Feld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Gebläse, das z.B. in
einem elektrischen Staubsauger eingebaut wird, um darin benutzt zu werden, und
insbesondere auch eine geräuschvermindernde Struktur eines elektrischen Gebläses.
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Im allgemeinen hat ein elektrisches Gebläse dieses Typs eine Struktur, bei der
ein Gebläserad zur Miniaturisierung direkt mit der Drehwelle eines Elektromotors
verbunden ist und ein Ausstoßluftstrom vom Gebläserad nach innen zurückgeführt
wird, um den Elektromotor zu kühlen. Die Vorrichtungen, in denen solche
elektrischen Gebläse eingebaut sind, sind hauptsächlich für den Hausgebrauch, und es ist
wünschenswert, das in diesen Vorrichtungen erzeugte Geräusch so leise wie möglich
zu halten.
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Deswegen sind Strukturen, in denen geräuschabsorbierende Materialien zur
Geräuschverringerung jeweils im elektrischen Gebläse vorgesehen sind, z.B. in der
ungeprüften japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr.61-188000, der ungeprüften
japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr.62-16797, und der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr.55-107100 offenbart. Die in der letzten der obigen
Druckschrift offenbarte Erfindung ist vom Anmelder der vorliegenden Erfindung
angemeldet worden. Die in den Gebrauchsmusteranmeldungen Nr. 61-188000 bzw. Nr. 62-
16797 beschriebenen elektrischen Gebläse haben geräuschabsorbierende Materialien,
die an einem Motorrahmen oder an einer Luftführung in einem Rückführdurchgang
für den Ausstoßluftstrom angebracht sind. Bei dem in der japanischen
Patentanmeldung Nr.55-107100 beschriebenen Gebläse ist ein schallabsorbierendes Material an
den Durchgangswänden von Rückführungsflügeln angebracht, um Geräusche eines
Ausstoßluftstroms, der durch den Durchgang strömt, zu absorbieren.
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In dem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 60-33000 gezeigten
elektrischen Gebläse sind mehrere Öffnungen in Bereichen eines Ventilatorgehäuses
angebracht, die einem Durchgang für einen Ausstoßluftstrom im Ventilatorgehäuse
gegenüberliegend, und diese Öffnungen sind mit einem geräuschabsorbierenden
Material bedeckt. Wenn ein Ausstoßluftstrom durch diesen Durchgang strömt,fließt ein
Teil der Austoßluft durch diese Öffnungen aus dem Gehäuse heraus, so daß das
geräuschabsorbierende Material Geräusche aus der aus dem Gehäuse herausfließenden
Luft absorbieren und damit das Geräusch verringern kann.
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Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr.62-16798 offenbart auch ein
elektrisches Gebläse mit einem geräuschabsorbierenden Material, bei dem ein Raum zur
Geräuschabsorption zwischen einer äußeren Wand eines Elektromotors und einem
Motorrahmen begrenzt ist und das geräuschabsorbierende Material in dem Raum
angeordnet ist.
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Das am 17.10.1978 an Dwyer et al. verliehene US-Patent Nr. 4-120616 zeigt ein
elektrisches Gebläse, bei dem ein geräuschabsorbierendes Material in einem Gebiet
angebracht ist, auf das Kühlungsluft für einen Motor stößt, um so Geräusche zu
vermindern.
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Andererseits haben zwei der Erfinder der vorliegenden Anmeldung im am 30.
8. 1988 verliehenen und mit "elektric blower" betitelten US-Patent Nr. 4 767 285
eine Struktur für ein elektrisches Gebläse vorgeschlagen, durch die dessen gesamte
Länge verringert werden kann.
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In Anbetracht der Verwendung von elektrischen Gebläsen dieser Art wie oben
beschrieben, ist es wünschenwert, wenn diese eine kompakte und geräuscharme
Struktur haben.
Kurzbeschreibung der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrisches Gebläse zur
Verfügung zu stellen, das in der Lage ist, Geräusche zu verringern, ohne die Baugröße zu
erhöhen.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisches Gebläse zur Verfügung
zu stellen, das einen ausreichenden Luftstrom zum Kühlen eines Elektromotors
erzeugen kann, um dessen Lebensdauer sicherzustellen, und das gleichzeitig im
Vergleich mit herkömmlichen Gebläsen eine höhere geräuschabsorbierende Wirkung
hat.
