JP2022056648A - 送風機およびこれを備えた洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】高効率かつ低騒音な送風機を提供する。【解決手段】電動機１００と、電動機１００に回転自在に設けられた回転軸１０１と、回転軸１０１に設けられた遠心羽根車３００と、遠心羽根車３００の下流に設けられ、周方向に配置された複数のディフューザベーン４０１によって構成されたディフューザ流路４１０と、遠心羽根車３００の径方向外側に設けられたスクロール流路７０と、を備え、ディフューザ流路４１０内の出口面４９０は、回転軸１０１の軸方向に対して傾斜された構成とする。【選択図】 図８

Description

本発明は、送風機およびこれを備えた洗濯機に関する。

例えば、送風機の高効率化を図った送風機として、特許文献１に記載のものが提案されている。特許文献１では、電気掃除機用電動送風機において、ディフューザとリング状部材の直径は略同一であり、ディフューザのハブ面及びリング状部材のディフューザ側の面は、外周に行くに従い電動機側へと向かう曲面を形成し、リング状部材のディフューザ側に設けた曲面の曲率は、ディフューザのハブ面に設けた曲面の曲率よりも大きくし、ディフューザベーンの翼高さは、ディフューザ中央側より、ディフューザ外周側において長くすることが開示されている。

特開２０１６－３５６３号公報

特許文献１に記載の発明では、ディフューザ流路の下流に存在するリターン流路へ流れを導くために、ハブ面を曲面とし、曲率をリターン流路側に設けることで高効率化を図っている。しかしながら、特許文献１に記載された送風機では、ディフューザ流路の出口面は、軸方向に垂直であるため、ディフューザ流路を壁面付近まで設けた場合、ディフューザ流路からリターン流路に流れが導かれる際に、壁面へ流れが垂直に衝突するため、損失および騒音が大きくなってしまう可能性がある。

本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、高効率かつ低騒音な送風機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の送風機は、電動機と、電動機に回転自在に設けられた回転軸と、回転軸に設けられた羽根車と、羽根車の下流に設けられ、周方向に配置された複数のベーンによって構成されたディフューザ流路と、羽根車の径方向外側に設けられたスクロール流路と、を備え、ディフューザ流路内の出口面は、回転軸の軸方向に対して傾斜された構成とする。

本発明によれば、高効率かつ低騒音な送風機を提供できる。

送風機が搭載された洗濯機を示す縦断面図である。 送風機を示す外観斜視図である。 送風機をベルマウス側から見たときの分解斜視図である。 送風機を電動機側から見たときの分解斜視図である。 ディフューザの斜視図である。 ディフューザの分解斜視図である。 ディフューザベーンを示す平面図である。 ディフューザの一部分を前縁側から見た斜視図である。 ディフューザの一部分を後縁側から見た斜視図である。 図２のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。 図８のベルマウス周辺の拡大図である。 送風機の子午面概略図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本実施形態の送風機が搭載される洗濯機を示す縦断面図である。なお、以下では、縦型洗濯乾燥機を例に挙げて説明するが、前面側に洗濯物の出し入れ口が形成されたドラム式洗濯乾燥機に適用することもできる。

図１に示すように、洗濯機Ｓは、筐体である外枠１、洗濯水を貯留する外槽２、回転槽３、駆動モータ１０、送風機２２などを備える。外槽２は、外枠１内に内蔵されるとともに外枠１に防振支持されている。回転槽３は、洗浄、乾燥される衣類などの洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽であり、外槽２の内部に設けられている。また、回転槽３は、外槽２内に回転自在に支持される。

回転槽３の底部には、洗濯物を撹拌して洗う攪拌翼４が回動自在に設けられている。この攪拌翼４は、洗濯運転時および乾燥運転時に、正転／逆転を繰り返す動作が行われる。また、攪拌翼４は、脱水運転時に、回転槽３と一緒に高速回転し、回転槽３内の洗濯物に含まれる水分を脱水するようになっている。

駆動モータ１０は、外枠１内に設けられ、攪拌翼４および回転槽３の回転駆動を行う。また、駆動モータ１０は、例えばＤＣブラシレスモータが使用される。ＤＣブラシレスモータは、ベクトル制御によって行われる。なお、本実施形態では、駆動モータ１０により、攪拌翼４および回転槽３を直接回転駆動しているが、ベルトなど（図示せず）を用いて駆動してもよい。

また、外枠１の上部には、外蓋５が設けられている。この外蓋５は、外枠１の上部に設けられたトップカバー６に開閉自在に設けられている。外槽２の上部には、内蓋３４が開閉自在に設けられている。外蓋５および内蓋３４を開くことで、回転槽３に対して洗濯物の出し入れを行うことができる。

