专利名称：可使用高电压或低电压的电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于电力系统的电动机，特别是涉及无需装附加装置(如变压器)可由低压或高压电源驱动的电动机。
一般，电气装置可分为由交流和由直流电源驱动的两类。无绳电池式真空吸尘器与有线式真空吸尘器的区别在于用产生低压直流的电池作为电源，而无需用交流电源。在通用有线式真空吸尘器中，使用了可由直流或交流电源驱动的通用电动机，而电池式真空吸尘器使用由直流电源驱动的小电动机。
图1是用以说明使用在惯用电气装置中的通用电动机的示意图。如图1所示，换向器103固定于电枢101的轴102的下部。两电刷104a和104b设置在换向器103的两侧，以与换向器103相接触。绕于定子(未示出)的二定子线圈组105a和105b的端部分别接至电刷104a和104b。另外，定子线圈组105a和105b的另一端分别接至两电源结点P1和P2。
图2是表示电枢线圈组101的示意图，该线圈以如图1惯用电动机的方式绕于换向器103片上，并位于电枢101铁心表面部分上形成的槽中。如图2所示，电枢线圈101a根据双绕反α方法(double winding back alpha method)绕于电枢101的22个槽和22个换向片间。这里，双绕是指绕制线圈的方法，其中电枢线圈101a插入一单槽内且沿电枢101纵向以双向绕于电枢101上，以使电枢线圈101a形成一闭合回路。反α是指绕组型式，其中电枢线圈101a接至换向片的环。尤其是参考图2，以α型式接至换向器片al的电枢线圈101a以预定匝数以纵向绕过电枢的槽1和12，再以α型式接至换向器片。电枢线圈101a以相同的匝数绕过电枢101的槽2和13。以同样的方式，电枢线圈101a还绕过各槽且最终电枢线圈101a从槽22绕到槽11，并接至换向器，以使整个电枢线圈101a形成封闭回路。在电枢101的各槽，两电枢线圈以相同的匝数反向缠绕。
与此同时，电枢线圈101a的匝数决定了电动机的功率。
参考图3来说明惯用电动机的运行。首先，正电源加到结点P1，电流流过定子线圈105a和电刷104a。而后电流通过换向片的环加到电枢线圈101a，并流过另一侧的定子线圈105b以及流至电流结点P2。
于是根据产生磁场的电流方向定子轴有了N极和S极。由于在电枢线圈101a(插入在电枢铁芯101槽中)的电流方向和轴的极性间的关系，根据费莱明左手定律产生了旋转功率。因此，电枢101开始旋转。如电枢旋转，则在旋转的换向器103和固定的电刷104a和104b间的接触部位连续地改变，使根据电枢铁心槽的构形连续地转换对电枢线圈101a的电流供给点。但是电流方向与电流供给点的转换无关而不改变，当供给电流时电枢以预定方向连续转动。
这里，其转向是由定子线圈105a和105b的绕向或电枢101和换向器103间的连接所决定的。如上所述惯用的交直流电动机，尽管所施加的不是直流电源而是交流电源，但转动方向保持不变。亦即在施加交流时，电流方向改变，根据电流方向改变由定子线圈形成的磁场方向也改变了。因此，电枢的转向是不变的。由于这个事实，通用电动机可由直流电源或交流电源驱动。
通常，民用的交流电源是如110V或220V这样的高压电源(根据各国而有所不同)。但用于产生直流的构成电池的单元电池不能提供高于2v的电压。因此在商业上可得到由若干个单元电池串联的电池组，以提供如12v、24v、48v等的低压。
因此，为实现只用电池得到民用交流电源那样高的电压，势必要串联若干个电池组。在这样的情况下，电池组的数量和电源的重量势必相应地增加。在如惯用的直空吸尘器这样的小型电气装置中，其外形尺寸和重量都受到限制。因此，真空吸尘器分为使用交流电源的一种和使用直流电源的一种。亦即在使用交流电源的真空吸尘器中，电动机有适合于所使用的高压交流电源的线圈以产生的要求的功率。与此同时，在使用电池作为电源的真空吸尘器中，没有用于交流电源的引线，且电动机产生所使用低压下要求的功率，使得电池的尺寸和重量得以减小。相应地，在通常的家用真空吸尘器中，一方面当在家中使用市电高压时，使用仅为市电高压设置的电动机，而另一方面当电动机用电池作为电源时，使用仅用于自小量电池组得到低压直流的电动机。因此，在如真空吸尘器这样的小型电气装置中，无论高压或低压都应作为电源，市交流电源那样的高压电源和如电池那样的低压电源二者需可交替使用，而这是不可能的。