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Wie nachfolgend genauer beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung auf
der Grundlage der Resultate von Analysen gemacht worden, die die Erfinder an
herkömmlichen Strukturen gemacht haben, und es ist beabsichtigt, die oben
erwähnten Aufgaben durch geeignetes Bilden eines Rückführdurchganges für einen
Ausstoßluftstrom und Anordnen eines geräuschabsorbierenden Materials in diesem
Durchgang zu lösen.
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Erfindungsgemäß ist ein elektrisches Gebläse vorgesehen mit: einem
Elektromotor, einem mit einer Drehwelle des Elektromotors verbundenen
Zentrifugalgebläserad zur Drehung damit, einer Endklammer zum Trennen des Elektromotors von
dem Zentrifugalgebläserad, einem Diffusor mit einem sich zwischen dem
Zentrifugalgebläserad und der Endklammer erstreckenden flachen Plattenbereich und einer
Mehrzahl von Diffusorflügeln, die auf dem flachen Plattenbereich nah am äußeren
Rand des Zentrifugalgebläserads gebildet sind, wobei der flache Plattenbereich eine
Mehrzahl von Führungsflügeln, die an einer Oberfläche des flachen Plattenbereichs
gebildet sind, die den Diffusorflügeln gegenüberliegt, aufweist, einem
Rückflußdurchgang für einen Ausstoßluftstrom, der durch die Endkammer, den flachen
Plattenbereich und die Führungsflügel zum Rückführen des Ausstoßluftsroms vom
Zentrifugalgebläserad zum Innern des Gebläses begrenzt ist, und einem im
Rückführdurchgang angeordneten Geräuschabsorber. Die Endklammer ist im wesentlichen
konvex geformt, so daß sie von ihrem Mittenbereich zum Rand hin zunehmend weiter
vom ebenen Plattenbereich des Diffusors beabstandet ist und so die Öffnungsfläche
für den Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang offen hält.
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In der obigen Struktur ist die Endklammer zum ebenen Plattenbereich des
Diffusors hin im wesentlichen konvex. Daher nimmt der Rückflußdurchgang, der zwischen
diesen beiden begrenzt ist, an Breite zu, je weiter sich der Durchgang vom zentralen
Bereich des Gebläses zum Rand hin erstreckt. Folglich kann der Rückflußdurchgang,
ohne die Gehäusestruktur zu vergrößern, eine größere Öffnungsfläche zum
Sicherstellen eines ausreichenden Luftstroms haben als eine herrkömmliche Struktur, bei
der eine Endklammer und der ebene Plattenbereich eines Diffusors im wesentlichen
parallel zueinander sind. Ferner ist der Geräuschabsorber im Ausstoßluftstrom-
Rückflußdurchgang angeordnet, um eine gute Schallabsorptionswirkung zu erzielen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die oben erwähnte und andere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung deutlich, die
sich auf die begleitenden Zeichnungen bezieht, von denen:
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Figur 1 ein Querschnitt durch ein elektrisches Gebläse gemäß einer Ausgestaltung
der Erfindung ist;
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Figur 2 eine perspektivische Explosionszeichnung eines Rahmens, eines
Geräuschabsorbers
und einer Endklammer ist, die in der Ausgestaltung von Figur 1
vorgesehen sind;
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Figur 3 ein Querschnitt ist, der die Beziehung zwischen einem
Zentrifugalgebläserad, einem Diffusor und der Endklammer in der Ausgestaltung der Figur 1 zeigt;
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Figur 4 ein Querschnitt ist, der die Beziehung zwischen einem
Zentrifugalgebläserad, einem Diffusor und einer Endklammer in einem herkömmlichen elektrischen
Gebläse zeigt;
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Figur 5 ein Diagramm ist, das ein charakteristisches Geräuschfrequenzspektrum
des elektrischen Gebläses gemäß der Ausgestaltung der Erfindung im Vergleich mit
dem eines herkömmlichen elektrischen Gebläses zeigt.
