DE102016216292A1 - Schwingungsentkoppelte und schallreduzierte Aufhängung eines Motors in einem Staubsauger - Google Patents

Schwingungsentkoppelte und schallreduzierte Aufhängung eines Motors in einem Staubsauger Download PDF

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Abstract

Es wird eine Gebläsevorrichtung für einen Staubsauger beschrieben. Die Gebläsevorrichtung umfasst eine Motor-Gebläse-Einheit zum Erzeugen eines Luftstroms, eine Innenkapsel, die die Motor-Gebläse-Einheit zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel ein erster Strömungsraum ausgebildet ist, und mindestens ein Absorberelement, das an einem der axialen Enden der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet ist, wobei die Motor-Gebläse-Einheit durch das mindestens eine Absorberelement innerhalb der Innenkapsel schwingungsgedämpft gelagert ist. Darüber hinaus umfasst die Gebläsevorrichtung eine Außenkapsel, die die Innenkapsel zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Innenkapsel und der Außenkapsel ein zweiter Strömungsraum ausgebildet ist, und eine Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen, die an einer Außenseite der Innenkapsel angeordnet sind, wobei die Innenkapsel mittels der Abstützelemente in der Außenkapsel abgestützt gehalten ist. Dabei sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zu einer Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet, wobei der axiale Abstand weniger als 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit beträgt.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Gebläsevorrichtung für einen Staubsauger. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Staubsauger mit einer Gebläsevorrichtung.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Aufhängung der Motor-Gebläse-Einheit in einem Staubsauger ist für den leisen Betrieb eines Staubsaugers von entscheidender Bedeutung. Im Stand der Technik sind unterschiedliche Aufhängungen für die Gebläse-Motor-Einheit beschrieben.
  • Im deutschen Patent DE 41 00 858 C2 ist ein Staubsauger mit einem Gebläseaggregat beschrieben, das von einer inneren Gehäusekapsel umgeben ist, die ihrerseits unter Belassung eines Strömungsraumes in eine äußere Gehäusekapsel eingebaut ist, wobei zwischen der äußeren Gehäusekapsel und dem Gehäuse des Staubsaugers ein Freiraum besteht. Der vom Gebläseaggregat erzeugte Luftstrom wird durch den Strömungsraum zu einem am Staubsaugergehäuse vorgesehenen Auslass geführt, wobei der Strömungsraum direkt mit dem Auslass verbunden ist. Die äußere Gehäusekapsel ist mittels an ihrem Außenumfang angeordneter, geräuschdämpfender Abstützmittel im Staubsaugergehäuse abgestützt gehalten, so dass durch die geräuschdämpfenden Abstützmittel die äußere Gehäusekapsel am Staubsaugergehäuse abgestützt wird.
  • Die europäische Patentschrift EP 2 213 216 B1 beschreibt einen elektrischen Staubsauger mit einem Hauptgehäuse und mit einem elektrischen Gebläseteil, das in dem Hauptgehäuse aufgenommen ist und betätigt wird, damit es einen Unterdruck erzeugt. Das elektrische Gebläseteil enthält einen Propeller (F) an der Vorderseite des elektrischen Gebläseteils und einen Elektromotor, der den Propeller dreht und der sich an der Rückseite des elektrischen Gebläseteils befindet. Der elektrische Staubsauger umfasst darüber hinaus erste und zweite Druckvorrichtungen, die auf dem Hauptgehäuse tiefer als der Schwerpunkt des elektrischen Gebläseteils angeordnet sind. Die erste und zweite Druckvorrichtung drücken das elektrische Gebläseteil zum Schwerpunkt, und zwar aus einer Position vor dem Schwerpunkt und einer Position hinter dem Schwerpunkt.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 2 253 259 A1 beschreibt einen elektrischen Staubsauger und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Es ist eine Mehrzahl von ausfahrbaren Stützbolzen vorsehen, die sich vom unteren Gehäuseteil zum oberen Gehäuseteil des Hauptgehäuses erstrecken. Eine elektrische Gebläseeinheit wird auf dem Stützbalken platziert. Durch Abdecken des unteren Gehäuseteils mit dem oberen Gehäuseteil und Befestigen des oberen Gehäuseteils am unteren Gehäuseteil wird die elektrische Gebläseeinheit zwischen Stützrädern und den Stützbolzen eingeklemmt.
  • Der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Gebläsevorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine verbesserte Schwingungsentkopplung bei der Aufhängung einer Motor-Gebläse-Einheit ermöglicht. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, die Geräuschemissionen der Gebläsevorrichtung abzusenken.
  • Erfindungsgemäße Lösung
  • Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch Bereitstellen einer Gebläsevorrichtung für einen Staubsauger, wobei die Gebläsevorrichtung eine Motor-Gebläse-Einheit zum Erzeugen eines Luftstroms und eine Innenkapsel aufweist, die die Motor-Gebläse-Einheit zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel ein erster Strömungsraum ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Gebläsevorrichtung mindestens ein Absorberelement, das an einem der axialen Enden der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet ist, wobei die Motor-Gebläse-Einheit durch das mindestens eine Absorberelement innerhalb der Innenkapsel schwingungsgedämpft gelagert ist. Die Gebläsevorrichtung umfasst außerdem eine Außenkapsel, die die Innenkapsel zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Innenkapsel und der Außenkapsel ein zweiter Strömungsraum ausgebildet ist, und eine Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen, die an einer Außenseite der Innenkapsel angeordnet sind, wobei die Innenkapsel mittels der Abstützelemente in der Außenkapsel abgestützt gehalten ist. Dabei sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zu einer Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet, wobei der axiale Abstand weniger als 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit beträgt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist die Motor-Gebläse-Einheit innerhalb der Innenkapsel mittels des mindestens einen Absorberelements schwingungsgedämpft gelagert, so dass nur ein Teil der an der Motor-Gebläse-Einheit auftretenden Schwingungen auf die Innenkapsel übertragen wird. Die Innenkapsel wiederum ist mittels der Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen in der Außenkapsel abgestützt gehalten, so dass nur ein Teil der an der Innenkapsel auftretenden Schwingungen durch die Abstützelemente auf die Außenkapsel übertragen wird. Es findet also ein mehrstufige Schwingungsentkopplung statt, wobei eine erste Schwingungsentkopplung zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel vorgesehen ist und wobei anschließend eine zweite Schwingungsentkopplung zwischen der Innenkapsel und der Außenkapsel erfolgt. Bei der Außenkapsel handelt es sich nicht um die Gehäusewand des Staubsaugers, sondern um eine zusätzliche Kapsel für die Motor-Gebläse-Einheit. Durch die mehrstufige Schwingungsentkopplung, die eine Hintereinanderschaltung von mehreren Schwingungsentkopplungen umfasst, wird die an der Motor-Gebläse-Einheit auftretende Schwingungsamplitude sehr effektiv gedämpft, so dass an der Außenkapsel nur mehr eine stark reduzierte Schwingungsamplitude anliegt. Durch diese mehrstufige Schwingungsentkopplung kann insbesondere die Ausbreitung von Körperschall verringert werden.
