专利名称：吸尘器的刷式滚的制作方法
技术领域：
本发明涉及吸尘器的刷子式滚子，它包括滚子体和小齿轮；滚子体上装有硬毛束，小齿轮含有齿圈及在齿圈两端凸起的环形面，并且小齿轮作为预制好的插入件被结合在以塑料注模法制成的滚子体上。小齿轮由耐磨塑料构成，例聚酰胺塑料。为了减轻重量，滚子体通常用泡沫塑料或也可用填充再生塑料来制造。对滚子体材料的耐磨性没有任何特殊的要求。小齿轮用齿型带驱动，小齿轮的环形面在横向对齿形带起导向作用。
从DE-C3417384可得知所描述的刷子式滚子结构。在先有技术中，小齿轮是两片式结构。它由两个圈组成，每个圈造有横向环，两个圈被装在一起。小齿轮的两片式结构及必要的联接工艺造成累积偏差及导致破坏尺寸稳定性，并可能导致与注模工具中的零件插入有关的生产技术方面问题，并损害精加工产品的正确运转，可导致不平衡及促使刷子式滚子在高速运转下的干扰噪音增大。小齿轮的两片式结构还给刷子式滚子制造方面造成生产工序(安排)的困难，因为插入件的插入工序反过来变成装配(工序)只会给自动化造成困难。整体式小齿轮(它在其两端面具有用于引导齿型带的圆环)的制造迄今还没实现，因为需要具有一组径向可滑动的分块的注塑模工具，并且该工具装配必须满足非常严格的要求，这是因为不这样就会在接合区域生成毛口并妨碍小齿轮的运转。由于牵涉到成本，塑料小齿轮要作为大批量生产件来进行机械精加工是不可能的。
本发明的目的是为吸尘器提供一种刷子式滚子，在功能方面，它以非常精确运转的性质而出名，在操作期间允许驱动齿形带在高速下非常平稳地运转，并能以简单方式自动化地制造。
从序言中描述的刷子式滚子结构开始，根据本发明对该问题的解决方法是这样小齿轮是以塑料注模法制成整体式的，在制造期间形成于环状分块式工具芯之间的毛口被设置在不和驱动小齿轮的齿形带接触的小齿轮齿区内。在小齿轮的制造中，轮齿必须通过一组环状分块式工具芯从塑模中取出，该分块呈星形分布并在滑动时可沿径向调节。所需的工具芯数量根据小齿轮轮齿的形状、数量、及精度来定。为了避免根切，必须特别注意陡峭的齿侧面。同时，不应有毛口妨碍被高速驱动的小齿轮的上方的齿形带的运转。毛口形成于塑料注模工具的工具芯之间的接合处，工具芯的构造是环状分块式的，可沿径向滑动。如果想避免这些毛口，工具芯就必须具有非常高的配合精度，并且由于制造期间发生的磨损而必须频繁地更换工具芯。因此本发明采用不同的方案。它允许生产工艺产生毛口并这样设计小齿轮，使得毛口对刷子式滚子的功能没有任何相反(不良)的影响。所以，根据本发明，毛口被设置在与驱动小齿轮的齿形带没有接触的小齿轮齿区内。根据本发明，用于容纳毛口的凹槽形成于小齿轮齿圈上，并且其尺寸使得小齿轮运转期间该毛口与齿形带无任何物理接触。根据本发明的优选实施例，在制造整体式小齿轮期间形成的毛口被设置在小齿轮的齿顶圆周的槽形凹口内。根据另一个特点，在制造整体式小齿轮期间形成的毛口被设置在小齿轮的轮齿间的齿谷底上。另外，用于容纳毛口的凹口可设置在小齿轮的环形面的内部，与相应的位于齿谷底上及齿顶上的凹口共轭。
根据本发明的优选实施例，小齿轮的轮齿具有半圆形的齿(侧)面轮廓，其圆心位于比齿顶圆的直径小的直径上。然而其它的几何形状，即梯形的或渐开线的齿形并非不可能被应用。还有，小齿轮具有轮毂，在轮毂的内直径上设置有在轴向延伸的呈星形的驱动轮辐。最好的是驱动轮辐具有半圆形的截面。
下面结合参考附图详细解释本发明，附图简单地图示的是一个举例实施例，并且其中
图1是吸尘器的刷子式滚子图。