本发明已克服了上述问题，因此本发明一个目的在于提供能用于各种电压的电动机，它可由低或高压电源驱动。
本发明的另一目的在于提供能用于各种电压的电动机，其包括开关部分，用于相应于高或低压改变电动机电路的连接。
为实现上述目的，本发明所提供可用于各种电压的电动机包括圆柱形的电枢在其外表面上形成有若干槽;
转轴穿通电枢中心，用以旋转电枢;
第一和第二换向器以在电枢相对侧的方式装在转轴的相对端，并分别包括若干第一和第二换向片，其数量分别相应于电枢槽数;
以双绕反α型式分别通过第一和第二换向片绕在电枢槽内的第一和第二电枢线圈;
第一和第二电刷设置在第一换向器的相对侧，且与第一换向片接触，以及第三和第四电刷设置在第二换向器的相对侧，且与第二换向片接触;和第一和第二定子线圈组绕于固定在电动机壳内的定子上，且分别与第一和第二电刷互连，该第一定子线圈组、第一换向器和该第一电枢线圈串联以形成第一回路;
该第一定子线圈组，第一换向器和该第一电枢线圈串联以形成第一回路，以及该第二电枢线卷，第二换向器和该第二定子线圈组串联以形成第二回路;和第一回路接至第二回路相应于加到电动机的第一电压串联，而相应于加到电动机的第二电压并联，且第二电压低于第一电压。
最好，本发明能用于各种电压的电动机，可进一步包括开关装置，用于相应于加到电动机的高压把第一和第二回路串联，而相应于低压把两回路并联。
根据本发明的上述结构，第一和第二电路相应于输入电压相互串联或并联，且由此对加低压之并联回路中的负载是对加高压之串联回路中负载的一半。同时，第一和第二电枢线圈匝数和是不变的，与电路连接关系无关。
因此，本发明的电动机在对其加低压和加高压时有相同的旋转力。
本发明的上述目的以及其它特点和优点将参照
最佳实施例而加以体现，其中图1是惯用交直流电动机的结构;
图2是示于图1电动机的电枢线圈绕线示意图;
图3是示于图1电动机的原理电路图;
图4简要表明根据本发明能用于各种电压的电动机结构;
图5是示于图4电动机电枢线圈绕线示意图;
图6H和6B是原理电路图并表示出对示于图4电动机加高压的4个端子的连接情况;
图7A和7B是原理电路图并表示出对于图4电动机加低压的4个端子的连接情况;
图8-11表示设置了线轴的吸尘器，包括本发明的采用加低压电源的封闭电池的电动机;
图12和13分别表示出在加低和高压电源时根据本发明实施例开关部分的剖面图;
图14和15分别表示图12和13所示包括开关部分的底板前视和后视图;
图16和17当表示出图4所示电动机的原理电路图和4个端子之间的连接情况时分别表示图12所示开关部分的连接;
图18是用于供电的软线的简要透视图，其接至图14所示开关部分的插头端子;
图19是示于图12开关部分的开关件和端子的分解透视图;
图20是示于图19的端子的侧视图;
图21是根据本发明另一实施例开关部分的分解透视图;
图22和23示出根据本发明开关部分中端子之间的连接;
图24是根据本发明另一实施例开关部分的分解透视图;
图25是插头接受件和其中装设档块的放大视图;
图26是根据本发明另一实施例吸尘器体的剖视图，其内设置有电池;
图27A和B是当电池设置在吸尘器体时根据示于图26实施例简要部分分别示出开关部分的局部;
图28是示于图26开关部分中若干元件的平面图;
图29表示示于图26开关部分中端子之间的连接;
图30是表示根据示于图26实施例设置在吸尘器体后下部的电池支承件的示意图;
图31是表示根据示于图26实施例配置在吸尘器体电池的透视图;
图32A和32B示出在图26实施例中电池的悬挂件和吸尘器体的导轨;
图33是图32所示电池的前视图;
图34是根据图26所示实施例表示出电动机的示意侧视图，对其设置了电池。
图4是根据本发明一实施例用以说明能在高或低压下使用的电动机的电路的示意图。该电动机如图2所示包括有在其表面区域上形成22个槽的电枢110，且电枢装在电动机壳(未示出)中。转轴110a穿通电枢110的中心，装有第一换向器120和第二换向器130。各第一和第二换向器120和130包括相应于上述22个槽的22个换向片。在第一换向器120两侧装有第一和第二电刷121和122，以便与第一换向器120换触，且在第二换向器130两侧装有第三和第四电刷131和132，以便与第二换向器130接触。与此同时，固定于电动机壳上的定子包括绕于其上的两定子线圈组。第一定子线圈141的一端接至第一电刷121，而另一端接至第一结点T1。第二定子线圈142的一端接至第四电刷132，而另一端接至第四结点T4。另外，第二电刷122接至第二结点T2，而第三电刷131接至第三结点T3。