  • Darüber hinaus sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zur Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet, wobei der axiale Abstand unterhalb einer Obergrenze von 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit liegt. Unter der axialen Richtung der Motor-Gebläse-Einheit soll im Folgenden die durch die Drehachse des Motors der Motor-Gebläse-Einheit festgelegte Richtung verstanden werden. Zur Definition des axialen Abstands wird von einem Abstandsvektor ausgegangen, der sich vom Schwerpunkt der Motor-Gebläse-Einheit zur Position eines Abstützelements erstreckt. Unter dem axialen Abstand zwischen einem Abstützelement und der Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit ist der Betrag der axialen Komponente dieses Abstandsvektors zu verstehen, also der Betrag der Komponente in axialer Richtung. Anschaulich kann man sich dazu vorstellen, dass der Abstandsvektor auf eine in axialer Richtung verlaufende Koordinatenachse projiziert wird, wobei diese Projektion auf die in axialer Richtung verlaufende Koordinatenachse die axiale Komponente des Abstandsvektors liefert. Der axiale Abstand ergibt sich dann als der Betrag dieser axialen Komponente des Abstandsvektors. Die Abstützelemente sind also in axialer Richtung betrachtet im Bereich um den Schwerpunkt der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet. Es hat sich herausgestellt, dass im Bereich um die axiale Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit die Amplitude der Schwingungen geringer ist als in weiter vom Schwerpunkt entfernten Bereichen. Die Abstützelemente werden also dort angeordnet, wo die Schwingungsamplitude am geringsten ist. Dadurch wird erreicht, dass durch die Abstützelemente nur eine vergleichsweise geringe Schwingung von der Innenkapsel zur Außenkapsel übertragen wird. Durch die Anordnung der Abstützelemente im Bereich um die axiale Position des Schwerpunkts wird die Schwingungsentkopplung von der Innenkapsel zur Außenkapsel weiter verbessert.
  • Darüber hinaus wird durch die erfindungsgemäße Lösung auch der von der Motor-Gebläse-Einheit ausgehende Luftschall wirksam reduziert. Die Motor-Gebläse-Einheit ist durch die Innenkapsel und die Außenkapsel zweifach gekapselt, so dass der von der Motor-Gebläse-Einheit emittierte Luftschall sowohl die Wandung der Innenkapsel als auch die Wandung der Außenkapsel passieren muss. Insofern wird der Luftschall durch die doppelte Kapselung wirksam verringert.
  • Insgesamt wird durch die oben beschriebene Aufhängung der Motor-Gebläse-Einheit sowohl die Ausbreitung des von der Motor-Gebläse-Einheit ausgehenden Körperschalls als auch die Ausbreitung des Luftschalls wirksam verringert. Dadurch wird ein besonders leiser Betrieb der Gebläsevorrichtung ermöglicht. Der bauliche Mehraufwand für die Realisierung der doppelten Kapselung und der zweifachen Schwingungsentkopplung ist dabei vergleichsweise gering.
  • Ein erfindungsgemäßer Staubsauger umfasst eine Gebläsevorrichtung wie oben beschrieben. Durch den Einsatz der oben beschriebenen Lösung konnte der bislang leiseste Staubsauger im Markt realisiert werden, der eine Geräuschemission von lediglich 57 dB aufweist.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
  • Vorzugsweise sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zur Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet, wobei der axiale Abstand weniger als 15% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit beträgt. Weiter vorzugsweise sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zur Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet, wobei der axiale Abstand weniger als 10% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit beträgt.
  • Vorzugsweise umfasst das mindestens eine Absorberelement eine Absorbermanschette, die am ansaugseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet ist und dazu ausgelegt ist, die Motor-Gebläse-Einheit innerhalb der Innenkapsel schwingungsgedämpft zu lagern. Die Absorbermanschette ist um die Ansaugöffnung der Motor-Gebläse-Einheit herum zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel angeordnet und ermöglicht eine schwingungsgedämpfte Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit in der Innenkapsel. Auf Seiten der Motor-Gebläse-Einheit auftretende Schwingungen werden absorbiert und gelangen nur abgeschwächt zur Innenkapsel.
  • Vorzugsweise liegt die Absorbermanschette an einer ansaugseitigen Stirnseite der Motor-Gebläse-Einheit auf. Beispielsweise kann die Absorbermanschette auf die Stirnseite der Motor-Gebläse-Einheit aufgesteckt beziehungsweise übergestülpt werden. Auf diese Weise wird eine einfache Montage ermöglicht.
  • Vorzugsweise umgibt die Absorbermanschette eine Ansaugöffnung der Motor-Gebläse-Einheit ringsum. Die Absorbermanschette verdeckt die Ansaugöffnung nicht, der Ansaugvorgang wird also nicht behindert.
  • Vorzugsweise besteht die Absorbermanschette aus Polyurethanschaum. Polyurethanschaum eignet sich als Material für die Schwingungsdämpfung und ist in der Lage, die von der Motor-Gebläse-Einheit zur Innenkapsel übertragenen Schwingungen signifikant zu dämpfen.
  • Vorzugsweise weist die Absorbermanschette einen Randbereich auf, der sich in den Zwischenraum zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel hinein erstreckt. Indem sich der Randbereich der Absorbermanschette in den Zwischenraum zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel erstreckt, werden Schwingungen im Übergangsbereich zwischen Motor-Gebläse-Einheit und Innenkapsel absorbiert. Die Schwingungsentkopplung zwischen Motor-Gebläse-Einheit und Innenkapsel wird verbessert.
  • Vorzugsweise liegt der ansaugseitige Innenbereich der Innenkapsel ringsum auf der Außenseite der Absorbermanschette auf und die Absorbermanschette ist dazu ausgelegt, die Innenkapsel schwingungsgedämpft zu stützen. Insofern werden durch das Aufliegen des Innenbereichs der Innenkapsel auf der Außenseite der Absorbermanschette Schwingungen der Innenkapsel durch die Absorbermanschette absorbiert, so dass die Absorbermanschette auch für die Innenkapsel als Schwingungsdämpfer wirkt.