图2是图1的刷子式滚子的放大剖视详图。
图3是图2中的Ⅲ-Ⅲ处的剖视图。
图4是图3的(局部)放大详图。
附图中所示的刷子式滚子用于吸尘器并含有滚子体2及小齿轮3，滚子体2装有硬毛束1。滚子体2在其(两)端部装有轴承。滚子体2用塑料注模法来制造并最好由泡沫热塑性塑料制成。
由图2及3可看到，小齿轮3含有齿圈4及从齿圈4的两侧凸起的环形面5；并且小齿轮3作为预制成的插入件被结合在以注塑模法制成的滚子体2上。小齿轮3是个整体件。它也是以塑料注模法制成的，并由高耐磨塑料(例聚酰胺)构成。在小齿轮3的生产中，轮齿必须通过一组环状分块式工具芯从塑模中取出，该环状分块呈星状分布，这些工具芯当滑移时可径向地调整。该工具芯6示于图3及4之中。在小齿轮3的生产期间，由于塑模工具6之间有不可避免的接合缝7而在工件上形成毛口。为了避免毛口妨碍通过小齿轮3上方的齿形带的运行，毛口被设置在与驱动小齿轮3的齿形带不接触的小齿轮的轮齿区内。从图4中可看得特别清楚，与塑模工具6的接合缝7相关的齿圈4的轮齿顶部具有槽形凹口8，凹口8可以容纳整体式小齿轮3生产期间生成的毛口。
从图3及4可看到，举例实施例中的小齿轮的轮齿具有半圆形的齿侧面轮廓9，其圆心位于比齿顶圆直径Dk小的直径上。其它的齿的几何形状，例如梯形的或渐开线齿形的也可以考虑。
从图3中看得很明显，小齿轮3具有轮毂10，在轮毂10的内直径上设置有呈星形的驱动轮辐11，该轮辐11沿轴向延伸并最好具有半圆形的截面。
权利要求
1．一种吸尘器的刷子式滚子，包括带有硬毛束(1)的滚子体(2)及小齿轮(3)，该小齿轮(3)含有齿圈(4)及从该齿圈(4)两侧凸起的环形面(5)；小齿轮(3)作为预制好的插入件被结合在以塑料注模法制成的滚子体(2)上；其特征在于小齿轮(3)是以塑料注模法制成整体式的，以及，制造期间在环状分块式工具芯(6)之间形成的毛口被设置在与驱动小齿轮(3)的齿形带不接触的小齿轮(3)的齿区内。
2．根据权利要求1的刷子式滚子，其特征在于，整体式小齿轮(3)制造期间形成的毛口被设置在齿顶圆(Dk)的圆周上位于小齿轮(3)的齿顶的槽形凹口(8)之内。
3．根据权利要求1的刷子式滚子，其特征在于，整体式小齿轮(3)制造期间形成的毛口被设置在齿顶圆的圆周上位于小齿轮轮齿之间的齿谷底的槽形凹口之内。
4．根据权利要求1至3任一条的刷子式滚子，其特征在于，小齿轮(3)的轮齿具有半圆形的齿(侧)面轮廓(9)，其圆心位于比齿顶圆直径(Dk)小的直径上。
5．根据权利要求1至4任一条的刷子式滚子，其特征在于，小齿轮(3)具有轮毂(10)，在轮毂(10)的内直径上设置有呈星形的沿轴向延伸的驱动轮辐(11)。
6．根据权利要求5的刷子式滚子，其特征在于，驱动轮辐(11)具有半圆形截面。
全文摘要
本发明涉及吸尘器的刷子式滚子,其含有装有硬毛束的滚子体及小齿轮。小齿轮是以塑料注模法制成整体式的并含有齿圈及从该齿圈的两侧凸起的环形面。作为制好的插入件,小齿轮被结合在滚子体上,滚子体也是以塑料注模法制成的。小齿轮制造期间形成于环状分块式工具芯之间的毛口被设置在与驱动小齿轮的齿形带不接触的小齿轮轮齿区内。特别是该毛口可被设置在小齿轮齿顶的槽形凹口内或被设置在小齿轮轮齿之间的齿谷底的槽形凹口内。
文档编号A47L9/04GK1300576SQ0013569
公开日2001年6月27日 申请日期2000年12月15日 优先权日1999年12月17日
发明者迪特尔·卡芬贝尔格尔, 维尔弗雷德·克雷默 申请人:维斯尔-韦克有限公司