EP4129135A1 - Domestic appliance with a noise dampener - Google Patents

Domestic appliance with a noise dampener Download PDF

Info

Publication number
EP4129135A1
EP4129135A1 EP21189402.7A EP21189402A EP4129135A1 EP 4129135 A1 EP4129135 A1 EP 4129135A1 EP 21189402 A EP21189402 A EP 21189402A EP 4129135 A1 EP4129135 A1 EP 4129135A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wall
sound
flow
carrier body
household appliance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP21189402.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP4129135B1 (en
Inventor
Amin Nezami
Stephan Maus
Ingo Ehring
Sven Alexnat
Klemens Höltgen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vorwerk and Co Interholding GmbH
Original Assignee
Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vorwerk and Co Interholding GmbH filed Critical Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority to EP21189402.7A priority Critical patent/EP4129135B1/en
Priority to CN202210817661.8A priority patent/CN115919185A/en
Priority to US17/878,995 priority patent/US20230038485A1/en
Publication of EP4129135A1 publication Critical patent/EP4129135A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP4129135B1 publication Critical patent/EP4129135B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/0081—Means for exhaust-air diffusion; Means for sound or vibration damping

Definitions

  • the invention relates to a household appliance, in particular a soil cultivation appliance, with an appliance housing, a fan arranged in the appliance housing, an outlet opening formed in the appliance housing downstream of the fan in the direction of flow, a flow channel which connects the outlet opening to the fan in a flow-conducting manner, and one associated with the flow channel Soundproofing device for dampening noise produced by operation of the household appliance.
  • Household appliances of the aforementioned type are known in the prior art. These are, for example, soil treatment devices, in particular vacuum cleaning devices, with a blower for sucking up dust and dirt from a surface to be cleaned.
  • the suction material is usually transferred by means of the fan into a suction material chamber and is collected there, while air that has been cleaned through a filter flows to the fan and finally to the outlet opening.
  • the sound-damping device has a plurality of sound-absorbing wall elements and a support body reversibly accommodating the wall elements, with a flow path being formed within the support body between opposite wall elements.
  • the silencing device essentially consists of a support body and wall elements accommodated therein, wherein the support body can be fitted with wall elements in a modular manner.
  • the support body Before being installed in the household appliance, the support body can first be fitted with wall elements, so that the soundproofing device is first assembled in a modular fashion before the soundproofing device is then subsequently installed as a structural unit in the household appliance.
  • This is a significantly simplified and error-free assembly of the sound-absorbing wall elements in the flow channel of the household appliance possible. Subsequent changes are also possible due to the modular design of the soundproofing device.
  • the wall elements are detachably connected to the carrier body without being destroyed.
  • the wall elements can be connected to the carrier body, for example, by means of a screw connection, plug-in connection, snap-in connection or the like.
  • the carrier body particularly preferably provides slots which are universally suitable for different sound-absorbing wall elements.
  • the sound-absorbing wall elements have a significant influence on the acoustic and fluidic properties of the soundproofing device and can therefore be individually adapted to the respective household appliance using the invention.
  • the support body can be used independently of the fan in the flow channel of the household appliance. In terms of flow, it can be connected to the blower on the one hand and to the outlet opening of the device housing on the other hand.
  • the support body can be connected inside the device housing, for example, to an inner wall of the device housing, for example by a screw connection, snap-in connection, plug-in connection or the like.
  • the carrier body preferably consists of a hard plastic such as ABS (acrylonitrile butadiene styrene) or PP (polypropylene).
  • the support body forms a complete sound-damping device only in conjunction with the sound-absorbing wall elements it accommodates. In interaction, the flow paths of the flow channel are thus formed on the one hand by the surfaces of the sound-absorbing wall elements and on the other hand by the surfaces of the carrier body.
  • the sound-absorbing wall elements are inserted into the carrier body so that they are airtight the air flow guided within the carrier body cannot leave the flow path through any openings or cracks between the material of the carrier body and the material of the wall elements.
  • the carrier body and the wall elements together form at least one section of the flow channel.
  • the flow path is sealed as airtight as possible within the carrier body.
  • the support body includes both its own walls or struts, which are effective as a flow-guiding contour, and holding elements for the acoustically effective wall elements used in these. Since the wall surfaces of the wall elements that face the flow path also have flow-guiding functions, only the carrier body that completely accommodates all wall elements completely forms the flow channel or section of the flow channel.
  • the wall elements have a wall surface that is curved in relation to a direction of a longitudinal extent of the flow channel and are positioned relative to one another by means of the carrier body in such a way that the flow path runs in a curved manner.
  • the flow channel is curved, at least in relation to a section along its longitudinal extension, so that the air flow guided in the flow channel hits the sound-absorbing wall elements several times in the direction of flow and can be at least partially absorbed there.
  • the flow channel is provided with sound-absorbing wall elements on the inside, and on the other hand, the repeated reflections of the air flow on the wall elements result in an increased overall degree of absorption.
  • a free flow cross section between the opposite wall surfaces of the flow channel particularly preferably has a specific minimum size, which is dimensioned as a function of the volume flow of the air flow guided in the flow channel.
  • the free flow cross section should optimally have at least an amount which corresponds to 0.96 times the amount of the volume flow 2 , ie 0.96 ⁇ Q 2 , where Q is the amount of the volume flow.
  • Q is the amount of the volume flow.
  • the flow path be designed in an S-shape, so that the flow channel has at least two reversals of direction.
  • the flow path thus has at least two essentially opposite changes in direction for the air flow guided within the flow channel, the shape of the flow path being referred to here as S-shaped.
  • other forms of curvature which have at least two opposite changes in direction, in particular essentially 180° changes, are also within the scope of the invention, for example a z-shape of the flow channel. Changes in direction from 145° to 180° can also optimally achieve the effect according to the invention.
  • the direction deflections of the flow path can in principle lie at any point of the flow channel and be interrupted by straight flow channel sections.
  • the sound-absorbing wall elements contribute to the S-shape of the flow path, but also wall areas that are designed to be essentially sound-reflecting.
  • wall areas of the flow channel that are designed in a straight line can also be sound-absorbing be trained.
  • the flow channel has at least one section that contains curved and sound-absorbing wall elements and thus forces a curved route for the flow path, while at the same time the curved wall elements have absorption properties at least in sections .
  • the flow path has a constant flow cross section.
  • the distance between the opposite wall elements remains constant, with the curved wall surfaces of the wall elements following the curvature running parallel to one another. This ensures that the flow cross section also remains constant along the flow path, preferably starting from the fan to the outlet opening of the flow channel.
  • the flow cross section is ideally greater than a minimum flow cross section, which is dimensioned as at least 0.96 ⁇ volume flow 2 .
  • the carrier body to have a carrier body wall at least in a partial region of the carrier body, with the carrier body wall and the wall elements inserted in the carrier body forming a flow channel section which is closed airtight to the outside and which is connected in an airtight manner to the fan on the one hand and to the outlet opening of the device housing on the other hand is. According to this configuration, it is effectively prevented that the air flow or the sound guided in the air flow short circuit around the carrier body or at least partial areas of the carrier body.
  • the carrier body wall of the carrier body can be positioned relative to a blow-out opening of the fan in such a way that the fan splits the air flow leaving into two flow portions, which flow separately from one another within the carrier body to the outlet opening of the device housing.
  • two partial flow channels can arise within the carrier body, which each run in an S-shape and then open into a common air outlet of the carrier body.
  • the support body wall can be orthogonal to an outflow direction of the air flow leaving the fan, so that a first direction deflection of the guided air flow in the flow path is already achieved when it flows into the support body.
  • the air flow enters the carrier body for example, a 90° deflection and division of the air flow entering the carrier body can essentially already be achieved.
  • the two partial air flows then run towards one another in the direction of flow behind the carrier body wall in a 180° deflection and can be deflected again by 90° by a wall element which is curved, so that the partial air flows are then parallel to one another, but preferably further separated from one another. flow towards the outlet opening of the device housing.
  • the wall elements of the soundproofing device are preferably formed from an open-pore foam.
  • the wall elements can be made of melamine resin foam or polyurethane foam. These materials have been found in practice to be particularly effective at absorbing common sound frequencies in household appliances, particularly sound frequencies caused by a fan.
  • the wall elements preferably have a wall thickness that corresponds to at least a quarter of a wavelength of a sound component to be damped.
  • the wall thickness of the wall element determines from which limit frequency, so-called "cut-on frequency", sound components are absorbed become.
  • the sound velocity of a resonance mode of the sound has an amplitude of 0 in a reflective partial area of the wall element. Based on this, the sound velocity then runs in the direction of the opposite wall element in a sinusoidal oscillation with the wavelength ⁇ .
  • the wall thickness of the wall element must correspond to at least a quarter of the wavelength ⁇ of the relevant sound component. In this way, the nearest peak of the amplitude of the sound velocity can still be located within the absorbing material of the wall element, as a result of which the sound energy is effectively reduced.
  • the wall elements have an airtight sealing wall on their outward-facing outer side, facing away from the guided air flow.
  • the otherwise open-pored material of the wall elements cannot be completely flowed through by the air flow, but rather the guided air remains within the flow channel.
  • the respective wall element has an insulating layer that prevents air from escaping and also sound from escaping from the flow channel.
  • the flow channel has a sound-reducing wall, with a wall plane of the sound-reducing wall being oriented parallel to the flow path and with the sound-reducing wall being arranged centrally between the opposite wall surfaces of the flow channel in relation to a direction orthogonal to the longitudinal extent of the flow channel.
  • the sound reduction wall is also designed to reduce the sound energy of the resonant sound components in the relevant flow channel section which contains the sound reduction wall.
  • the sound reduction wall is centered between the opposite ones Wall surfaces of the flow channel arranged in the flow channel, so that the plane of the sound reduction wall is exactly where the velocity amplitude of the sound velocity has a maximum.
  • the sound reduction wall is thus at a distance from the inner wall of the flow channel and lies essentially in the center within an opening cross section of the flow channel.
  • the sound-absorbing sound reduction wall is located exactly where a particularly large amount of sound energy is conducted in the air flow.
  • the noise reduction wall also runs parallel to the main flow direction of the air flow in the flow channel, the air flow is not significantly impeded, so that the suction power of the fan or household appliance remains as high as possible.