また、外枠１内には、トップカバー６の背面側に、給水ユニット７が設けられている。この給水ユニット７は、内部に複数の水路を有する給水ボックス（図示せず）を有し、給水ホース接続口８からの水道水や風呂水を外槽２に供給する。また、トップカバー６の前側には、洗剤、仕上剤の投入装置３５が設けられている。洗剤、仕上剤は、投入ホース３６により、外槽２と回転槽３の間に注がれる。

また、洗濯機Ｓは、乾燥機構を備えている。この乾燥機構は、回転槽３内の洗濯物を乾燥する乾燥用空気の循環送風や除湿を行う。また、乾燥機構は、主に乾燥用空気循環路９と送風機２２で占められる。乾燥用空気循環路９は、外槽２の底部に連通するように接続される底部循環路２０、底部循環路２０から上向きに延びる除湿用縦通路２１を備える。

送風機２２の吸込側は、除湿用縦通路２１の上側に接続される。送風機２２の排出側は、戻り接続循環路２５と連通するように接続されている。また、送風機２２と除湿用縦通路２１の間には乾燥フィルタ４５が配置され、送風機２２に異物が流入しないようになっている。なお、送風機２２の詳細については後述する。

戻り接続循環路２５は、上部蛇腹ホース２３を有し、この上部蛇腹ホース２３を介して外槽２の上部に連通するように接続される。底部循環路２０も下部蛇腹ホース２６を有し、この下部蛇腹ホース２６を介して外槽２の底部に連通するように接続される。

下部蛇腹ホース２６は、外槽２の底落込部３１に接続される。この底落込部３１は、下部連通管４１を介して洗濯水排水路４２と洗濯水循環水路４３に連通する。洗濯水排水路４２には排水弁４４が設けられている。洗濯水循環水路４３には異物除去トラップ３２が設けられている。

排水弁４４は、洗濯運転時や乾燥運転時には閉じられている。また、排水弁４４は、洗濯水を排水する排水時に開いて、外槽２に溜まっている洗濯水を、洗濯水排水路４２から洗濯機Ｓの外部（機外）に排出する。

洗濯水循環水路４３は、洗濯水循環水縦水路４６に接続される。この洗濯水循環水縦水路４６は、外槽２の外側面に沿って上昇して回転槽３の上側まで延び、回転槽３の上側に設けられている洗濯糸屑除去装置３３に連通するように接続される。

外槽２に溜まる洗濯水は、洗濯水循環水縦水路４６を流れて洗濯糸屑除去装置３３から回転槽３に散布するように注がれる。この散布注水が続くなかで洗濯が行われるので、少ない水量で洗濯が行われる。

また、洗濯機Ｓは、外槽２に溜まる洗濯水の水位を検知する水位センサ４７を備えている。外槽２の底部近傍にはエアートラップ５０が設けられている。このエアートラップ５０に連通するようにエアーチューブ４９が接続されている。このエアーチューブ４９の上端には水位センサ４７が連通するように接続される。外槽２内の水位変動を水位センサ４７が感知して水位検知が行われる。

また、洗濯機Ｓでは、送風機２２の遠心羽根車３００（図２参照）が回転することによって乾燥用空気が回転槽３内を流通し、回転槽３内の洗濯物を乾燥させる。また、送風機２２の電気ヒータ２４（図３参照）によって、除湿領域で水分が凝縮された乾燥用空気が再加熱されて回転槽３を流れるので、洗濯物の水分をさらに蒸発させる。この水分除去が乾燥用空気の循環で繰り返されることにより洗濯物が乾燥される。

図２は、本実施形態の送風機を示す外観斜視図である。

図２に示すように、送風機２２は、ファンカバー５１、ファンケーシング５２、電動機１００、遠心羽根車３００、ディフューザ４００（図３参照）、電気ヒータ２４（図３参照）を備えて構成されている。なお、送風機２２を洗濯機Ｓ（図１参照）に搭載する場合には、例えば、送風機２２のファンカバー５１が略下向きとなるようにして外枠１（図１参照）内に設置される。

ファンカバー５１には、吸込口５７と排出口５８が形成されている。吸込口５７は、乾燥フィルタ４５（図１参照）を介して除湿用縦通路２１（図１参照）に接続される。排出口５８は、乾燥用空気循環路の戻り接続循環路２５（図１参照）に接続される。

図３は、本実施形態の送風機をベルマウス側から見たときの分解斜視図である。

図３に示すように、ファンカバー５１は、一方向に細長い形状を有し、長手方向の一方に吸込口５７が形成され、長手方向の他方に排出口５８が形成されている。吸込口５７は、円形状の貫通孔であり、遠心羽根車３００の吸込開口３０２（吸込み部）の中央と対向する。また、吸込口５７には、ベルマウス５７ａが設けられている。