  • Vorzugsweise umfasst das mindestens eine Absorberelement eine Absorbermanschette, die an einem ansaugseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet ist, und ein zusätzliches Absorberelement, das an einem vom ansaugseitigen Ende abgewandten abluftseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit zwischen der Motor-Gebläse-Einheit und der Innenkapsel angeordnet ist. Zusätzlich zu der schwingungsgedämpften Lagerung durch die Absorbermanschette am ansaugseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit ist am entgegengesetzten abluftseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit das zusätzliche Absorberelement angeordnet. Die Motor-Gebläse-Einheit wird an beiden axialen Enden durch geeignete Absorberelemente schwingungsgedämpft gelagert.
  • Vorzugsweise ist die Motor-Gebläse-Einheit durch die Absorbermanschette am ansaugseitigen Ende und das zusätzliche Absorberelement am abluftseitigen Ende innerhalb der Innenkapsel schwingungsgedämpft gelagert. Infolge der Fixierung sowohl am ansaugseitigen Ende als auch am abluftseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit ergibt sich eine stabile Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit.
  • Vorzugsweise besteht mindestens eines der Absorberelemente aus Polyurethanschaum. Bei Polyurethanschaum handelt es sich um ein Schaummaterial, das sich wegen seiner schwingungs- und schalldämpfenden Eigenschaften als Material für das mindestens eine Absorberelement, insbesondere als Material für die Absorbermanschette und das zusätzliche Absorberelement, eignet. Vorzugsweise weist der Polyurethanschaum ein Raumgewicht im Bereich von 100 kg/m2 bis 200 kg/m2 auf.
  • Vorzugsweise besteht mindestens eines der Absorberelemente aus Integralschaum. Integralschäume weisen eine geschlossene dicke Außenhaut und einen zelligen Kern auf, wobei die Dichte von außen nach innen abnimmt, und eignen sich wegen des zelligen Kerns für die Absorption von Schwingungen.
  • Vorzugsweise sind zusätzlich zu der Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen keine weiteren Abstützelemente an der Außenseite der Innenkapsel angeordnet.
  • Vorzugsweise ist die Innenkapsel in der Außenkapsel ausschließlich mittels der Mehrzahl der schwingungsdämpfenden Abstützelemente abgestützt gelagert. Dadurch ist die Innenkapsel innerhalb der Außenkapsel ausschließlich durch Abstützelemente schwingungsgedämpft gelagert, die in einem axialen Abstand von weniger als 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit zur Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet sind.
  • Vorzugsweise umfasst das mindestens eine Absorberelement eine Absorbermanschette, die am ansaugseitigen Ende der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet ist und dazu ausgelegt ist, die Motor-Gebläse-Einheit innerhalb der Innenkapsel schwingungsgedämpft zu lagern, wobei die Innenkapsel ausschließlich mittels der Absorbermanschette und der Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen in der Außenkapsel abgestützt gelagert ist.
  • Vorzugsweise sind die Abstützelemente einander paarweise gegenüberliegend an der Außenseite der Innenkapsel angeordnet. Durch die paarweise einander gegenüberliegende Anordnung der Abstützelemente wird die Innenkapsel in der Außenkapsel symmetrisch gelagert. Die an der Innenkapsel auftretenden Vibrationen können von den paarweise angeordneten Abstützelementen gleichmäßig aufgenommen werden.
  • Vorzugsweise verläuft eine Verbindungslinie eines Paars von Abstützelementen jeweils senkrecht zu einer Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit und schneidet die Drehachse. Die Innenkapsel wird in der Außenkapsel jeweils durch gegenüberliegend zueinander angeordnete Abstützelemente gehaltert, die einander auf einer senkrecht zur Drehachse verlaufenden Verbindungslinie gegenüberstehen. Dadurch wird eine symmetrische Lagerung der mit hoher Drehgeschwindigkeit rotierenden Motor-Gebläse-Einheit ermöglicht, welche die Entstehung von Taumelbewegungen verhindert und die Laufruhe fördert.
  • Vorzugsweise sind die Abstützelemente in einer zu einer Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit senkrechten Ebene an der Außenseite der Innenkapsel angeordnet. Indem die Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit über die Innenkapsel in einer zur Drehachse senkrechten Ebene gehaltert ist, wird die Entstehung von Taumelbewegungen vermieden. Dadurch wird die Laufruhe der Motor-Gebläse-Einheit verbessert.
  • Vorzugsweise sind die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet auf Höhe des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit an der Außenseite der Innenkapsel angeordnet. Auf Höhe des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit ist die Schwingungsamplitude der an der Außenseite der Innenkapsel auftretenden Schwingungen am geringsten. Wenn die Abstützelemente auf Höhe des Schwerpunkts angebracht werden, wird vergleichsweise wenig Schwingungsenergie von der Innenkapsel zur Außenkapsel übertragen, so dass die Schwingungsentkopplung verbessert wird.
  • Vorzugsweise sind die Abstützelemente in regelmäßigen Abständen entlang des Umfangs der Innenkapsel angeordnet. Dadurch wird eine gleichmäßige Schwingungsabsorption gewährleistet.
  • Vorzugsweise bestehen die Abstützelemente aus einem mikrozelligen Elastomer mit dämpfenden Eigenschaften. Weiter vorzugsweise bestehen die Abstützelemente aus einem mikrozelligen Polyurethan mit dämpfenden Eigenschaften. Derartige mikrozellige Elastomere werden wegen ihrer optimierten Dämpfungseigenschaften bevorzugt zur Schwingungsisolation und Schallabsorption eingesetzt. Bei Verwendung von Abstützelementen aus derartigen Materialien kann die Schwingungsübertragung von der Innenkapsel auf die Außenkapsel beispielsweise um etwa 90% verringert werden. Vorzugsweise weisen die Abstützelemente eine Shore-Härte von weniger als 90 Shore-A auf. Die Härte eines Elastomers wird in Shore-A angegeben, wobei ein hoher Wert einer hohen Härte entspricht.
  • Vorzugsweise umfasst die Innenkapsel eine erste Gehäuseschale und eine zweite Gehäuseschale, die zur Innenkapsel zusammenfügbar sind. Auf diese Weise wird eine einfache Montage der Innenkapsel ermöglicht. Bei der Montage wird die erste Gehäuseschale vom ansaugseitigen Ende her auf die Gebläsevorrichtung aufgeschoben, die zweite Gehäuseschale wird vom abluftseitigen Ende her auf die Gebläsevorrichtung aufgeschoben, anschließend werden die beiden Gehäuseschale verbunden. Vorzugsweise umfasst die Außenkapsel eine dritte Gehäuseschale und eine vierte Gehäuseschale, die zur Außenkapsel zusammenfügbar sind.