  • the noise reduction wall is arranged within the flow channel in such a way that the air flow conveyed by the fan can flow to the outlet opening within the flow channel with the lowest possible pressure loss, while on the other hand the noise generated by the fan is optimally reduced.
  • the sound reduction wall is oriented parallel to the direction of the air flow, while the sound waves form between the opposite inner walls of the flow channel, ie transversely thereto.
  • the air flow generated by the fan can flow through the flow channel with as little pressure loss as possible and penetrate the material of the noise reduction wall.
  • optimal acoustic absorption takes place by means of the sound reduction wall arranged at the maximum of the sound velocity.
  • the partial air flows that flow separately before reaching the sound reduction wall can optionally mix again through the sound reduction wall, so that the air flow can flow through the flow channel with as little pressure loss as possible overall. This increases the efficiency of the soundproofing device, ie the ratio of sound reduction to pressure loss.
  • FIG 1 shows an example of a possible embodiment of a household appliance 1 according to the invention, which is designed here as a tillage appliance is.
  • the household appliance 1 is a vacuum cleaner that can be operated manually by a user.
  • the household appliance 1 has a base unit 18 and an attachment 19 that is detachably connected to the base unit 18 .
  • the front attachment 19 is, for example, a suction nozzle with a suction nozzle 20 and a floor treatment element 21 assigned to the suction nozzle 20.
  • the base unit 18 of the household appliance 1 has an appliance housing 2 in which, among other things, a suction material chamber 17 and a blower 3 are located .
  • a flow channel 5 connects an outlet side of the blower 3 with an outlet opening 4.
  • the blower 3 is used to suck suction material into the suction material chamber 17, with suction material located on a surface to be cleaned being pumped through the suction mouth 20 of the attachment 19 into the suction material chamber 17 of the base unit 18 can be sucked in. While the vacuumed material remains inside the vacuumed material chamber 17, cleaned air flows through the blower 3 and the flow channel 5 to the outlet opening 4 of the household appliance 1.
  • the base unit 18 of the household appliance 1 also has a handle 23 with a handle 22 .
  • a switch 24 is arranged on the handle 22, via which a user can set a specific operating mode of the household appliance 1, for example an intensity level of the blower 3 and/or a speed of the soil treatment element 21 of the attachment 19.
  • the operation of the fan 3 produces noise, which is carried via the flow channel 5 to the outlet opening 4 and into the environment of the household appliance 1 .
  • the household appliance 1 has a soundproofing device 6 which is illustrated in more detail with reference to the further figures (see in particular figure 8 ).
  • the sound frequencies emitted by the fan 3 depend on various parameters, for example a speed of a motor shaft of the fan 3.
  • a so-called blade passing frequency of the fan 3 which is determined on the one hand by the speed of the motor shaft and on the other hand by the number of fan blades of the fan 3.
  • the soundproofing device 6 is therefore designed in particular in such a way that the characteristic sound frequencies of the fan 3 of the household appliance 1, which occur at certain power levels of the fan 3, are absorbed.
  • the soundproofing device 6 has a figure 2 illustrated carrier body 12 and a plurality of wall elements 7, 8, 9 ( Figures 3 to 5 ) and here, for example, an additional noise reduction wall 15 ( figure 6 ) on.
  • the wall elements 7 , 8 , 9 are held in the appliance housing 2 of the household appliance 1 by means of the carrier body 12 .
  • the wall elements 7, 8, 9 and the sound reduction wall 15 are pushed or plugged into corresponding receptacles of the carrier body 12, namely in such a way that there are no gaps or cracks between the material of the carrier body 12 and the wall elements 7, 8, 9, between which air can escape can.
  • the carrier body 12 is made of a rigid plastic such as ABS or PP.
  • the wall elements 7, 8, 9 are foam elements made from an open-pore, acoustically active foam, for example melamine resin foam or polyurethane foam.
  • the wall elements 7, 8, 9 have an outer side 14 made of a sound-absorbing material so that the sound waves entering the pores of the wall elements 7, 8, 9 do not leave the wall elements 7, 8, 9 on the back, ie via the outer side 14 can, but rather the non-absorbed portions of the sound wave are reflected back into a flow path 11 formed between opposite wall elements 7, 8, 9, and then in turn into an opposite wall element 7, 8, 9 to enter.
  • the wall elements 7, 8, 9 have a specific wall thickness d.
  • the wall thickness d determines the depth of the absorbent material of the respective wall element 7, 8, 9 from the flow path 11 in the direction of the sound-insulating, ie reflective outside 14 of the wall element 7, 8, 9. So that the wall element 7, 8, 9 or its For an absorbent material to optimally absorb a sound wave with a defined frequency, it is necessary for the wall thickness d to be at least as large as a quarter of the wavelength of the relevant sound component. This ensures that a maximum of the sound velocity of the relevant sound component is within the absorbent material of the wall element 7, 8, 9.
  • the sound velocity of a sound wave standing between opposite wall elements 7, 8, 9 has an amplitude of 0 on the reflecting outer side 14 of the wall element 7, 8, 9 and continues as a standing sine wave to the opposite wall element 7, 8, 9, namely also up to the inner wall of the sound-reflecting outer side 14 of the wall element 7, 8, 9. It is essential that the amplitude peak closest to the outer side 14 is still within the absorbent material of the wall element 7, 8, 9, so that as much sound energy as possible is absorbed within the pores of the material and does not get back into the flow path 11.
  • the flow channel 5 within the carrier body 12 of the soundproofing device 6 is designed by a plurality of curved wall elements 7, 8, 9 in such a way that the flow path 11 formed between the wall elements 7, 8, 9 is curved and the sound components when passing through the flow path 11 hit a wall surface 10 of the wall elements 7, 8, 9 as often as possible and the energy of the relevant sound component is further reduced with each reflection on a wall element 7, 8, 9.
  • the minimum cross-section should be at least 0.96 ⁇ the square of the volume flow, based on the amount of the square of the volume flow.
  • This minimum flow cross section of the flow path 11 is preferably constant along the flow path 11, i. H. if possible from the blower 3 to the outlet opening 4 in the device housing 2.
  • the carrier body 12 is arranged in the flow channel 5 on the outlet side of the fan 3 , namely between the fan 3 and the outlet opening 4 .
  • the carrier body 12 abuts here, for example, on the inside of the device housing 2 and is fixed, for example, to the device housing 2, in particular by a screw connection, plug-in connection, snap-in connection or the like.
  • the support body 12 forms a built-in module which can be built into the appliance housing 2 of the household appliance 1 as a whole.
  • the carrier body 12 includes both its own walls, for example the carrier body wall 13, which act as a flow-guiding contour, and holding elements for the wall elements 7, 8, 9 inserted into the carrier body 12 and the sound-reducing wall 15. Since the wall surfaces 10 of the wall elements 7, 8, 9 have flow-guiding functions, only the support body 12, which has all of the wall elements 7, 8, 9 and the sound-reducing wall 15, completely forms the flow path 11 of the flow channel 5. Coming from the exhaust opening of the fan 3, the exhaust air of the fan 3 divides into two separate flow paths 11, which flow on opposite sides of the carrier body 12 in opposite directions around the carrier body wall 13, namely in figure 8 shown in a downward and upward direction (to the image plane of the figure 8 based).
  • the two flow paths 11 each experience a direction deflection of 180°, which is caused by the deflection of the blow-out flow around the edge edges of the carrier body wall 13 .
  • the flow paths 11 then flow between the wall elements 7, 8, 9, namely a first flow path 11 between the wall element 8 and the wall element 7 as well as the wall element 9 and the wall element 7.
  • the wall element 7 is inserted essentially centrally into the carrier body wall 13 and has, based on a cross section, the shape of an approximately isosceles triangle with concave side surfaces. Specifically, the wall panel is 7 in figure 3 shown.
  • the wall element 7 With its concave wall surfaces 10, the wall element 7 continues the curvature of the carrier body wall 13 and forms a flow path 11 with the opposite wall element 8 or wall element 9, which essentially has the same width.
  • a tip of the wall element 7 connects seamlessly to the sound reduction wall 15, which is also inserted in the carrier body 12 and which in figure 6 is shown in more detail.
  • the flow paths 11 continue to flow separately from one another between, on the one hand, the wall element 8 and the sound-reducing wall 15 and, on the other hand, the wall element 9 and the sound-reducing wall 15, with the flow paths 11 then initially running parallel to a wall plane 16 of the sound-reducing wall 15 and then around the respective curved wall element 8, 9 flow around, so that in turn there is approximately a 180° flow deflection.
  • the flow paths starting from the fan 3 up to the outlet from the carrier body 12, thus essentially have an S-shape or Z-shape.
  • the curved course of the respective flow path 11 results in a maximum number of interactions between the guided air flow and the absorbent material of the wall elements 7, 8, 9.
  • the sound-reducing wall 15 also has a sound-absorbing material, namely preferably a fiber-reinforced non-woven fabric, which is reinforced here, for example, by about 30% (by volume) with glass fibers or carbon fibers is.
  • a wall thickness of the sound reduction wall 15 is less than 4 mm, for example.
  • the sound reduction wall 15 can be designed to be air-permeable, so that the air from the flow paths 11 running parallel to the wall plane 16 of the sound reduction wall 15 can basically pass into one another. This ensures that the pressure loss within the flow channel 15 is as low as possible and the overall efficiency of the soundproofing device 6 (noise reduction: pressure loss) is as high as possible.
  • the flow paths 11 each have a width which corresponds to approximately a quarter wavelength of a sound component to be damped. This ensures that the center plane of the sound reduction wall 15 lies in the peak of the sound velocity of the resonance mode (of the dominant sound component).
  • FIG. 9 A cross section through the flow channel 5 with the carrier body 12 is shown in figure 9 shown.
  • the viewing direction is parallel to the wall plane 16 of the sound reduction wall 15 in the direction of the fan 3.
  • the flow paths 11 running parallel on both sides of the sound reduction wall 15, which come from the direction of the central wall element 7, can be seen.
  • the flow path 11 is formed as curved as possible, and not angular. This ensures that the pressure losses caused within the flow channel 5 are kept as low as possible.
  • the amount of sound reduction is increased by the material of the absorbent wall elements 7, 8, 9 and the absorbent sound reduction wall 15, so that the efficiency of the soundproofing device 6 is as high as possible.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät (1), insbesondere Bodenbearbeitungsgerät, mit einem Gerätegehäuse (2), einem in dem Gerätegehäuse (2) angeordneten Gebläse (3), einer in Strömungsrichtung hinter dem Gebläse (3) in dem Gerätegehäuse (2) ausgebildeten Austrittsöffnung (4), einem Strömungskanal (5), welcher die Austrittsöffnung (4) strömungsführend mit dem Gebläse (3) verbindet, und einer dem Strömungskanal (5) zugeordneten Schalldämpfungseinrichtung (6) zum Dämpfen von durch einen Betrieb des Haushaltsgerätes (1) entstehendem Schall. Um eine Schalldämpfungseinrichtung (6) zu schaffen, welche besonders montagefreundlich in das Haushaltsgerät (1) eingebaut werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Schalldämpfungseinrichtung (6) eine Mehrzahl von schallabsorbierenden Wandelementen (7, 8, 9) und einen die Wandelemente (7, 8, 9) reversibel aufnehmenden Trägerkörper (12) aufweist, wobei zwischen gegenüberliegenden Wandelementen (7, 8, 9) ein Strömungsweg (11) innerhalb des Trägerkörpers (12) ausgebildet ist.The invention relates to a household appliance (1), in particular a soil cultivating appliance, having an appliance housing (2), a fan (3) arranged in the appliance housing (2), an outlet opening ( 4), a flow duct (5) which connects the outlet opening (4) to the fan (3) in a flow-conducting manner, and a sound-damping device (6) assigned to the flow duct (5) for damping noise produced by operation of the household appliance (1). In order to create a soundproofing device (6) which can be installed in the household appliance (1) in a particularly easy manner, it is proposed that the soundproofing device (6) has a plurality of sound-absorbing wall elements (7, 8, 9) and a wall element (7, 8, 9) reversibly receiving carrier body (12), wherein a flow path (11) is formed within the carrier body (12) between opposite wall elements (7, 8, 9).