排出口５８は、円形状の貫通孔であり、電気ヒータ２４の下流側に位置している。また、排出口５８の直径は、吸込口５７の直径よりも大きく形成されている。また、吸込口５７と排出口５８は、略同じ方向を向いて形成されている。

また、ファンカバー５１は、吸込口５７の周囲に、略円環状の突出部５１ａが軸方向Ａｘのベルマウス５７ａ側に向けて突出して形成されている。なお、軸方向Ａｘとは、電動機１００の回転軸１０１が延びる方向を意味する。また、ファンカバー５１は、電気ヒータ２４が設けられる位置に略矩形状の突出部５１ｂが形成されている。

また、ファンカバー５１の周縁部には、ファンケーシング５２とねじ固定されるねじ固定部９１が複数箇所に形成されている。

ファンケーシング５２は、ファンカバー５１に対応する形状を有している。ファンケーシング５２とファンカバー５１とを組み合わせたときに、ファンカバー５１とファンケーシング５２との間に、遠心羽根車３００、ディフューザ４００および電気ヒータ２４が配置される空間が形成されるように構成されている。

また、ファンケーシング５２は、ディフューザ４００が配置される背面側（電動機１００側）にスクロール流路７０Ａが形成されている。このスクロール流路７０Ａは、舌端部７１側の流路幅が狭く形成され、舌端部７１から時計回り方向に向けて流路幅が徐々に広くなるように構成されている。なお、舌端部７１は、スクロール流路７０Ａの開始点である。また、スクロール流路７０Ａの出口は、ケーシング吐出口５９である。

また、ファンケーシング５２は、スクロール流路７０Ａから電気ヒータ２４に空気を導入する導入路７２ａが形成されている。電気ヒータ２４は、多数のフィンを備え、スクロール流路７０Ａから流出し、導入路７２ａを通過した空気を加熱する。導入路７２ａは、電気ヒータ２４に向けて流路幅が広がるように構成されている。詳述すると、導入路７２ａは、電気ヒータ２４の加熱部分（フィン２４ａが配列された部分）の幅と略同一の幅に広がるように構成されている。ファンケーシング５２とファンカバー５１とを組み合わせることで、電気ヒータ２４の矩形状の加熱部分に沿った形状の導入路７２が形成される。

また、ファンケーシング５２は、電気ヒータ２４の下流側に、ファンカバー５１の排出口５８に連通する流路７７が形成されている。この流路７７の底面７７ａは、排出口５８に向けて上昇するように傾斜している。

また、ファンケーシング５２は、電気ヒータ２４の加熱部分（フィン２４ａの部分）から外れた位置が空気の流れの邪魔にならないように、幅方向に突出する形状を有している。

また、ファンケーシング５２には、スクロール流路７０Ａの中心に、電動機１００の回転軸１０１が挿入される軸挿入孔８０が形成されている。また、ファンケーシング５２の外周縁部には、ファンカバー５１のねじ固定部９１に対応する位置に、ねじ（不図示）が挿通されるねじ挿通部９２が形成されている。

また、ファンケーシング５２には、軸挿入孔８０とスクロール流路７０との間に、ディフューザ４００をファンケーシング５２に固定するためのねじ穴９３が複数箇所（本実施形態では４箇所）に形成されている。これらのねじ穴９３は、軸挿入孔８０を囲むように形成されている。また、ファンケーシング５２は、ねじ穴９３の周縁に、円形の凹部９３ａが形成されている。

また、ファンケーシング５２には、ねじ穴９３の径方向外周側に、ファンケーシング側溝部９４Ａ（凹状の溝部）が形成されている。このファンケーシング側溝部９４Ａは、吸込口５７とスクロール流路７０Ａとの間において環状に形成されている。

電動機１００は、径方向の中心に遠心羽根車３００と結合される回転軸１０１を有し、ファンケーシング５２に取り付けられる。また、電動機１００は、回転軸１０１に固定されるロータ（回転子）、ロータの周囲に設けられるステータ（固定子）、回転軸１０１を回転自在に支持する軸受を有している。また、電動機１００は、ロータ、ステータおよび軸受を収容する略円柱状のケース１０２を有している。

遠心羽根車３００は、シュラウド板３０１と、ハブ板３１１と、羽根３２１とが組み合わされて構成されている。シュラウド板３０１は、径方向の中央に、円形の吸込開口３０２が形成されている。ハブ板３１１は、回転軸１０１を固定する軸孔（図示せず）が形成されている。羽根３２１は、シュラウド板３０１とハブ板３１１とが軸方向Ａｘの両側から挟まれて構成されている。

また、遠心羽根車３００は、羽根３２１の内径端部が、吸込開口３０２（図３参照）よりも径方向外側に位置している。また、遠心羽根車３００は、羽根３２１の外径端部が、シュラウド板３０１の外周縁部とハブ板３１１の外周縁部と略一致するように構成されている。