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Figur 6 eine perspektivische Darstellung eines Diffusors und eines
Geräuschabsorbers des elektrischen Gebläses gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung
zeigt;
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Figur 7 einen Querschnitt des Diffusors und des Geräuschabsorbers aus Figur 6
zeigt;
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Figur 8 eine perspektivische Darstellung eines Rahmens und eines
Geräuschabsorbers des elektrischen Gebläses nach noch einer Ausgestaltung der Erfindung im
Teilschnitt zeigt;
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Figur 9 einen Querschnitt zeigt, der die Aufbaubeziehung eines
Zentrifugalgebläserads, eines Diffusors und eines Geräuschabsorbers des elektrischen Gebläses
nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung darstellt; und
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Figur 10 einen Querschnitt, der die Beziehung eines Zentrifugalgebläserads, eines
Diffusors und eines Geräuschabsorbers in einem herkömmlichen elektrischen Gebläse
zum Vergleich mit der in Figur 9 gezeigten Beziehung zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltungen
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Zunächst werden die Probleme der herkömmlichen elektrischen Gebläse beschrieben.
Diese Probleme sind deutlich geworden durch die von den Erfindern durchgeführten
Analysen, die auch die Grundlage der Erfindung darstellen.
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Bei den oben beschriebenen herkömmlichen Gebläsen ist keine Betrachtung
darüber zu finden, wie sowohl Miniaturisierung der Struktur und
Geräuchverminderung durchzuführen sind, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Insbesondere kann
für die Struktur, bei der das geräuschabsorbierende Material im Ausstoßluftstrom-
Rückflußdurchgang angeordnet ist, eine gute Geräuschabsorbtionswirkung
erwartet werden, da das geräuschabsorbierende Material in direktem Kontakt mit dem
Aussstoßluftstrom steht. Jedoch werden die aerodynamischen Leistungsdaten des
Gebläses beeinträchtigt, da die Durchgänge durch das geräuschabsorbierende
Material verengt werden, usw. Als Lösung für dieses Problem können Maßnahmen zur
Vergrößerung der Öffnungsfläche des Durchgangs durch Vergrößern des Abstands
zwischen den Durchgang begrenzenden Teilen in Betracht gezogen werden. Wenn
die Teile jedoch einfach in axialer Richtung voneinander getrennt werden, wird
jedoch die Größe des Gebläses als Ganzes gesteigert.
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Andererseits gibt es auch bei der Struktur, bei der das geräuschabsorbierende
Material benachbart zum Rückflußdurchgang für den Ausstoßluftstrom angeordnet
ist, wie z.B. in der oben zitierten japanischen Offenlegungsschrift Nr. 60-33000
beschrieben, ein Problem. Denn das Abdecken des äußeren Randes der Seitenwandung
des Ventilatorgehäuses mit dem geräuschabsorbierenden Material führt zur
seitlichen Vergrößerung des elektrischen Gebläses durch die Dicke des
geräuschabsorbierenden Materials. Da außerdem Teile des Ausstoßluftstroms durch Öffnungen in der
Seitenwandung des Ventilatorgehäuses aus diesem herausgeführt werden, während
die Ausstoßluft durch den Rückflußdurchgang strömt, nimmt die durch den
Elektromotor fließende Luftmenge ab. Es besteht daher die Möglichkeit, daß der Motor
nicht ausreichend gekühlt werden kann, und daß die Lebensdauer des elektrischen
Gebläses verkürzt werden kann. Da außerdem nur Teile des Ausstoßluftstroms mit
dem geräuschabsorbierenden Material an der Seitenwand des Ventilatorgehäuses in
Kontakt kommen, kann keine gute Geräuschabsorptionswirkung erwartet werden.
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Es ist daher festzuhalten, daß das geräuschabsorbierende Material besser im
Rückflußdurchgang für den Ausstoßluftstrom angegebracht werden sollte, um eine
gute Geräuschabsorption zu erzielen. Ferner ist offensichtlich, daß zur
Verringerung des Einflusses des im Rückflußdurchgang angeordneten
geräuschabsorbierenden Materials auf die aerodynamischen Eigenschaften mindestens eine ausreichende
Öffnungsfläche im Rückflußdurchgang freigehalten werden muß.
