DE4415560A1 - Verschwenkender elektrischer Lüfter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen verschwenkenden elektri­ schen Lüfter bzw. Ventilator und insbesondere einen elektri­ schen Lüfter mit einem Gehäuse mit einem Schaufel- oder Flü­ gelelement, das durch eine tragende Scheibe auf einer sich drehenden Führungsscheibe eines verschwenkenden Mechanismus getragen und in der Basis so angeordnet ist, daß das Flügel­ element elliptisch verschwenken kann.

Es ist bekannt, daß ein üblicher oszillierender elektrischer Lüfter eine Getriebeanordnung umfaßt, die mit einer Ausgangs­ welle eines Antriebsmotors verbunden ist, um den Lüfter oszil­ lieren zu lassen. In einer solchen Anordnung wird der Oszilla­ tionswinkel oft begrenzt durch das Gehäuse, welches die Venti­ latorflügel umschließt; die Getriebeanordnung ist oft der Ge­ fahr ausgesetzt, auseinanderzubrechen oder zu versagen, wenn eine Überlast aufgegeben ist oder eine Überoszillation ihm erteilt ist oder wenn die Oszillation unrichtig ist.

In dem üblichen oszillierenden Mechanismus des elektrischen Lüfters sind der oszillierende Motor und der Antriebsmotor für die Schaufeln unabhängig angeordnet. Die Übertragung hiervon umfaßt jedoch noch eine komplizierte Gruppe von Zahnrädern. Deren Montage ist mühsam und die Getrieberäder sind aus Kunst­ stoffmaterial gemacht; ihre mechanische Festigkeit ist schlecht. Als Konsequenz neigen die Getrieberäder dazu, nach einer Benutzungsperiode oder wenn sie nicht richtig benutzt sind, auseinanderzubrechen.

Der Erfindung liegt daher vor allem die Aufgabe zugrunde, ei­ nen elektrischen Lüfter vom verschwenkenden Typ anzugeben, bei dem ein Schwenkmechanismus keinerlei Getrieberäder umfaßt und dessen Komponenten einfach sind, deren Montage einfach ist, so daß Arbeit und Zeit eingespart werden. Daher ist die Nutzle­ bensdauer des Lüfters nach der Erfindung wesentlich länger als die eines üblichen Lüfters: Produktionswirkungsgrad und zweck­ mäßige Handhabung werden wesentlich gesteigert.

Es ist weiterhin ein Ziel der Erfindung, einen solchen oben genannten elektrischen Lüfter anzugeben, bei dem der Schwenk­ mechanismus frei durch den Benützer positioniert wird und ein unteres Ende des mit dem Wellenabschnitt der Trägerscheibe ausgestatteten Kappenelements wird in eine Nut eines Stoppers der Führungsscheibe geführt, indem diese ohne Versagen geführt wird.

Die Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert werden, in denen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist;

Fig. 2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstel­ lung hiervon;

Fig. 3A ist ein Seitenschnitt und zeigt das untere Ende der Trägerscheibe an einem Mittelteil der Führungsscheibe;

Fig. 3B zeigt das gleiche wie Fig. 3A, nur jedoch, daß das untere Ende der Trägerscheibe in die Ausnehmung des Stoppers der Führungsscheibe eingesetzt ist;

die Fig. 4B bis 4C zeigen die Stufen der Schwenkbewegung der ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstel­ lung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 ist eine Seitenansicht gemäß Fig. 5;

Fig. 7 ist eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 8 ist eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Trägerscheibe der dritten Ausführungsform der Erfindung.

Mit besonderem Bezug auf die Fig. 1 und 2 wird eine erste Ausführungsform des verschwenkenden elektrischen Lüfters nach der Erfindung beschrieben, die hauptsächlich einen Lüfter­ hauptkörper 1, einen Sockel 2 und einen Schwenkmechanismus 3 umfaßt. Wie genauer Fig. 2 zeigt, umfaßt der Lüfterhauptkör­ per 1 ein Ventilatorflügelelement 11, einen Lüftermotor 12 zum Antrieb des Ventilatorflügels 11 sowie ein im wesentlichen kugeliges Gehäuse 13, das den Ventilatorflügel 11 umschließt. Das Gehäuse 13 besteht aus einem Vorderabschnitt 13A und einem rückwärtigen Abschnitt 13B, die durch nicht gezeigte Schrauben zusammengefügt sind.

