CH624842A5 - Motor fan mounting in a closed housing, in particular a vacuum cleaner housing - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Motorgebläsehalterung in einem geschlossenen Gehäuse, insbesondere Staubsaugergehäuse, sowie die Halterung von Einbaumotoren in geschlossenen Gehäusen, welche im Haushalt, im Büro oder im Labor Verwendung finden.

Der internationale Trend zu leistungsgesteigerten Antrieben, zu vermindertem Materialeinsatz und zur Erhöhung der Nenndrehzahl derartiger Geräte führt zwangsläufig zu einer Zunahme der Intensität der vom Motor ausgehenden Vibration und der damit verbundenen Geräusche.

Mit dieser Tendenz muss notwendigerweise die Wirksamkeit der elastischen Elemente zur Halterung des Motors gesteigert werden. Diese elastischen Elemente zur Halterung haben im Zuge der Weiterentwicklung unter Berücksichtigung zusätzlicher Funktionen und, insbesondere bei Staubsaugern, die konstruktive Anpassung der Motorgebläseaggregate an das Gerätegehäuse vielfältige Ausführungsformen angenommen.

Bekanntgeworden sind insbesondere bei Staubsaugern relativ einfache Konstruktionen elastischer Halterungen von Motorgebläseaggregaten derart, dass beide Enden des Motorgebläseaggregates form- und kraftschlüssig mittels elastischer, geräuschdämpfender Stoffe am Staubsaugergehäuse haltern bzw. sich abstützen, dargestellt u.a. in den DE-PS 925 197 und 1 094 947.

Der Formschluss der elastischen Elemente zur Halterung des Motorgebläseaggregates wird durch eine statische Vorspannung unterstützt. Die statische Belastung steht unter Berücksichtigung der Gummieigenschaften und der fertigungsbedingten Einbautoleranzen im Widerspruch zur erforderlichen Reduktion der auf das Gehäuse übertragenen mechanischen Schwingungen.

Aus der DE-OS 2 142 254 ist weiterhin eine elastische Halterung des Motorgebläseaggregates bekannt. Der Motorgebläseraum wird hierbei durch eine das Staubsaugergehäuse teilende vertikale Zwischenwand gebildet und mittels einer Wand zur Befestigung für das Motorgebläseaggregat in einen Saugraum und einen Druckraum unterteilt. Das Motorgebelä-seaggregat ist quer zur Staubsaugerlängsachse in einem längs-5 geteilten Gehäuse angeordnet.

Die in der DE-OS 2 406 915 gezeigte elastische Halterung eines Motorgebläseaggregates besteht aus einer sich auf dem Boden und an den Seitenwänden des Motorgebläseraumes abstützenden Dichtung, in welcher das Aggregat senkrecht zur io Staubsaugerlängsachse gehalten ist. Zwischen dem Motorgebläseraumdeckel und dem Aggregat ist eine weitere elastische Abstützung angeordnet.

Den bekannten Lösungen haftet der Nachteil an, dass die Motorgebläseaggregate unter statischer Vorspannung gehalten 15 sind. Die Nachteile der statischen Vorspannung bestehen in der Verformung und Verfestigung der Formgummiteile aufgrund der temperatur- und druckabhängigen Alterung des Gummis, in einer hohen Festigkeitsanforderung an die Aufnahmen der Formteile und in einem hohen Montageaufwand. 20 Im DE-GM 1 986 662 wurden zur Beseitigung der Nachteile einer Halterung unter statischer Vorspannung zusätzliche mechanische Stell- und Befestigungsmittel für das Motorgebläseaggregat vorgeschlagen. Derartige Mittel erhöhen den Montageaufwand und stellen hohe Anforderungen an Toleranzen 25 und Passungen.

Nachteilig wirkt sich weiterhin aus, dass die Motorgeblä-sehalterungen einer Schockbeanspruchung beispielsweise während des Anlaufmomentes und auch während des Transportes nicht genügen. Eine Abstützung am Deckel stellt weiterhin 30 eine Gefahrenquelle dar. Ein Element zur Halterung derartiger Motoren muss eine hohe Radialbelastung aushalten. Die bekannten Halterungen von Motoren mittels gummielastischen Materialien zeigen allesamt die gleiche Schwierigkeit bei der Auswahl der Elastizität der Gummiteile, die in den Anwen-35 dungsfällen unter Belastung stehen. Harter, widerstandsfähiger Gummi gleicht zwar hohe Radialbelastungen aus, ermöglicht aber keine Schallisolierung, welche wiederum ein weicher, federnder Gummi erzielt.