なお、本実施形態では、シュラウド板３０１を有するクローズドタイプの遠心羽根車３００を例に挙げて説明したが、樹脂によりハブ板３１１と羽根３２１を一体成型したオープンタイプの遠心羽根車としてもよい。これにより、部品点数を低減でき、低コスト化が図られる。また、樹脂成形することで、三次元化も容易となり、高効率化も図られる。なお、三次元化とは、羽根にさらにひねりを加えて形成することである。これにより、さらに効率化が図れる。

また、本実施形態では、後向き羽根を持つターボファンを例に挙げて説明するが、前向き羽根を持つシロッコファンを適用してもよい。また、羽根車の形状は遠心型に限定されるものではなく、斜流型でもよい。斜流型とすることで、羽根車の外径を小型化でき、送風機２２の小型化が可能となる。

図４は、本実施形態の送風機を電動機側から見たときの分解斜視図である。

図４に示すように、ファンカバー５１は、円環状の突出部５１ａ（図３参照）の裏側に、略円環状のスクロール流路７０Ｂが形成されている。このスクロール流路７０Ｂは、前記したスクロール流路７０Ａと対向する位置に形成され、舌端部７１Ｂから下流側に向けて流路幅が徐々に広くなるように構成されている。舌端部７１Ｂは、スクロール流路７０Ｂの開始点であり、ファンケーシング５２の舌端部７１Ａと軸方向Ａｘにおいて互いに重なる形状である。

また、ファンカバー５１は、ディフューザ４００が配置されるベルマウス５７ａ側にスクロール流路７０Ｂが形成されている。このスクロール流路７０Ｂは、舌端部７１Ｂ側の流路幅が狭く形成され、舌端部７１Ｂから反時計回り方向に向けて流路幅が徐々に広くなるように構成されている。なお、舌端部７１Ａは、スクロール流路７０Ａの開始点である。また、スクロール流路７０Ａの出口は、ケーシング吐出口５９である。

また、ファンカバー５１は、スクロール流路７０Ｂから電気ヒータ２４（図３参照）に空気を導入する導入路７２ｂが形成されている。このファンカバー５１の導入路７２ｂについても、ファンケーシング５２の導入路７２ａと同様に舌端部７１Ｂから下流に向けて流路幅が広がるように構成されている。ファンケーシング５２の導入路７２ａとファンカバー５１の導入路７２ｂとを組み合わせることで、電気ヒータ２４の矩形状の加熱部分に沿った形状の導入路７２が形成される。

また、ファンカバー５１の内側には、吸込口５７とスクロール流路７０Ｂとの間に、ファンカバー側溝部９４Ｂが形成されている。このファンカバー側溝部９４Ｂは、環状の溝部である。

図５は、ディフューザを示す斜視図である。

図５に示すように、ディフューザ４００は、例えば合成樹脂によって形成され、遠心羽根車３００（図３参照）の軸方向Ａｘの面と対向する円形の底板４００ａを有している。この底板４００ａは、径方向の中心に円形の貫通孔４００ｂが形成されている。この貫通孔４００ｂは、ファンケーシング５２の軸挿入孔８０（図３参照）よりも大径に形成されている。また、底板４００ａは、貫通孔４００ｂの周囲に、該ディフューザ４００をファンケーシング５２に固定するためのねじ（不図示）が挿通されるねじ挿通孔４３０が複数箇所に形成されている。このねじ挿通孔４３０は、ファンケーシング５２のねじ穴９３（図３参照）と対応（対向）する位置に形成されている。

また、ディフューザ４００は、ねじ挿通孔４３０の周縁に、図示しないねじの頭部が、底板４００ａの表面（図示上面）から突出しないようにするための窪み部４３０ａが形成されている。これにより、遠心羽根車３００（図３参照）が回転したときに、底板４００ａと遠心羽根車３００との距離を縮めつつ、遠心羽根車３００がねじ（不図示）に接触しないようになっている。

底板４００ａの外周縁部の全体には、該底板４００ａよりも軸方向Ａｘに一段高く形成されたディフューザ外側底面部（側壁）４００ｃが形成されている。このディフューザ外側底面部４００ｃの軸方向Ａｘの上面（ファンカバー５１側の面）には、ディフューザベーン４０１（ベーン）が周方向に沿って等間隔に形成されている。

ディフューザ４００は、上面側（吸込口５７側）に、円形の開口４６１が形成されている。この開口４６１は、ディフューザベーン４０１の内周側の端部（前縁４１２）よりも若干内径側に位置している。