Der Sockel 2 verfügt über eine konkave Oberseite 21, die ent­ sprechend dem kugeligen Gehäuse 13 geformt ist. Ein mittiges kreisförmiges Loch 22 ist in der Oberfläche 21 ausgebildet. Der Sockel 2 ist hohl zur Aufnahme des Schwenkmechanismus 3 sowie eines Schwenkmotors 30 zum Antrieb des Schwenkmechanis­ mus 3. Der Schwenkmechanismus 3 trägt den Ventilatorhauptkör­ per 1 oberhalb des Sockels 2 und verschwenkt den Ventilator­ hauptkörper 1 in einer elliptischen Bahn. Zusätzlich ist ein Stromschalter 28 sowie ein Schalter zum Verstellen der Ge­ schwindigkeit 29 auf einer Seite des Sockels 2 angeordnet, um jeweils den Strom des Ventilatorflügelantriebsmotors 12 und des-Schwenkmotors 30 zu regeln und die Drehgeschwindigkeit des Lüfters einzustellen.

Mit besonderer Bezugnahme auf die Fig. 2, 3A und 3B umfaßt der Schwenkmechanismus 3 einen Motor, eine Führungsscheibe 31 und ein bogenförmiges Führungselement 32 sowie eine Träger­ scheibe 33. Der Motor 30 ist im Sockel 2 vermittels zweier Ständer 24 befestigt, die nach unten von einer inneren Kopf­ fläche des Sockels 2 und einer Sicherungsplatte 36 hinabrei­ chen. Eine Drehwelle 301 des Motors 30 geht durch eine Öffnung der Befestigungsplatte 36 in den Hülsenabschnitt 311 der Füh­ rungsscheibe 31 und ist fest hiermit verbunden. Ein Lager 37 ist zwischen dem Hülsenabschnitt 311 der Führungsscheibe 31 und einer Wandung der Öffnung der Befestigungsplatte 36 ange­ ordnet, um die Reibkraft hierzwischen zu vermindern, wodurch die Führungsscheibe 31 und der Motor 30 synchron und glatt drehen können.

Mit weiterem Bezug auf Fig. 2 sieht man, daß mehr als ein Stopper 312 (drei Stopper 312 sind in dieser Ausführungsform angeordnet) und entsprechende Führungsrippen (oder Nuten) 313 auf der Führungsscheibe 31 angeordnet sind, um ein unteres Ende 337 eines Kappenelementes 330A zu führen, das mit einem Wellenabschnitt 330 der Trägerscheibe 33 ausgestattet ist, und zwar durch die Führungsnuten 313 in die Ausnehmungen 312A der Stopper 312, so daß eine Schwenkbewegung des Ventilators, wie genauer später erläutert werden wird, erzeugt wird. Wie in Fig. 3A dargestellt, ist ein Federelement 339 im Kappenele­ ment 330A angeordnet, so daß, wenn das Kappenelement 330A mit dem Wellenabschnitt 330 der Trägerscheibe 33 ausgestattet ist, das Federelement 339 federnd zwischen dem Wellenabschnitt 330 und dem Kappenelement 330A zusammengedrückt wird. Hierdurch kann das untere Ende 337 des Kappenelements 330A auf jeden Fall glatt durch die Führungsrippen (oder Nuten) 313 aufgrund des Federungsvermögens der Feder 339 geführt werden. Ein Scheibenabschnitt 332 der Trägerscheibe 33 ist auf dem Boden des Ventilatorhauptkörpers 1 befestigt. Der Wellenabschnitt 330 der Trägerscheibe 33 erstreckt sich durch eine Dichtung 39 in den Sockel 2. Die Dichtung 39 ist im kreisförmigen Loch 22 der Oberfläche 21 des Sockels angeordnet.