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Da diese Freihaltung jedoch wie oben beschrieben mit der Vergrößerung des
elektrischen Gebläses verbunden ist, ist es wesentlich, eine Lösung für die Vergrößerung
des elektrischen Gebläses zu finden, um sowohl die Geräuschverringerung als auch
die Miniaturisierung der Struktur zu erzielen.
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Zu diesem Zweck sind mehrere Untersuchungen zur Struktur des elektrischen
Gebläses angestellt worden. Im Ergebnis richten die Erfinder ihre Aufmerksamkeit
auf die Endklammer des Elektromoduls und sind zu dem Schluß gekommen, daß die
Öffnungsfläche des Durchgangs sichergestellt werden kann, indem die Endklammer
konvex geformt wird. Da eine herkömmliche Endklammer im wesentlichen eben
ist, ist eine solche Formgebung unerwartet in Anbetracht des herkömmlichen
Konstruktionszieles, das darauf gerichtet ist, die Struktur zu vereinfachen. Jedoch ist
die konvexe Form bemerkenswert wirksam für die die Geräuschverringerung und die
Miniaturisierung der Struktur.
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Insbesondere hat durch die obige Formgebung die Rückführung für den
Ausstoßluftstrom eine große Öffnungsfläche und das geräuschabsorbierende Material kann
in der Rückführung angeordnet werden. Dabei ist es möglich, die seitliche
Vergrößerung des Gebläses, die bei dem in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 60-33000
beschriebenen Gebläse auftritt, zu verhindern. Die so gebildete Endklammer nimmt
aufgrund ihrer Form in axialer Richtung an Höhe zu. Es ist jedoch möglich, den
äußeren Randbereich der konvexen Form in einem Freiraum im Gehäuse zu
umfangen und unterzubringen, um zu vermeiden, daß die so geformte Klammer die
Gesamthöhe des elektrischen Gebläses beeinflußt.
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Aufgrund der Anordnung des geräuschabsorbierenden Materials in der
Rückführung des Ausstoßluftstroms ist es nicht notwendig, eine Öffnung für das an der
Außenseite des Durchgangs angeordnete geräuschabsorbierende Material
vorzusehen, wie im Fall des in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 60-33000
beschriebenen Gebläses. Zusätzlich hat die Rückführung eine ausreichende Öffnungsfläche,
auch nachdem das geräuschabsorbierende Material daran angeordnet worden ist.
Dadurch ist es möglich, einen ausreichenden Luftstrom sicherzustellen, um so
unzureichende Kühlung des Elektromotors durch eine Verringerung der einströmenden
Luftmenge zu verhindern, wodurch die Verkürzung der Lebensdauer des elektrischen
Gebläses verhindert wird.
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Ferner hat das in der Ausstoßluftstrom-Rückführung angeordnete
geräuschabsorbierende Material einen ausweichenden Kontakt mit dem Ausstoßluftstrom vom
Diffusor, um gute Geräuschdämpfungswirkung zu zeigen. Das
geräuschabsorbierende Material ist nahe bei den Geräuschquellen des elektrischen Gebläses, nämlich von
den Fahnen des Zentrifugalgebläserads und dem Diffusor erzeugtes Geräusch,
Wirbelgeräusch, das beim Umlenken des Ausstoßluftstromes erzeugt wird, usw.
angordnet, und so können Geräusche in beträchtlichem Maße vor ihrer Ausbreitung
absorbiert werden.