Description

Gebiet der Technikfield of technology

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgerät, insbesondere ein Bodenbearbeitungsgerät, mit einem Gerätegehäuse, einem in dem Gerätegehäuse angeordneten Gebläse, einer in Strömungsrichtung hinter dem Gebläse in dem Gerätegehäuse ausgebildeten Austrittsöffnung, einem Strömungskanal, welcher die Austrittsöffnung strömungsführend mit dem Gebläse verbindet, und einer dem Strömungskanal zugeordneten Schalldämpfungseinrichtung zum Dämpfen von durch einen Betrieb des Haushaltsgerätes entstehendem Schall.The invention relates to a household appliance, in particular a soil cultivation appliance, with an appliance housing, a fan arranged in the appliance housing, an outlet opening formed in the appliance housing downstream of the fan in the direction of flow, a flow channel which connects the outlet opening to the fan in a flow-conducting manner, and one associated with the flow channel Soundproofing device for dampening noise produced by operation of the household appliance.

Stand der TechnikState of the art

Haushaltsgeräte der vorgenannten Art sind im Stand der Technik bekannt. Bei diesen handelt es sich beispielsweise um Bodenbearbeitungsgeräte, insbesondere Saugreinigungsgeräte, mit einem Gebläse zum Aufsaugen von Staub und Schmutz von einer zu reinigenden Fläche. Das Sauggut wird mittels des Gebläses üblicherweise in eine Sauggutkammer überführt und dort gesammelt, während durch einen Filter gereinigte Luft zu dem Gebläse und schließlich zu der Austrittsöffnung strömt.Household appliances of the aforementioned type are known in the prior art. These are, for example, soil treatment devices, in particular vacuum cleaning devices, with a blower for sucking up dust and dirt from a surface to be cleaned. The suction material is usually transferred by means of the fan into a suction material chamber and is collected there, while air that has been cleaned through a filter flows to the fan and finally to the outlet opening.

Durch den Betrieb des Gebläses und eine damit verbundene Rotation von Gebläseschaufeln werden Schallwellen erzeugt, die unweigerlich beim Betrieb des Haushaltsgerätes für einen Nutzer hörbar werden. Um die damit verbundene Geräuschkulisse so weit zu reduzieren, dass der Nutzer diese nicht als störend empfindet, sind im Stand der Technik Schalldämpfer bekannt, welche in das Gerätegehäuse des Haushaltsgerätes eingebracht werden.The operation of the fan and the associated rotation of fan blades generate sound waves which are inevitably audible to a user when the household appliance is in operation. In order to reduce the background noise associated with this to such an extent that the user does not find it disturbing, silencers are known in the prior art, which are introduced into the appliance housing of the household appliance.

Des Weiteren ist es im Stand der Technik, beispielsweise auf dem Gebiet von Rohrschalldämpfern für Luftleitungen, bekannt, Strömungskanäle von innen mit einer perforierten Trägerstruktur auszustatten, die einen Akustikschaum oder ein Vlies trägt. Im Ergebnis steigt dadurch der Druckverlust, so dass bezogen auf ein Saugreinigungsgerät Sauggut nicht mehr so gut von einer zu reinigenden Fläche entfernt werden könnte, wie dies beispielsweise ohne einen solchen Schalldämpfer der Fall wäre. Des Weiteren sind die bekannten Schalldämpfer häufig aufwändig in der Montage, weil diese individuell angepasst werden müssen.Furthermore, it is known in the prior art, for example in the field of pipe silencers for air ducts, to equip flow ducts from the inside with a perforated support structure that carries an acoustic foam or a fleece. As a result, the pressure loss increases so that, in relation to a vacuum cleaning device, suction material can no longer be removed from a surface to be cleaned as well as would be the case, for example, without such a silencer. Furthermore, the known mufflers are often complex to assemble because they have to be individually adapted.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Haushaltsgerät mit einer Schalldämpfungseinrichtung zu schaffen, welche besonders einfach in das Haushaltsgerät zu integrieren ist.Proceeding from the prior art mentioned above, it is the object of the invention to create a household appliance with a soundproofing device which can be integrated particularly easily into the household appliance.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Schalldämpfungseinrichtung eine Mehrzahl von schallabsorbierenden Wandelementen und einen die Wandelemente reversibel aufnehmenden Trägerkörper aufweist, wobei zwischen gegenüberliegenden Wandelementen ein Strömungsweg innerhalb des Trägerkörpers ausgebildet ist.In order to achieve the aforementioned object, it is proposed that the sound-damping device has a plurality of sound-absorbing wall elements and a support body reversibly accommodating the wall elements, with a flow path being formed within the support body between opposite wall elements.

Erfindungsgemäß besteht die Schalldämpfungseinrichtung nun im Wesentlichen aus einem Trägerkörper und darin aufgenommenen Wandelementen, wobei der Trägerkörper modulartig mit Wandelementen bestückbar ist. Der Trägerkörper kann vor dem Einbau in das Haushaltsgerät zunächst mit Wandelementen bestückt werden, so dass zunächst erst die Schalldämpfungseinrichtung modulartig zusammengesetzt wird, bevor die Schalldämpfungseinrichtung dann anschließend als eine Baueinheit in das Haushaltsgerät eingebaut wird. Dadurch ist eine deutlich vereinfachte und fehlerfreie Montage der schallabsorbierenden Wandelemente in dem Strömungskanal des Haushaltsgerätes möglich. Aufgrund der Modulbauweise der Schalldämpfungseinrichtung ist auch eine nachträgliche Änderung möglich. Die Wandelemente sind ohne Zerstörung lösbar mit dem Trägerkörper verbunden. Die Wandelemente können beispielsweise durch eine Schraubverbindung, Steckverbindung, Rastverbindung oder ähnliches mit dem Trägerkörper verbunden sein. Der Trägerkörper stellt dafür besonders bevorzugt Steckplätze bereit, welche universell für unterschiedliche schallabsorbierende Wandelemente geeignet sind. Die schallabsorbierenden Wandelemente beeinflussen die akustischen und strömungstechnischen Eigenschaften der Schalldämpfungseinrichtung wesentlich und können daher mit der Erfindung individuell auf das jeweilige Haushaltsgerät angepasst werden Der Trägerkörper dient als Universalhalter für eine Mehrzahl unterschiedlicher Wandelemente, die sich beispielsweise in Bezug auf Materialart und/ oder Materialstärke unterscheiden. Weiterhin ist der Trägerkörper unabhängig von dem Gebläse in den Strömungskanal des Haushaltsgerätes einsetzbar. Er kann strömungstechnisch einerseits an das Gebläse, und andererseits an die Austrittsöffnung des Gerätegehäuses angeschlossen werden. Der Trägerkörper kann innerhalb des Gerätegehäuses beispielsweise mit einer Innenwandung des Gerätegehäuses verbunden sein, beispielsweise durch eine Schraubverbindung, Rastverbindung, Steckverbindung oder ähnliches.According to the invention, the silencing device essentially consists of a support body and wall elements accommodated therein, wherein the support body can be fitted with wall elements in a modular manner. Before being installed in the household appliance, the support body can first be fitted with wall elements, so that the soundproofing device is first assembled in a modular fashion before the soundproofing device is then subsequently installed as a structural unit in the household appliance. This is a significantly simplified and error-free assembly of the sound-absorbing wall elements in the flow channel of the household appliance possible. Subsequent changes are also possible due to the modular design of the soundproofing device. The wall elements are detachably connected to the carrier body without being destroyed. The wall elements can be connected to the carrier body, for example, by means of a screw connection, plug-in connection, snap-in connection or the like. For this purpose, the carrier body particularly preferably provides slots which are universally suitable for different sound-absorbing wall elements. The sound-absorbing wall elements have a significant influence on the acoustic and fluidic properties of the soundproofing device and can therefore be individually adapted to the respective household appliance using the invention. Furthermore, the support body can be used independently of the fan in the flow channel of the household appliance. In terms of flow, it can be connected to the blower on the one hand and to the outlet opening of the device housing on the other hand. The support body can be connected inside the device housing, for example, to an inner wall of the device housing, for example by a screw connection, snap-in connection, plug-in connection or the like.

Der Trägerkörper besteht bevorzugt aus einem Hartkunststoff wie zum Beispiel ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) oder PP (Polypropylen). Der Trägerkörper bildet erst in Verbindung mit den von diesem aufgenommenen schallabsorbierenden Wandelementen eine vollständige Schalldämpfungseinrichtung aus. Im Zusammenspiel sind die Strömungswege des Strömungskanals somit einerseits durch die Flächen der schallabsorbierenden Wandelemente, als auch andererseits durch die Flächen des Trägerkörpers gebildet. Die schallabsorbierenden Wandelemente sind luftdicht in den Trägerkörper eingesetzt, so dass die innerhalb des Trägerkörpers geführte Luftströmung den Strömungsweg nicht durch etwaige Öffnungen oder Ritzen zwischen dem Material des Trägerkörpers und dem Material der Wandelemente verlassen kann.The carrier body preferably consists of a hard plastic such as ABS (acrylonitrile butadiene styrene) or PP (polypropylene). The support body forms a complete sound-damping device only in conjunction with the sound-absorbing wall elements it accommodates. In interaction, the flow paths of the flow channel are thus formed on the one hand by the surfaces of the sound-absorbing wall elements and on the other hand by the surfaces of the carrier body. The sound-absorbing wall elements are inserted into the carrier body so that they are airtight the air flow guided within the carrier body cannot leave the flow path through any openings or cracks between the material of the carrier body and the material of the wall elements.

Es wird vorgeschlagen, dass der Trägerkörper und die Wandelemente zusammen zumindest einen Abschnitt des Strömungskanals bilden. Der Strömungsweg ist dabei innerhalb des Trägerkörpers möglichst luftdicht abgeschlossen. Der Trägerkörper umfasst sowohl eigene Wände oder Streben, die als strömungsleitende Kontur wirksam sind, als auch Halteelemente für die in diesen eingesetzten akustisch wirksamen Wandelemente. Da auch die Wandflächen der Wandelemente, welche dem Strömungsweg zugewandt sind, strömungsleitende Funktionen haben, bildet erst der komplett alle Wandelemente aufnehmende Trägerkörper den Strömungskanal bzw. Abschnitt des Strömungskanals vollständig aus.It is proposed that the carrier body and the wall elements together form at least one section of the flow channel. The flow path is sealed as airtight as possible within the carrier body. The support body includes both its own walls or struts, which are effective as a flow-guiding contour, and holding elements for the acoustically effective wall elements used in these. Since the wall surfaces of the wall elements that face the flow path also have flow-guiding functions, only the carrier body that completely accommodates all wall elements completely forms the flow channel or section of the flow channel.