Die Schwierigkeiten lassen sich durch federelastische Ele-40 mente beseitigen, wie in der DE-PS 1 286 193 bekanngeworden. Dabei werden zwei Isolierelemente federelastisch und mit in radialer und in tangentialer Richtung unterschiedlicher Federcharakteristik an die Halterung des Motors im Gerät angekoppelt. Das Wesentlichste besteht darin, dass die Isolierele-45 mente als durch elastisches, schallisolierendes Material radial allseitig abgestützte Ringlager ausgebildet sind und dass zwischen dem Ständer des Motors und der Halterung im Gerät eine tangential federnde Rückstellfeder angeordnet ist.

Nachteilig wirkt sich bei dieser Ausbildung aus, dass das so Ringlager Drehschwingungen ausführt und für die Halterung des Motors ausserdem zusätzliche Befestigungsmittel erforderlich sind, so dass ein erheblicher Montageaufwand notwendig ist.

Ziel der Erfindung ist es, ein Motorgebläseaggregat ausser-55 halb seiner Schwerpunktebene in einem geschlossenen Gehäuse nach dem Prinzip der zentralen Mittelpunktankopplung mit geringem Montageaufwand raumsparend geräusch- und schwingungsisolierend sowie ohne die den bekannten Halterungen anhaftenden Nachteilen zu haltern und damit den Ge-60 brauchswert von Geräten mit gesteigerter Leistung zu erhöhen.

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, mit wenig Bauteilen eine Halterung von Einbaumotoren in einem geschlossenen Gehäuse ohne zusätzliche mechanische Stell-«5 und Befestigungsmittel zu schaffen, welche unbeeinflusst der natürlichen Alterungserscheinungen von Gummiteilen ein selbständiges Ausgleichen des axialen Spieles ohne hohe Anforderungen an Toleranzen und Passungen gewährleistet.

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Erfindungsgemäss wird die technische Aufgabe dadurch gelöst, dass das Motorgebläseaggregat druckseitig über ein Anpassungsteil, ein erstes elastisches Formteil und mindestens zwei zwischen diesen Teilen formschlüssig eingefügten Druckfedern sowie saugseitig über einen Ansaugkanal, der dem Querschnitt der Ansaugöffnung des Aggregates angepasst ist, mit einem zweiten Formteil mit dem Aggregat verbunden ist, wobei der Ansaugkanal in der Zwischenwand gebildet ist, welche über eine elastische Abdichtung in am Gehäuse angeformten Trägerelementen gehalten ist.

Das druckseitig als Luftumlenkkappe ausgebildete und aus wärmeisolierendem Material bestehende Anpassungsteil kann einen mittigen Ansatz und Stifte zur formschlüssigen Aufnahme des Formteiles sowie mindestens zwei kegelstumpfför-mige Stützen zur Lagefixierung der Druckfedern aufweisen.

Eine weitere Gestaltungsmöglichkeit besteht darin, dass die Steifigkeit der Druckfedern in radialer Richtung, bezogen auf die Motorgebläseachse, kleiner als die Steifigkeit des Formteiles in gleicher Beanspruchungsrichtung gewählt wird. Mit der formschlüssigen, federelastischen Fixierung des Motorgebläseaggregates und der gleichzeitigen dynamischen Belastung der Formteile kann vorteilhaft eine optimale Schwingungsisolation erreicht werden. Darüber hinaus kann die Ausbildung des Anpassungsteiles als Luftumlenkkappe eine thermische Isolation zwischen Motor und Gehäuse schaffen, wobei auch das aerodynamische Geräusch der Ausblasluft gemindert werden kann.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 im Schnitt ein längsgeteiltes Staubsaugergehäuse mit quer gehaltertem Motorgebläseaggregat,

Fig. 2 eine Ansicht des Anpassungsteiles und des Formteiles in Richtung der Motorgebläseachse,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A—A in Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 3.

Die Fig. 1 zeigt einen Staubsauger, welcher eine das Gehäuse 1 in einen Motorgebläseraum 13 und einen Staubsam-melraum 15 teilende Zwischenwand 2 aufweist. Die Halterung eines Motorgebläseaggregates 3 erfolgt, bezogen auf seine Achse 10, horizontal, rechtwinklig zur Staubsaugerachse 16, nach dem Prinzip der zentralen Mittelpunktankopplung formschlüssig in Trägerelementen 11,12 am Gehäuse 1.

An der Saugöffnung 14 ist das Motorgebläseaggregat 3

mittels eines ringförmigen Formteiles 5 an einem Ansaugkanal 4 gefasst. Damit ist eine Anpassung an unterschiedliche Gebläseaggregate oder Einbau oder Einbaumotoren möglich.

