EP0315747A1 - Elektrischer Ventilator mit einem flachen Gehäuse - Google Patents

Abstract

Bei einem elektrischen Ventilator mit einem flachen Gehäuse (Verkleidung) mit einander gegenüberliegenden Luftein- und -austrittsöffnungen und einem in der Luftaustrittsöffnung gegenüber dem Gehäuse frei drehbar angeordneten runden Gitter, das die Blasrichtung des vom Laufrad erzeugten Luftstroms bestimmt, ist zur Bildung eines platzsparenden Antriebs für Laufrad und Gitter auf einer zum Gehäuse gerhörigen Stütze (2) der Antriebsmotor (1) für das Laufrad (4, 5) und ein Untersetzungsgetriebe (8) angeordnet, die Austrittsachse (9) des Untersetzungsgetriebes (8) parallel zur Achse des Laufrades und außermittig zu dieser ausgebildet und ein Ritzel (10) trägt, das mit einem Zahnkranz (11) kämmt, der mittig quer auf der Innenseite des Gitters (6) angeordnet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen elektrischen Ventilator mit einem flachen Gehäuse (Verkleidung) mit einander gegenüberliegenden Luftein- und -austrittsöffnungen und einem in der Luftaustrittsöffnung gegenüber dem Gehäuse frei drehbar angeordneten runden Gitter, das die Blas­richtung des vom Laufrad erzeugten Luftstroms bestimmt.
• Bei Ventilatoren bekannter Bauart erfolgt die Änderung der Ausblasrichtung des ezeugten Luftstroms durch eine Jalousie oder ein rundes Gitter mit festen schrägstehen­den Leisten oder Brettern, das in Drehbewegungen ver­setzt wird. Bekanntlich weisen diese Ventilatoren ein Gehäuse (Verkleidung) bzw. einen umschlossenen Raum, hauptsächlich flach geformt, auf, an dessen großen pa­rallelen Flächen jeweils zahlreiche gegenüberliegende Öffnungen vorhanden sind, durch welche die Luft ein- bzw. austritt und zwischen die ein schraubenförmiges Laufrad angeordnet ist, das den Luftstrom erzeugt. Das erwähnte runde Gitter wird dabei an der Öffnung ange­bracht, von der die Luft mit Druck austritt, um die Blasrichtung bei gleichmäßiger Drehung oder Schwingung ständig zu ändern und eine größere Wurfweite der Geblä­seluft zu ergeben.
• Bei den bekannten Lösungen wird die Drehbewegung des runden Gitters mit einer der folgenden Methoden er­reicht:
• a) Durch den durch das Laufrad erzeugten Luftstrom selbst. Dies ist natürlich die einfachste und wirt­schaftlichste Lösung, obwohl es auf der Hand liegt, daß die Wirksamkeit äußerst gering ist, da die Bewegung des Gitters völlig unkontrollierbar ist und von einer Reihe von Faktoren abhängt (träge Masse, Reibung usw.)
• b) Durch einen Motor, der das Laufrad antreibt. Hiermit kann die Drehbewegung des Gitters ganz sicher gesteuert werden. Es ergibt sich jedoch die Notwendigkeit einer komplizierten Mechanik, da man ein Übertragungssystem zur Reduzierung der Drehgeschwindigkeit zwischen der Motorachse und dem Gitter einbauen muß. Ferner muß zu­mindest eine Vorrichtung vorgesehen sein, durch welche die beiden Teile entkoppelt werden können, wenn man das Gitter bewegungslos halten will.
• c) Durch einen kleinen separaten Motor. Im allgemeinen ist diese Lösung der vorher beschriebenen völlig eben­bürtig. Der einzige Vorteil liegt darin, daß durch ein System von Anschlägen das Gitter angehalten, gedreht und in die eine oder andere Richtung gelenkt werden kann. Der Hauptnachteil dieser Lösung liegt in der mit­tigen Anbringung des das Gitter antreibenden Motors und den Konstruktionsproblemen, die sich bei einer seitli­chen Anbringung ergeben. Deshalb arbeiten alle gegen­wärtig handelsüblichen Ventilatoren dieser Art mit ei­nem Gitterantriebsmotor, der über einen Friktionstrieb oder eine Verzahnung mit der Außenkante des Gitters wirkt, wodurch die Abmessungen des Gehäuses oder der Verkleidung des Geräts größer werden müssen.
• Die Erfindung hat die Schaffung von Maßnahmen zur Auf­gabe, die eine fast mittige Anbringung des Gitteran­triebsmotors erlauben und den Platz ausnutzen, der zwi­schen diesem und der Stütze vorhanden ist, auf welcher das Laufrad und sein Antriebsmotor angebracht sind.
• Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bewegungs­übertragung von diesem Antriebsmotor auf das Gitter durch ein Ritzel erfolgt, welches direkt oder indirekt mit dessen Achse vereint ist und in einen Zahnkranz ein­greift, der zum Gitter gehört und koaxial zu diesem aus­gebildet ist. Normalerweise, wenn auch nicht unbedingt, wird man das Gitter aus einem geeigneten Kunststoff for­men, so daß der Zahnkranz leicht im gleichen Gießverfah­ren mit ihm zusammen aus einem Stück hergestellt werden kann, praktisch ohne höhere Kosten zu verursachen. An­dererseits ist die Bewegungsübertragung durch Verzahnun­gen äußerst exakt. Die Antriebsachse unterliegt keiner­lei Biegebeanspruchung und ermöglicht die jeweils ge­wünschte Übersetzungsart, außerdem kann die Drehge­schwindigkeit des Gitters höchst präzise geregelt wer­den. Ferner ist offensichtlich, daß das Gehäuse oder die Verkleidung, in der das schraubenförmige Laufrad angebracht ist, aufgrund der fast mittigen Lage des Git­terantriebsmotors sehr stark an die Form und Größe des Laufrades angeglichen werden kann, wodurch - ausgehend von diesen Mindestabmessungen - für diese Verkleidung eine Vielzahl verschiedenster Konstruktionsmöglichkei­ten eröffnet werden. Somit sind die praktischen Vortei­le der Erfindung eindeutig und nachhaltig.
• Unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen läßt sich die Erfindung noch besser verstehen. Die nachste­henden Erklärungen beziehen sich auf diese schemati­schen Zeichnungen - die in keinster Weise eine aus­schließliche und erschöpfende Darstellung sind - und die den Mittelteil eines Ventilators in der Bauweise ge­mäß dieser Erfindung zeigen.
• In diesen Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 eine Querschnitt in der Ebene der Achse des im Gerät vorhandenen Elektromotors,
• Fig. 2 einen Teilschnitt rechtwinklig zu dieser Achse.
• Wie erwähnt bezieht sich die Erfindung auf Ventilatoren bekannter Bauart, die ein abgeflachtes Gehäuse bzw. ei­ne Verkleidung haben (welche in den Zeichnungen nicht abgebildet ist) mit gegenüberliegenden Luftein- und -austrittsöffnungen auf den parallellaufenden großen Flächen. Im Inneren des Gehäuses ist im rechten Winkel zu diesen Öffnungen ein Elektromotor 1 angebracht, der von jeder beliebigen herkömmlichen Art sein kann, z.B. wie in Figur 1 gezeigt, in der gewöhnlich als "ringför­mig" bezeichneten, wobei der Ständer innen und der An­ker außen liegt. Der Elektromotor 1 ist an einer Nabe oder zentralen Stütze 2 befestigt, die durch seitliche Arme mit dem flachen - in den Zeichnungen nicht darge­stellten - wiederholt genannten Gehäuse (Verkleidung) verbunden ist. Ferner ist am Elektromotor 1 im rechten Winkel und in jeder beliebigen Art eine Nabe 4 angekup­pelt, deren Bestandteil die Schaufeln 5 sind, die zu­sammen das schraubenförmige Laufrad bilden, dessen Form, Abmessungen und weitere Eigenschaften absolut be­liebig sind, entsprechend dem jeweiligen Gerätetyp.
• In der bekannten Art ist die Öffnung des Luftausstoßes unter Druck des flachen Gerätegehäuses gekuppelt an ei­ne Jalousie bzw. ein rundes Gitter 6, mit schräggestell­ten Leisten oder Brettern, das den vom Laufrad erzeug­ten Luftstrom lenkt.
• Wesentlich ist es nach der Erfindung, daß auf der Nabe oder zentralen festen Stütze 2, z. B. mittels einer ge­eignet geformten Stütze 7, ein kleines Motorunterset­ zungsgetriebe 8 montiert ist, das für die Bewegung des runden Gitters 6 bestimmt ist und dessen Austrittsachse 9 als wesentliches Merkmal in Bezug auf die Achse des Laufrads außermittig ist, wenngleich sie relativ nahe an dieser Achse sitzt.
• Wesentlich ist entsprechend der Erfindung, daß die Bewe­gungsübertragung von der Achse 9 zum Gitter 6 mittels eines Ritzels 10 geschieht, das Teil der Achse und stän­dig in Eingriff ist mit einem Zahnkranz 11, der im rech­ten Winkel über die Innenseite des Gitters 6 hinausragt und vorzugsweise als ein Bestandteil des Gitters ausge­formt ist. Die technischen Vorteile dieser Anordnung wurden hinlänglich beschrieben.
• Eine bevorzugte, jedoch nicht notwendigerweise erforder­liche, Ausführung der Erfindung besteht darin, daß das Motoruntersetzungsgetriebe 8 außerhalb der Achsmitte des Geräts angebracht wird, eingepaßt in eine entspre­chende außermittige, in der Nabe 2 vorgesehene Öffnung 12 und daß die Stütze 7 eine frontale, koaxiale, zylin­drische Verlängerung 13 hat, die über genügend Spiel verfügt, daß der Zahnkranz 11 darin sitzen kann. Im leeren Fuß 14 dieser Verlängerung liegt die Lagerung 15 für das freie Ende der Achse 9, während das Ritzel 10 durch eine entsprechende seitliche Öffnung 16 in der Verlängerung 13 teilweise über diese hinausragt und in den Zahnkranz 11 eingreift, der wie gesagt, im Hohlraum der Verlängerung 13 liegt.
• Festzuhalten ist, daß die Erfindung keinesfalls mit dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel als erschöpfend beschrieben gelten kann, sondern, daß viel­mehr über ihre wesentlichen Merkmale hinaus eine end­lose Zahl von Zusätzen oder Detailänderungen möglich sind. Auf einige Detailänderungen wurde schon hingewie­ sen, und alle diese sollen als durch die Anmeldung ge­schützt anzusehen sein.