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Im nachfolgenden werden die bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mit
Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Mit Bezug auf die Figur 1 ist die Konstruktion des elektrischen Gebläses, das
allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, grob in einen
Elektromotorbereich 2 und einen Gebläsebereich 3 aufgeteilt. An einem Ende des Motorbereichs
2 ist eine Endklammer 21 angebracht. Die Endklammer 21 besteht aus einem
Lagerhalterungsbereich 21a, der im Mittelbereich angeordnet ist, um ein Lager 23 für
einen Rotor 22 zu halten, einem ringförmigen ebenen Bereich 21b am Rand, und
einem Trägerarmbereich 21c, der den Halterungsbereich 21a und den ebenen Bereich
21b verbindet. Wie in Figur 2 gezeigt, sind im Trägerarmbereich 21c Öffnungen
21d gebildet, um zu ermöglichen, daß ein Ausstoßluftstrom vom Gebläsebereich 3
in den Motorbereich 2 fließt. Der Trägerarmbereich 21c ist konvex geformt, so daß
der Trägerarmbereich 21c mit zunehmenden Abstand vom Mittelbereich der
Endklammer 21 und zu deren Rand hin sich weiter von einer noch zu beschreibenden
Rückführung für den Ausstoßluftstrom oder vom Oberende der Figur 1 entfernt.
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Ein Diffusor 31 ist an der Endklammer 21 angeordnet. Über dem Diffusor 31
ist ein Zentrifugalgebläserad 32 an einer Drehwelle 24 des Rotors 22 mit Hilfe einer
Mutter 25 zur Drehung mit diesem befestigt.
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Bezugszeichen 33 bezeichnet ein Ventilatorgehäuse. Das Ventilatorgehäuse 33 ist
an den Rand der Endklammer 21 druckangefügt, um daran so befestigt zu werden,
daß das Ventilatorgehäuse das Zentrifugalgebläserad 32 und den Diffusor 31 bedeckt.
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Der Diffusor 31 hat eine ebene Platte 31b, die an der Umfangseite des
Zentrifugalgebläserads 32 angeordnet ist. Die Diffusorflügel 31 a sind an der oberen Fläche
der ebenen Platte 31b gebildet. Außerdem sind Führungsflügel 31c zur Rückführung
eines Ausstoßluftstroms auf der unteren Fläche der ebenen Platte 31b gebildet. Die
Führungsflügel 31c wirken mit der Endklammer 21b zusammen, um einen
Rückflußdurchgang für den Ausstoßlufstrom zu bilden, der den Ausstoßlufstrom zu den in
Figur 2 gezeigten Öffnungen 21d führt. Auf dem ringförmigen ebenen Bereich 21b
der Endklammer 21 ist ein Rahmen 12 angeordnet, der ein geräuschabsorbierendes
Material 11 enthält.
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Wie in der Figur 2 gezeigt, ist der Rahmen 12 an der Endklammer 21 mit
Schrauben 13 befestigt, und hat Aussparungen 12a in einer Seite, die den in Figur 1
gezeigten Führungsflügeln 31c gegenüberliegt, und gegen diese stößt. Damit liegt das
geräuschabsorbierende Material 11 im Rahmen 12 in den Bereichen des Rahmens
offen, die dem Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang gegenüber liegen.
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Das geräuschabsorbierende Material 11 besteht üblicherweise aus einem porösen
Material wie einem Schwamm, Moltpren (Handelsname, Nishiyama Rubber Co.)
usw.,und ist flexibel. Solch ein Material ist schwierig zu handhaben. Insbesondere
ist es schwierig, den Einbau eines solchen Materials zu automatisieren, und somit
muß der Einbau unvermeidlicherweise von Hand vorgenommen werden. Wenn das
geräuschabsorbierende Material 11 im Rahmen 12 untergebracht ist, wird es jedoch
einfach, das Material zu handhaben, und es wird möglich, den Einbau zu
automatisieren.
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Bei der oben beschriebenen Konstruktion wird Luft durch eine zentrale Öffnung
des Ventilatorgehäuses 33 durch das Zentrifugalgebläserad 32 eingesaugt, fließt vom
inneren Umfang des Gebläserads zu dessen äußerem Umfang, und wird zur
Umfangsseite hin ausgestoßen. Anschließend erlangt die Luftströmung an den Diffusorflügeln
31a ihren statischen Druck zurück. Der Luftstrom ändert seine Fließrichtung am
äußeren Umfang des Diffusors und fließt durch den Rückflußdurchgang vom
äußeren Umfang zum mittleren Bereich des Diffusors 31 zurück. Zu dieser Zeit enthält
die Luftströmung die vom Zentrifugalgebläserad 32 und den Diffusorflügeln 31a
erzeugten Geräusche, die beim Umlenken des Ausstoßluftstromes erzeugten
Wirbelgeräusche usw. Wenn die Luft durch den Rückflußdurchgang strömt, werden diese
Geräusche durch das geräuschabsorbierende Material aufgenommen, das nahe zu
den Geräuschquellen angebracht ist, d.h., durch das geräuschabsorbierende
Material 11, das dem Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang gegenüberliegt, und so kann
eine gute Geräuschdämpfungswirkung erhalten werden.