Es wird des Weiteren vorgeschlagen, dass die Wandelemente eine bezogen auf eine Richtung einer Längserstreckung des Strömungskanals gekrümmte Wandfläche aufweisen und mittels des Trägerkörpers so zueinander positioniert sind, dass der Strömungsweg gekrümmt verläuft. Dadurch ist der Strömungskanal zumindest bezogen auf einen Abschnitt entlang seiner Längserstreckung gekrümmt ausgebildet, so dass die in dem Strömungskanal geführte Luftströmung in Strömungsrichtung mehrfach auf die schallabsorbierenden Wandelemente trifft und dort zumindest teilweise absorbiert werden kann. Dadurch ist einerseits der Strömungskanal von innen mit schallabsorbierenden Wandelementen versehen, und zum anderen kommt es durch die mehrmaligen Reflexionen der Luftströmung an Wandelementen zu einem erhöhten Gesamtabsorptionsgrad. Im Gegensatz zu im Wesentlichen abrupten, d. h. nicht stetigen, Richtungsänderungen des Strömungskanals werden die Druckverluste möglichst gering gehalten. Eine Richtungsänderung erfolgt somit nicht abrupt, sondern vielmehr entlang eines gekrümmten Strömungsweges. Besonders bevorzugt weist ein freier Strömungsquerschnitt zwischen den gegenüberliegenden Wandflächen des Strömungskanals eine bestimmte Mindestgröße auf, welche abhängig von dem Volumenstrom der in dem Strömungskanal geführten Luftströmung bemessen ist. Der freie Strömungsquerschnitt sollte optimalerweise mindestens einen Betrag aufweisen, welcher einem 0,96-Fachen des Betrages des Volumenstroms2 entspricht, d. h. 0,96 × Q2, wobei Q der Betrag des Volumenstroms ist. Bezogen auf die schallabsorbierende Eigenschaft der Wandelemente sollten diese idealerweise 100 Prozent der Schallenergie absorbieren. Da dies in der Praxis selten möglich ist, sollte die Schalldämpfungseinrichtung insgesamt zumindest eine Schallabsorption von 50 Prozent bezogen auf den zu dämpfenden Schallanteil erreichen.It is further proposed that the wall elements have a wall surface that is curved in relation to a direction of a longitudinal extent of the flow channel and are positioned relative to one another by means of the carrier body in such a way that the flow path runs in a curved manner. As a result, the flow channel is curved, at least in relation to a section along its longitudinal extension, so that the air flow guided in the flow channel hits the sound-absorbing wall elements several times in the direction of flow and can be at least partially absorbed there. As a result, on the one hand, the flow channel is provided with sound-absorbing wall elements on the inside, and on the other hand, the repeated reflections of the air flow on the wall elements result in an increased overall degree of absorption. In contrast to essentially abrupt, ie not constant, changes in direction of the flow channel, the pressure losses are kept as low as possible. A change of direction does not occur abruptly, but rather along a curved flow path. A free flow cross section between the opposite wall surfaces of the flow channel particularly preferably has a specific minimum size, which is dimensioned as a function of the volume flow of the air flow guided in the flow channel. The free flow cross section should optimally have at least an amount which corresponds to 0.96 times the amount of the volume flow 2 , ie 0.96×Q 2 , where Q is the amount of the volume flow. Based on the sound-absorbing properties of the wall elements, they should ideally absorb 100 percent of the sound energy. Since this is seldom possible in practice, the sound-damping device should achieve at least 50 percent sound absorption overall, based on the sound component to be dampened.

Es wird vorgeschlagen, dass der Strömungsweg s-förmig ausgebildet ist, so dass der Strömungskanal zumindest zwei Richtungsumkehrungen aufweist. Der Strömungsweg weist für die innerhalb des Strömungskanals geführte Luftströmung somit zumindest zwei im Wesentlichen entgegengesetzte Richtungsänderungen auf, wobei die Form des Strömungsweges hier als s-förmig bezeichnet wird. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch andere Krümmungsformen, die zumindest zwei entgegengesetzte Richtungsänderungen, insbesondere im Wesentlichen 180°-Änderungen, aufweisen, im Rahmen der Erfindung liegen, beispielsweise eine z-Form des Strömungskanals. Auch Änderungen der Richtung von 145° bis 180° können den erfindungsgemäßen Effekt optimal erzielen. Die Richtungsumlenkungen des Strömungsweges können grundsätzlich an einer beliebigen Stelle des Strömungskanals liegen und von geradlinigen Strömungskanalabschnitten unterbrochen sein. Zudem ist es möglich, dass zu der s-Form des Strömungsweges nicht nur die schallabsorbierenden Wandelemente beitragen, sondern auch Wandbereiche, die im Wesentlichen schallreflektierend ausgebildet sind. Darüber hinaus können auch geradlinig ausgebildete Wandbereiche des Strömungskanals schallabsorbierend ausgebildet sein. Wesentlich bei einer gemischten Ausbildung aus überwiegend schallabsorbierenden und überwiegend schallreflektierenden sowie geradlinigen und gekrümmten Wandbereichen ist, dass der Strömungskanal zumindest einen Abschnitt aufweist, der gekrümmte und schallabsorbierende Wandelemente enthält und somit eine gekrümmte Streckenführung für den Strömungsweg erzwingt, bei gleichzeitig zumindest abschnittsweiser Absorptionseigenschaft der gekrümmten Wandelemente.It is proposed that the flow path be designed in an S-shape, so that the flow channel has at least two reversals of direction. The flow path thus has at least two essentially opposite changes in direction for the air flow guided within the flow channel, the shape of the flow path being referred to here as S-shaped. However, it goes without saying that other forms of curvature, which have at least two opposite changes in direction, in particular essentially 180° changes, are also within the scope of the invention, for example a z-shape of the flow channel. Changes in direction from 145° to 180° can also optimally achieve the effect according to the invention. The direction deflections of the flow path can in principle lie at any point of the flow channel and be interrupted by straight flow channel sections. In addition, it is possible that not only the sound-absorbing wall elements contribute to the S-shape of the flow path, but also wall areas that are designed to be essentially sound-reflecting. In addition, wall areas of the flow channel that are designed in a straight line can also be sound-absorbing be trained. In the case of a mixed design consisting of predominantly sound-absorbing and predominantly sound-reflecting as well as straight and curved wall areas, it is essential that the flow channel has at least one section that contains curved and sound-absorbing wall elements and thus forces a curved route for the flow path, while at the same time the curved wall elements have absorption properties at least in sections .

Es wird vorgeschlagen, dass der Strömungsweg einen gleichbleibenden Strömungsquerschnitt aufweist. Gemäß dieser Ausgestaltung bleibt der Abstand der gegenüberliegenden Wandelemente konstant, wobei die gekrümmten Wandflächen der Wandelemente der Krümmung folgend parallel zueinander verlaufen. Dadurch wird erreicht, dass der Strömungsquerschnitt entlang des Strömungsweges ebenfalls konstant bleibt, vorzugsweise ausgehend von dem Gebläse bis zu der Austrittsöffnung des Strömungskanals. Der Strömungsquerschnitt ist - wie zuvor erläutert - idealerweise größer als ein Mindestströmungsquerschnitt, welcher bemessen ist als mindestens 0,96 × Volumenstrom2.It is proposed that the flow path has a constant flow cross section. According to this embodiment, the distance between the opposite wall elements remains constant, with the curved wall surfaces of the wall elements following the curvature running parallel to one another. This ensures that the flow cross section also remains constant along the flow path, preferably starting from the fan to the outlet opening of the flow channel. As explained above, the flow cross section is ideally greater than a minimum flow cross section, which is dimensioned as at least 0.96×volume flow 2 .

Es kann vorgesehen sein, dass der Trägerkörper zumindest in einem Teilbereich des Trägerkörpers eine Trägerkörperwandung aufweist, wobei die Trägerkörperwandung und die in den Trägerkörper eingesetzten Wandelemente einen nach außen luftdicht geschlossenen Strömungskanalabschnitt bilden, welcher luftabdichtend einerseits mit dem Gebläse und andererseits mit der Austrittsöffnung des Gerätegehäuses verbunden ist. Gemäß dieser Ausgestaltung ist wirkungsvoll verhindert, dass die Luftströmung bzw. in der Luftströmung geführter Schall einen Kurzschluss um den Trägerkörper oder zumindest Teilbereiche des Trägerkörpers nehmen. Die Trägerkörperwandung des Trägerkörpers kann gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung so relativ zu einer Ausblasöffnung des Gebläses stehen, dass sich die das Gebläse verlassende Luftströmung in zwei Strömungsanteile aufteilt, die getrennt voneinander innerhalb des Trägerkörpers zu der Austrittsöffnung des Gerätegehäuses strömen. Insofern können innerhalb des Trägerkörpers zwei Teilströmungskanäle entstehen, die jeweils s-förmig verlaufen und anschließend in einen gemeinsamen Luftauslass des Trägerkörpers münden. Insbesondere kann die Trägerkörperwandung orthogonal zu einer Ausströmrichtung der das Gebläse verlassenden Luftströmung stehen, so dass bereits bei der Einströmung in den Trägerkörper eine erste Richtungsumlenkung der geführten Luftströmung in dem Strömungsweg erreicht ist. Mit dem Eintritt der Luftströmung in den Trägerkörper kann somit im Wesentlichen bereits beispielsweise eine 90°-Umlenkung und Zweiteilung des in den Trägerkörper eintretenden Luftstroms erreicht werden. Die beiden Teilluftströme verlaufen dann in Strömungsrichtung hinter der Trägerkörperwandung in einer 180°-Umlenkung aufeinander zu und können von einem Wandelement, welches gekrümmt ausgebildet ist, erneut um 90° umgelenkt werden, so dass die Teilluftströme dann parallel zueinander, jedoch bevorzugt weiter getrennt voneinander, auf die Austrittsöffnung des Gerätegehäuses zuströmen.Provision can be made for the carrier body to have a carrier body wall at least in a partial region of the carrier body, with the carrier body wall and the wall elements inserted in the carrier body forming a flow channel section which is closed airtight to the outside and which is connected in an airtight manner to the fan on the one hand and to the outlet opening of the device housing on the other hand is. According to this configuration, it is effectively prevented that the air flow or the sound guided in the air flow short circuit around the carrier body or at least partial areas of the carrier body. According to a particular embodiment of the invention, the carrier body wall of the carrier body can be positioned relative to a blow-out opening of the fan in such a way that the fan splits the air flow leaving into two flow portions, which flow separately from one another within the carrier body to the outlet opening of the device housing. In this respect, two partial flow channels can arise within the carrier body, which each run in an S-shape and then open into a common air outlet of the carrier body. In particular, the support body wall can be orthogonal to an outflow direction of the air flow leaving the fan, so that a first direction deflection of the guided air flow in the flow path is already achieved when it flows into the support body. When the air flow enters the carrier body, for example, a 90° deflection and division of the air flow entering the carrier body can essentially already be achieved. The two partial air flows then run towards one another in the direction of flow behind the carrier body wall in a 180° deflection and can be deflected again by 90° by a wall element which is curved, so that the partial air flows are then parallel to one another, but preferably further separated from one another. flow towards the outlet opening of the device housing.

Die Wandelemente der Schalldämpfungseinrichtung sind bevorzugt aus einem offenporigen Schaum gebildet. Insbesondere können die Wandelemente aus Melaminharzschaum oder Polyurethanschaum hergestellt sein. Diese Materialien haben sich in der Praxis als besonders wirksam erwiesen, um gängige Schallfrequenzen in Haushaltsgeräten zu absorbieren, insbesondere Schallfrequenzen, welche durch ein Gebläse verursacht werden.The wall elements of the soundproofing device are preferably formed from an open-pore foam. In particular, the wall elements can be made of melamine resin foam or polyurethane foam. These materials have been found in practice to be particularly effective at absorbing common sound frequencies in household appliances, particularly sound frequencies caused by a fan.

