有隔音件的清洁设备的制作方法

本发明涉及一种清洁设备，尤其家用吸尘器，包括用于将抽吸物从要清洁的表面输送到滤腔中的风机，该风机有风机壳体。

此外本发明还涉及一种隔音件，它至少部分围绕清洁设备风机的风机壳体设置。

背景技术：

在现有技术中充分已知上述类型的清洁设备。它们设计为普通的家用吸尘器，例如设计为手控吸尘器或吸尘机器人。已知，风机被风机壳体围绕，这样做除了导流外尤其也用于隔声。

文献DE10200913A1公开了一种风机，它具有在内部的电机壳体和与之沿径向间隔距离地延伸的电机外壳。在内部的电机壳体与电机外壳之间的区域内设置透气的消音件，它一方面允许风机的排风从电机壳体流出，而另一方面减小向电机壳体外部发出的风机声音。

技术实现要素：

因此本发明要解决的技术问题是，创造一种清洁设备，在这种清洁设备中借助不同的装置减小从风机向外发出的声音。

为了解决上述技术问题，本发明建议，清洁设备有一个至少部分围绕风机壳体的隔音件，它是一种至少双层的复合构件，沿风机的传声方向，它相继有消音层和隔音层。

按本发明，风机壳体现在附加被隔音件围绕，它降低从风机发出的声音。所述隔音件至少部分围绕风机壳体，其中尤其包括风机壳体的对应于风机出气侧的那个端部区。为了向周围环境有效地输送排气，在这里需要设置一个排气能通过它离开隔音件的区域。在这种情况下存在一种相互关系，亦即在隔音件具有高隔音效果的同时，隔音件还阻碍空气排出。

按本发明隔音件是一种至少两层的复合构件，它面朝风机壳体的内层是透气和吸音的。因此，不仅排气而且发出的声音均能进入此第一层内。隔音件的第二层沿传声方向处于第一层之后，它构成隔音层。隔音层有利地设计为不透气并反射由风机发出的声音中的绝大部分。由此使声音或排气不能通过隔音层离开隔音件，从而达到最佳的隔音效果。在这里不要求消音层与隔音层直接相邻。例如也可以将另一层或另一些层设置在消音层与隔音层之间。尤其也可以沿传声方向前后设置不同的消音层，例如对于某些声频吸收率不同的消音层。当然，消音层和隔音层也可以直接相邻。

在本发明的范围内，术语消音层理解为所有能透气并因而能流过风机排气的材料。消音层的特征还在于，涉及人们能听到的声音频谱，在消音层上反射的声音分额远少于吸收的声音分额。在本发明的范围内，术语隔音层指的是所有与之相反基本上不透气并将针对隔音层的声音与吸收或传送相比更多的分额予以反射的材料。此外隔音层除隔音外还用于使隔音件机械稳定，其中尤其复合构件的中间层基于其特性特别适用于自稳定整个隔音件。

本发明建议，消音层有无纺织物(Vlies)或开口式多孔泡沫塑料。基于无纺织物或开口式多孔泡沫塑料的透气特性，风机的排气能够进入无纺织物或泡沫塑料中，此时部分被结构吸收或通过消音层朝隔音层方向流动，在那里被反射，其结果是促使再次吸收在无纺织物或泡沫塑料内部。除此之外还建议，隔音层有闭口式蜂窝状泡沫塑料。由于这种闭口式蜂窝结构，隔音层不能流过风机排气，所以排气不能沿传声方向完全穿过隔音件。确切地说，通过消音层的声音在隔音层上被反射，并通过消音层朝风机壳体方向回流。隔音层的反射特性通过这种闭口式蜂窝结构获得。尤其适用的是聚丙烯硬质泡沫塑料。不过作为替代方式也可以考虑其他闭口式蜂窝状硬质泡沫塑料，例如聚乙烯之类。

本发明建议，针对人们能听到的声音频谱，在150Hz时消音层具有的吸收率至少为0.03，以及在500Hz时至少0.50。吸音率确定从风机发出的声音在消音层内部传播时的能量损失。这种能量损失通过吸收材料的内摩擦或激起吸收材料内部内自由度例如分子旋转造成。吸收率是消音层吸收能力的一种无量纲量，以及说明入射声强与反射声强的标准差，亦即