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Figur 5 ist ein Vergleichsdiagramm des Frequenspektrums des Geräuschs, das in
einem versuchsweise gemäß der Ausgestaltung der Erfindung hergestellten
elektrischen Gebläse erzeugt wird, und des Geräuschs eines herkömmlichen elektrischen
Gebläses. In dieser Figur zeigt Bezugszeichen A bzw. die gestrichelte Linie das
analytische Ergebnis für die Frequenz des vom herkömmlichen elektrischen Gebläse
erzeugten Geräuschs, wo hingegen Bezugszeichen B bzw. die durchgezogene
Linie das des versuchsweise anhand der Ausgestaltung der Erfindung hergestellten
Gebläses zeigt.
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Die erfindungsgemäße Geräuschdämpfungswirkung ist beträchtlich, insbesondere
im Hochfrequenzbereich über 4 kHz, obwohl die Wirkung in Abhängigkeit von den
Geräuschabsorbtionseigenschaften des geräuschabsorbierenden Materials
veränderlich ist, wobei das Geräusch in diesem Bereich insgesamt um 4 - 5 dB verringert
werden kann. Außerdem ist es normalerweise schwierig, Geräusche in
Niederfrequenzbereich unter 3 kHz nur durch Anbringen eines geräuschabsorbierenden
Materials zu dämpfen, da das Geräusch durch drehschwingende Teile etc. deutlich
beeinflußt wird. Jedoch ist es gemäß der Ausgestaltung mit Hilfe der Starrheit der
Rahmenstruktur 12, die das geräuschabsorbierende Material 11 enthält, möglich,
das Geräusch durch Verbessern der Starrheit des elektrischen Gebläses 1 oder durch
Verwenden des Resonaneffektes usw. zu verringern, um so dessen Eigenschwingung
in einen höheren Frequenzbereich zu verschieben.
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Die vorliegende Erfindung hat den oben beschriebenen Aufbau: Wie auch aus
der Beschreibung und Ausgestaltung offensichtlich ist, ist gemäß der Erfindung das
geräuschabsorbierende Material 11 im Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang
angeordnet, der durch die auf der unteren Fläche des Diffusors 31 gebildeten
Ausstoßluftstrom-Führungsflügel 31c und die Endklammer 21 des Elektromotors begrenzt ist.
Folglich ist es möglich, den Nachteil zu beheben, der dadurch verursacht wird, daß
wie im Fall des in der oben erwähnten japanischen Offenlegungsschrift Nr. 60-33000
beschriebenen elektrischen Gebläses durch Bedecken des Umfangs der Seitenwand
des Ventilatorgehäuses mit geräuschabsorbierenden Material verursacht wird, d.h.,
den Nachteil, daß das Gebläse seitlich durch die Dicke des geräuschabsorbierenden
Materials vergrößert wird.
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Außerdem ist es gemäß der Erfindung nicht erforderlich, Öffnungen für den
Durchgang eines Ausstoßluftstroms in der Seitenwand des Ventilatorgehäuses zu
bilden, wie im Fall in des in der japanischen Offengungschrift Nr.60-33000
beschriebenen elektrischen Gebläses. Im Unterschied zu dem dort beschriebenen elektrischen
Gebläse wird kein Ausstoßluftstrom in der Mitte des Durchgangs freigesetzt, da keine
Öffnung in der Oberfläche der Seitenwand des Ventilatorgehäuses gegenüber dem
Ausstoßluftstromdurchgang gebildet ist. Folglich ist es auch möglich, das Problem
der mengenmäßigen Abnahme der im Elektromotor fließenden Luft zu lösen, das
zur Möglichkeit ungenügender Kühlung des Motors und damit zur Verkürzung der
Lebensdauer des elektrischen Gebläses führt.