また、ディフューザ４００は、開口４６１の縁部に沿って、軸方向Ａｘに突出する円環状のリブ４６２が形成されている。

また、ディフューザ４００は、外周縁部に、軸方向Ａｘに垂直な略三角形状の連通部４２０Ａ、４２０Ｂを有している。連通部４２０Ａは、軸方向Ａｘに垂直な面からなり、スクロール流路７０Ａ（図３参照）側に位置している。連通部４２０Ｂは、軸方向Ａｘに垂直な面からなり、スクロール流路７０Ｂ（図４参照）側に位置している。

図６は、ディフューザの分解斜視図である。なお、図６は、ディフューザ４００を底側から見た斜視図である。

図６に示すように、ディフューザ４００は、ディフューザベーン４０１が周方向に等間隔に形成されるディフューザ本体４５０と、ディフューザ本体４５０の周縁部を上部から塞ぐディフューザ蓋部（側壁）４６０とを備えて構成されている。
なお、本実施形態では、ディフューザベーン４０１は周方向に等間隔に形成されているが、各ディフューザベーン４０１は周方向に不等間隔に配置されていても良い。これにより、遠心羽根車３００からの流れがディフューザベーン４０１に衝突する際に発生する圧力変動の位相をずらすことができ、送風機２２の低騒音化が図られる。

ディフューザ本体４５０は、底板４００ａの外周縁部のディフューザ外側底面部４００ｃに、ディフューザベーン４０１が周方向に間隔をあけて配置されている。ディフューザベーン４０１は、径方向の内側から外側に位置するように若干湾曲して延びて形成されている。

また、ディフューザ本体４５０の下面には、すべてのねじ挿通孔４３０の径方向外側を通るように、環状のリブ４５２が形成されている。

また、ディフューザ本体４５０には、軸方向Ａｘに突出して形成され、スクロール流路７０Ａを遮蔽する遮蔽部材４５３が形成されている。この遮蔽部材４５３は、スクロール流路７０Ａの舌端部７１Ａの位置（スクロール流路７０Ａの開始点）に配置される。また、遮蔽部材４５３は、スクロール流路７０Ａ側の流路壁面との間を遮蔽する遮蔽部４５３ａと、ディフューザ４００の外周側面と流路壁面（側面）との間を遮蔽する遮蔽部４５３ｂと、を有して構成されている。

ディフューザ蓋部４６０は、周方向に隣り合う２つのディフューザベーン４０１において、先端側のディフューザベーン４０１と基端側のディフューザベーン４０１とで形成される隙間の上部（底板４００ａと対向する側）を覆う蓋部４６３を有している。この蓋部４６３は、同様な形状の蓋部４６３が周方向に並んで一体に形成されている。また、蓋部４６３の外周部には、蓋側切込部４６４が形成されている。

図７は、ディフューザベーンを示す平面図である。なお、図７は、ディフューザ４００からディフューザ蓋部４６０を取り外した状態を示している。

図７に示すように、ディフューザベーン４０１は、薄板状に形成され、平面視において周方向に延びて形成されている。また、ディフューザベーン４０１は、その前縁４１２（一端または内径側の端部）よりも後縁４０２（他端または外径側の端部）が径方向外側に位置している。

また、隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂ間には後記するディフューザ流路４１０が形成されている。このディフューザ流路４１０は、前縁４１２側から後縁４０２側に向けて径方向の幅が徐々に広くなるように構成されている。すなわち、ディフューザ流路４１０は、隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂと、ディフューザ外側底面部４００ｃと、ディフューザ蓋部４６０とによって囲まれる流路を意味している。

また、ディフューザ外側底面部４００ｃの外周縁部には、ディフューザベーン４０１の後縁４０２よりも径方向内側の位置において、ディフューザベーン４０１Ａの負圧面４０４から、隣接するディフューザベーン４０１Ｂの圧力面４０３に対して略垂直に延びるようにして切込部４０５が形成されている。なお、圧力面４０３は、ディフューザベーン４０１の径方向外側に向いている前縁４１２から後縁４０２までの全体の面を意味し、負圧面４０４はディフューザベーン４０１の径方向内側に向いている前縁４１２から後縁４０２までの全体の面を意味する。
図８、図９はディフューザの一部分を切り取った斜視図であり、図８は前縁側から見た斜視図を示し、図９は後縁側から見た斜視図を示す。
図８、図９に示すように、ディフューザ流路４１０において、隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂと、ディフューザ外側底面部４００ｃと、蓋部４６３とによって囲まれる部分であり、かつ、ディフューザ入口底面側スロート４８１と隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂとの交点および、ディフューザ入口蓋側スロート４８２と隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂとの交点を結んだ面である入口面４８０から、切込部４０５と隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂとの交点および、蓋側切込部４６４と隣り合うディフューザベーン４０１Ａ、４０１Ｂとの交点を結んだ面である出口面４９０までの部分を、重なり流路４９５とする。