Die Trägerscheibe 33 wird eng durch das gewölbte Führungsele­ ment 32 als ein integraler Körper mit dem unteren Ende 337 des Kappenelements 330A erfaßt und liegt federnd gegen die Führungsscheibe 31 verschwenkbar an, um das gewölbte Führungs­ element 32 sowie die Trägerscheibe 33 anzutreiben, um den Lüf­ ter zu verschwenken. Ein Beschränkungsstift 23 (siehe Fig. 3A und 3B) erstreckt sich nach unten von der inneren Oberfläche des Sockels 2 und verläuft in einen gewölbten Führungsschlitz 322 eines der drei Armteile 324 des gewölbten Führungselemen­ tes 32, um hieran mittels einer Schraube 231 und einer Unter­ legscheibe 232 befestigt zu werden. Um weiterhin die Reibkraft zwischen dem gewölbten Führungselement 32 und dem Sockel 2 zu reduzieren, sind mehrere Vorsprünge oder Kugelelemente 324A auf den freien Enden der drei Armteile 324 des gewölbten Füh­ rungselementes 32 angeordnet.

Weiterhin ist die im kreisförmigen Loch 22 der Oberfläche 21 des Sockels 2 eingepaßte Dichtung oder Manschette 39 aus har­ tem Kunststoffmaterial gemacht, um den Lüfterhauptkörper 1 zu tragen. Solch ein Material erzeugt einen Schmiereffekt, um den Reibwiderstand zwischen dem Boden des Lüfterhauptkörpers 1 und der kugeligen Oberfläche 21 des Sockels 2 zu reduzieren. Wei­ terhin dient die Dichtung 39 dazu, das Gewicht des Lüfter­ hauptkörpers 1 mit der Trägerscheibe 33 gemeinsam aufzunehmen. Zusätzlich ist ein innerer Durchmesser des kreisförmigen Lo­ ches 22 der Oberfläche 21 größer als ein Außendurchmesser der Trägerscheibe 33 und die Gleitbewegung des Führungsschlitzes 322 des gewölbten Führungselementes 32 ist begrenzt durch den Beschränkungsstift 23 des Sockels 2, so daß der Wellenab­ schnitt 330 der tragenden Scheibe 33 frei innerhalb des kreis­ förmigen Lochs 22 des Sockels 2 drehbar ist, wobei das untere Ende 337 des Kappenelementes 330A daran gehindert wird, aus der Führungsscheibe 31 herauszugleiten, was es einem Benützer ermöglicht, frei den Schwenkmechanismus 3 über das Gehäuse 13 zu positionieren, wobei das untere Ende 337 des Kappenelemen­ tes 330A in die Ausnehmung 312A des Stoppers 312 mittels der Führung der Führungsrippen 313 und des Stoppers 312 gleitet, wodurch der Lüfterhauptkörper 1 in die Möglichkeit versetzt wird, durch eine elliptische Spur ohne Versagen (wie in den Fig. 4A bis 4C gezeigt) zu verschwenken.

Darüber hinaus ist zum Schalten des eingeschalteten Lüfters während der Bewegung der Trägerscheibe 33 nahe einem unteren Ende des Wellenabschnitts 330 der tragenden Scheibe 33 ein Drahteingangsloch 336 angeordnet, das mit einem Axialloch des Wellenabschnitts 330 in Verbindung steht, so daß die elektri­ schen Drähte innerhalb des Sockels 2 durch das Eintrittsloch 336, das Axialloch des Wellenabschnitts 330 und ein Bodenloch 130 des Gehäuses 13 gegen den Lüftermotor 12 gesteckt werden können.