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Zusätzlich kann gemäß der Erfindung, da das im
Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang angeordnete geräuschabsorbierende Material 11 ausreichend mit dem
Ausstoßluftstrom in Kontakt kommt, die Geräuschabsorptionswirkung im Vergleich
mit dem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 60-33000 beschriebenen
elektrischen Gebläse, bei dem der Ausstoßluftstrom nur außerhalb des
Ausstoßluftstromdurchgangs oder außerhalb der in der Seitenwand des Ventilatorgehäuses
gebildeten Öffnungen mit dem geräuschabsorbierenden Material in Kontakt kommt,
wesentlich verbessert werden. Bei der Erfindung ist das geräuschabsorbierende
Material 11 im Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang angeordnet, der nah zu den
Geräuschquellen des elektrischen Gebläses, nämlich den vom Zentrifugalgebläserad
32 und den Diffusorflügeln 31 a erzeugten Geräuschen, den beim Umlenken des
Luftstroms erzeugten Wirbelgeräuschen usw., angebracht ist. Dadurch können die
Geräusche absorbiert werden, bevor sie sich erheblich auf den Umfang verteilt
haben. Dadurch ist die durch Anordnen des geräuschabsorbierenden Materials 11 im
Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang erzielte Wirkung bemerkenswert.
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Figur 3 zeigt das in Figur 1 gezeigte Zentrifugalgebläserad 32, den Diffusor 31
und die Endklammer 21 unter Fortlassung der anderen Elemente. Andererseits zeigt
Figur 4 ein Zentrifugalgebläserad 1032, einen Diffusor 31 und eine Endklammer 1021
des herkömmlichen elektrischen Gebläses unter Fortlassung der anderen Elemente,
zum Vergleich mit Figur 3.
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Wie in Figuren 1 - 3 gezeigt, ist der Trägerarmbereich 21c der den
Lagerhalterungsbereich 21a und den ringförmigen ebenen Bereich 21b der
Elektromotorendklammer 21 miteinander verbindet, konvex geformt, um sich dadurch vom
Ausstoßluftstromdurchgang oder den oberem Bereich der Figur 1 um so weiter zu entfernen
oder davon abzustehen, je weiter sich der Armbereich 21c vom Mittelbereich zum
Rand der Endklammer erstreckt. Dadurch kann die Querschnittsfläche des
Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgangs, der durch die Führungsflügel 31c des Diffusors
und die Endklammer 21 begrenzt ist, im Vergleich mit dem in Figur 4 gezeigten
herkömmlichen elektrischen Gebläse groß gemacht werden. Dadurch können die
aerodynamischen Eigenschaften des Gebläses weiter verbessert werden, während
die Geräuschdämpfung noch wirksamer wird. Wenn der Trägerarmbereich 21c der
Endklammer 21 wie oben beschrieben konvex geformt ist, wird die axiale Höhe der
Endklammer 21 größer als die der in Fig. 4 gezeigten herkömmlichen Endklammer.
Jedoch führt diese Höhenzunahme in keiner Weise zu einer Vergrößerung des
elektrischen Gebläses in seiner Längsrichtung als Ganzes, da die Höhenzunahme durch
wirksame Ausnutzung des Raums innerhalb des Ventilatorgehäuses 33 aufgehoben
wird.
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Figur 6 zeigt den Diffusor 31 und ein geräuschabsorbierendes Material 111 des
elektrischen Gebläses nach einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung, und Figur
7 ist ein Längsschnitt des in Figur 6 gezeigten Gebläses. In der nachfolgenden
Beschreibung werden Bestandteile, die denen der ersten Ausgestaltung entsprechen,
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibung wird fortgelassen.
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Bei der ersten Ausgestaltung ist das geräuschabsorbierende Material 11 auf dem
ringförmigen flachen Bereich 21b der Endklammer 21 des Elektromotors angeordnet.