Darüber hinaus weisen die Wandelemente bevorzugt eine Wandstärke auf, die mindestens einem Viertel einer Wellenlänge eines zu dämpfenden Schallanteils entspricht. Die Wandstärke des Wandelementes bestimmt, ab welcher Grenzfrequenz, sogenannte "Cut-on Frequency" Schallanteile absorbiert werden. Die Schallschnelle einer Resonanzmode des Schalls weist an einem reflektierenden Teilbereich des Wandelementes eine Amplitude von 0 auf. Davon ausgehend verläuft die Schallschnelle dann in Richtung des gegenüberliegenden Wandelementes in einer Sinusschwingung mit der Wellenlänge λ. Damit das schallabsorbierende Material des Wandelementes seine Wirkung entfalten kann, muss die Wandstärke des Wandelementes mindestens einem Viertel der Wellenlänge λ des betreffenden Schallanteils entsprechen. Damit kann sich der nächstliegende Peak der Amplitude der Schallschnelle noch innerhalb des absorbierenden Materials des Wandelementes befinden, wodurch die Schallenergie wirkungsvoll reduziert wird.In addition, the wall elements preferably have a wall thickness that corresponds to at least a quarter of a wavelength of a sound component to be damped. The wall thickness of the wall element determines from which limit frequency, so-called "cut-on frequency", sound components are absorbed become. The sound velocity of a resonance mode of the sound has an amplitude of 0 in a reflective partial area of the wall element. Based on this, the sound velocity then runs in the direction of the opposite wall element in a sinusoidal oscillation with the wavelength λ. In order for the sound-absorbing material of the wall element to be effective, the wall thickness of the wall element must correspond to at least a quarter of the wavelength λ of the relevant sound component. In this way, the nearest peak of the amplitude of the sound velocity can still be located within the absorbing material of the wall element, as a result of which the sound energy is effectively reduced.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Wandelemente auf deren nach außen weisender, von der geführten Luftströmung abgewandten Außenseite eine luftdicht abschließende Wandung aufweisen. Dadurch wird erreicht, dass das ansonsten offenporige Material der Wandelemente nicht komplett von der Luftströmung durchströmt werden kann, sondern die geführte Luft vielmehr innerhalb des Strömungskanals verbleibt. Somit weist das jeweilige Wandelement eine Dämmlage auf, die den Luftaustritt und auch Schallaustritt aus dem Strömungskanal verhindert.Furthermore, it is proposed that the wall elements have an airtight sealing wall on their outward-facing outer side, facing away from the guided air flow. The result of this is that the otherwise open-pored material of the wall elements cannot be completely flowed through by the air flow, but rather the guided air remains within the flow channel. Thus, the respective wall element has an insulating layer that prevents air from escaping and also sound from escaping from the flow channel.

Schließlich wird vorgeschlagen, dass der Strömungskanal eine Schallreduzierungswand aufweist, wobei eine Wandebene der Schallreduzierungswand parallel zu dem Strömungsweg orientiert ist und wobei die Schallreduzierungswand bezogen auf eine Richtung orthogonal zu der Längserstreckung des Strömungskanals mittig zwischen den gegenüberliegenden Wandflächen des Strömungskanals angeordnet ist. Die Schallreduzierungswand ist ebenso ausgebildet, in dem betreffenden Strömungskanalabschnitt, welcher die Schallreduzierungswand beinhaltet, die Schallenergie der resonanten Schallanteile zu reduzieren. Die Schallreduzierungswand ist mittig zwischen den gegenüberliegenden Wandflächen des Strömungskanals in dem Strömungskanal angeordnet, so dass die Ebene der Schallreduzierungswand genau dort liegt, wo die Schnelleamplitude der Schallschnelle ein Maximum hat. Die Schallreduzierungswand ist somit von der Innenwandung des Strömungskanals beabstandet und liegt im Wesentlichen mittig innerhalb eines Öffnungsquerschnitts des Strömungskanals. Dadurch befindet sich die schallabsorbierende Schallreduzierungswand genau dort, wo besonders viel Schallenergie in der Luftströmung geführt wird. Da die Schallreduzierungswand darüber hinaus parallel zu der Hauptströmungsrichtung der Luftströmung in dem Strömungskanal verläuft, wird die Luftströmung nicht wesentlich behindert, so dass die Saugkraft des Gebläses bzw. des Haushaltsgerätes möglichst hoch bleibt. In anderen Worten wird die Schallreduzierungswand so innerhalb des Strömungskanals angeordnet, dass die von dem Gebläse geförderte Luftströmung mit möglichst geringem Druckverlust innerhalb des Strömungskanals zu der Austrittsöffnung strömen kann, während andererseits der durch das Gebläse erzeugte Schall optimal reduziert wird. Die Schallreduzierungswand ist parallel zu der Richtung der Luftströmung orientiert, während sich die Schallwellen zwischen den gegenüberliegenden Innenwandungen des Strömungskanals, d. h. quer dazu, ausbilden. Dadurch kann die von dem Gebläse erzeugte Luftströmung möglichst druckverlustfrei durch den Strömungskanal strömen und das Material der Schallreduzierungswand durchsetzen. Gleichzeitig findet eine optimale akustische Absorption mittels der im Maximum der Schallschnelle angeordneten Schallreduzierungswand statt. Die vor Erreichen der Schallreduzierungswand separat strömenden Teilluftströme können sich durch die Schallreduzierungswand hindurch gegebenenfalls wiederum vermischen, so dass die Luftströmung insgesamt möglichst druckverlustfrei durch den Strömungskanal strömen kann. Dies erhöht den Wirkungsgrad der Schalldämpfungseinrichtung, d. h. das Verhältnis von Schallreduzierung zu Druckverlust.Finally, it is proposed that the flow channel has a sound-reducing wall, with a wall plane of the sound-reducing wall being oriented parallel to the flow path and with the sound-reducing wall being arranged centrally between the opposite wall surfaces of the flow channel in relation to a direction orthogonal to the longitudinal extent of the flow channel. The sound reduction wall is also designed to reduce the sound energy of the resonant sound components in the relevant flow channel section which contains the sound reduction wall. The sound reduction wall is centered between the opposite ones Wall surfaces of the flow channel arranged in the flow channel, so that the plane of the sound reduction wall is exactly where the velocity amplitude of the sound velocity has a maximum. The sound reduction wall is thus at a distance from the inner wall of the flow channel and lies essentially in the center within an opening cross section of the flow channel. As a result, the sound-absorbing sound reduction wall is located exactly where a particularly large amount of sound energy is conducted in the air flow. Since the noise reduction wall also runs parallel to the main flow direction of the air flow in the flow channel, the air flow is not significantly impeded, so that the suction power of the fan or household appliance remains as high as possible. In other words, the noise reduction wall is arranged within the flow channel in such a way that the air flow conveyed by the fan can flow to the outlet opening within the flow channel with the lowest possible pressure loss, while on the other hand the noise generated by the fan is optimally reduced. The sound reduction wall is oriented parallel to the direction of the air flow, while the sound waves form between the opposite inner walls of the flow channel, ie transversely thereto. As a result, the air flow generated by the fan can flow through the flow channel with as little pressure loss as possible and penetrate the material of the noise reduction wall. At the same time, optimal acoustic absorption takes place by means of the sound reduction wall arranged at the maximum of the sound velocity. The partial air flows that flow separately before reaching the sound reduction wall can optionally mix again through the sound reduction wall, so that the air flow can flow through the flow channel with as little pressure loss as possible overall. This increases the efficiency of the soundproofing device, ie the ratio of sound reduction to pressure loss.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät,
Fig. 2
einen Trägerkörper zur Halterung von Wandelementen,
Fig. 3
ein Wandelement gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 4
ein Wandelement gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 5
ein Wandelement gemäß einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 6
eine Schallreduzierungswand,
Fig. 7
eine Prinzipskizze eines Strömungskanals mit gekrümmten Wandelementen,
Fig. 8
einen Längsschnitt eines Strömungskanals mit einer Schalldämpfungseinrichtung, welche einen Trägerkörper und darin eingesetzte Wandelemente aufweist,
Fig. 9
einen Querschnitt des Strömungskanals gemäß Fig. 8.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments. Show it:
1
a household appliance according to the invention,
2
a carrier body for holding wall elements,
3
a wall element according to a first embodiment,
4
a wall element according to a further embodiment,
figure 5
a wall element according to a further embodiment,
6
a sound reduction wall,
7
a basic sketch of a flow channel with curved wall elements,
8
a longitudinal section of a flow channel with a soundproofing device, which has a carrier body and wall elements inserted therein,
9
a cross section of the flow channel according to FIG 8 .

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Figur 1 zeigt beispielhaft eine mögliche Ausführung eines erfindungsgemäßen Haushaltsgerätes 1, welches hier als Bodenbearbeitungsgerät ausgebildet ist. Hier handelt es sich bei dem Haushaltsgerät 1 um einen von einem Nutzer manuell zu bedienenden Staubsauger. Das Haushaltsgerät 1 weist ein Basisgerät 18 und ein lösbar mit dem Basisgerät 18 verbundenes Vorsatzgerät 19 auf. Bei dem Vorsatzgerät 19 handelt es sich hier beispielsweise um eine Saugdüse mit einem Saugmund 20 und einem dem Saugmund 20 zugeordneten Bodenbearbeitungselement 21. Das Basisgerät 18 des Haushaltsgerätes 1 verfügt über ein Gerätegehäuse 2, in welchem sich unter anderem eine Sauggutkammer 17 und ein Gebläse 3 befindet. Ein Strömungskanal 5 verbindet eine Ausblasseite des Gebläses 3 mit einer Austrittsöffnung 4. Das Gebläse 3 dient zum Einsaugen von Sauggut in die Sauggutkammer 17, wobei auf einer zu reinigenden Fläche befindliches Sauggut durch den Saugmund 20 des Vorsatzgerätes 19 hindurch in die Sauggutkammer 17 des Basisgerätes 18 eingesaugt werden kann. Während das Sauggut innerhalb der Sauggutkammer 17 verbleibt, strömt gereinigte Luft durch das Gebläse 3 und den Strömungskanal 5 hindurch zu der Austrittsöffnung 4 des Haushaltsgerätes 1. figure 1 shows an example of a possible embodiment of a household appliance 1 according to the invention, which is designed here as a tillage appliance is. Here, the household appliance 1 is a vacuum cleaner that can be operated manually by a user. The household appliance 1 has a base unit 18 and an attachment 19 that is detachably connected to the base unit 18 . The front attachment 19 is, for example, a suction nozzle with a suction nozzle 20 and a floor treatment element 21 assigned to the suction nozzle 20. The base unit 18 of the household appliance 1 has an appliance housing 2 in which, among other things, a suction material chamber 17 and a blower 3 are located . A flow channel 5 connects an outlet side of the blower 3 with an outlet opening 4. The blower 3 is used to suck suction material into the suction material chamber 17, with suction material located on a surface to be cleaned being pumped through the suction mouth 20 of the attachment 19 into the suction material chamber 17 of the base unit 18 can be sucked in. While the vacuumed material remains inside the vacuumed material chamber 17, cleaned air flows through the blower 3 and the flow channel 5 to the outlet opening 4 of the household appliance 1.