消音层的吸收率与所发出声音的频率有关。在这里针对人们能听到的声音频谱，特别关注的是从16Hz到20KHz的频率范围。因为风机通常的转速为每分钟1000转，优选地每分钟有10000转或每分钟30000转，所以在这种情况下尤其感兴趣的是高于16Hz直至500Hz及其多倍的声频。消音层的吸收率在本发明的范围内在150Hz时应至少等于0.03，而在500Hz时应至少等于0.50。由此使绝大部分声音在到达隔音层前便已经被消音层内部吸收。这在实际工作中业已表明是特别有利的，与此同时保持消音层的透气性。

此外还建议，针对人们能听到的声音频谱，隔音层有反射率从至少0.75至1。反射率对于隔音层的隔音特性，亦即通过在隔音层材料上反射以阻止声音传播起决定性作用，隔音层成为消音层与隔音件外部环境之间的一个界面。反射率的定义是

因此在对于风机特别重要的声频16Hz至500Hz或它们的多倍时，反射率应至少为0.75至1。当反射率为1时，所涉及的各种频率传到隔音层上的全部声音均被反射，所以这种频率的声音不能向外离开隔音件。若反射率为0.75，则还有四分之一传到隔音层上的声强外传并能被人们察觉。通过按本发明组合前置的消音层与沿传声方向位于其后面的隔音层，使风机发出的声音首先在消音层内部消音，所以只有较小的部分才到达隔音层。然后在后置的隔音层内进行隔音，在理想的情况下传到隔音层上的声音分额被全部反射，并因而第二次通过消音层，此时同样通过消音层再次进行消音。

按一种实施方式建议，隔音件具有多于上面所说明的两层。尤其建议，沿传声方向观察，隔音件相继有第一消音层、隔音层、第二消音层和密封层(Dichtelement)。由此得到四层结构的隔音件，包括与两个消音层相邻的隔音层。

尤其建议，消音层有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料，和/或，隔音层有闭口式蜂窝状泡沫塑料。因此，沿传声方向隔音件首先有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料，然后有闭口式蜂窝状泡沫塑料，以及接着再有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料。沿传声方向的第二消音层，除必要时需要附加吸音外还用作弹性层，使隔音件一方面压靠在风机壳体上，以及另一方面压靠在清洁设备的部分设备外壳上，密封层与第二消音层相连，它使隔音件的第二消音层能够最理想无间隙地支靠在设备外壳的相应地对应的构件上。由此隔音件尤其能达到密封安装在风机壳体与清洁设备的设备外壳部分区域之间。

本发明建议，密封层是包复在第二消音层上的薄膜。密封层尤其可以是PUR膜(聚氨酯薄膜)。由此能在无纺织物或开口式多孔泡沫塑料与薄膜之间造成最佳的连接，从而能借助第二消音层的弹性特性将薄膜无间隙地压靠在清洁设备的设备外壳的相应的部分区域上。尤其避免薄膜产生皱褶。

此外还建议，第一消音层的厚度是隔音件总厚度的1/3至4/5，和/或，隔音层的厚度是隔音件总厚度的1/15至4/15，和/或，第二消音层的厚度是隔音件总厚度的2/15至8/15，和/或，密封层的厚度是隔音件总厚度的1/1500至1/15。这些厚度单个或互相组合在实际工作中业已表明是特别有利的，以便一方面提供对风机发出声音的最佳阻挡，以及另一方面造成隔音层的自身刚度，并使设置在隔音层与密封层之间的消音层获得弹性特性。

本发明建议，隔音件有关复合构件的至少一层设计为弹性的，所以隔音件弹性地在一侧压靠在风机壳体上，以及在另一侧压靠在清洁设备的设备外壳的对应的支承件上。如上面已说明的那样，在这里尤其提供沿传声方向的第二消音层用作弹性层。设置在它前面的隔音层，例如硬质泡沫塑料层的自身刚性，优选地将第二消音层并因而也将密封层从风机壳体压开，从而使密封层无间隙地压靠在设备外壳的相应的支承件上。所述设备外壳的支承件可例如是设备外壳壁的部分区域或是一个个腹板、棱边之类的。复合构件的设计为弹性层的弹簧弹性特性，在这里能够补偿风机壳体与支承件之间可能的尺寸偏差或不同的间距，从而保证无间隙支承。