Mit Bezug auf die Fig. 4A bis 4C, die die Schwenkbewegung des Lüfters erläutern, findet die Beschreibung ihren Fortgang. Zur Vereinfachung ist die tragende Scheibe 33 durch das untere Ende 337 und das gewölbte Führungselement 32 durch ein T-för­ miges Element dargestellt. Eine linke Seite des Führungs­ schlitzes 322 ist mit "322L" bezeichnet, die rechte Seite mit "322R", eine Vorderseite mit "322F" und eine Rückseite hiervon mit "322B". Wie in Fig. 4A dargestellt, wird, wenn die Füh­ rungsscheibe 31 gedreht wird, das untere Ende 337 der tragen­ den Scheibe 33 nach rückwärts aus einem Mittelteil der Füh­ rungsscheibe 31 durch die Führungsrippen (oder Nuten) 313 in die Ausnehmung 312A des Umfangsstoppers 312 der Führungsschei­ be 31, wie Fig. 3B zeigt, geführt. In der Zwischenzeit bewegt sich das gewölbte Führungselement 32 zusammen mit der Träger­ scheibe 33 in einem weitesten Ausmaß nach rückwärts und sorgt dafür, daß die Vorderseite 322F des Führungsschlitzes 322 ge­ gen den Beschränkungsstift 23 des Sockels 2 anschlägt. Weil zusätzlich die tragende Scheibe 33 innerhalb der Dichtung 39 beschränkt wird, wird das untere Ende 337 der tragenden Schei­ be darin beschränkt, auf der Führungsscheibe 31 innerhalb von deren Umfang zu gleiten, wie in Fig. 3B gezeigt. Als Ergebnis wird das Lüfterhauptgehäuse 1 nach vorne gegen einen hinteren Endpunkt einer langen Achse der elliptischen Spur der Schwenk­ bewegung des Lüfters gekippt. In ähnlicher Weise wird, wenn die Führungsscheibe 31 sich kontinuierlich dreht, das untere Ende 337 sich nach links gegen ein linkes Ende der führenden Scheibe 31, wie in Fig. 4C gezeigt, wenden oder drehen. Zu diesem Zeitpunkt bewegen sich die tragende Scheibe 33 und ein gewölbtes Führungselement 32 gemeinsam nach links und sorgen dafür, daß die rechte Seite 322R des führenden Schlitzes 322 gegen den Beschränkungsstift 23 auflaufen bzw. anschlagen. Daher wird das Hauptgehäuse 1 nach links in eine rechte Endpo­ sition einer kurzen Achse der elliptischen Spur der Schwenkbe­ wegung des Gebläses gekippt, wie in Fig. 4C gezeigt. Dreht die führende Scheibe 31 sich weiter, so wird das untere Ende 337 in einer ähnlichen Weise gedreht und sorgt dafür, daß die Rückseite 322B des führenden Schlitzes 322 gegen den Beschrän­ kungsstift 23 anschlägt, wobei das Lüfterhauptgehäuse 1 nach rückwärts gegen einen vorderen Endpunkt einer langen Achse der elliptischen Spur der Schwenkbewegung des Gebläses, wie in Fig. 4B gezeigt, gekippt. Dreht die führende Scheibe 31 sich weiter, so wird das untere Ende 337 in einer ähnlichen Weise geführt und sorgt dafür, daß die linke Seite 322L des führen­ den Schlitzes 322 gegen den Beschränkungsstift 23 anschlägt, wobei das Lüfterhauptgehäuse 1 nach rechts in einen linken Endpunkt der kurzen Achse der elliptischen Spur der Schwenkbe­ wegung des Lüfters, wie in Fig. 4C gezeigt, kippt. Entspre­ chend dieser periodischen Bewegung beschränkt der Führungs­ schlitz 322 des gewölbten Führungselements 32 sowie der Be­ schränkungsstift 23 des Sockels 2 den Schwenklauf des Lüfters und lassen diesen längs einer elliptischen Spur verschwenken. Somit ist der Lüfter nach der Erfindung nach vorne, nach links, nach rückwärts und nach rechts durch eine kontinuier­ lich elliptisch verschwenkende Spur kippbar.

Mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 nun, die eine zweite Ausfüh­ rungsform der Erfindung zeigen ist zu sagen, daß gleiche Vor­ teile und Anordnungen wie bei der ersten Ausführungsform vor­ handen sind, nur daß der Sockel 2 der zweiten Ausführungsform eine konvexe Oberfläche 21A anstelle einer konkaven Oberfläche 21 der ersten Ausführungsform hat; auch sind das gewölbte Füh­ rungselement 32 sowie die sich drehende Führungsscheibe 31 der zweiten Ausführungsform konvex entsprechend der konvexen Ober­ fläche 21A ausgestattet. Der Betrieb der zweiten Ausführungs­ form ist identisch der der ersten Ausführungsform und wird daher hier nicht weiter diskutiert.

Was die Fig. 7 und 8 der Zeichnungen nun angeht, so zeigen diese eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Die dritte Ausführungsform hat einen Aufbau ähnlich der der zweiten Aus­ führungsform, nur daß ein tragendes Element 33A und ein ge­ wölbter Führungsarm 32A angeordnet sind anstelle der tragenden Scheibe 33 und des gewölbten Führungselements 32 der zweiten Ausführungsform. Der Führungsarm 32A hat einen im wesentlichen horizontal sich erstreckenden gewölbten Armabschnitt 322A und einen Hülsenabschnitt 321A, der mit dem Beschränkungsstift 23 ausgestattet ist. Das tragende Element 33A verfügt über einen Scheibenabschnitt 332A und einen Wellenabschnitt 330A. Ein Drahteingangsloch 336 ist auf dem Wellenabschnitt 330A ausge­ bildet, um elektrische Drähte wie bei der ersten Ausführungs­ form beschrieben, durchzuführen. Das tragende Element 33A ver­ fügt weiterhin über zwei Armteile 334A, die sich nach außen vom Wellenabschnitt des tragenden Elementes 33A in entgegen­ gesetzten Richtungen erstrecken. Die Armteile 334A arbeiten wie die Armteile 324 des gewölbten Führungselements 32 der zweiten Ausführungsform.

Ein im wesentlichen rechteckiges Führungsloch 335 ist auf dem Wellenabschnitt 330A des tragenden Elements 33A ausgebildet, damit der Armabschnitt 322A des gewölbten Führungsarms 32A durchgeht, um gleitend das tragende Element 33A zu führen. Die Armteile 334A des tragenden Elements 33A sind mit Vorsprüngen oder Kugelelementen 334B ähnlich den Vorsprüngen oder Kugel­ elementen 324A, in der zweiten Ausführungsform gezeigt, ver­ sehen. Die Breite des Führungslochs 335 ist größer als die des Armabschnittes 322A des gewölbten Führungsarms 32A. Zwei sich gegenüberstehende Führungsschienen 3351 sind innerhalb der Führungslöcher 335 angeordnet. Der Armabschnitt 322A ist so dimensioniert, daß der Armabschnitt 322A gleitend im Führungs­ loch 335 zwischen den Führungsschienen 3351 aufgenommen ist und es ihm ermöglicht wird, geringfügig nach links und rechts innerhalb des Führungsloches 335 zu schwingen. Daher kann das tragende Element 33A verläßlich und glatt durch den führenden Arm 32A geführt werden. Die verbleibenden mit dem gleichen Bezugszeichen versehenen Bauteile dienen der gleichen Funktion der vorbeschriebenen Schwenkweise.

Claims (9)