Das Basisgerät 18 des Haushaltsgerätes 1 weist des Weiteren einen Stiel 23 mit einem Griff 22 auf. An dem Griff 22 ist ein Schalter 24 angeordnet, über welchen ein Nutzer einen bestimmten Betriebsmodus des Haushaltsgerätes 1, beispielsweise eine Intensitätsstufe des Gebläses 3 und/oder eine Drehzahl des Bodenbearbeitungselementes 21 des Vorsatzgerätes 19, einstellen kann.The base unit 18 of the household appliance 1 also has a handle 23 with a handle 22 . A switch 24 is arranged on the handle 22, via which a user can set a specific operating mode of the household appliance 1, for example an intensity level of the blower 3 and/or a speed of the soil treatment element 21 of the attachment 19.

Durch den Betrieb des Gebläses 3 entsteht Schall, welcher über den Strömungskanal 5 zu der Austrittsöffnung 4 und in die Umgebung des Haushaltsgerätes 1 getragen wird. Um das Haushaltsgerät 1 so auszubilden, dass die Anwendung für einen Nutzer angenehm ist, verfügt das Haushaltsgerät 1 über eine mit Bezug zu den weiteren Figuren näher dargestellte Schalldämpfungseinrichtung 6 (siehe insbesondere Figur 8). Die von dem Gebläse 3 emittierten Schallfrequenzen sind von verschiedenen Parametern abhängig, beispielsweise einer Drehzahl einer Motorwelle des Gebläses 3. Von Interesse ist insbesondere eine sogenannte Schaufelpassierfrequenz des Gebläses 3, welche sich einerseits durch die Drehzahl der Motorwelle, und andererseits durch die Anzahl von Gebläseschaufeln des Gebläses 3 bestimmt. Die Schalldämpfungseinrichtung 6 ist daher insbesondere so ausgestaltet, dass die charakteristischen Schallfrequenzen des Gebläses 3 des Haushaltsgerätes 1, welche bei bestimmten Leistungsstufen des Gebläses 3 entstehen, absorbiert werden.The operation of the fan 3 produces noise, which is carried via the flow channel 5 to the outlet opening 4 and into the environment of the household appliance 1 . In order to design the household appliance 1 in such a way that the application is comfortable for a user, the household appliance 1 has a soundproofing device 6 which is illustrated in more detail with reference to the further figures (see in particular figure 8 ). The sound frequencies emitted by the fan 3 depend on various parameters, for example a speed of a motor shaft of the fan 3. Of particular interest is a so-called blade passing frequency of the fan 3, which is determined on the one hand by the speed of the motor shaft and on the other hand by the number of fan blades of the fan 3. The soundproofing device 6 is therefore designed in particular in such a way that the characteristic sound frequencies of the fan 3 of the household appliance 1, which occur at certain power levels of the fan 3, are absorbed.

Die Schalldämpfungseinrichtung 6 weist einen in Figur 2 dargestellten Trägerkörper 12 und eine Mehrzahl von Wandelementen 7, 8, 9 (Figuren 3 bis 5) sowie hier beispielsweise zusätzlich eine Schallreduzierungswand 15 (Figur 6) auf. Die Wandelemente 7, 8, 9 sind mittels des Trägerkörpers 12 in dem Gerätegehäuse 2 des Haushaltsgerätes 1 gehaltert. Die Wandelemente 7, 8, 9 sowie die Schallreduzierungswand 15 werden in entsprechende Aufnahmen des Trägerkörpers 12 eingeschoben oder eingesteckt, nämlich so, dass zwischen dem Material des Trägerkörpers 12 und den Wandelementen 7, 8, 9 keine Spalte oder Ritzen entstehen, zwischen welchen Luft entweichen kann. Der Trägerkörper 12 ist aus einem steifen Kunststoff wie beispielsweise ABS oder PP hergestellt.The soundproofing device 6 has a figure 2 illustrated carrier body 12 and a plurality of wall elements 7, 8, 9 ( Figures 3 to 5 ) and here, for example, an additional noise reduction wall 15 ( figure 6 ) on. The wall elements 7 , 8 , 9 are held in the appliance housing 2 of the household appliance 1 by means of the carrier body 12 . The wall elements 7, 8, 9 and the sound reduction wall 15 are pushed or plugged into corresponding receptacles of the carrier body 12, namely in such a way that there are no gaps or cracks between the material of the carrier body 12 and the wall elements 7, 8, 9, between which air can escape can. The carrier body 12 is made of a rigid plastic such as ABS or PP.

Die Wandelemente 7, 8, 9 sind Schaumelemente aus einem offenporigen akustisch wirksamen Schaum, zum Beispiel Melaminharzschaum oder Polyurethanschaum. Die Wandelemente 7, 8, 9 weisen eine Außenseite 14 aus einem schalldämmenden Material auf, damit die in die Poren der Wandelemente 7, 8, 9 eintretenden Schallwellen die Wandelemente 7, 8, 9 auf der Rückseite, d. h. über die Außenseite 14, nicht verlassen können, sondern vielmehr die nicht absorbierten Anteile der Schallwelle zurück in einen zwischen gegenüberliegenden Wandelementen 7, 8, 9 ausgebildeten Strömungsweg 11 reflektiert werden, um dann wiederum in ein gegenüberliegendes Wandelement 7, 8, 9 einzutreten. Die Wandelemente 7, 8, 9 weisen eine bestimmte Wandstärke d auf. Die Wandstärke d bestimmt die Tiefe des absorbierenden Materials des jeweiligen Wandelementes 7, 8, 9 von dem Strömungsweg 11 in Richtung zu der schalldämmenden, d. h. reflektierenden Außenseite 14 des Wandelementes 7, 8, 9. Damit das Wandelement 7, 8, 9 bzw. dessen absorbierendes Material eine Schallwelle mit einer definierten Frequenz optimal absorbieren kann, ist es erforderlich, dass die Wandstärke d mindestens so groß ist wie ein Viertel der Wellenlänge des betreffenden Schallanteils. Dadurch wird erreicht, dass ein Maximum der Schallschnelle des betreffenden Schallanteils innerhalb des absorbierenden Materials des Wandelementes 7, 8, 9 liegt. Die Schallschnelle einer zwischen gegenüberliegenden Wandelementen 7, 8, 9 stehenden Schallwelle weist an der reflektierenden Außenseite 14 des Wandelementes 7, 8, 9 eine Amplitude von 0 auf und setzt sich als stehende Sinuswelle zu dem gegenüberliegenden Wandelement 7, 8, 9 fort, nämlich ebenfalls bis zu der Innenwandung der schallreflektierenden Außenseite 14 des Wandelementes 7, 8, 9. Wesentlich ist, dass der der Außenseite 14 nächstliegende Amplitudenpeak noch innerhalb des absorbierenden Materials des Wandelementes 7, 8, 9 liegt, damit möglichst viel Schallenergie innerhalb der Poren des Materials absorbiert wird und nicht zurück in den Strömungsweg 11 gelangt.The wall elements 7, 8, 9 are foam elements made from an open-pore, acoustically active foam, for example melamine resin foam or polyurethane foam. The wall elements 7, 8, 9 have an outer side 14 made of a sound-absorbing material so that the sound waves entering the pores of the wall elements 7, 8, 9 do not leave the wall elements 7, 8, 9 on the back, ie via the outer side 14 can, but rather the non-absorbed portions of the sound wave are reflected back into a flow path 11 formed between opposite wall elements 7, 8, 9, and then in turn into an opposite wall element 7, 8, 9 to enter. The wall elements 7, 8, 9 have a specific wall thickness d. The wall thickness d determines the depth of the absorbent material of the respective wall element 7, 8, 9 from the flow path 11 in the direction of the sound-insulating, ie reflective outside 14 of the wall element 7, 8, 9. So that the wall element 7, 8, 9 or its For an absorbent material to optimally absorb a sound wave with a defined frequency, it is necessary for the wall thickness d to be at least as large as a quarter of the wavelength of the relevant sound component. This ensures that a maximum of the sound velocity of the relevant sound component is within the absorbent material of the wall element 7, 8, 9. The sound velocity of a sound wave standing between opposite wall elements 7, 8, 9 has an amplitude of 0 on the reflecting outer side 14 of the wall element 7, 8, 9 and continues as a standing sine wave to the opposite wall element 7, 8, 9, namely also up to the inner wall of the sound-reflecting outer side 14 of the wall element 7, 8, 9. It is essential that the amplitude peak closest to the outer side 14 is still within the absorbent material of the wall element 7, 8, 9, so that as much sound energy as possible is absorbed within the pores of the material and does not get back into the flow path 11.

Wie in den Figuren 7 bis 9 näher dargestellt, wird der Strömungskanal 5 innerhalb des Trägerkörpers 12 der Schalldämpfungseinrichtung 6 durch eine Mehrzahl von gekrümmten Wandelementen 7, 8, 9 so gestaltet, dass der zwischen den Wandelementen 7, 8, 9 ausgebildete Strömungsweg 11 gekrümmt verläuft und die Schallanteile bei Passieren des Strömungsweges 11 möglichst häufig auf eine Wandfläche 10 der Wandelemente 7, 8, 9 treffen und die Energie des betreffenden Schallanteils mit jeder Reflexion an einem Wandelement 7, 8, 9 weiter reduziert wird. Dies geschieht dadurch, dass der von dem Material des Wandelementes 7, 8, 9 absorbierte Anteil der Schallenergie mit der Anzahl von Reflexionen absolut gesehen steigt.As in the Figures 7 to 9 shown in more detail, the flow channel 5 within the carrier body 12 of the soundproofing device 6 is designed by a plurality of curved wall elements 7, 8, 9 in such a way that the flow path 11 formed between the wall elements 7, 8, 9 is curved and the sound components when passing through the flow path 11 hit a wall surface 10 of the wall elements 7, 8, 9 as often as possible and the energy of the relevant sound component is further reduced with each reflection on a wall element 7, 8, 9. This happens because the proportion of the sound energy absorbed by the material of the wall element 7, 8, 9 increases in absolute terms with the number of reflections.

Des Weiteren empfiehlt es sich, für den freien Strömungsquerschnitt des Strömungsweges 11 zwischen den Wandelementen 7, 8, 9 einen Mindestströmungsquerschnitt festzulegen. Der Mindestquerschnitt sollte in der Praxis bezogen auf den Betrag des Quadrats des Volumenstroms mindestens 0,96 × das Quadrat des Volumenstroms betragen. Dieser Mindestströmungsquerschnitt des Strömungsweges 11 ist vorzugsweise entlang des Strömungsweges 11 konstant, d. h. möglichst von dem Gebläse 3 bis zu der Austrittsöffnung 4 in dem Gerätegehäuse 2. Dadurch kann der Druckverlust innerhalb des Strömungskanals 5 möglichst gering gehalten werden und ein Wirkungsgrad, welcher das Verhältnis zwischen Schallreduzierung zu Druckverlust angibt, über 2:1 oder sogar darüber hinaus verbessert werden.Furthermore, it is advisable to set a minimum flow cross section for the free flow cross section of the flow path 11 between the wall elements 7, 8, 9. In practice, the minimum cross-section should be at least 0.96 × the square of the volume flow, based on the amount of the square of the volume flow. This minimum flow cross section of the flow path 11 is preferably constant along the flow path 11, i. H. if possible from the blower 3 to the outlet opening 4 in the device housing 2. As a result, the pressure loss within the flow channel 5 can be kept as low as possible and an efficiency, which indicates the ratio between noise reduction and pressure loss, can be improved to over 2:1 or even beyond .

