Подвеска вентиляторного блока
FAN UNIT SUSPENSION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к подвеске вентиляторного блока и, в частности, к корпусу (например, пылесосу), снабженному вентиляторным блоком.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В EP2408345 раскрыт пылесос содержащий корпус, разделенный по меньшей мере на отделение для пыли и отделение для двигателя. Пылесос также содержит двигатель, расположенный в отделении для двигателя, и воздуховод между отделением для пыли и двигателем. Двигатель подвешен в отделении для двигателя при помощи системы подвески, содержащей по меньшей мере одну пружину.
В CN203280333U раскрыт пылесборник с амортизирующей конструкцией двигателя, причем пылесборник содержит чехол двигателя для размещения двигателя, неподвижное основание, сцепленное с одним концом двигателя, и амортизирующую пружину, расположенную между чехлом двигателя и неподвижным основанием. Двигатель амортизируется посредством амортизирующей пружины, так что низкочастотный шум, создаваемый вибрацией двигателя, уменьшается. Пылесборник дополнительно содержит крышку и уплотнительный элемент, который выполнен с возможностью создания уплотнения двигателя с крышкой.
В US 9986882 раскрыт центральный пылесос, имеющий основной корпус, всасывающую камеру, расположенную внутри основного корпуса, входное отверстие всасывающей камеры, обеспечивающее проход текучей среды через основной корпус во всасывающую камеру, и всасывающий двигатель, имеющий входное отверстие всасывающего двигателя, сообщающееся по текучей среде с всасывающей камерой и выполненное с возможностью создания потока воздуха от входного отверстия всасывающей камеры к всасывающей камере и во входное отверстие всасывающего двигателя. Всасывающий двигатель заключен в кожух, образованный верхней оболочкой и нижней оболочкой, включающей в себя углубление. Нижний конец всасывающего двигателя помещен внутри углубления с нижней прокладкой, размещенной между всасывающим двигателем и углублением, при этом нижняя прокладка может выполнять функцию снижения вибрации и, возможно, также герметизирующую функцию. Кроме того, всасывающий двигатель удерживается на нижней оболочке посредством кронштейна, содержащего лентообразный материал, который проходит над верхним концом всасывающего двигателя, причем каждый конец кронштейна соединен с нижней оболочкой. Между кронштейном и верхней частью всасывающего двигателя может быть предусмотрена верхняя прокладка, чтобы способствовать уменьшению передачи вибраций от всасывающего двигателя на кронштейн.
В другой подвеске вентиляторного блока предшествующего уровня техники вентиляторный блок прикреплен к корпусу при помощи упругого кольца вокруг входного/выходного отверстия вентилятора и при помощи упругих соединительных блоков на стороне двигателя вентиляторного блока. В результате воздействия вибрационных сил производится много нежелательного шума.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей изобретения, помимо прочего, является обеспечение усовершенствованной подвески вентиляторного блока. Изобретение определено независимыми пунктами формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Согласно одному аспекту изобретения корпус (например, пылесос) содержит вентиляторный блок, имеющий деталь, в которой установлен выполненный с возможностью вращения вентилятор, и двигатель для приведения в действие выполненного с возможностью вращения вентилятора. Двигатель установлен на первой стороне детали, а упругая подвеска установлена на второй стороне детали, противоположной первой стороне, для соединения входного или выходного отверстия вентилятора с корпусом. Предусмотрен зажимной механизм для прижатия вентиляторного блока к корпусу, причем один конец зажимного механизма прикреплен к корпусу и находится на той же стороне вентиляторного блока, что и упругая подвеска, а другой конец зажимного механизма прикреплен к вентиляторному блоку и находится в положении детали или в положении двигателя вблизи центра масс вентиляторного блока. Зажимной механизм может содержать пружину, например проволочную пружину, которая прикреплена к корпусу посредством фиксирующих элементов. Резонансная частота зажимного механизма предпочтительно не совпадает с резонансными частотами вращения вентиляторного блока. Зажимной механизм предпочтительно выполнен с возможностью прижатия детали к корпусу. Зажимной механизм предпочтительно содержит по меньшей мере 2, а предпочтительно 3 зажима, расположенных на равном расстоянии вокруг детали. Коэффициент жесткости зажимного механизма в осевом направлении оси вращения двигателя предпочтительно меньше, чем коэффициент жесткости упругой подвески. Устройство (например, пылесос) снабженное такой подвеской вентиляторного блока будет производить меньше шума.
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны и разъяснены со ссылкой на варианты осуществления изобретения, описанные далее в настоящем документе.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1-3 показан вариант осуществления подвески вентиляторного блока в соответствии с настоящим изобретением;
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг. 1 показан вариант осуществления подвески вентиляторного блока в соответствии с настоящим изобретением. Корпус H содержит вентиляторный блок, имеющий деталь P, в которой установлен выполненный с возможностью вращения вентилятор, и двигатель M для приведения в действие выполненного с возможностью вращения вентилятора, причем двигатель M установлен на первой стороне детали P. Упругая подвеска S на второй стороне детали P, противоположной первой стороне, соединяет впускное или выпускное отверстие (I/O) вентилятора с корпусом H. Зажимной механизм C прижимает деталь P к корпусу H. Упругая подвеска S может быть вязкоупругим компонентом подвески, например резиновым кольцом.