此外还建议，隔音件有压印的弯折线，以易于隔音件折角弯曲。隔音件可以是冲压件，它例如借助不锋利的刀具冲制，以及在冲压机上制造弯折线用于隔音件折角弯曲。隔音件可以在这些弯折线处至少部分围绕风机壳体放置，例如通过成角度弯折而围绕风机壳体的90度角或其他角度。通过预先压印弯折线可以位置特别准确地弯折，从而能离风机壳体有恒定间距地安装隔音件。

除了前面已说明的清洁设备外，本发明同样建议了一种隔音件，用于至少部分围绕清洁设备风机的风机壳体设置，其中，隔音件是一种多层复合构件，就风机的传声方向而言，它相继有第一消音层、隔音层、第二消音层和密封层，其中消音层优选地有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料，其中隔音层优选地有闭口式蜂窝状泡沫塑料，以及其中密封层优选地是薄膜。由此获得如前面针对具有这钟隔音件的清洁设备已说明的那些优点。

最后建议，隔音件有压印的弯折线，以易于隔音件折角弯曲。压印弯折线获得的优点与针对具有这种隔音件的清洁设备已说明的相同。

附图说明

下面借助实施例详细说明本发明。附图中：

图1表示清洁设备透视图；

图2表示隔音件俯视图；

图3表示通过隔音件的横截面；

图4表示隔音件处于弯折后的装入形状；

图5表示已装入隔音件的清洁设备的纵剖面；以及

图6表示有隔音件的清洁设备的透视图。

具体实施方式

图1表示清洁设备1，在这里它设计为手控吸尘器。清洁设备1有设备外壳13，包括滤腔3和安装在设备外壳1上的附加器具15。此外在设备外壳13上还安装有杆16，它优选地设计为可伸缩套筒式，所以清洁设备1的使用者为了手动操纵清洁设备可以按个人的高度调整。在杆16上设置握把17，在清洁过程中借助它可以控制清洁设备1。在这里握把17附加地具有开关18，用于接通和关闭清洁设备1。此外在设备外壳13内部还装有风机2(见图5和6)，借助它可以将抽吸物从要清洁的表面通过附加器具15吸入滤腔3中，从而仅有洁净的空气能流向风机2，以及最终能经由设计在设备外壳13上的出口19泄入周围环境中。

图2表示按本发明的隔音件5，用于阻隔从清洁设备1风机2发出的声音。为此目的，隔音件5可以围绕风机2或风机壳体4放置，从而使风机2至少针对部分传声方向被隔音件5围绕。

详细地说，隔音件5的几何形状视风机壳体4的形状和/或清洁设备1的在其中安置风机壳体4的设备外壳13的几何条件而定。在这里，隔音件5在其未弯折的原始状态，按图2设计为T形。其中T形的中间接片有切口10，用于形状相符地支承在风机壳体4的对应的壳体部分区域11上。此外还能看到多条弯折线14，隔音件5可以在这些弯折线处折角弯曲，为的是能够形状尽可能相符地围绕风机壳体4布设。隔音件5设计为可折弯的冲压件。弯折线压印在冲压件中，所以隔音件5在弯折线14处可以非常方便地折角弯曲。

图3表示通过隔音件5剖开示出的横截面。隔音件5设计为四层复合构件，在图中它从左到右首先有第一消音层6，然后有隔音层7，接着有第二消音层8和最后有密封层9。这种分层顺序涉及这样一个方向，亦即在隔音件5围绕风机壳体4布置的装入状态，该方向与风机2的传声方向一致。因此由风机2发出的声音首先到达第一消音层6，然后到达隔音层7，有可能通过第二消音层8以及最后可能到达密封层9。