  • Vorzugsweise weisen die Innenkapsel und die Außenkapsel jeweils schallharte Wände auf. Schallharte Wände sind für die Verringerung des Luftschalls wichtig. Durch die doppelte Kapselung mit mehreren schallharten Wänden wird eine wirksame Verringerung des Luftschalls erzielt. Vorzugsweise weisen die Innenkapsel und die Außenkapsel jeweils schallharte Wände aus Kunststoff auf. Mit Kunststoff lassen sich ausreichend schallharte Wandungen realisieren.
  • Vorzugsweise ist zumindest in Teilbereichen des ersten Strömungsraums ein Schallabsorbervlies angeordnet. Vorzugsweise ist zumindest in Teilbereichen des zweiten Strömungsraums ein Schallabsorbervlies angeordnet. Entlang des Strömungspfads der Abluft oder zumindest entlang eines Teils dieses Strömungspfads wird Schallabsorbervlies angeordnet, welches einen Teil des Luftschalls absorbiert. Dadurch kann die Schallübertragung mittels Luftschall noch weiter verringert werden.
  • Vorzugsweise ist die Gebläsevorrichtung in einem Staubsauger angeordnet. Vorzugsweise ist die Gebläsevorrichtung in einem Staubsauger angeordnet und ist im Staubsauger zumindest teilweise von der Gehäusewand des Staubsaugergehäuses umgeben. Die Motor-Gebläse-Einheit ist daher von insgesamt drei Wandungen umgeben, nämlich von der Innenkapsel, der Außenkapsel und der Gehäusewand des Staubsaugers. Zusätzlich zur Abschirmung durch die Innenkapsel und die Außenkapsel der Gebläsevorrichtung wird die Motor-Gebläse-Einheit durch die Gehäusewand des Staubsaugers nach außen abgeschirmt. Durch diese insgesamt drei Wandungen wird eine wirksame Reduzierung des Luftschalls erreicht. Darüber hinaus bewirkt die Gehäusewand des Staubsaugers auch eine weitere Schwingungsentkopplung und trägt so zur Reduzierung des Körperschalls bei.
  • Vorzugsweise umfasst der Staubsauger einen Staubraum und einen Gebläseraum, wobei der Staubraum durch eine Zwischenwand vom Gebläseraum getrennt ist und wobei die Gebläsevorrichtung innerhalb des Gebläseraums angeordnet ist. Bei einem häufig verwendeten Typ von Staubsaugern sind ein Staubraum zum Sammeln des Staubs und ein Gebläseraum für die Gebläsevorrichtung vorgesehen, wobei Staubraum und Gebläseraum durch eine Zwischenwandung getrennt sind. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Gebläsevorrichtung in einem derartigen Staubsauger ermöglicht einen besonders leisen Betrieb. Vorzugsweise ist die Gebläsevorrichtung innerhalb des Gebläseraums an der Zwischenwand angeordnet und dazu ausgelegt, Luft aus dem Staubraum anzusaugen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.
  • Es zeigt schematisch:
  • 1: 1 zeigt einen Schnitt durch eine Gebläsevorrichtung.
  • 2: 2 zeigt eine schematische Ansicht der zweistufigen Schwingungsentkopplung in einer zweifach gekapselten Motor-Gebläse-Einheit.
  • 3: 3 zeigt eine Schrägbildansicht der Innenkapsel und der darin schwingungsgedämpft gelagerten Motor-Gebläse-Einheit.
  • 4: 4 zeigt eine Schrägbildansicht der Außenkapsel, welche die in 3 gezeigte Innenkapsel umschließt.
  • Detaillierte Beschreibung von Ausführungen der Erfindung
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
  • In 1 ist eine Gebläsevorrichtung 1 für ein Bodenpflegegerät, beispielsweise für einen Staubsauger, gezeigt. Die Gebläsevorrichtung 1 kann beispielsweise in einem Bodenstaubsauger oder in einem Handstaubsauger eingesetzt werden. Die Gebläsevorrichtung 1 umfasst eine Motor-Gebläse-Einheit 2 mit einem Gebläse, das durch einen Elektromotor rotierend angetrieben wird. Die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors kann dabei beispielsweise bei 40.000 Umdrehungen pro Minute liegen, es können jedoch auch niedrigere oder höhere Umdrehungszahlen verwendet werden. Durch das rotierende Gebläse wird Luft über den Ansaugstutzen 3 und die Ansaugöffnung 4 in Richtung des Pfeiles 5 von der Motor-Gebläse-Einheit 2 angesogen. Die eingesogene Luft strömt durch die Einlassöffnung 4 und die Motor-Gebläse-Einheit 2 hindurch und tritt an den Luftdurchlassöffnungen 6 der Motor-Gebläse-Einheit 2 wieder aus.
  • Infolge der hohen Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors in der Motor-Gebläse-Einheit 2 treten Vibrationen und Schallemissionen auf, die beim Betrieb eines Staubsaugers als störend empfunden werden. Die in 1 gezeigte Gebläsevorrichtung 1 stellt daher eine Aufhängung für die Motor-Gebläse-Einheit 2 zur Verfügung, welche eine weitgehende Schwingungsentkopplung und Schallreduzierung bewirkt. Da die Schallübertragung sowohl in Form von Körperschall als auch in Form von Luftschall stattfindet, muss zur Gewährleistung eines möglichst leisen Betriebs des Staubsaugers sowohl die Ausbreitung von Körperschall als auch die Ausbreitung von Luftschall verringert werden.
  • Wie anhand von 1 erkennbar ist, ist die Motor-Gebläse-Einheit 2 hierzu mit einer doppelten Kapselung versehen. Die Motor-Gebläse-Einheit 2 ist ganz oder teilweise von einer Innenkapsel 7 umgeben, welche die Motor-Gebläse-Einheit 2 unter Belassung eines ersten Strömungsraums 8 ganz oder teilweise umschließt. Die Innenkapsel 7 wiederum ist von einer Außenkapsel 9 umgeben, welche die Innenkapsel 7 unter Belassung eines zweiten Strömungsraums 10 ganz oder teilweise umschließt. In Folge der zweifachen Kapselung durch die Innenkapsel 7 und die Außenkapsel 9 wird die Ausbreitung von Luftschall deutlich reduziert. Zu diesem Zweck sind die Wandungen der Innenkapsel 7 und der Außenkapsel 9 vorzugsweise als schallharte Wandungen realisiert, beispielsweise als Wandungen aus Kunststoff.