与此同时，如图5所示，第一和第二电枢线圈111和112如上所述采用双绕反α型式绕制。第一电枢线圈111接至第一换向器120的换向片，而第二电枢线圈112接至第二换向器130的换向片。这些电枢线圈的匝数决定了电枢的旋转功率，亦即电动机功率，不管第一换向器120和第二换向器130串或并相联，每槽第一电枢线圈111和第二电枢线圈112的匝数和保持定数，以致电枢的旋转功率恒定，而与其连接型式是并还是串无关。
另外，根据本发明一实施例的电动机如图6和7所示，可以包括开关部分150。当电动机加高压时，开关部分150如图6A所示第二结点T2与第三结点T3相连，以使如图6B所示把相串的第一定子线圈141，第一换向器120和第一电枢线圈111与相串的第二电枢线圈112、第二换向器130和第二定子线圈142串联相接。当电动机加低压时，开关部分150如图7A所示，第一结点T1与第三结点T3相连，且第二结点T2与第四接点T4相连，以使如图7B所示把相串的第一定子线圈141、第一换向器120和第一电枢线圈111与相串的第二电枢线圈112、第二换向器130和第二定子线圈142并联相接。
与此同时，以这样的方式来放置电刷，接至第一换向器120两侧的第一和第二电刷121和122领先于接至第二换向器130两侧的第三和第四电刷131和132预定的换向片数。例如，如图5所示换向片数和电枢槽数都是22，第一和第二电刷121和122可领先于第三和第四电刷131和132有3换向片数。
图8-11表示设置了线轴的吸尘器，它包括本发明的采用加低压电源的封闭电池的电动机。
图8和图9分别示出了包括吸尘器装软线模件局部剖视在内的前视和平面图。
如图8和图9所示，该吸尘器有在线轴212上部的转换和充电电路210以及在吸尘器体201和软线模件203间的电池端子218。如图9局部放大图所示，该直流电池端子218具有两对阳和阴端子。
图10和图11画出了分别沿图8和图9的剖面线x-x和y-y的剖视图。
如图10和11所示，该真空吸尘器装有根据本发明由高或低压驱动的通用电动机204和在吸尘器体201内的直流电池202。
同样，自动DC/AC开关部件250装在吸尘器体201后部，它能自动完成DC/AC开关转换。
在使用高压的情况下，软线模件230装在吸尘器体201上，在清扫时它使直流电池端子218不能接通。此时，借把自模件230延伸的软线插头207插入在吸尘器201的开关部分250中，该开关部分251自动接通，以使交流电源对吸尘器供电。
吸尘器中的自动电功率开关在拔除插头后卸下软线模件时转入了应用低直流电压的连接状态。
正如根据本发明应用于真空吸尘器的实施例那样，关于开关部分的具体构形和它们的安装形式在下文中将详尽加以说明。
下面的说明将假定低压电源(如电池)装在真空吸尘器内，以对吸尘器供电，高压则是通过电源软线从外部电源供给吸尘器的。
图12-20示出作为根据本发明一实施例开关部分的构形。
如图12和图13中所示的开关部分有开关盒301。
该开关盒301包括作为开关盒301的座部分3012，用于接受外部电源线插头的接受部分3011和从该座部分3012中心伸出导引凸起3013。在开关盒301内还装有开关件303，该开关件是由前凸起3031和基板3032形成的。
第一和第二导体304a、304b如图14和图15所示沿基板3032的底和上部纵向固定，且第三导体305在基板3032的底部固定。
前凸起3031以在往上和往下方向可动地插入接受部分3011，在前凸起3031内形成的凹口3033从基板3032中部前伸，导引凸起3013插入在凹口3033内。
座308固定在开关盒301的座部分3012的底上，由座308固定的二插头端子302通过导引凸起3013内部伸入到接受部分3011内，凹口3033和开关件303的前凸起3031自座308依序排列。
插头端子302以矩形板状导电材料制得，有要被接受到接受部位3011的电流插头340和为要插入两插头端子302的两插口341。
如图12所示，在导引凸起3013和凹口3033底部之间装有弹簧307，以使由弹簧307产生的偏压力朝上加到开关件303上。