За счет удаления частей подвески на стороне двигателя вентиляторного блока, как было показано в EP2408345, силы вибрации не могут передаваться на корпус через эту сторону. Радиальные вибрационные силы на стороне двигателя блока теперь преобразуются во вращательное движение блока вокруг его центра масс Z. Следовательно, важнейшим элементом новой подвески является наличие (вязко)упругих компонентов подвески на одной стороне вентиляторного блока в сочетании с компонентом из твердого материала на той же стороне, например с зажимным механизмом C, для прижатия вентиляторного блока к корпусу H. В предпочтительном варианте осуществления используется проволочная пружина, которая прикреплена посредством фиксирующих элементов снаружи корпуса. Пружина предпочтительно выполнена так, что резонансная частота пружины находится за пределами резонансных частот вращения вентиляторного блока.
Все пружины/зажимы зажимного механизма C вместе должны иметь коэффициент жесткости k (C) (в осевом направлении зажима), который не превышает коэффициента жесткости k (S) подвески S на один порядок. Предпочтительно обеспечение аналогичных значений коэффициента жесткости. Или даже лучше k (C) << k (S). В этом последнем случае основная часть вибраций передается через подвеску S на корпус, в то время как передача вибрации через зажимной механизм C тогда была бы незначительной. Напротив, если k (C) >> k (S), вибрации в основном передаются от детали P на корпус H через зажимной механизм C, по аналогии с практически жестким соединением, что сделало бы функцию подвески бесполезной.
Как показано на фиг. 1, вентиляторный блок подвешен к корпусу H посредством упругой подвески S, а также посредством зажимного механизма C. Для хорошей и прочной подвески предпочтительно, чтобы часть корпуса H, к которому подвешен вентиляторный блок, была хорошо связана с другими частями корпуса H и образовала относительно большую массу, которая представляет собой неподвижную окружающую область.
На фиг. 2 и 3 показан вид сбоку и в разрезе варианта осуществления подвески вентиляторного блока в соответствии с настоящим изобретением при использовании в пылесосе. На них показано, что часть корпуса H, к которой подвешен вентиляторный блок, надежно соединена с другими частями корпуса H. Выше по воздушному потоку перед входным отверстием для воздуха вентилятора имеется воздухозаборная решетка (AIG). Как показано на разрезе по фиг. 3, внутри детали P находится выполненный с возможностью вращения вентилятор F, который приводится в действие двигателем M. Двигатель M установлен на первой стороне детали P, т.е. двигатель M установлен на детали P и выступает с одной ее стороны. На фиг. 3 также показана ребристая конструкция пластины, в которой установлена воздухозаборная решетка (AIG), при этом ребристая конструкция обеспечивает корпусу H жесткость и соединяет его с другими компонентами корпуса, что придает дополнительную жесткость и массу соединениям,  обеспечивая хорошую и прочную подвеску вентиляторного блока, в результате чего снижается уровень шума.
Следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления скорее иллюстрируют, а не ограничивают изобретение, и что специалисты в данной области техники смогут разработать множество альтернативных вариантов осуществления, не выходя за рамки прилагаемой формулы изобретения. В одном альтернативном варианте осуществления сторона зажима C, которая не прикреплена к корпусу H, прикреплена не к детали P, а к двигателю M, рядом с центром масс Z блока. В любом случае целесообразно, если на стороне двигателя вентиляторного блока нет частей подвески в положении, удаленном как от детали P, так и от центра масс Z. Может иметься более двух зажимов C, распределенных вокруг детали P в равноудаленных положениях; наличие 3 зажимов, как показано на фиг. 2, является предпочтительным, поскольку обеспечивает наиболее стабильную ситуацию без превышения размеров.
Упругая подвеска S может содержать пружину любого типа (или комбинацию с пружиной), например, геликоидальную, проволочную, пластинчатую пружину и т. д., для подвешивания воздухозаборной части вентиляторного блока к корпусу H. В случае блока для пылесоса важно, чтобы между корпусом H и деталью P также выполнялась функция уплотнения, как у воздуховода, описанного в EP2408345. Этот воздуховод предшествующего уровня техники является слишком гибким, чтобы служить упругой подвеской в соответствии с концепцией настоящего изобретения. Однако вязкоупругой подвески, такой как резиновое кольцо, было бы достаточно, чтобы она действовала как в качестве пружины для поддержки воздухозаборной части вентилятора, так и в качестве воздушного уплотнения.
Никакие ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения. Слово «содержащий» не исключает наличия элементов или этапов, отличных от перечисленных в формуле изобретения. Присутствие одного элемента не исключает наличия множества таких элементов. Меры, изложенные во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, могут быть в комбинации использованы для получения преимущества.