到该基架的振动传递可被建模，在第一个实例，通过公式F = m.a ;其中
[0010]F表示驱动力，
[0011]m表示副架的总质量，以及
[0012]a表示副架的加速度。
[0013]通过增加副架的质量或惯性，减少了副架的加速度以及因此施加在基架上的力。
[0014]被引用的文献EP-0135484公开了一种蒸汽熨斗，其中，活塞泵是由两个隔开的橡胶凸缘支撑以减少往复的活塞泵声音水平。在该布置中，橡胶凸缘吸收能量，并且仍然将减小的振动从活塞泵传递到基架。此外，该文献没有公开副架。
[0015]在该家用电器的进一步实施例中，该弹性构件被构造及布置成允许副架的侧向运动和/或围绕横向于基架平面的旋转轴的旋转。
[0016]在该家用电器的更进一步实施例中，该旋转轴通过包括致动器的副架的重心。在这种布置中，动态负载相对于支撑是对称的。
[0017]在该家用电器的更进一步实施例中，该弹性构件包括至少一个弹性支座。在实施例中，该支座被分布以使得副架的重量被均匀地分布在三个或四个橡胶或弹性支座上。
[0018]在该家用电器的更进一步实施例中，该家用电器包括安装在副架上的用于水加热或蒸汽产生的热水器。在可替代的实施例中，可以设置穿流式加热器而不是所述热水器。以下，热水器和穿流式加热器被认为是等同物。可以认识到其他水加热布置也可被实现。对于那些其它水加热布置，以下经必要的修改也适用。在这种布置下，热水器或穿流式加热器的质量加入到副架的质量。通过增加更多的重量到副架，由致动器引起的加速度会较小，在基架的传递的振动由于弹性悬挂也将更小并且从基架和其附接的组件/壳体辐射更少的声音。
[0019]在家用电器的进一步实施例中，该致动器经由耐高压管可操作地连接到热水器或穿流式加热器。在这种布置下，理想地，热水器(或者可替代地，穿流式加热器)和致动器的振动在振幅和相位均相同。
[0020]因而，在致动器是柱塞泵的情形下，从柱塞泵的出口连接到热水器的耐高压管相对于热水器和泵是固定的，而在传统的电器中，热水器被定位在基架上，其可能导致管泄漏以及从振动的管产生的声音。
[0021]在该家用电器的更进一步实施例中，家用电器进一步包括设置在副架上的蓄水池，该蓄水池经由柔性管被可操作地连接到致动器。另外在这种布置下，更大的质量或惯性被添加到副架并且由致动器引起的副架的加速度变得更小。
[0022]在该家用电器的更进一步实施例中，该蓄水池可拆卸地安装到副架。这种布置通过从副架上拆卸蓄水池使得该蓄水池易于再注入。
[0023]在该家用电器的更进一步实施例中，该柔性管包括波纹管。该波纹管更加柔性并减少经由该波纹管和蓄水池从致动器到基架的振动传递。
[0024]在该家用电器的更进一步实施例中，该致动器是柱塞泵或隔膜泵。
[0025]本发明的这些和其它特征以及效果将参考示出本发明优选的和示范的实施例的附图将在下面进行更详细的说明。
[0026]本领域的技术人员将认识到，本发明的其它替代方案和等效实施例可以在不脱离本发明的范围下被设想并减少以实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1示出了蒸汽熨斗的概略示意图；
[0028]图2示出了蒸汽熨斗的副架上的弹性支座的布置的概略示意图；
[0029]图3示出了针对蒸汽熨斗的弹性支座的横截面的概略示意图；
[0030]图4示出了咖啡制作装置的概略示意图；以及
[0031]图5示出了咖啡制作装置的弹性支座的概略示意图。
【具体实施方式】
[0032]在附图中，相同的数字表示相似的组件。