与此同时，如图20A和图20B所示，在基板3032的左、右侧，装有6个端子T1-T6，端子T1、T4、T5、T6分别有前接触板，以便其前部与第一和第二导体304a、304b接触(参见图20A)，而端子T2、T3分别有前和后两接触板，以便与第一、第二和第三导体304a、304b、305接触。
同时，第二和第三端子T2、T3在开关件303往下移动时通过它们与第三导体305接触而互相连接，在开关件303往上移动时第一、第三和第六端子T1、T3、T6通过它们与第三导体305接触而互相连接，或第二、第四和第五端子T2、T4、T5通过它们与第二导体304b接触而互相连接。
端子T1、T2、T3、T4在图4、6、7、16和17中具有相同标号。
往回参考图4，第一端子T1接至第一定子线圈组141，第二端子T2接至第二电刷131，第三端子T3接至第三电刷131，第四端子T4接至第二定子线圈组142。
与此同时，第五和第六端子T5、T6分别接至装于吸尘器的电池，第一和第四端子T1、T4分别接至深入开关盒301的插头端子302。
根据本发明上述实施例的开关执行其开关作用如下。
这就是在如图12所示电源线插头340没插入的状况下，开关件303借弹簧307的偏压力被朝上推。
因此，端子T1、T3、T6通过第一导体304a互接，而端子T2、T4、T5、通过第二导体304b也互接。直流电压可以施加，与此同时，在其间定子线圈组141，第二电枢线圈112与第一电枢线圈111和第一换向器120相串，第二换向器和第二定子线圈组142如图7B相接，并通过图16所示T1-T6的互接，而在电动机中完成了并联相接。
当电源线插头340插入时，开关件303如图13所示被往下移。由于插头端子302插入到插口340中，交流电压被加上，端子T2、T3借装在开关件303底上的第三导体305而互相连接。
于是，交流电压可被加上，与此同时在电动机中完成了串联连接，其中定子线圈组141如图6B和第二电枢线圈112与第一转子120和第一电枢线圈111，第二转子130和第二定子线圈组142相串。
图21示出了根据本发明另一实施例能用于高或低压电动机的直/交流开关部分。
开关部分包括有上壳401和下壳402的开关盒，上壳401外侧装有插头接受部分403，两连接销409a、409b对其固定以插入插头插口，并与外部交流电压-电源相连。在插头接受部分403内上壳401的中心设置孔408。三端子T1、T3、T6和三端子T2、T4、T5设置在插头接受部分403的后部，其中第一连接销409接至端子T1，而第二连接销409a接至端子T4。下壳体包括端子T7、T8，其中端子T7电连接至端子T2，而端子T8接至端子T3。
在盒400中有开关件405和两导体407a、407b。开关件405包括横梁部分4052(如直立的矩形板)，凸起4051伸出于部件4052中心的上部，和扣合部分4053，伸出于部件4052中心的后部。这些部分在其二端侧有三开口4054，该扣合部分4053内设有弹簧406，凸起的上边缘正面有斜表面。
在上壳401和下壳402的侧面分别设置导引槽411、412，它们在开关部分的任一侧形成了新的导引槽，部件4052插入其内自由地朝上或往下移动。
导体407a、407b包括有分别与板407a、407b成一体的前部和包括三条互相隔离的腿的后部的导电材料，于是各导体借各腿用来与这些端子导电连接。第一导体407a的后部包括腿L1、L3、L6，第二导体407b的后部包括腿L2、L4、L5，各腿插入各开口4054，且这些腿的端部C1、C2、C3、C4、C5延伸并与端子T1、T2、…T8接触。
上述开关部分执行开关作用如下。
这就是当外部插头未与电源相接时，开关部分405借弹簧406朝上受压，上凸起4051经孔408伸出上表面401，第一导体407a的腿L1、L3、L6的端部C1、C3、C6与端子T1、T3、T6接触，而第二导体407b的腿L2、L4、L5的端部C2、C4、C5与端子T2、T4、T5接触。
因此，开关部分400如图22所示并联连接，定子线圈组141，第一换向器120和电枢线圈111相互串联电连接，对第二电枢线圈113组相互串联，第二换向器130，和第二定子线圈组142相互串联。
当插头插入插头接受件时，该插头体与凸起4051的斜表面接触，且往下压在凸起4051上，于是第一和第二导体407a、407b的腿L1、L2……L6转换到插入开关件405的开口4054中的下部位置，且腿L1、L2……L6的端部C1、C2……C6与端子隔离，但端部C1、C3与端子T7、T8接触。在这种情况下，开关件如图23所示对交流电源达到其连接状态，且两换向器120、130互相串联电连接，如图6B所示，从插头接受部分拔出插头，开关件405受弹簧压迫往上移动，这是由弹簧406立即产生的。