1. Verschwenkender elektrischer Lüfter umfassend:
Ein Gehäuse (13) in der Gestalt einer kegelstumpfförmig aus­ laufenden Kugel;
ein Flügelelement (11), das durch einen ersten in diesem Ge­ häuse angeordneten Motor angetrieben wird;
einen Sockel (2) mit einer gekrümmten Oberfläche (21; 21A) mit einem Loch hierin, einem nach unten sich erstreckenden Beschränkungs- und Begrenzungsstift, der auf einer Innenseite der Oberfläche dieses Sockels (2) angeordnet ist;
einen Schwenkmechanismus (3) der einen zweiten Motor, befe­ stigt in diesem Sockel, umfaßt und weiterhin aufweist:
ein Führungsscheibenelement, das entsprechend der Oberfläche dieses Sockels gekrümmt ist und über einen nach unten reichen­ den Hülsenteil und einen Scheibenteil verfügt, der mit einer Vielzahl von Führungsmitteln versehen ist, wobei dieser Hül­ senabschnitt fest mit diesem zweiten Motor ausgestattet ist, so daß dieses Führungsscheibenelement (3) durch diesen zweiten Motor in Drehung versetzt wird;
ein gewölbtes Führungselement, das entsprechend dieser zweiten Oberfläche dieses Sockels gekrümmt ist, welches durch diesen Beschränkungsstift dieses Sockels geführt wird und dafür sorgt, daß dieses Führungselement längs des Umfangs des kreis­ förmigen Lochs in der Oberfläche dieses Sockels gemäß eines elliptischen Musters gleitet;
ein tragendes Scheibenelement (33) mit einem Scheibenabschnitt und einem Wellenabschnitt, der sich hiervon nach unten er­ streckt, wobei der Scheibenabschnitt unter diesem Bodenab­ schnitt dieses Gehäuses befestigt ist, während dieser Wellen­ abschnitt dieses tragenden Scheibenelements sich durch das gewölbte Führungselement erstreckt, wobei ein unteres Ende dieses Wellenabschnitts gegen das Führungsscheibenelement an­ liegt und dieses erfaßt, so daß das Gewicht des Lüfters aufge­ nommen wird und in Drehung versetzt wird, wenn das Führungs­ element gedreht wird, und damit den Lüfter zum Verschwenken bringt, wobei die Konstruktion dieses Schwenkmechanismus (3) dafür sorgt, daß der Lüfter sich in mehr als einer Bewegungs­ ebene dreht.

2. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei diese Oberfläche dieses Sockels (2) konkav ist.

3. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei diese Oberfläche dieses Sockels (2) konvex ist.

4. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei dieses gewölbte Führungselement und dieses Scheibenele­ ment fest aneinander befestigt sind, so daß sie zusammen ohne Durchrutschen sich drehen.

5. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei dieses Führungsmittel dieses Scheibenabschnittes dieses Führungsscheibenelements wenigstens eine Führungsnut und mehr als einen Stopper umfaßt, wobei jeder der Stopper eine Nut hat, um dieses untere Ende dieses Kappenelementes zu erfassen.

6. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei dieses gewölbte Führungselement mit einem mittigen Ein­ führungsloch und einem seitlich sich erstreckenden gewölbten Führungsschlitz ausgestattet ist und daß dieser Beschränkungs­ stift dieses Sockels durch diesen Führungsschlitz reicht.

7. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 6, wobei der Eingriff dieses bogenförmig gewölbten Führungsele­ ments und dieses tragenden Scheibenelementes hervorgerufen wird, indem der Wellenabschnitt dieses tragenden Scheibenele­ mentes durch dieses mittige Einführungsloch des gewölbten Füh­ rungselements reicht.

8. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 1, wobei dieses bogenförmig gewölbte Führungselement einen im wesentlichen horizontal sich erstreckenden Bogenarmabschnitt und einen Hülsenabschnitt aufweist, der mit diesem Beschrän­ kungsstift ausgestattet ist.

9. Verschwenkender elektrischer Lüfter nach Anspruch 8, wobei dieses tragende Scheibenelement ein Führungsloch auf­ weist, das in dem Wellenabschnitt entsprechend diesem Armab­ schnitt dieses bogenförmig gewölbten Führungselementes ausge­ bildet ist, wodurch dieser Armabschnitt dieses gewölbten Füh­ rungselementes in die Lage versetzt ist, durch dieses Führungsloch zu gehen, um gleitend dieses Führungselement zu führen und dieses Führungselement veranlaßt, längs des Umfangs des kreisförmigen Lochs in der Oberfläche dieses Sockels in einem elliptischen Muster zu gleiten.