[0033]图1示出了蒸汽熨斗，包括例如壳体3的基架、致动器以及刚性副架7。该致动器可以是经由刚性副架7连接到在壳体3的柱塞泵5。刚性副架7可以是矩形钢板或加强塑料板。蒸汽熨斗I可设置有可拆卸地安装在壳体3上的蓄水池9。蓄水池9的出口经由柔性管或波纹管11连接到柱塞泵5的入口。此外，蒸汽电熨斗I可以包括用于加热水或产生蒸汽的热水器13。热水器13的入口经由耐高压管15连接到柱塞泵5的出口。热水器13的出口经由又一高压管17连接到熨斗19用于提供蒸汽到熨斗19。柱塞泵5包括螺线管8和与螺线管进行协作的柱塞6。在工作中，柱塞泵5通常在例如50或60Hz的电源频率往复运动。
[0034]蒸汽熨斗I进一步包括弹性构件，例如弹性支座21、23、25、27，借此柱塞泵5被安装在副架7上并且副架7经由弹性支座21、23、25、27可移动地安装在壳体3上。弹性支座
21、23、25、27允许侧向运动和/或围绕垂直于副架7的轴的旋转。
[0035]图2示出了副架7的横截面和弹性支座21、25、23、27的布置。四个弹性支座21、
25、23、27被定位在刚性副架7的相应角落。
[0036]图3示出了弹性支座21、23、25和27中的一个的详细的横截面图。弹性支座21可以是盘形并经由例如支座21中心的螺钉29的连接构件被安装到基架7。弹性支座21设置有盖件31以防止螺钉29由于弹性支座21上大的力穿过弹性支座21，例如在冲击测试期间。该盖件可由聚合物制成。
[0037]弹性支座21、23、25和27的材料可以包括像乙烯丙烯二烯单体(EPDM)或中间范围的硬度(50-50Sh-A)的丁腈聚合物橡胶(NPR)之类的合成材料。
[0038]合成材料的一部分也可以从盘21的内部移除以允许在X、y方向上足够的挠曲或者副架7平面中的旋转。
[0039]蒸汽熨斗的副架7置于弹性支座21的部分35中。弹性支座21该部分35的长度L在弹性支座21置于壳体3上的点与副架7置于弹性支座上的点之间，确定该部分的最大摆幅和壳体3内副架7的该摆动有关的水平运动。沿着弹性支座21的一侧和壳体3之间的水平横截面的距离d应足够大以允许副架7在壳体3内不弹跳到壳体上的水平移动。在一个实施例中，长度L为Icm并且距离d为1mm。
[0040]在这种布置下从往复运动的柱塞泵5到壳体3的振动传递显著降低并因而由壳体3引起的结构传播噪声被减小。
[0041]通过安装蓄水池9和热水器13增加副架7的质量，副架的加速度减小并且传递到壳体的振动降低。副架和弹性支座的系统可进一步被建模为一个钟摆系统的弦(strings)。这种钟摆系统的固有频率fn可随后被以下公式给出
[0043]其中L表示在弹性支座21置于壳体3上的点与副架7置于弹性支座上的点之间的弹性支座的部分35的长度，以及
[0044]g表示万有引力常量。
[0045]此外，用于加热水或产生蒸汽的热水器13被安装在副架7上。这种布置的优点是热水器13的质量添加到副架7的质量。通过增加更多的重量到副架7，往复运动的柱塞引起的副架7的加速度将变小并且在该壳体上的传递的力将减小。
[0046]这种布置的进一步的优点在于，理想地，热水器13和柱塞振动在振幅和相位是相同的，并且从柱塞泵5的出口到热水器13连接的高压管15相对于热水器13和柱塞泵5是静止的，从而导致高压管15磨损较少，该磨损可能导致管的泄漏。此外，在这种布置中，静止的高压管15暴露于较少的振动中并辐射较少噪声。
[0047]在一个实施例中柱塞泵5、热水器13和副架7的质量和形状可被定尺寸和布置在副框架7上，使得重心与旋转的垂直轴和该副架的交叉点是重合的，并且该副架的动态负载相对于该弹性支座21、23、25和27是对称的。
[0048]图4示出了咖啡制作装置40，其包括例如壳体41的基架、致动器和刚性副架7。致动器可包括经由刚性副架7连接到壳体41的柱塞泵5。咖啡制造装置40可以设置有可拆卸地安装在壳体41上的蓄水池9，蓄水池9的出口经由低压管或波纹管11被连接到柱塞泵5的入口。此外，咖啡制造装置40包括用于加热水的热水器13。热水器13被安装在刚性副架7上。热水器13的入口经由耐高压管15被连接到柱塞泵5的出口。热水器13的出口经由管42被连接到咖啡板支架44以用于分配热水。在工作中，柱塞泵5通常在例如50或60Hz的电源频率下往复运动。