因24示出根据本发明另一实施例的开关部分(500)的分解视图。
开关部分(500)包括具有按钮开口512和第一插头开口514的外板。
开关件502设置在外板501的内侧。开关板521的上表面有插入按钮开口512的凸块。在开关板上相应于外板501的第一插头开口514形成插头开口524，且其在纵向宽度上大于第一插头开口514。在第二插头开口524和凸块522间靠近第二插头开口524处形成一在宽度上大于第二开口524的限制器开口525。在开关板521前面部分的底部上垂直延伸固定着第一和第二导体板523a、523b，第一和第二导体板523a、523b的上表面与板状材料结合，底部包括三条互相隔离的腿。还有，在第一导体板523a的前部表面上装有端子T1、T3、T6，在其后表面上有端子T7、T8，在第二导体523b前部表面上有端子T2、T4、T5。类似于上述实施例的有关部分，端子T1、T2、T4分别接至第一定子线圈组141，第二电刷122，第三电刷131，和第二定子线圈组142，分别地把第五和第六端子T5，T6接至电源结点，且第七和第八端子T7、T8接至第二和第三端子T2、T3。
在开关板521底部相应于第一插头开口514的位置，装有接受件503，有插头接受凹口531和靠近它的限制器接受凹口532。其内固定有分别接至端子T1、T4的两连接销533的插头接受凹口531，通过连接槽534与凹口532相通。
限制器505包括有此插头开口524更宽断面的致动器，水平延伸的接触部分552和把这些部件互相连接起来的连接部分553。
致动器551插入限制器接受凹口532中，接触部分在插头接受凹口531中，而连接部分553在槽534中。在限制器接受凹口532和至动器505间的底面上放置的限制器弹簧朝上推压限制器505。
在插头接受件503和导体板523a、523b间的开关板521的底面上装有弹簧支承板，弹簧508设置在弹簧支承板526和插头接受件503之间。该插头接受件对支承框505固定，于是朝前推压开关件。
这就是当外部插头不与电源相接时，借弹簧406把开关件405朝上推，上凸起4051经孔408伸出上表面401，第一导体407a的腿L1、L2、L3的端部C1、C2、C6与端子T1、T2、T3接触，而第二导体407b的腿L2、L4、L5的端部C2、C4、C6与端子T2、T4、T5接触。
于是开关部分400如图22所示并联连接，定子线圈组141，第一换向器120和电枢线圈111相互串联电连接，它们与由第二电枢线圈112，第二换向器130，和第二定子线圈组142的串联回路相串接。
同时，当限制器开口525在限制器接受口532上被定位时，通过按钮开口沿施加外部电压的反向推按钮522，使限位器弹簧518产生的压力把限位器505往上移位，因此与限位器接受凹口532接合。结果是开关件502停在与上接受凹口的接合位置，开关件521的插头开口524位于在外板插头开口之下，且在插头接受凹口531之上。然后，插入电源插头到插头接受凹口中，以通过插头开口514、524连接插销533，使插头体往下推，于是从限制器开口525中退出限制器。此时，由于开口524纵向宽度1大于开口514的宽度1’，开关板前移直到插头开口524内侧碰上插入连接销533的插头体为止。
在这种情况下，第一和第二导体板523a、523b分别与端子T1、T2……T6隔离，而端子T7、T8分别与第一导体板423a接通。于是开关部分如图23所示，将定子线圈组141、第一换向器120和第一电枢线圈111相互串联的串联连接组与第二电枢线圈112，第二换向器130和第二定子线圈组142相互串联的连接组相串接。
以上根据本发明实施例对开关部分的各种结构及其开关作用做了说明，其中电池装于真空吸尘器的吸尘器体中，而软线模件装入吸尘器体中或在要施加交流电源到吸尘器时，将该软线与吸尘器相接。
下面将对能使用于高和低两种电压的真空吸尘器和开关部分参考附图26-32加以详细说明。
图26是装有根据本发明另一实施例电动机的真空吸尘器的纵向剖视示意图，其中电动机可交流或直流，于是借可拆卸装于真空吸尘器的电池可施加高压电源或低压电源。