Der Ansaugkanal 4 wird durch die Zwischenwand 2 be-5 grenzt, so dass vorteilhafterweise der Saugluftstrom nach dem Durchschnitt durch die nichtdargestellten Filterelementen im Staubsaugerraum 14 gelangt. Zur optimalen Schwingungsisolation des Motorgebläseaggregates 3 und zur Erzielung einer gut dichtenden Anlage der Zwischenwand 2 ist eine elastische Ab-10 dichtung 21 in Trägerelementen 12 am Gehäuse 1 angeordnet.

Der Formschluss des ringförmigen Formteiles 5 wird druckseitig durch die Kombination eines Anpassungsteiles 6 zweier Druckfedern 7 und eines elastischen Formteiles 8 (Fig. 2) unterstützt. Die Druckfedern 7 sind aus Stahl und er-15 zeugen den notwendigen axialen Druck zur Fixierung des Motorgebläseaggregates 3, wobei axiale Toleranzen ausgeglichen werden. Das Anpassungsteil 6 ist als kreisförmige Luftumlenkkappe ausgebildet, wobei der Rand 23 in Richtung des Motorgebläseaggregates 3 gewölbt ist. Ausserdem dient es zur 2o thermischen Isolation zwischen Motorgebläseaggregat 3 und Formteil 8.

Nach Fig. 3 weist das Anpassungsteil 6 weiterhin zwei Stifte 17 und einen mittigen Ansatz 20, welche zur formschlüssigen Aufnahme des Formteiles 8 dienen, sowie, wie Fig. 4 25 zeigt, zwei kegelstumpfförmige Stützen für die Lagefixierung der Druckfedern 7 auf.

Das Formteil 8 ist dementsprechend derart ausgebildet,

dass die Ausnehmungen 9,18 und Bohrungen 22 den Forman-schluss gewährleisten. Die Druckfedern 7 stützen sich am An-30 passungsteil 6 ab und sind formschlüssig in den Ausnehmungen 9 angeordnet.

Die Montage des Motorgebläseaggregates 3 geschieht in der Weise, dass alle Bauelemente zur Schwingungsisolation mit dem Motorgebläseaggregat 3 zusammen in die Trägerelemente 35 11,12 eingeschoben werden, wobei die Zwischenwand gleichfalls mit einbegriffen ist. Die Trägerelemente 11,12 sind bekannte, nicht näher dargestellte, am Gehäuse 1 angeformte Stege, Rippen und Nuten, welche eine gute, formschlüssige Aufnahme gewährleisten, so dass das Motorgebläseaggregat 3 40 schnell und einfach montiert werden kann. Für die Führung und Halterung der Zwischenwand 2 ist sehr vorteilhaft, dass die elastische Abdichtung 21 im Querschnitt ein U-Profil aufweist.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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1. Motorgebläsehalterung in einem geschlossenen Gehäuse, insbesondere Staubsaugergehäuse mit einer das Gehäuse teilenden Zwischenwand, nach dem Prinzip der Mittelpunktsankopplung mittels Formschluss zweier elastischer Elemente, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorgebläseaggregat (3) druckseitig über ein Anpassungsteil (6), ein erstes elastisches Formteil (8) und mindestens zwei zwischen diesen Teilen (6, 8) formschlüssig eingefügten Druckfedern (7) sowie saugseitig über einen Ansaugkanal (4), der dem Querschnitt der Ansaugöffnung (14) des Aggregates (13) angepasst ist, mit einem zweiten Formteil (5) mit dem Aggregat (13) verbunden ist, wobei der Ansaugkanal (4) in der Zwischenwand (2) gebildet ist, welche über eine elastische Abdichtung (21) in am Gehäuse (1) angeformten Trägerelementen (11, 12) gehalten ist.

2. Motorgebläsehalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpassungsteil (6) als Luftumlenkkappe ausgebildet ist und aus wärmeisolierendem Material besteht, und ferner einen mittigen Ansatz (20) und Stifte (17) zur formschlüssigen Aufnahme des Formteiles (8) sowie mindestens zwei kegelstumpfförmige Stützen (19) zur Lagefixierung der Druckfedern (7) aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Motorgebläsehalterung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit der Druckfedern (7) in radialer Richtung, bezogen auf die Motorgebläseachse (10), kleiner als die Steifigkeit des Formteiles (8) in gleicher Beanspruchungsrichtung ist.

4. Motorgebläsehalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite elastische Formteil (5) ringförmige Gestalt besitzt.