Wie des Weiteren in Figur 8 dargestellt, ist der Trägerkörper 12 in dem Strömungskanal 5 auf der Ausblasseite des Gebläses 3 angeordnet, nämlich zwischen dem Gebläse 3 und der Austrittsöffnung 4 angeordnet. Mit seiner Außenseite stößt der Trägerkörper 12 hier beispielsweise an die Innenseite des Gerätegehäuses 2 und ist beispielsweise an dem Gerätegehäuse 2 fixiert, insbesondere durch eine Verschraubung, Steckverbindung, Rastverbindung oder ähnliches. Der Trägerkörper 12 bildet zusammen mit den Wandelementen 7, 8, 9 und der noch später im Einzelnen erläuterten Schallreduzierungswand 15 ein Einbaumodul, welches insgesamt in das Gerätegehäuse 2 des Haushaltsgerätes 1 eingebaut werden kann. Der Trägerkörper 12 umfasst sowohl eigene Wände, beispielsweise die Trägerkörperwandung 13, die als strömungsleitende Kontur wirksam sind, als auch Halteelemente für die in den Trägerkörper 12 eingesetzten Wandelemente 7, 8, 9 sowie die Schallreduzierungswand 15. Da auch die Wandflächen 10 der Wandelemente 7, 8, 9 strömungsleitende Funktionen aufweisen, bildet erst der komplett alle Wandelemente 7, 8, 9 sowie die Schallreduzierungswand 15 aufweisende Trägerkörper 12 den Strömungsweg 11 des Strömungskanals 5 vollständig aus. Von der Ausblasöffnung des Gebläses 3 kommend teilt sich die Ausblasluft des Gebläses 3 in zwei getrennte Strömungswege 11 auf, welche an gegenüberliegenden Seiten des Trägerkörpers 12 in entgegengesetzte Richtungen um die Trägerkörperwandung 13 herum strömen, nämlich in Figur 8 dargestellt in eine Richtung nach unten und nach oben (auf die Bildebene der Figur 8 bezogen). Dabei erfahren die beiden Strömungswege 11 jeweils eine Richtungsumlenkung um 180°, welche durch die Umlenkung des Ausblasstroms um die Randkanten der Trägerkörperwandung 13 bedingt ist. Anschließend strömen die Strömungswege 11 zwischen den Wandelementen 7, 8, 9 hindurch, nämlich ein erster Strömungsweg 11 zwischen dem Wandelement 8 und dem Wandelement 7 sowie dem Wandelement 9 und dem Wandelement 7. Das Wandelement 7 ist im Wesentlichen mittig in die Trägerkörperwandung 13 eingesteckt und weist bezogen auf einen Querschnitt die Form eines in etwa gleichschenkligen Dreiecks mit konkaven Seitenflächen auf. Im Einzelnen ist das Wandelement 7 in Figur 3 dargestellt. Das Wandelement 7 setzt durch seine konkaven Wandflächen 10 die Krümmung der Trägerkörperwandung 13 fort und bildet mit dem gegenüberliegenden Wandelement 8 bzw. Wandelement 9 einen im Wesentlichen gleichbreit verlaufenden Strömungsweg 11 aus. Eine Spitze des Wandelementes 7 schließt sich dabei nahtlos an die ebenfalls in den Trägerkörper 12 eingesetzte Schallreduzierungswand 15 an, welche in Figur 6 näher gezeigt ist.As further in figure 8 shown, the carrier body 12 is arranged in the flow channel 5 on the outlet side of the fan 3 , namely between the fan 3 and the outlet opening 4 . With its outside, the carrier body 12 abuts here, for example, on the inside of the device housing 2 and is fixed, for example, to the device housing 2, in particular by a screw connection, plug-in connection, snap-in connection or the like. Together with the wall elements 7 , 8 , 9 and the sound reduction wall 15 , which will be explained in detail later, the support body 12 forms a built-in module which can be built into the appliance housing 2 of the household appliance 1 as a whole. The carrier body 12 includes both its own walls, for example the carrier body wall 13, which act as a flow-guiding contour, and holding elements for the wall elements 7, 8, 9 inserted into the carrier body 12 and the sound-reducing wall 15. Since the wall surfaces 10 of the wall elements 7, 8, 9 have flow-guiding functions, only the support body 12, which has all of the wall elements 7, 8, 9 and the sound-reducing wall 15, completely forms the flow path 11 of the flow channel 5. Coming from the exhaust opening of the fan 3, the exhaust air of the fan 3 divides into two separate flow paths 11, which flow on opposite sides of the carrier body 12 in opposite directions around the carrier body wall 13, namely in figure 8 shown in a downward and upward direction (to the image plane of the figure 8 based). The two flow paths 11 each experience a direction deflection of 180°, which is caused by the deflection of the blow-out flow around the edge edges of the carrier body wall 13 . The flow paths 11 then flow between the wall elements 7, 8, 9, namely a first flow path 11 between the wall element 8 and the wall element 7 as well as the wall element 9 and the wall element 7. The wall element 7 is inserted essentially centrally into the carrier body wall 13 and has, based on a cross section, the shape of an approximately isosceles triangle with concave side surfaces. Specifically, the wall panel is 7 in figure 3 shown. With its concave wall surfaces 10, the wall element 7 continues the curvature of the carrier body wall 13 and forms a flow path 11 with the opposite wall element 8 or wall element 9, which essentially has the same width. A tip of the wall element 7 connects seamlessly to the sound reduction wall 15, which is also inserted in the carrier body 12 and which in figure 6 is shown in more detail.

Die Strömungswege 11 strömen weiterhin getrennt voneinander zwischen einerseits dem Wandelement 8 und der Schallreduzierungswand 15, und andererseits dem Wandelement 9 und der Schallreduzierungswand 15 weiter, wobei die Strömungswege 11 dann zunächst parallel zu einer Wandebene 16 der Schallreduzierungswand 15 verlaufen und dann um das jeweilige gekrümmte Wandelement 8, 9 herum strömen, so dass sich wiederum in etwa eine 180° Strömungsumlenkung ergibt. Insgesamt vollziehen die Strömungswege ausgehend von dem Gebläse 3 bis zu dem Austritt aus dem Trägerkörper 12 somit im Wesentlichen eine s-Form oder z-form. Durch den gekrümmten Verlauf des jeweiligen Strömungsweges 11 kommt es zu maximal vielen Interaktionen zwischen der geführten Luftströmung und dem absorbierenden Material der Wandelemente 7, 8, 9. Auch die Schallreduzierungswand 15 weist ein schallabsorbierendes Material auf, nämlich vorzugsweise einem faserverstärkten Vliesstoff, welcher zu hier beispielsweise ungefähr 30 % (auf das Volumen bezogen) mit Glasfasern oder Kohlenstofffasern verstärkt ist. Eine Wandstärke der Schallreduzierungswand 15 beträgt beispielsweise weniger als 4 mm. Die Schallreduzierungswand 15 kann luftdurchlässig ausgebildet sein, so dass die Luft aus den parallel zu der Wandebene 16 der Schallreduzierungswand 15 verlaufenden Strömungswegen 11 grundsätzlich ineinander übertreten kann. Dadurch wird erreicht, dass der Druckverlust innerhalb des Strömungskanals 15 möglichst gering ist und somit der Gesamtwirkungsgrad der Schalldämpfungseinrichtung 6 (Schallreduzierung: Druckverlust) möglichst hoch wird. Die Strömungswege 11 weisen zwischen der Wandebene 16 der Schallreduzierungswand 15 und dem Wandelement 8 bzw. der Schallreduzierungswand 15 und dem Wandelement 9 jeweils eine Breite auf, welche ungefähr einer Viertel Wellenlänge eines zu dämpfenden Schallanteils entspricht. Dadurch wird erreicht, dass die Mittenebene der Schallreduzierungswand 15 in dem Peak der Schallschnelle der Resonanzmode (des dominanten Schallanteils) liegt.The flow paths 11 continue to flow separately from one another between, on the one hand, the wall element 8 and the sound-reducing wall 15 and, on the other hand, the wall element 9 and the sound-reducing wall 15, with the flow paths 11 then initially running parallel to a wall plane 16 of the sound-reducing wall 15 and then around the respective curved wall element 8, 9 flow around, so that in turn there is approximately a 180° flow deflection. Overall, the flow paths, starting from the fan 3 up to the outlet from the carrier body 12, thus essentially have an S-shape or Z-shape. The curved course of the respective flow path 11 results in a maximum number of interactions between the guided air flow and the absorbent material of the wall elements 7, 8, 9. The sound-reducing wall 15 also has a sound-absorbing material, namely preferably a fiber-reinforced non-woven fabric, which is reinforced here, for example, by about 30% (by volume) with glass fibers or carbon fibers is. A wall thickness of the sound reduction wall 15 is less than 4 mm, for example. The sound reduction wall 15 can be designed to be air-permeable, so that the air from the flow paths 11 running parallel to the wall plane 16 of the sound reduction wall 15 can basically pass into one another. This ensures that the pressure loss within the flow channel 15 is as low as possible and the overall efficiency of the soundproofing device 6 (noise reduction: pressure loss) is as high as possible. Between the wall plane 16 of the sound reduction wall 15 and the wall element 8 or between the sound reduction wall 15 and the wall element 9, the flow paths 11 each have a width which corresponds to approximately a quarter wavelength of a sound component to be damped. This ensures that the center plane of the sound reduction wall 15 lies in the peak of the sound velocity of the resonance mode (of the dominant sound component).