在图26中，标号602-607分别表示隔板、尘腔、电动风机室、通用电动机、电动风机和开关部分。如图27和图28所示，开关部分607设置为内壳625、外壳623，且在其间装有开关件621。内壳625装有各由金属导电板制成的第一至第四个内端子Q1-Q4。外壳623布置在吸尘器体壳后表面处且在相应于第一至第四内端子Q1-Q4位置有第一至第四外端子O1、O2、O3、O4，并在它们的中心部位有凸起开口628。
开关件621在相应于内端子和外端子间有第一至第四端子T1-T4，其相互分离，且在它们的中心部位用基板626来保持相邻端子T1-T4间的间隙。该基板626以穿过凸起开口628并由其伸出的凸起622形成。
参见图29，其中示意地画出了装在有上述这样结构的开关部件607中各端子间的电路结构，且如所示，在外壳623中的第二外端子O2和第三外端子O3互相电连接。第一外端子O1和第四外端子O4与交流电源插头的两端子相连，并由此接至外交流电源。
在内壳625中的第一内端子Q1和第三内端子Q3相至连接，并再接至第一直流电源端子BQ1，而第二内端子Q2和第四内端子Q4相互连接，并再接至第二直流电源端子BQ2。
另外，开关件621的第一至第四端子T1-T4以如图6和7同样的方式分别接至第一定子线圈组141，第二电刷122，第三电刷131和第二定子线圈组142。
同时，如图31所示，在吸尘器体601后表面上，可拆卸安装的电池641顶部有手柄644，而电池前表面有第一至第三悬臂件645a、645b、645c。
第一电池端子BO1和第二电池端子BO2形成在电池641的前表面上，相应于第二悬臂件645b内侧下部，这两个端子构成电池641的一对电极，且在安装该电池时与第一直流电源端子BQ1和直流电源端子BQ2相接触。如图32(B)所示，第一至第三悬臂件645a-645c呈T形，且由绝缘材料构成。用于支承电池的三条导轨611设置在吸尘器体后表面上，且如图32A所示由于导轨611其中有开口空间611b，借中心切口611a，当装电池时，第一至第三悬臂件645a-645c配装于相应切口611中。
用于支承特重电池641的支承件631装在吸尘器体后表面的下部上，如图30所示，支承件631本体632如在其上悬挂电池641的L形板似的成形的。本体632在其一端由枢轴633铰接，而其另一端形成有倾斜的表面634。在有倾斜表面634一端的下部处设置支承轮635，该枢轴633备有板簧(未示出)。
电池在吸尘器上的安装和借安装的完成所建立的开关部分607的连接状态将在下面根据本发明实施例加以说明。
首先，在电池641尚未装到吸尘器上的状态下，开关部件607在如图27(B)所示状态，第一至第四端子T1-T4分别接至第一至第四端子O1-O4。
当插头接到交流电源，由定子线圈组141，第一换向器120和第一电枢线圈111串联组成的电路和由第二电枢线圈112，第二换向器130和第二定子线圈组142如图6所示串联组成的电路亦相互串联连接，且这样交流电源被加上。
另一方面，当电池641的第一至第三悬臂件645a、645b、645c与三条导轨611接合且朝下安装时，由于第二悬臂件645b的倾斜凸起622受压，且使开关部分607向内退，电池641沿支承件631的倾斜面634滑动且装于其上，把支承件631转动90°角，而后支承轮触地允许真空吸尘器自由移动。
图34示出开关件607成为如图27(A)所示连接状态的安装完成的情况。亦即第一至第四端子T1-T4分别接至第一至第四端子Q1-Q4。于是将由定子线圈组141、第一换向器120和第一电枢线圈111串联组成的电路和由第二电枢线圈112、第二换向器130和第二定子线圈组142串联组成的电路并联连接，吸尘器后表面的第一和第二直流电源端子BQ1、BQ2和吸尘器前表面的电池端子BO1、BO2相互连接，以构成如图7所示的电路。另外，最好是对装有根据本发明电动机的吸尘器提供电池可充电电路，在其不使用时应以交流电源供电和充电。
根据本发明，当本发明电动机加高压时，第一定子线圈组141，第一电刷121、第一电枢线圈组111、第二电刷122、第三电刷131、第二电枢线圈组112、第四电刷132、第二定子线圈组142之间都串联连接，而当电动机加低压时，由第一定子线圈组141、第一电刷121、第一电枢线圈组111及第二电刷122互相串联的电路和由第三电刷131、第二电枢线圈112、第四电刷132和第二定子线圈组142串联的电路则以互相并联的方式连接。