なお、ディフューザ入口底面側スロート４８１は、ディフューザ外側底面部４００ｃ上の、ディフューザ流路４１０が最も狭まる位置であり、ディフューザ入口蓋側スロート４８２は蓋部４６３上の、ディフューザ流路４１０が最も狭まる位置である。
図８に示すように、ディフューザベーン４０１は、ディフューザ外側底面部４００ｃ側よりも、蓋部４６３側のほうが径方向に短く形成されているため、前縁４１２は、軸方向Ａｘに対して、ディフューザ外側底面部４００ｃ側を基準とすると、径方向外側に傾いて形成されている。これにより、入口面４８０は、回転軸１０１の軸方向に対して傾斜された構造となり、入口面４８０は、ディフューザ入口底面側スロート４８１を基準として、軸方向Ａｘのベルマウス５７ａ側から見た場合、径方向外側に傾斜している。

図９に示すように、蓋部４６３は、ディフューザ流路４１０の底面を構成するディフューザ外側底面部４００ｃよりも径方向に長く形成されている。これにより、連通部４２０Ｂの流路断面積Ｂ１は、連通部４２０Ａの流路断面積Ａ１よりも小さく形成されている。

また、蓋部４６３は、ディフューザ流路４１０の底面を構成するディフューザ外側底面部４００ｃよりも径方向に長く形成されているため、重なり流路４９５の出口面４９０は、切込部４０５を基準として軸方向Ａｘのベルマウス５７a側から見た場合、径方向外側に傾斜している。これにより、出口面４９０は軸方向Ａｘの電動機１００側に傾くため、スクロール流路７０Ａ側へ流れを導きやすくしている。つまり、ディフューザ流路４１０内の出口面４９０は、回転軸１０１の軸方向に対して傾斜される、具体的には、流路断面積が広いスクロール流路７０Ａ側に向けて傾斜されていることで、スクロール流路７０Ａ側へ流れを導きやすくしている。

また、入口面４８０と出口面４９０を同じ方向に傾斜させることで、ディフューザ外側底面部４００ｃ側および蓋部４６３側において、重なり流路４９５の流路長さを確保している。
図１０は、図２のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。

図１０に示すように、ファンカバー５１の吸込口５７には、ベルマウス５７ａ（ベルマウス）が形成されている。また、ファンカバー５１には、ベルマウス５７ａの周囲にリング状のシール部材６０が収容されるシール部材収容部５１ｃが形成されている。シール部材６０は、ベルマウス５７ａとシール部材収容部５１ｃとによって挟まれることで、シール部材６０の一部が吸込開口３０２に向けて露出するように構成されている。シール部材６０は、遠心羽根車３００の吸込開口３０２の先端と対向するように配置されている。また、ベルマウス５７ａとシール部材収容部５１ｃとは、ファンカバー５１の内側からねじ固定されている。

ディフューザ４００の外周側には、スクロール流路７０が形成されている。このスクロール流路７０は、電動機１００側に形成されるスクロール流路７０Ａと、ベルマウス５７ａ側（吸込口５７）に形成されるスクロール流路７０Ｂと、を有している。

また、スクロール流路７０は、回転軸１０１を通って当該回転軸１０１に平行な断面での流路断面形状がコの字型に形成されている。換言すると、スクロール流路７０は、ディフューザ４００の外周縁部における軸方向Ａｘの両側と、ディフューザ４００の外周側面とを囲むように形成されている。

スクロール流路７０Ａの外周側の壁面は、ファンケーシング５２に形成される流路壁面５２ｓによって構成されている。この流路壁面５２ｓは、断面視において凹状に形成されている。すなわち、流路壁面５２ｓは、底側（電動機１００側）に位置する底面５２ｓ１と、径方向内側に位置する内側面５２ｓ２と、径方向外側に位置する外側面５２ｓ３と、によって構成されている。

また、スクロール流路７０Ａの内周側（内側）の壁面（側壁）は、図８の網掛け斜線で示すように、ディフューザ４００の底板４００ａの外周部によって構成されている。なお、底板４００ａの外周部は、ディフューザ外側底面部４００ｃの全体を含んでいる。換言すると、スクロール流路７０Ａの内周側の壁面（側壁）は、ディフューザ４００の環状のリブ４５２の径方向外側に位置する底板４００ａによって構成される。

スクロール流路７０Ｂの外周側の壁面は、ファンカバー５１に形成される流路壁面５１ｓによって構成されている。この流路壁面５１ｓは、断面視において凹状に形成されている。すなわち、流路壁面５１ｓは、天井側（ベルマウス５７ａ側）に位置する天面５１ｓ１と、径方向内側に位置する内側面５１ｓ２と、径方向外側に位置する外側面５１ｓ３と、によって構成されている。