第一消音层6设计为能消音的层以及有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料。沿传声方向在这之后的隔音层7，是能隔音的层以及例如有闭口式蜂窝状泡沫塑料，尤其硬质泡沫塑料，例如聚丙烯硬质泡沫塑料。因此隔音层7有足够的自身刚度，使隔音件5具有稳定性并能支靠在风机壳体4和/或清洁设备1的设备外壳13上。因此不仅在未折弯的原始状态，而且在折角弯曲后的装入状态，隔音件5同样能保持其形状。与第一消音层6一样，第二消音层8同样具有无纺织物或开口式多孔泡沫塑料，由此它一方面对于可能穿过隔音层7进入的声音具有吸收的特性，以及另一方面设计为弹性的，从而它在一侧能压靠在风机壳体4上，以及在另一侧能压靠在设备外壳13上。密封层9优选地具有不透气和不透声的薄膜，尤其是PUR膜。由此隔音件5可借助密封层9无皱褶地贴靠在设备外壳13上，使隔音件5相对于设备外壳13尽可能气密和声密地封闭。薄膜尤其全面包复在第二消音层8上，从而造成在透气和透声性能方面特性相同的表面。在图示的实施形式中，隔音件5的四层有不同厚度。在这里，所有层厚度的总和约为10mm，其中第一消音层6的厚度约为5mm，隔音层7的厚度约为1mm，以及第二消音层8的厚度约为3mm。密封层9的厚度小于0.5mm。原则上各层的厚度是可变的，在这方面具有下列厚度状况的实施形式是优选的或是特别优选的：

优选的：

特别优选的：

图4表示隔音件5弯折后的形状。这种形状相应于隔音件5在清洁设备1设备外壳13内部围绕风机壳体4的装入状态。可以看出，隔音件5沿弯折线14折角弯曲，所以在横截面内基本上成为C形。除此之外，原始形状T形形状的中间接片有用于风机壳体4对应的壳体部分区域11的切口10，通过弯折成C形，隔音件5在至少五侧部分地覆盖风机壳体4。

最后，图5和6表示隔音件5在清洁设备1设备外壳13内部装入后的状态。图中可以看到容纳风机2的风机壳体4。风机壳体4有壳体部分区域11，它的形状与隔音件5的切口10相对应。在图示的装入状态，隔音件5靠放在设备外壳13的多个支承件12上，并通过隔音层7的自身刚度和第二消音层8(以及还有第一消音层6)的弹性紧靠在设备外壳13上。此外，由于隔音件5的切口10与风机壳体4的壳体部分区域11彼此形状相符，使隔音件5保持处于正确的装入位置和定向。借助设计为弹性的第二消音层8(或还有第一消音层6)，隔音件5弹性地一方面支靠在风机壳体4上，以及另一方面支靠在设备外壳13对应的支承件12上，从而在与密封层9不透气和不透声的薄膜连接的情况下，对风机2发出的声音提供最理想的隔音。

现在，在风机1工作期间本发明所起的作用是，使风机2发出的声音首先进入第一消音层6，在那里通过无纺织物或开口式多孔泡沫塑料的吸收特性消除部分声音。在这里，对于风机2所发出声音的频率，第一消音层6材料的吸收率特别高。若风机2在这里例如有转速为每分钟30000转，则所发出声音的主频率约为500Hz，所以第一消音层6在500Hz(以及可能其多倍)时的吸收率应至少等于0.50。进入第一消音层6的声音未被吸收的部分沿传声方向抵达隔音层7，并在那里基于隔音层7闭口式蜂窝状结构而被反射，所以这部分声音重新穿过第一消音层6，并在那里可相应于材料的吸收率被吸收。由此声音在更大程度上被消除，从而通过隔音件5达到有效隔音。隔音层7针对由风机2发出的声音频率优选地有反射率为至少0.75至1。在反射率为1的情况下，与隔音层7相遇的声音分额被完全反射，所以没有声音分额能进入在隔音层7那一边的第二消音层8内。如果反射率例如等于0.75或至少小于1时，则一部分声音通过隔音层7进入第二消音层8内。因为第二消音层8仍由吸音的无纺织物或开口式多孔泡沫塑料组成，所以这部分声音又被消除。密封层9设计为完全不透声的PUR膜，所以未在第二消音层8内吸收的那部分声音，不能通过密封层9射出隔音件5。因此，至少就隔音件5便是沿该方向安置在风机壳体4后面的那个传声方向而言，隔音件5在总体上能对风机声音造成一种有效的阻隔。

附图标记清单1清洁设备

2 风机

3 滤腔

4 风机壳体

5 隔音件

6 消音层

7 隔音层

8 消音层

9 密封层

10 切口

11 壳体部分区域

12 支承件

13 设备外壳

14 弯折线

15 附加器具

16 杆

17 握把

18 开关

19 出口