Claims (3)

1. Elektrischer Ventilator mit einem flachen Gehäuse (Verkleidung) mit einander gegenüberliegenden Luftein- und -austrittsöffnungen und einem in der Luftaustritts­öffnung gegenüber dem Gehäuse frei drehbar angeordneten runden Gitter, das die Blasrichtung des vom Laufrad er­zeugten Luftstroms bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer zum Gehäuse gehörigen Stütze (2) der An­triebsmotor (1) für das Laufrad (4, 5) und ein Unter­setzungsgetriebe (8) angeordnet sind, daß die Austritts­achse (9) des Untersetzungsgetriebes (8) parallel zur Achse des Laufrades und außermittig zu dieser ausgebil­det ist und ein Ritzel (10) trägt, das mit einem Zahn­kranz (11) kämmt, der mittig quer auf der Innenseite des Gitters (6) angeordnet ist.

2. Elektrischer Ventilator nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß der Zahnkranz (11) in der Innenfläche eines zylindrischen Körpers angeordnet ist, der die In­nenseite des runden Gitters (6) überragt und einstückig mit dem Gitter (6) ausgebildet ist.

3. Elektrischer Ventilator nach Anspruch 1 und 2, da­durch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Zahnkran­zes (11) kleiner als die den Antriebsmotor (1) für das Laufrad (4, 5) und das außermittige Untersetzungsgetrie­be (8) tragende Stütze (2) des Gehäuses ist.

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