また、スクロール流路７０Ｂの内周側の壁面（側壁）は、図８の網掛け斜線で示すように、ディフューザ４００のディフューザ蓋部４６０によって構成されている。換言すると、スクロール流路７０Ｂの内周側（内側）の壁面（側壁）は、ディフューザ４００の環状のリブ４６２の径方向外側に位置するディフューザ蓋部４６０によって構成される。

また、スクロール流路７０は、回転軸１０１を通って当該回転軸１０１に平行な断面において、スクロール流路７０Ａの内側面５２ｓ２が、スクロール流路７０Ｂの内側面５１ｓ２よりも径方向内側に位置している。

図１１は、図１０のスクロール流路の拡大図である。

図１１に示すように、ディフューザ流路４１０を軸方向Ａｘに垂直かつディフューザ流路高さ中心の線Ｈで分けたときのスクロール流路７０Ａの流路断面積Ａ１０は、スクロール流路７０Ｂの流路断面積Ｂ１０よりも大きく構成されている。つまり、電動機１００側のスクロール流路７０Ａが、ベルマウス５７ａ側（電動機１００側とは反対側）のスクロール流路７０Ｂよりも流路断面積が大きくなるように形成されている。
図１２は、送風機の遠心羽根車３００およびディフューザ４００、スクロール流路７０を示す、子午面概略図である。なお、子午面図とは、送風機を回転軸に沿って切断した断面の流路形状に、遠心羽根車３００の羽根およびディフューザベーン４０１を回転投影した形状を重ね合わせた図である。

出口面４９０は、蓋部４６３がディフューザ外側底面部４００ｃよりも径方向に長く形成されているためスクロール流路７０Ａ側に傾斜している。これにより、図１１にも記載の通り、大きい流路断面積Ａ１０のスクロール流路７０Ａにより多くの空気が流れ、小さい流路断面積Ｂ１０のスクロール流路７０Ｂに少ない空気が流れるため、送風機２２の高効率化を図ることができる。また、外側面５１ｓ３、５２ｓ３に流れが垂直に衝突することを避けることができるため、流れの衝突時に発生する乱流騒音が低減され、送風機２２の低騒音化が図られる。

また、入口面４８０は、ディフューザベーン４０１がディフューザ外側底面部４００ｃ側よりも、蓋部４６３側のほうが径方向に短く形成されているため、スクロール流路７０Ａ側に傾斜している。これにより、重なり流路４９５内には、ディフューザ外側底面部４００ｃから蓋側４６３へ向う圧力勾配が発生し、重なり流路４９５内の流れの三次元化が促進されるため、重なり流路４９５内で発生する、定在波による翼通過周波数騒音の増音を低減することができる。

また、入口面４８０と出口面４９０は、ともにスクロール流路７０Ａ側に傾斜しているため、ディフューザ外側底面部４００ｃ側および蓋部４６３側において、重なり流路４９５の流路長さを確保できるため、重なり流路４９５内で流れを減速させることができ、良好な静圧回復が行われる。

本実施形態では、入口面４８０と出口面４９０をどちらも傾けているが、発生する翼通過周波数騒音が小さい場合、出口面４９０だけを傾けても良い。その場合、遠心羽根車３００からの流れと、ディフューザ４００の前縁４１２との角度のマッチングが容易となり、前縁４１２で発生する流れのはく離を抑制しやすくなるため、広い流量範囲で送風機２２が動作可能となる。

また、本実施形態では、翼通過周波数騒音の低減量を大きくするために、入口面４８０の傾きは、出口面４９０の傾きよりも大きいが、その限りではなく、外側面５１ｓ３、５２ｓ３に流れが衝突することによる乱流騒音の低減量を大きくするために、出口面４９０の傾きのほうが大きくても良い。これにより、目的に合わせたて騒音低減が可能となり、送風機２２の低騒音化が図られる。

このように構成された送風機２２では、遠心羽根車３００がＷ方向（図３参照）に回転することで、ベルマウス５７ａを通って吸込開口３０２から空気が吸い込まれた後、遠心羽根車３００の外周から空気（流体）が吐出される。吐出された空気は、ディフューザ流路４１０を通り、電動機１００側の略三角形状の連通部４２０Ａ、ベルマウス５７ａ側の連通部４２０Ｂに向きを変えてそれぞれ流れ込む。そして、ディフューザ４００の軸方向Ａｘの両側に設けられたスクロール流路７０Ａ、７０Ｂに流れ込む。