Ein Querschnitt durch den Strömungskanal 5 mit dem Trägerkörper 12 ist in Figur 9 dargestellt. Darin ist die Blickrichtung parallel zu der Wandebene 16 der Schallreduzierungswand 15 in Richtung des Gebläses 3. Zu erkennen sind die auf beiden Seiten der Schallreduzierungswand 15 parallel verlaufenden Strömungswege 11, welche aus der Richtung des zentralen Wandelementes 7 kommen. Wie insbesondere aus Figur 7 sowie der Formgestaltung der Wandelemente 7, 8, 9 gemäß den Figuren 3 bis 5 erkennbar, ist es wesentlich, dass der Strömungsweg 11 möglichst gekrümmt ausgebildet ist, und nicht etwa eckig. Dies stellt sicher, dass die verursachten Druckverluste innerhalb des Strömungskanals 5 möglichst gering gehalten werden. Zusätzlich wird der Betrag der Schallreduzierung durch das Material der absorbierenden Wandelemente 7, 8, 9 sowie der absorbierenden Schallreduzierungswand 15 gesteigert, so dass der Wirkungsgrad der Schalldämpfungseinrichtung 6 möglichst hoch ist. Liste der Bezugszeichen 1 Haushaltsgerät d Wandstärke 2 Gerätegehäuse 3 Gebläse 4 Austrittsöffnung 5 Strömungskanal 6 Schalldämpfungseinrichtung 7 Wandelement 8 Wandelement 9 Wandelement 10 Wandfläche 11 Strömungsweg 12 Trägerkörper 13 Trägerkörperwandung 14 Außenseite 15 Schallreduzierungswand 16 Wandebene 17 Sauggutkammer 18 Basisgerät 19 Vorsatzgerät 20 Saugmund 21 Bodenbearbeitungselement 22 Griff 23 Stiel 24 Schalter A cross section through the flow channel 5 with the carrier body 12 is shown in figure 9 shown. The viewing direction is parallel to the wall plane 16 of the sound reduction wall 15 in the direction of the fan 3. The flow paths 11 running parallel on both sides of the sound reduction wall 15, which come from the direction of the central wall element 7, can be seen. Like in particular figure 7 and the shape of the wall elements 7, 8, 9 according to the Figures 3 to 5 recognizable, it is essential that the flow path 11 is formed as curved as possible, and not angular. This ensures that the pressure losses caused within the flow channel 5 are kept as low as possible. Additionally the amount of sound reduction is increased by the material of the absorbent wall elements 7, 8, 9 and the absorbent sound reduction wall 15, so that the efficiency of the soundproofing device 6 is as high as possible. <b><u>List of reference symbols</u></b> 1 household appliance i.e Wall thickness 2 device housing 3 fan 4 exit port 5 flow channel 6 soundproofing device 7 wall element 8th wall element 9 wall element 10 wall surface 11 flow path 12 carrier body 13 carrier body wall 14 outside 15 sound reduction wall 16 wall plane 17 suction chamber 18 base unit 19 attachment 20 suction mouth 21 tillage element 22 Handle 23 stalk 24 Switch

Claims (10)

Haushaltsgerät (1), insbesondere Bodenbearbeitungsgerät, mit einem Gerätegehäuse (2), einem in dem Gerätegehäuse (2) angeordneten Gebläse (3), einer in Strömungsrichtung hinter dem Gebläse (3) in dem Gerätegehäuse (2) ausgebildeten Austrittsöffnung (4), einem Strömungskanal (5), welcher die Austrittsöffnung (4) strömungsführend mit dem Gebläse (3) verbindet, und einer dem Strömungskanal (5) zugeordneten Schalldämpfungseinrichtung (6) zum Dämpfen von durch einen Betrieb des Haushaltsgerätes (1) entstehendem Schall, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfungseinrichtung (6) eine Mehrzahl von schallabsorbierenden Wandelementen (7, 8, 9) und einen die Wandelemente (7, 8, 9) reversibel aufnehmenden Trägerkörper (12) aufweist, wobei zwischen gegenüberliegenden Wandelementen (7, 8, 9) ein Strömungsweg (11) innerhalb des Trägerkörpers (12) ausgebildet ist.Household appliance (1), in particular soil cultivating appliance, having an appliance housing (2), a fan (3) arranged in the appliance housing (2), an outlet opening (4) formed in the appliance housing (2) behind the fan (3) in the direction of flow, a Flow channel (5), which connects the outlet opening (4) to the fan (3) in a flow-conducting manner, and a sound-damping device (6) assigned to the flow channel (5) for damping noise produced by operation of the household appliance (1), characterized in that the sound-damping device (6) has a plurality of sound-absorbing wall elements (7, 8, 9) and a support body (12) reversibly accommodating the wall elements (7, 8, 9), a flow path ( 11) is formed within the carrier body (12). Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (12) und die Wandelemente (7, 8, 9) zusammen zumindest einen Abschnitt des Strömungskanals (5) bilden.Household appliance (1) according to Claim 1, characterized in that the carrier body (12) and the wall elements (7, 8, 9) together form at least one section of the flow channel (5). Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandelemente (7, 8, 9) eine bezogen auf eine Richtung einer Längserstreckung des Strömungskanals (5) gekrümmte Wandfläche (10) aufweisen und mittels des Trägerkörpers (12) so zueinander positioniert sind, dass der Strömungsweg (11) gekrümmt verläuft.Household appliance (1) according to Claim 1 or 2, characterized in that the wall elements (7, 8, 9) have a wall surface (10) which is curved in relation to a direction of a longitudinal extent of the flow channel (5) and are so mutually oriented by means of the carrier body (12). are positioned so that the flow path (11) is curved. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsweg (11) s-förmig ausgebildet ist, so dass der Strömungskanal (5) zumindest zwei Richtungsumkehrungen aufweist.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the flow path (11) is S-shaped, so that the flow channel (5) has at least two direction reversals. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsweg (11) einen gleichbleibenden Strömungsquerschnitt aufweist.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the flow path (11) has a constant flow cross section. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (12) zumindest in einem Teilbereich des Trägerkörpers (12) eine Trägerkörperwandung (13) aufweist, wobei die Trägerkörperwandung (13) und die in den Trägerkörper (12) eingesetzten Wandelemente (7, 8, 9) einen nach außen luftdicht geschlossenen Strömungskanalabschnitt bilden, welcher luftabdichtend einerseits mit dem Gebläse (3) und andererseits mit der Austrittsöffnung (4) des Gerätegehäuses (2) verbunden ist.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier body (12) has a carrier body wall (13) at least in a partial area of the carrier body (12), the carrier body wall (13) and the carrier body (12) being inserted Wall elements (7, 8, 9) form an outwardly airtight closed flow channel section which is airtightly connected on the one hand to the blower (3) and on the other hand to the outlet opening (4) of the device housing (2). Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandelemente (7, 8, 9) aus einem offenporigen Schaum gebildet sind.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall elements (7, 8, 9) are formed from an open-pore foam. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandelemente (7, 8, 9) eine Wandstärke (d) aufweisen, welche mindestens einem Viertel einer Wellenlänge eines zu dämpfenden Schallanteils entspricht.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall elements (7, 8, 9) have a wall thickness (d) which corresponds to at least a quarter of a wavelength of a sound component to be damped. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandelemente (7, 8, 9) auf deren nach außen weisender, von der geführten Luftströmung abgewandten Außenseite (14) eine luftdicht abschließende Wandung aufweisen.Household appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the wall elements (7, 8, 9) have an airtight sealing wall on their outward-facing outside (14) facing away from the guided air flow. Haushaltsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (5) eine Schallreduzierungswand (15) aufweist, wobei eine Wandebene (16) der Schallreduzierungswand (15) parallel zu dem Strömungsweg (11) orientiert ist und wobei die Schallreduzierungswand (6) bezogen auf eine Richtung orthogonal zu der Längserstreckung des Strömungskanals (5) mittig zwischen gegenüberliegenden Wandflächen (10) des Strömungskanals (5) angeordnet ist.Household appliance (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the flow channel (5) has a Sound reducing wall (15), wherein a wall plane (16) of the sound reducing wall (15) is oriented parallel to the flow path (11) and wherein the sound reducing wall (6) is centered between opposite wall surfaces in relation to a direction orthogonal to the longitudinal extension of the flow channel (5). (10) of the flow channel (5) is arranged.
EP21189402.7A 2021-08-03 2021-08-03 Domestic appliance with a noise dampener Active EP4129135B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21189402.7A EP4129135B1 (en) 2021-08-03 2021-08-03 Domestic appliance with a noise dampener
CN202210817661.8A CN115919185A (en) 2021-08-03 2022-07-12 Household appliance with muffler device
US17/878,995 US20230038485A1 (en) 2021-08-03 2022-08-02 Household appliance with a sound absorption device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21189402.7A EP4129135B1 (en) 2021-08-03 2021-08-03 Domestic appliance with a noise dampener

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP4129135A1 true EP4129135A1 (en) 2023-02-08
EP4129135B1 EP4129135B1 (en) 2024-04-03

Family

ID=77206994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21189402.7A Active EP4129135B1 (en) 2021-08-03 2021-08-03 Domestic appliance with a noise dampener

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230038485A1 (en)
EP (1) EP4129135B1 (en)
CN (1) CN115919185A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970753A (en) * 1990-02-23 1990-11-20 Ryobi Motor Products Corp. Vacuum cleaner noise reducing arrangement
EP1741374A2 (en) * 2005-05-18 2007-01-10 Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. Motor chamber of vacuum cleaner
US20210095888A1 (en) * 2019-10-01 2021-04-01 Johnson Controls Technology Company Tunable sound attenuating modules

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970753A (en) * 1990-02-23 1990-11-20 Ryobi Motor Products Corp. Vacuum cleaner noise reducing arrangement
EP1741374A2 (en) * 2005-05-18 2007-01-10 Samsung Gwangju Electronics Co., Ltd. Motor chamber of vacuum cleaner
US20210095888A1 (en) * 2019-10-01 2021-04-01 Johnson Controls Technology Company Tunable sound attenuating modules

Also Published As

Publication number Publication date
EP4129135B1 (en) 2024-04-03
US20230038485A1 (en) 2023-02-09
CN115919185A (en) 2023-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3260782B1 (en) Extractor hood
DE2628511A1 (en) SILENCER FOR FAN
DE102005025665A1 (en) Air outlet device for a motor assembly and vacuum cleaner with the same
DE60125367T2 (en) VACUUM CLEANER WITH SOUND INSULATION
DE102015118650A1 (en) Cleaning device with soundproofing element
WO2019197452A1 (en) Cleaning device
EP4129135B1 (en) Domestic appliance with a noise dampener
DE102020100162B4 (en) Device for reducing airborne and structure-borne noise
EP4129134A1 (en) Domestic appliance with a noise dampener
DE102005035651A1 (en) Sound absorber for domestic appliance e.g. air conditioner, positions projection of guide in parallel to axis of straight pipe section and on part of straight pipe section containing axially aligned openings
WO2016113195A1 (en) Cleaning device and method for reducing noise in a cleaning device
EP4018898B1 (en) Household appliance with a fan and a flow duct
EP4286693A1 (en) Household appliance with a fan and a sound damping device arranged in a flow duct
DE102018201143B4 (en) FILTER ARRANGEMENT FOR SOUND REDUCTION FOR A VACUUM CLEANER
EP2354652B1 (en) Fan burner
WO2018219666A1 (en) Cleaning appliance
DE3425766C2 (en)
WO2023073009A1 (en) Cleaning apparatus and use of a flow deflection element
DE202005015241U1 (en) Sound absorber for domestic appliance e.g. air conditioner, positions projection of guide in parallel to axis of straight pipe section and on part of straight pipe section containing axially aligned openings
DE102005007290B3 (en) Gas flow sound damper for use in e.g. hand-operated driving tool for nails, has cover with number of fibers or filament bundles fixed with end at cover, which has gas emanation opening lying transverse to exhaust gas inflow direction
WO2023072622A1 (en) Cleaning device comprising a flow deflection element having a built-in wall, and use of a flow deflection element having a built-in wall
DE102021128207A1 (en) Cleaning device with flow deflection element with mode filter and use of a flow deflection element with mode filter
DE102012208621A1 (en) Cover grille for an inlet or outlet opening of a channel through which a gaseous medium flows
EP0095752B1 (en) Sound damping device for air condition and like ducts conveying air
DE102016216292B4 (en) Vibration-decoupled and noise-reduced suspension of a motor in a vacuum cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230420

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: A47L 9/00 20060101AFI20231012BHEP

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20231026

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502021003178

Country of ref document: DE