  • Um die Vibrationen der Motor-Gebläse-Einheit 2 nach außen abzuschirmen, ist die Motor-Gebläse-Einheit 2 innerhalb der Innenkapsel 7 schwingungsgedämpft gelagert. Zur schwingungsgedämpften Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit 2 ist an der ansaugseitigen Stirnseite 11 der Motor-Gebläse-Einheit 2 eine Absorbermanschette 12 angeordnet, welche vorzugsweise aus Polyurethanschaum und weiter vorzugsweise aus Polyurethanintegralschaum besteht. Die Absorbermanschette 12 ist dazu ausgelegt, Vibrationen der Motor-Gebläse-Einheit 2 zu absorbieren und zu dämpfen. Die Absorbermanschette 12 weist einen Randbereich 13 auf, der nach dem Aufstecken der Absorbermanschette 12 auf die Motor-Gebläse-Einheit 2 rundum auf dem stirnseitigen Abschnitt der Motor-Gebläse-Einheit 2 anliegt. Der Randbereich 13 der Absorbermanschette 12 erstreckt sich dabei in den Zwischenraum zwischen der Motor-Gebläse-Einheit 2 und der Innenkapsel 7 hinein. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel besteht die Innenkapsel 7 aus zwei in axialer Richtung zusammenfügbaren Halbschalen, nämlich einer ersten Halbschale 14 und einer zweiten Halbschale 15. Beim Zusammenbau der Gebläsevorrichtung 1 wird die erste Halbschale 14 der Innenkapsel 7 von der Ansaugseite her in axialer Richtung auf die Absorbermanschette 12 und die Motor-Gebläse-Einheit 2 aufgeschoben, wobei die erste Halbschale 14 am stirnseitigen Ende auf der Absorbermanschette 12 aufliegt, so dass die erste Halbschale 14 durch die Absorbermanschette 12 gestützt wird. Dabei wird durch die Erstreckung des Randbereichs 13 der Absorbermanschette 12 in den Zwischenraum zwischen der Motor-Gebläse-Einheit 2 und der ersten Halbschale 14 hinein erreicht, dass die Vibrationen der Motor-Gebläse-Einheit 2 durch die Absorbermanschette 12 gedämpft werden und nur in abgeschwächter Form auf die Innenkapsel 7 übertragen werden. An die Absorbermanschette 12 ist darüber hinaus umlaufend um die Ansaugöffnung 4 ein ringförmiger Dichtungswulst 15 angeformt, der dazu ausgelegt ist, von innen gegen die Außenkapsel 9 gedrückt zu werden.
  • Als Material für die Absorbermanschette 12 wird vorzugsweise ein vergleichsweise weiches Schaummaterial, vorzugsweise ein Polyurethanschaum verwendet. Vorzugsweise kann die Absorbermanschette 12 aus einem Polyurethanintegralschaum hergestellt sein, wobei Formteile aus Integralschäumen eine geschlossene dicke Außenhaut und einen zelligen Kern aufweisen, sodass die Dichte des jeweiligen Formteils nach innen abnimmt. Dabei können die schwingungsabsorbierenden Eigenschaften des Polyurethanschaums, insbesondere des Polyurethanintegralschaums, durch Zusammenpressen des Schaummaterials vor dem Einbau in die Gebläsevorrichtung 1 noch verbessert werden, weil beim Zusammenpressen einige der Luftbläschen des Polyurethanschaums aufplatzen, was einen positiven Effekt auf die schwingungsabsorbierenden Eigenschaften des Polyurethanschaums hat. Insbesondere kann zur Herstellung der Absorbermanschette 12 ein Polyurethanschaum mit einem Raumgewicht im Bereich von 100 kg/m2 bis 200 kg/m2 verwendet werden.
  • Bei der in 1 gezeigten Lösung ist zur schwingungsgedämpften Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit 2 an dem der Absorbermanschette 12 in axialer Richtung betrachtet gegenüberliegenden Ende der Motor-Gebläse-Einheit 2, also am abluftseitigen Ende 17 der Motor-Gebläse-Einheit 2, ein zusätzliches Absorberelement 18 angeordnet. Dieses zusätzliche Absorberelement 18 ist zur schwingungsgedämpften Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit 2 jedoch nicht zwingend erforderlich, man könnte auch lediglich die Absorbermanschette 12 zur schwingungsgedämpften Lagerung der Motor-Gebläse-Einheit 2 verwenden. Das zusätzliche Absorberelement 18 wird zwischen der Motor-Gebläse-Einheit 2 und der zweiten Halbschale 15 angeordnet. Beispielsweise kann das zusätzliche Absorberelement 18 zwischen die Motor-Gebläse-Einheit 2 und die zweite Halbschale 15 eingebracht werden, wenn die zweite Halbschale 15 beim Zusammenbau in axialer Richtung von der Abluftseite her auf die erste Halbschale 14 aufgesteckt wird. Durch die Absorbermanschette 12 und das gegenüberliegend angeordnete zusätzliche Absorberelement 18 wird die Motor-Gebläse-Einheit 2 innerhalb der Innenkapsel 7 schwingungsdämpfend gelagert. Dabei besteht das zusätzliche Absorberelement 18 vorzugsweise aus Polyurethanschaum, weiter vorzugsweise aus Polyurethanintegralschaum. Als Material für das zusätzliche Absorberelement 18 könnte aber auch ein anderes Material mit schwingungsdämpfenden Eigenschaften wie beispielsweise Gummi oder ein anderes Elastomer eingesetzt werden.
  • Die Innenkapsel 7 ist von der Außenkapsel 9 umgeben, wobei die Außenkapsel aus zwei in axialer Richtung zusammenfügbaren Halbschalen aufgebaut ist. Die dritte Halbschale 19 wird in axialer Richtung auf die Ansaugseite der Motor-Gebläse-Einheit 2 aufgeschoben, wobei der ringförmige Dichtungswulst 16 der Absorbermanschette 12 von innen gegen die dritte Halbschale 19 gedrückt wird. Vom abluftseitigen Ende her wird in axialer Richtung die vierte Halbschale 20 aufgesteckt und mit der dritten Halbschale 19 verbunden. Dabei kann die Verbindung zwischen der dritten Halbschale 19 und der vierten Halbschale 20 beispielsweise über eine Verrastung der beiden Halbschalen hergestellt werden. Zur schwingungsmäßigen Entkopplung und Schalldämpfung sind zwischen der Innenkapsel 7 und der Außenkapsel 9 an der Außenseite der Innenkapsel 7 eine Mehrzahl von schwingungsabsorbierenden Abstützelementen 21, 22 vorgesehen, welche die Innenkapsel 7 in der Außenkapsel 9 abgestützt halten. Durch die Mehrzahl von Abstützelementen 21, 22 wird insofern eine schwingungsgedämpfte Lagerung der Innenkapsel 7 innerhalb der Außenkapsel 9 bewirkt. Dabei sind die Abstützelemente 21 vorzugsweise in Form von ein oder mehreren Paaren von einander gegenüberliegend angeordneten Abstützelementen 21, 22 um den Umfang der Innenkapsel 7 herum angeordnet, wobei jedem Abstützelement 21 ein gegenüberliegendes Abstützelement 22 zugeordnet ist. Die Verbindungslinie 23 zwischen zwei einander gegenüberliegenden Abstützelementen 21, 22 verläuft in radialer Richtung senkrecht zur Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit 2 und schneidet die Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit 2. Vorzugsweise sind die ein, zwei oder mehreren Paare von Abstützelementen 21, 22 in einer zu Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit 2 senkrechten Ebene angeordnet. Vorzugsweise sind die Abstützelemente 21, 22 entlang des Umfangs der Innenkapsel 7 so angeordnet, dass sich eine regelmäßige Anordnung der Abstützelemente 21, 22 entlang des Umfangs der Innenkapsel 7 ergibt. In Richtung der Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit 2 betrachtet ergibt sich daher vorzugsweise eine drehsymmetrische Anordnung der Abstützelemente 21, 22 um den Umfang der Innenkapsel 7 herum.