[0049]咖啡制造设备40进一步包括弹性构件，例如用于减小从柱塞泵5到壳体41振动的传递的弹性支座46。柱塞泵5安装在副架7上并且副架7经由弹性支座46可移动地安装在壳体41上。弹性支座46可被布置在副架7的中心。弹性支座46允许副架的横向运动和/或围绕垂直于副架7的轴的旋转。
[0050]用于减少往复运动的柱塞8到壳体41经由副架7的振动传递的弹性支座46和副架7的尺寸在以上关于图2所描述的实施例进行了描述。
[0051]图5示出了在咖啡制作装置40使用的弹性支座46的横截面。弹性支座46经由盖件43和螺钉44被连接到壳体。弹性支座46可包括像乙烯丙烯二烯单体(EPDM)或中间范围的硬度(50-50Sh-A)的丁腈聚合物橡胶(NPR)的合成材料。
[0052]在上述的蒸汽电熨斗I和咖啡制作装置40的实施例中，柱塞泵5可被隔膜泵替代。
[0053]虽然本发明示范性的实施例参照附图进行了描述，但应当理解的是本发明并不限于这些实施例。各种变化或修改可由本领域技术人员进行而不脱离如权利要求所限定的本发明的范围或精神。相应地，贯穿本说明书提及的“一个(one)实施例”或“(an)实施例”意味着与该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个本发明的实施例中。因此，短语“在一个(one)实施例中”或“在(an)实施例中”出现在贯穿本说明书各处不一定都指的是同一实施例。此外，要注意的是，特定的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中被以任何合适的方式组合。
【权利要求】
1.一种家用电器(I ;40),包括 -基架(3 ;41)， -连接到所述基架⑶的致动器(5) -所述致动器设置有驱动构件(6)，所述致动器被布置为使得所述驱动构件往复运动，其中所述家用电器进一步地包括副架(7)和弹性构件(21、23、25、27 ;46)，由此所述致动器(5)被安装在所述副架上并且所述弹性构件被布置在所述副架(7)和所述基架(3)之间以用于在所述基架上移动地安装所述副架。
2.根据权利要求1所述的家用电器，其中所述弹性构件(21、23、25、27；46)被构建和布置成允许所述副架(7)的侧向运动和/或围绕横向于所述基架(3)平面的旋转轴旋转。
3.根据权利要求2所述的家用电器，其中所述旋转轴通过包括所述致动器(5)的所述副架⑵的重心。
4.根据权利要求1到2的家用电器，其中所述弹性构件包括至少一个弹性支座(21、23、25、27 ；46)。
5.根据前述任一项权利要求所述的家用电器，其中所述家用电器进一步包括安装在所述副架(7)的用于水加热或蒸汽产生的热水器(13)或穿流式加热器。
6.根据权利要求5所述的家用电器，其中所述致动器(5)经由耐高压管(15)被可操作地连接到所述热水器(13)或所述穿流式加热器。
7.根据前述任一项权利要求所述的家用电器，其中所述家用电器进一步包括设置在所述副架上的蓄水池(9)，所述蓄水池经由柔性管(11)被可操作地连接到所述致动器(5)。
8.根据权利要求7所述的家用电器，其中所述蓄水池(9)被可拆卸地安装到所述副架⑵。
9.根据权利要求7或8所述的家用电器，其中所述柔性管(11)包括波纹管。
10.根据前述任一项权利要求所述的家用电器，其中所述致动器(5)包括柱塞泵或隔膜泵。
【文档编号】D06F75/40GK103827386SQ201280035742
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年7月19日 优先权日:2011年7月19日
【发明者】M·V·戴特, K·W·乔伊, J·W·塔克 申请人:皇家飞利浦有限公司