スクロール流路７０Ａ、７０Ｂに流れた空気は、ケーシング吐出口５９を通り、導入路７２ａ、７２ｂに導入される。

以上説明したように、本実施形態の送風機２２は、電動機１００と、電動機１００に回転自在に設けられる回転軸１０１と、回転軸１０１に設けられる遠心羽根車３００と、遠心羽根車３００の吸込開口３０２に設けられるベルマウス５７ａと、遠心羽根車３００の下流に設けられ、周方向に配置された複数のディフューザベーン４０１によって構成されるディフューザ流路４１０と、ディフューザ流路４１０の遠心羽根車３００の外径方向外側に設けられたスクロール流路７０Ａ、７０Ｂと、を備える。
出口面４９０は、蓋部４６３がディフューザ外側底面部４００ｃよりも径方向に長く形成されているためスクロール流路７０Ａ側に傾斜している。これにより、大きい流路断面積Ａ１０のスクロール流路７０Ａにより多くの空気が流れ、小さい流路断面積Ｂ１０のスクロール流路７０Ｂに少ない空気が流れるとともに、外側面５１ｓ３、５２ｓ３に流れが垂直に衝突することを避けることができるため、流れの衝突時に発生する乱流騒音が低減され、高効率かつ低騒音な送風機２２を実現できる。

また、入口面４８０は、ディフューザベーン４０１がディフューザ外側底面部４００ｃ側よりも、蓋部４６３側のほうが径方向に短く形成されているため、スクロール流路７０Ａ側に傾斜している。これにより、重なり流路４９５内には、ディフューザ外側底面部４００ｃから蓋側４６３へ向う圧力勾配が発生し、重なり流路４９５内の流れの三次元化が促進されるため、重なり流路４９５内で発生する、定在波による翼通過周波数騒音の増音を低減することができ、より低騒音な送風機２２とすることができる。

また、入口面４８０と出口面４９０は、ともにスクロール流路７０Ａ側に傾斜しているため、ディフューザ外側底面部４００ｃ側および蓋部４６３側において、重なり流路４９５の流路長さを確保できるため、重なり流路４９５内で流れを減速させることができるため、良好な静圧回復が行われ、より高効率な送風機２２とすることができる。

また、本実施形態の送風機２２は、洗濯機Ｓに備えられている。これにより、搭載性が良く、乾燥運転時の送風機２２への入力電力を低減できるため、消費電力量を抑えた洗濯機Ｓを提供することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。

１ 外枠
２ 外槽
３ 回転槽
２２ 送風機
５１ ファンカバー
５２ ファンケーシング
５７ 吸込口
５７ａ ベルマウス
５８ 排出口
５９ ケーシング吐出口
７０、７０Ａ、７０Ｂ スクロール流路
１００ 電動機
１０１ 回転軸
３００ 遠心羽根車
４００ ディフューザ
４００ｃ ディフューザ外側底面部
４０５ 切込部
４１０ ディフューザ流路
４１２ 前縁
４６０ ディフューザ蓋部
４６３ 蓋部
４６４ 蓋部切込部
４８０ 入口面
４８１ ディフューザ入口底面側スロート
４８２ ディフューザ入口蓋側スロート
４９０ 出口面
４９５ 重なり流路

Claims (8)

1. 電動機と、
   前記電動機に回転自在に設けられた回転軸と、
   前記回転軸に設けられた羽根車と、
   前記羽根車の下流に設けられ、周方向に配置された複数のベーンによって構成されたディフューザ流路と、
   前記羽根車の径方向外側に設けられたスクロール流路と、を備え、
   前記ディフューザ流路内の出口面は、前記回転軸の軸方向に対して傾斜されたことを特徴とする送風機。
2. 請求項１記載の送風機であって、
   前記出口面は、前記スクロール流路の断面積が広い方向に向かって傾斜されたことを特徴とする送風機。
3. 請求項１または請求項２に記載の送風機であって、
   前記スクロール流路は、前記羽根車に対して前記電動機側の流路が、前記電動機とは反対側の流路より流路の断面積が広い、ことを特徴とする送風機。
4. 請求項１または請求項２に記載の送風機であって、
   前記出口面は、前記ディフューザ流路の重なり流路に設けられ、
   前記重なり流路は、隣り合う２つのベーンと、前記ディフューザ流路の外側底面部と、前記外側底面部と対向した位置に設けられた蓋部と、によって囲まれた流路であることを特徴とする送風機。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の送風機であって、
   前記ディフューザ流路内の入口面は、前記回転軸の軸方向に対して傾斜されたことを特徴とする送風機。
6. 請求項５記載の送風機であって、
   前記入口面と前記出口面の傾斜は、前記軸方向に対して同一方向に傾いた傾斜であることを特徴とする送風機。
7. 請求項５または請求項６に記載の送風機であって、
   前記入口面は、前記出口面よりも前記軸方向に対して傾きが大きいことを特徴とする送風機。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の送風機を備えたことを特徴とする洗濯機。

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