于是当低压加到真空吸尘器时，与直流或交流无关，双电源端子间的负载减到一半，且第一和第二电枢线圈匝数和相同，因此与加到电动机是低压或高压无关，根据本发明电动机的转矩是相同的。
因此，本发明电动机可由小容量轻型电池驱动，用直流电源与用交流高压电源驱动产生相同的输出，在无需使用单独的换接器或电源电路的情况下，可使用直流和交流两种电源。
如上所述，由于根据本发明各种实施例开关部分的作用，包括电动机在内的电路结构是可改变的，正如将电源软线连接到装有这样电动机的吸尘器的电装置或在吸尘器中装电池，借以提供供高/低电压使用的电动机。
有了现在对发明充分地说明，本领域的普通技术人员在不背离本发明的精神和保护范围的情况下定能对其做出许多变化和改进。
权利要求
1.一种可用于各种电压的电动机，包括圆柱形的电枢在其外表面上形成有若干槽；转轴穿通电枢中心用以旋转该电枢；第一和第二换向器以在该电枢相对侧的方式装在转轴的相对端，并分别包括其各自的若干第一和第二换向片，其数量分别相应于电枢槽数；以双绕反α型式分别通过第一和第二换向片绕在电枢槽内的第一和第二电枢线圈；第一和第二电刷设置在第一换向器的相对侧，且与第一换向片接触，以及第三和第四电刷设置在第二换向器的相对侧，且与第二换向片接触；和第一和第二定子线圈组，绕于固定在电动机壳内的定子上，且分别与第一和第二电刷互连，该第一定子线圈组、第一换向器和该第一电枢线圈串联以形成第一回路；第二电枢线圈，第二换向器和该第二定子线圈组串联以形成第二回路；和第一回路与第二回路相应于加到电动机的第一电压串联连接，而相应于加到电动机的第二电压并联连接，且第二电压低于第一电压。
2.如权利要求1的可用于各种电压的电动机，其中该第二电压是第一电压的一半。
3.如权利要求1的可用于各种电压的电动机，进一步包括开关装置，用于相应加到电动机的第一电压，把第一回路和第二回路串联，而相应第二电压把第一回路和第二回路并联。
4.如权利要求3的可用于各种电压的电动机，其中所说开关装置包括开关盒包含有在其内侧中心形成导引凸起的本体部分，和与该本体部分结合形成的接受部分，用于接受供给高压电源软线的插头;开关件包括基板，它有垂直地延伸并附装在其前表面相对侧的第一和第二导体，以及水平延伸并附装在其后表面下部的第三导体，与基板结合共同形成的前凸起从基板凸出，插入该接受部分，在插入部分中的前和后位置间移动，和在基板后表面形成的凹口进入该前凸起，其中插入导引凸起;由在本体部分后表面设置的座所固定的两插头端子通过导引凸起，凹口和前凸起从座延伸进入接受部分;弹簧设置在导引凸起和凸口底部之间;在基板一侧设置的第一、第三和第六端子分别与第一定子线圈组和插头端子之一、第三电刷、低压电源一电极相连，该第一和第六端子分别有前接触板，第三端子有前和后接触板，从而第三端子的后接触板与开关件的第三导体在其后面位置接触，和第一、第三和第六端子的前接触板与开关件的第一导体在其前面位置接触，以互相电连接;和在基板另一侧设置的第二、第四和第五端子分别与第二电刷、第二定子线圈组和另一个电源插头端子、低压电源另一电极相连，该第四和第五端子分别有前接触板，第二端子有前和后接触板，从而第二端子的后接触板与开关件的第三导体在其后面位置接触，以电连接至第三端子，和第二、第四和第五端子的前接触板与开关件的第二导体在其前面位置接触，以互相电连接。
5.如权利要求3的可用于各种电压的电动机，其中所说的开关装置包括-上壳，包含在其上形成的插头接受部分，设置在插头接受部分要与插入在插头接受部分的软线插头的两端子连接的两连接销，以在所说两连接销间施加外电源高压，在该插头接受部分下形成的孔，和在上壳对侧内表面上形成的导引槽;-与上壳配合的下壳，且包括在其对侧内表面上形成的导引槽，分别与上壳的导引槽相连;设置在上壳和下壳间在上位置和下位置间移动的开关件，包括在其上形成有开孔的横梁，从横梁中心向上伸出的上凸起插入该孔，在其前上角有倾斜表面，和从横梁中心往后延伸的扣合部分，其中配以弹簧用于对开关件施加往上的偏压力;第一和第二导体互相间隔布置，且各自包含固定在下壳的导电板的前部，和与该前部结成一体的后部有三条互相间隔的腿，所说三条腿各自通过相应开口延伸;第一、第三和第六端子设置于上壳，相应于第一导电极各所说三条腿，且分别接至第一定子线圈组和连接销之一、第三电刷和低压电源的一电极，第一、第三和第六端子与开关件第一导电板的所说三条腿在其上面位置接触，以互相电连接;第二、第四和第五端子设置于上壳，相应于第二导电板上各所说的三条腿，且分别接至第二电刷、第二定子线圈组和另一个连接销，和低压电源的另一电极，第二、第四和第五端子与开关件第二导电板上的所说三条腿在其上面位置接触，以互相电连接;和第七和第八端子互相隔开地设置于下壳，相应于第一导电板所说三条腿中的二条，且各与第二和第三端子相连，第七和第八端子与通过开关件开口延伸的第一导电板在其下面位置接触，以互相电连接。