Bei der in den Figuren 6 und 7 gezeigten zweiten Ausgestaltung ist das
geräuschabsorbierende Material 111 jedoch auf der Rückseite der ebenen Platte 31b angeordnet,
die ein Teil des Diffusors 31 ist. Auch in dieser Ausgestaltung ist das
geräuschabsorbierende Material 111 im Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang des elektrischen
Gebläses angeordnet.
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Figur 8 zeigt einen Rahmen 212 und das geräuschabsorbierende Material 11 des
elektrischen Gebläses gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung. Bei dieser
Ausgestaltung ist eine große Anzahl kleiner Löcher 212b in einer Oberfläche des
Rahmens 212 auf dessen zum Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang hingewandten
Seite gebrochen und das geräuschabsorbierende Material ist in Abwandlung der
ersten, in Figur 1 und 2 gezeigten Ausgestaltung im Rahmen 212 enthalten. Gemäß
dieser Ausgestaltung ist es zusätzlich zu den der ersten und zweiten Ausgestaltung
gemeinsamen Wirkungen möglich, die Starrheit des Rahmens 212 durch Bilden einer
großen Zahl kleiner Löcher 212b an Stelle der Aussparung 12a der ersten
Ausgestaltung zu verbessern.
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Figur 9 zeigt den zusammengesetzten Aufbau des Zentrifugalgebläserads 32, des
Diffusors 31 und eines geräuschabsorbierenden Materials 311 in dem elektrischen
Gebläse gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung.
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Figur 10 ist ein Längsschnitt durch das Zentrifugalgebläserad 1032 und den
Diffusor 1031 des herkömmlichen elektrischen Gebläses unter Fortlassung der anderen
Elemente zum Vergleich der Figur 9.
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Bei der in Figuren 6 und 7 gezeigten zweiten Ausgestaltung ist das
geräuschabsorbierende Material 111 auf der Rückseite der ebenen Platte 31b angeordnet, die
ein Teil des Diffusors 31 ist. Bei der in Figur 9 gezeigten vierten Ausgestaltung
ist das geräuschabsorbierende Material 311 jedoch auf den Oberflächen der
Ausstoßluftstrom-Führungsflügel 31 angeordnet, die ein anderes Teil des Diffusors 31
sind, und ist in Richtung der Öffnung geneigt, siehe die in Figur 2 gezeigten
Öffnungen 21d der Endklammer (siehe die Endklammer 21 in Figur 1). Gemäß dieser
Ausgestaltung ist es möglich, die Flußrichtung der an den Diffusorflügeln 31a
ausgestoßenen Luftströmung allmählich in den Rückflußdurchgang hinein zu ändern,
wie durch den Pfeil in der Figur gezeigt, im Vergleich mit dem in Figur 10 gezeigten
herkömmlichen elektrischen Gebläse. Folglich kann ein aerodynamischer Verlust der
Luftströmung verringert werden, wodurch mit diesem Verlust verbundene Geräusche
bis zum äußersten verringert werden.
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Obwohl die Erfindung dahingehend beschrieben worden ist, daß das
geräuschabsorbierende Material im Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgang angeordnet ist, ist
zu beachten, daß eine Geräuschdämpfungswirkung in gewissen Maße nur erwartet
werden kann, wenn die Öffnungsfläche des Ausstoßluftstrom-Rückflußdurchgangs
mit Hilfe der konvex geformten Endklammer ausreichend vergrößert wird.
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Wie oben beschrieben, ist es gemäß der Erfindung möglich, den Nachteil oder die
Unzulänglichkeit, daß die in den Elektromotor einströmende Luftmenge verringert
wird, und dadurch die Lebensdauer des elektrischen Gebläses durch ungenügende
Kühlung des Motors verringert wird, zu vermeiden ohne die Größe des elektrischen
Gebläses zu steigern. Ferner wird durch die Erfindung ein verbessertes elektrisches
Gebläse angegeben, das in der Lage ist, die Geräuschdämpfungswirkung im
Vergleich mit einem herkömmlichen elektrischen Gebläse zu verbessern. Die durch die
Erfindung erzielten günstigen Wirkungen sind also gemerkenswert.