  • Dabei sind die Abstützelemente 21, 22 in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit 2 betrachtet an einer bestimmten axialen Position auf der Innenkapsel 7 angeordnet. Insbesondere sind die Abstützelemente 21, 22 im Bereich der axialen Lage des Schwerpunkts 24 der Motor-Gebläse-Einheit 2 angeordnet. Bei der Untersuchung des Schwingungsverhaltens der Gebläsevorrichtung 1 hat sich ergeben, dass die an der Außenseite der Innenkapsel 7 erfassbare Vibrationsamplitude auf der Höhe des Schwerpunkts 24 geringer ist als an in axialer Richtung betrachtet weiter vom Schwerpunkt 24 entfernten Bereichen der Innenkapsel 7. Auf Höhe des Schwerpunkts 24 ist die Vibrationsamplitude der Innenkapsel 7 am geringsten und insofern ist dieser Bereich der Innenkapsel 7 besonders geeignet, um die Innenkapsel 7 innerhalb der Außenkapsel 9 abzustützen und zu lagern. Da die Schwingungsamplitude in diesen Bereichen ohnehin schon relativ gering ist, wird wenig Schwingungsamplitude zur Außenkapsel 9 übertragen. Aus diesem Grund ist es unter dem Gesichtspunkt bestmöglicher Schwingungsentkopplung zwischen Innenkapsel 7 und Außenkapsel 9 von Vorteil, die schwingungsdämpfenden Abstützelemente 21, 22 in axialer Richtung betrachtet etwa auf der Höhe des Schwerpunkts 24 der Motor-Gebläse-Einheit 2 anzuordnen. Dabei ist es jedoch nicht notwendig, die Abstützelemente 21, 22 exakt auf Höhe des Schwerpunkts 24 anzuordnen.
  • Für eine zufriedenstellende Schwingungsentkopplung kann es ausreichend sein, wenn die Abstützelemente in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit betrachtet in einem axialen Abstand zu einer Lage des Schwerpunkts der Motor-Gebläse-Einheit angeordnet sind, wobei der axiale Abstand unterhalb eines vorgegebenen Abstandswerts liegt. Vorzugsweise beträgt der axiale Abstand weniger als 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit. Weiter vorzugsweise beträgt der axiale Abstand weniger als 15% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit. Weiter vorzugsweise beträgt der axiale Abstand weniger als 10% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit. Die Abstützelemente 21, 22 sollten also in einem Bereich um die axiale Lage des Schwerpunkts 24 angeordnet sein, in dem die Schwingungsamplitude relativ gering ist, sodass die von den Abstützelementen 21, 22 aufgenommene und zur Außenkapsel 9 gekoppelte Schwingungsamplitude vergleichsweise gering ist.
  • Als Material der Abstützelemente 21, 22 wird vorzugsweise ein mikrozelliges Elastomer mit Feder- und Dämpfungseigenschaften zur Schwingungsdämpfung verwendet, beispielsweise ein mikrozelliges Polyurethan. Derartige zellige Spezialelastomere zur Schwingungsisolierung und Geräuschdämpfung werden beispielsweise von der Firma BASF Polyurethanes GmbH unter der Produktbezeichnung „Cellasto“ und von der Firma Getzner Werkstoffe GmbH unter der Produktbezeichnung „Sylomer“ angeboten. Vorzugsweise weisen die schwingungsdämpfenden Abstützelemente 21, 22 eine Shore-Härte von weniger als 90 Shore-A auf, wobei die Shore-Härte gemäß DIN ISO 7619-1 gemessen wird.
  • Das Prinzip der mehrstufigen Verringerung des Körperschalls ist in 2 schematisch dargestellt. 2 zeigt die Motor-Gebläse-Einheit 2, die mittels der Absorbermanschette 12 und des zusätzlichen Absorberelements 18 innerhalb der Innenkapsel 7 vibrationsabsorbierend gelagert ist, wobei durch die Absorbermanschette 12 und das zusätzliche Absorberelement 18 insbesondere, aber nicht nur, eine Vibrationsdämpfung in axialer Richtung bewirkt wird. Dadurch wird die von der Motor-Gebläse-Einheit 2 zur Innenkapsel 7 übertragene Vibrationsamplitude bereits deutlich reduziert. Die Innenkapsel 7 ist mittels der Abstützelemente 21, 22 innerhalb der Außenkapsel 9 schwingungsabsorbierend aufgehängt. Dabei wird durch die Abstützelemente 21, 22 eine Vibrationsdämpfung insbesondere, aber nicht nur, in radialer Richtung bewirkt, sodass die an der Außenseite der Innenkapsel 7 auftretenden Vibrationen nur zu einem geringen Teil zur Außenkapsel 9 übertragen werden. Darüber hinaus sind die Abstützelemente 21, 22 vorzugsweise etwa auf Höhe des Schwerpunkts 24 der Motor-Gebläse-Einheit 2 angeordnet, sodass die dort an der Innenkapsel 7 vorhandene Vibrationsamplitude ohnehin gering ist. Insgesamt ergibt sich durch diese in 2 gezeigte mehrstufige Schwingungsentkopplung eine erste Schwingungsentkopplung von der Motor-Gebläse-Einheit 2 zur Innenkapsel 7 und eine sich anschließende zweite Schwingungsentkopplung von der Innenkapsel 7 zur Außenkapsel 9. Hierzu soll im Folgenden ein kurzes Rechenbeispiel durchgeführt werden, wobei von einer Vibration der Motor-Gebläse-Einheit mit 10 m/s2 ausgegangen wird. Infolge der Lagerung durch die Absorbermanschette 12 und durch das zusätzliche Absorberelement 18 wird nur die Hälfte der Schwingung von der Motor-Gebläse-Einheit 2 zur Innenkapsel 7 übertragen, sodass man an der Innenkapsel 7 eine Schwingung von 10 m/s2·0,5 = 5 m/s2 erhält. Die als Abstützelemente 21, 22 verwendeten mikrozelligen Elastomere weisen besonders gute Dämpfungseigenschaften auf und sind in der Lage, die an der Innenkapsel 7 anliegende Schwingungen um 90% zu reduzieren, sodass lediglich 10% der an der Innenkapsel 7 auftretenden Schwingungen zur Außenkapsel 9 übertragen werden. Infolge dieser Dämpfung erhält man an der Außenkapsel 9 eine Schwingung von lediglich 10 m/s2·0,5·0,1 = 0,5 m/s2. Infolge der zweistufigen Reduzierung des Körperschalls ist die an der Außenseite der Außenkapsel 9 messbare Schwingung also auf 0,5 m/s2 abgeschwächt, was einer sehr wirksamen Reduzierung des Körperschalls entspricht. Zusätzlich wäre es denkbar, weitere Kapselungen mit weiteren Absorberelementen vorzusehen, um den nach außen übertragenen Körperschall noch weiter abzusenken.