6.如权利要求3的可用于各种电压的电动机，其中所说的开关装置包括-外板，有在其上形成的按钮开口和第一插头开口;-开关件，包括开关板，有在纵向宽度上小于第一插头开口的第二插头开口，在第二插头开口之前形成较其有更大横向宽度的限制器开口，按钮用于在前后位置间移动开关件，附装在开关板上限制器开口之前且插入于该按钮开口，第一和第二导体附装在开关板的前下部，在第一和第二导体后的第一插头开口与开关件第二插头开口在接近于其后位置之前结合;-插头接受件，固定于设置在电动机壳的凸台上，且包括分别在其前、后侧形成的限制器接受凸口和插头接受凹口，固定于插头接受凹口的两连接销插入于对电动机供给高压外电源的软线插头，插头接受凹口相应于第一插头开口位于开关板之下;-限制器，包括插入于限制器接受凹口的致动器部分，其横向宽度大于第二插头开口，且小于该开口，以便接合于开关板的限制器开口在其后位置，插入于插头接受凹口的支座部分，插入于连接槽，且连接致动器部分和支座部分相互结合的连接部分和限制器弹簧设置在致动器部分和限制器接受凹口底部之间;-弹簧，设置在限制器和弹簧支承板间，以施加对开关件的向前偏压力;第一、第三和第六端子设置在第一导体的前沿，且分别接至第一定子线圈组和两连接销之一、第三电刷和低压电源的一电极，并与开关件的第一导体在其前沿位置接触，以互相电连接;第二、第四和第五端子设在第二导体的前沿，且分别接至第二电刷、第二定子线圈组和另一连接销，和低压电源另一电极，且与开关件的第二导体在其前沿位置接触，以相互电连接;和第七和第八端子设置在第一导体后，且分别接至第二和第三端子，并与开关件的第一导体在其后位置相互电连接。
7.如权利要求3的可用于各种电压的电动机，其中所说开关件包括第一和第二直流电源端子，设置于吸尘器体后表面上;-内壳，内装有第一、第二、第三和第四内端子，该第一和第三内端子相互连接，以接至该第一直流电源端子，和该第二和第四内端子相互连接，以接至该第二直流电源端子;-外壳，构成吸尘器体表面部分，并与内壳配装，且包括第一、第二第三和第四外端子，在壳体中心形成凸起开口，该第一和第四端子分别接至对电动机供电的交流电源插头的端子之一，且该第二和第三端子相互连接;-开关件设置在内、外壳间，以在其前、后位置间移动，并包括第一、第二、第三和第四端子，分别相应于其各该第一至第四内、外端子间设置，基板用于保持第一至第四端子的相互间隔，弹簧设置于基板和内壳间，以对开关件施加朝外偏压力，和从基板通过凸起开口外伸的凸起，该第一、第二、第三和第四端子分别接至第一定子线圈组、第二电刷、第三电刷、和第二定子线圈组;若干导轨形成在吸尘器体后表面;和若干悬置件，以及设置在电池表面上的第一和第二电池端子，装于吸尘器体的后表面，该若干悬置件接合于各若干导轨，其中之一与该凸起接触，以使在装有电池的吸尘器体中的开关件置于其后位置，和该第一和第二电池端子分别与第一和第二直流电源端子在装有电池的吸尘器体的后表面接触。
8.如权利要求7的可用于各种电压的电动机，其中的开关装置还包括用于支承电池的装置，具有绞接在吸尘器体后下角的枢轴，在其上装电池的本体部分，本体一端可转地装于吸尘器体，而另一端形成倾斜的表面，且在靠近该另一端处设置支承轮，于是电池借沿倾斜面滑动转动本体部分而装于其上。
全文摘要
电动机包括电枢、设置在电枢任一侧的第一和第二换向器、以双绕反α型式通过换向器片绕于电枢的第一和第二电枢线圈、以及第一和第二定子线圈组分别通过电刷接至第一和第二换向器。由第一定子线圈组、第一换向器和第一电枢线圈的串联连接而形成第一回路，以这样的方式接至由第二电枢线圈、第二换向器和第二定子线圈组串接而形成的第二回路，这两个回路相应于加到电动机的电压是高压或低压而采用串联或并联，于是与施加电压无关，电动机给出相同的输出功率。
文档编号H02K23/66GK1105786SQ94108888
公开日1995年7月26日 申请日期1994年6月6日 优先权日1993年6月7日
发明者李镇邦, 崔炳哲, 李南浩, 金善奎 申请人:大宇电子株式会社