  • Neben dem Körperschall trägt auch der von der Motor-Gebläse-Einheit 2 erzeugte Luftschall zur gesamten Lärmemission nach außen bei. Dabei wird die Ausbreitung des Luftschalls jedoch durch die schallharten Wände der beiden Kapselungen wirksam reduziert. Die Innenkapsel 7 und der Außenkapsel 9 können beispielsweise aus Kunststoff hergestellt werden, wodurch bereits ausreichend schallharte Wandungen für eine wirksame Verringerung der Ausbreitung des Luftschalls bereitgestellt werden können. Darüber hinaus ist es für die Verringerung der Lärmemission durch Luftschall von Vorteil, wenn der erste Strömungsraum 8 und der zweite Strömungsraum 10 ganz oder teilweise mit einem Schallabsorbervlies versehen werden. Wenn entlang des Strömungspfades der Abluft derartige Schallabsorbervliese vorgesehen sind, kann die Luftschallübertragung entlang des Abluftpfads zusätzlich verringert werden. Entsprechend der hier beschriebenen Lösung wird also sowohl die Körperschallübertragung als auch die Luftschallübertragung von der Motor-Gebläse-Einheit 2 nach außen deutlich reduziert, sodass sich insgesamt ein sehr leiser Betrieb des Staubsaugers ergibt. Durch die genannten Maßnahmen konnte der gegenwärtig leiseste Staubsauger am Markt realisiert werden, der eine Lärmemission von lediglich 57 dB aufweist.
  • Zur Veranschaulichung des in 1 gezeigten mehrfach gekapselten Aufbaus der Gebläsevorrichtung 1 ist in 3 die Innenkapsel 7 zusammen mit der Absorbermanschette 12 und dem Ansaugstutzen 3 im Schrägbild gezeigt. Die Motor-Gebläse-Einheit 2 wird durch die Absorbermanschette 12, welche auf das stirnseitige Ende der Motor-Gebläse-Einheit 2 aufgesteckt ist, schwingungsgedämpft in der Innenkapsel 7 gelagert. Die Motor-Gebläse-Einheit 2 wird ganz oder teilweise von der Innenkapsel 7 umschlossen, die aus der ersten Halbschale 14 und der zweiten Halbschale 15 besteht. Beim Zusammenbau der Gebläsevorrichtung 1 wird die erste Halbschale 14 in axialer Richtung vom ansaugseitigen Ende her aufgeschoben, wohingegen die zweite Halbschale 15 vom abluftseitigen Ende her aufgeschoben und mit der ersten Halbschale 14 verbunden wird. Beispielsweise können die erste Halbschale 14 und die zweite Halbschale 15 mittels einer Rastverbindung miteinander verbunden werden.
  • Über den Ansaugstutzen 3 kann die Motor-Gebläse-Einheit 2 Luft in Richtung des Pfeils 25 ansaugen. An der Außenseite der Innenkapsel 7 sind mehrere Luftauslassöffnungen 26 zu erkennen, über die die aus der Motor-Gebläse-Einheit 2 austretende Abluft austreten kann. An der Außenseite der Innenkapsel 7 sind darüber hinaus die schwingungsdämpfenden Abstützelemente 21, 22 zu erkennen, mit denen die in 3 gezeigte Innenkapsel 7 innerhalb der Außenkapsel 9 schwingungsdämpfend gelagert werden kann. Es ist zu erkennen, dass bei dem in 3 gezeigten Beispiel zwei Paare von Abstützelementen 21, 22 vorgesehen sind, die um 90° versetzt zueinander entlang des Umfangs der Innenkapsel 7 angeordnet sind.
  • Beim Zusammenbau der Gebläsevorrichtung 1 wird die in 3 gezeigte Innenkapsel als nächstes in die Außenkapsel 9 eingebaut. Hierzu wird vom ansaugseitigen Ende aus die dritte Halbschale 19 in axialer Richtung auf die in 3 gezeigte Anordnung aufgeschoben. Als Ergebnis erhält man die in 4 gezeigte Anordnung, in der die dritte Halbschale 19 der Außenkapsel 9 gut zu erkennen ist. Außerdem ist der Ansaugstutzen 3 zu erkennen, der sich durch die entsprechende Öffnung in der dritten Halbschale 19 nach außen erstreckt. Die in 3 erkennbaren Abstützelemente 21, 22 werden beim Aufschieben der dritten Halbschale 19 in entsprechende Führungsausnehmungen 27 der dritten Halbschale 19 eingeschoben, sodass sich die Innenkapsel 7 an der Innenseite der Außenkapsel 9 abstützt, um auf diese Weise eine schwingungsabsorbierende Lagerung der Innenkapsel 7 innerhalb der Außenkapsel 9 zu erreichen. Darüber hinaus sind in 4 die an den Seiten und an der Unterseite der dritten Halbschale 19 angeordneten Luftaustrittsöffnungen 28 zu erkennen. Die aus den Luftdurchlassöffnungen 6 der Motor-Gebläse-Einheit 2 austretende Abluft wird zunächst über den ersten Strömungsraum 8 durch die Luftdurchlassöffnungen 26 der Innenkapsel 7 in den zweiten Strömungsraum 10 und von dort zu den Luftaustrittsöffnungen 28 in der Außenkapsel 9 geführt, von wo aus die Abluft nach außen in das Staubsaugergehäuse austritt.
  • Zur Vervollständigung der Montage der Gebläsevorrichtung 1 muss nun lediglich die vierte Halbschale 20 in axialer Richtung vom abluftseitigen Ende aus auf die in 4 gezeigte Anordnung aufgeschoben und mit der dritten Halbschale 19 verbunden bzw. verrastet werden. Anschließend kann die zweifach gekapselte Gebläsevorrichtung 1 in den jeweiligen Staubsauger eingesetzt bzw. eingebaut werden. Beispielsweise kann die Gebläsevorrichtung 1 in einen Handstaubsauger oder in einen Bodenstaubsauger eingebaut werden. Bei einem gebräuchlichen Typ von Bodenstaubsaugern ist innerhalb des Staubsaugers ein Staubraum sowie ein Gebläseraum vorgesehen, wobei der Staubraum über eine Zwischenwandung, die sogenannte A-Wand, von dem Gebläseraum getrennt ist. Die Gebläsevorrichtung 1 wird bei diesem Typ von Staubsaugern in den Gebläseraum eingebaut, wobei sich der Ansaugstutzen 3 der Gebläsevorrichtung 1 durch eine in der A-Wand befindliche Öffnung in den Staubraum hinein erstreckt und Luft aus dem Staubraum ansaugt. Beim Einbau der Gebläsevorrichtung 1 in einen Staubsauger dieses Typs würde man den Ansaugstutzen 3 in der entsprechenden Öffnung in der A-Wand des Staubsaugers fixieren.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Gebläsevorrichtung
    2
    Motor-Gebläse-Einheit
    3
    Ansaugstutzen
    4
    Ansaugöffnung
    5
    Pfeil
    6
    Luftdurchlassöffnungen
    7
    Innenkapsel
    8
    erster Strömungsraum
    9
    Außenkapsel
    10
    zweiter Strömungsraum
    11
    ansaugseitige Stirnseite
    12
    Absorbermanschette
    13
    Randbereich
    14
    erste Halbschale
    15
    zweite Halbschale
    16
    ringförmiger Dichtungswulst
    17
    abluftseitiges Ende
    18
    zusätzliches Absorberelement
    19
    dritte Halbschale
    20
    vierte Halbschale
    21
    Abstützelement
    22
    gegenüberliegendes Abstützelement
    23
    Verbindungslinie
    24
    Schwerpunkt
    25
    Pfeil
    26
    Luftdurchlassöffnung
    27
    Führungsausnehmungen
    28
    Luftaustrittsöffnungen
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 4100858 C2 [0003]
    • EP 2213216 B1 [0004]
    • EP 2253259 A1 [0005]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • DIN ISO 7619-1 [0054]

Claims (15)

  1. Eine Gebläsevorrichtung (1) für einen Staubsauger, welche aufweist: eine Motor-Gebläse-Einheit (2) zum Erzeugen eines Luftstroms, eine Innenkapsel (7), die die Motor-Gebläse-Einheit (2) zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Motor-Gebläse-Einheit (2) und der Innenkapsel (7) ein erster Strömungsraum (8) ausgebildet ist, mindestens ein Absorberelement (12, 18), das an einem der axialen Enden (11, 17) der Motor-Gebläse-Einheit (2) angeordnet ist, wobei die Motor-Gebläse-Einheit (2) durch das mindestens eine Absorberelement (12, 18) innerhalb der Innenkapsel (7) schwingungsgedämpft gelagert ist, eine Außenkapsel (9), die die Innenkapsel (7) zumindest teilweise umschließt, wobei zwischen der Innenkapsel (7) und der Außenkapsel (9) ein zweiter Strömungsraum (10) ausgebildet ist, eine Mehrzahl von schwingungsdämpfenden Abstützelementen (21, 22), die an einer Außenseite der Innenkapsel (7) angeordnet sind, wobei die Innenkapsel (7) mittels der Abstützelemente (21, 22) in der Außenkapsel (9) abgestützt gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (21, 22) in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit (2) betrachtet in einem axialen Abstand zu einer Lage des Schwerpunkts (24) der Motor-Gebläse-Einheit (2) angeordnet sind, wobei der axiale Abstand weniger als 20% der axialen Ausdehnung der Motor-Gebläse-Einheit (2) beträgt.
  2. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Absorberelement (12, 18) eine Absorbermanschette (12) umfasst, die am ansaugseitigen Ende (11) der Motor-Gebläse-Einheit (2) angeordnet ist und dazu ausgelegt ist, die Motor-Gebläse-Einheit (2) innerhalb der Innenkapsel (7) schwingungsgedämpft zu lagern.
  3. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorbermanschette (12) an einer ansaugseitigen Stirnseite (11) der Motor-Gebläse-Einheit (2) aufliegt.
  4. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorbermanschette (12) eine Ansaugöffnung (4) der Motor-Gebläse-Einheit (2) ringsum umgibt.
  5. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorbermanschette (12) aus Polyurethanschaum besteht.
  6. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Absorberelement (12, 18) eine Absorbermanschette (12) umfasst, die an einem ansaugseitigen Ende (11) der Motor-Gebläse-Einheit (2) angeordnet ist, und ein zusätzliches Absorberelement (18) umfasst, das an einem vom ansaugseitigen Ende (11) abgewandten abluftseitigen Ende (17) der Motor-Gebläse-Einheit (2) zwischen der Motor-Gebläse-Einheit (2) und der Innenkapsel (7) angeordnet ist.
  7. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Gebläse-Einheit (2) durch die Absorbermanschette (12) am ansaugseitigen Ende (11) und das zusätzliche Absorberelement (18) am abluftseitigen Ende (17) innerhalb der Innenkapsel (7) schwingungsgedämpft gelagert ist.
  8. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (21, 22) einander paarweise gegenüberliegend an der Außenseite der Innenkapsel (7) angeordnet sind.
  9. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungslinie (23) eines Paars von Abstützelementen (21, 22) jeweils senkrecht zu einer Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit (2) verläuft und die Drehachse schneidet.
  10. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (21, 22) in einer zu einer Drehachse der Motor-Gebläse-Einheit (2) senkrechten Ebene an der Außenseite der Innenkapsel (7) angeordnet sind.
  11. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (21, 22) in axialer Richtung der Motor-Gebläse-Einheit (2) betrachtet auf Höhe des Schwerpunkts (24) der Motor-Gebläse-Einheit (2) an der Außenseite der Innenkapsel (7) angeordnet sind.
  12. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (21, 22) aus einem mikrozelligen Elastomer mit dämpfenden Eigenschaften bestehen.
  13. Eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkapsel (7) und die Außenkapsel (9) jeweils schallharte Wände aufweisen.
  14. Ein Staubsauger, welcher eine Gebläsevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst.
  15. Ein Staubsauger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsauger einen Staubraum und einen Gebläseraum umfasst, wobei der Staubraum durch eine Zwischenwand vom Gebläseraum getrennt ist und wobei die Gebläsevorrichtung (1) innerhalb des Gebläseraums angeordnet ist.
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