JP2725215B2 - 電動送風機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、吸音機能を有する案内羽根を備えた電気掃
除機等に用いられる電動送風機に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は例えば、実開昭55−104796号公報に開示され
た従来の電気掃除機用電動送風機の一例を示す分解斜視
図、第５図（ａ），（ｂ）は第４図の要部を示す平面図
及びその背面図である。第５図に示すように、電動送風
機の案内羽根（１）の通路（２）の一部には、背面側の
消音空間（３）に連通する消音孔（４）が設けられてお
り、さらに消音空間（３）内にはフエルトのような別個
の吸音材（５）が設けられている。このような案内羽根
（１）の上部には、第４図に示すように、モータにより
高速に回転駆動される翼車（６）が設けられており、ま
た、案内羽根（１）の下部にはブラケット（７）、モー
タフレーム（８）が設けられている。そして翼車（６）
及び案内羽根（１）を覆った状態でファンケース（９）
がブラケット（７）に圧入固定されている。

上記のように構成した従来の電動送風機によれば、電
動送風機の騒音は、消音空間（３）に連通した消音孔
（４）及び吸音材（５）により消音される。

第６図は例えば、特開昭61−98999号公報に開示され
た電気掃除機用電動送風機の他の一例を示す縦断面図、
第７図は第６図の横断面図である。図に示すように、こ
の電動送風機は案内羽根（１）の空気通路を区画する案
内翼（10）が、吸音性の多孔性材質で構成されている。

このような構成の電動送風機においては、回転駆動さ
れた翼車（６）を出た空気流は、矢印方向からモータ部
に進むが、この際電動送風機によって発生する騒音は案
内翼（10）により吸収される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように構成した従来の電動送風機には、以下に
示すような問題があった。まず、第４図、第５図に示し
た電動送風機の場合は、通路（２）の一部から裏面側の
消音空間（３）に連通した消音孔（４）が設けられてい
るため、消音孔（４）そのものが風路損失になるととも
に、静圧の回復に大きな役割をはたす戻り流路側を構成
する通風空間の一部を消音空間（３）として使用しなけ
ればならず、案内羽根（１）の空力特性上不利になる。
また、フエルトのような別個の吸音材（５）を所定の消
音空間（３）に設けなければならないので、組立に多く
の工数を必要とする。

また、第６図、第７図に示した電動送風機の場合は、
案内羽根（１）の空気通路を区画する案内翼（10）のみ
を多孔性材質としたため、案内翼（10）を案内羽根
（１）に接合したりインサート成形等の加工手段を用い
なければならなかった。このため、案内羽根（１）の空
力特性を犠牲にしたり、案内翼（10）の製作にあたって
部品の形状や作業性等の制約条件を受けたり、部品加工
面でのコストが上がる等の問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされ
たもので、良好な吸音特性を有するとともに複雑な形
状、材質にも対応できる安価でかつ、低騒音の電動送風
機を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る電動送風機は、回転する翼車を出た空気
流を案内羽根により転向させてモータ部に流入させ、該
モータ部を冷却するものにおいて、 前記案内羽根を、吸音性を有する多孔質層と、この多
孔質層と一体に形成した通気性又は非通気性の融合層と
からなる第１の多孔質構造体で構成し、該多孔質構造体
に対向して第２の多孔質構造体を設けると共に、これら
両多孔質構造体の間に空気層を形成したものである。

［作 用］ 翼車を出た空気流を案内羽根で転向させてモータ部に
流入させる際の翼車による回転や空気流によって発生す
る騒音は、案内羽根の多孔質構造体又は多孔質構造体と
空気層とによって吸収遮断される。

［実施例］ 第１図（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ本発明の
一実施例を示す説明図である。なお、第４図〜第７図の
従来例と同一又は相当部分には同じ符号を付し、説明を
省略する。（11b），（11c），（11d）は多孔質構造体
で形成された案内羽根で、（12c）〜（12h），（13c）
〜（13h）はそれぞれ案内羽根（11b），（11c），（11
d）を一体となって構成する多孔質層及び融合層であ
る。

本実施例では、案内羽根（11b），（11c），（11d）
は、いずれの場合も多孔質層（12c）〜（12h）を翼車側
Ａと戻り流路側Ｂの両面に設けて吸音部とし、仕切部側
に融合層（13c）〜（13h）を設けて遮音部としたもので
ある。

この多孔質層（12c）〜（12h）は、比重（又は空孔
率）を厚さ方向（又は層の面方向）に連続的に変化させ
た、全体では比重が小さく、通常は通気性で吸音性を有
する層である。なお、多孔質層（12c）〜（12h）を構成
する粒状素材は、例えば長径が0.2〜3.0mmの球体又は楕
円体を使用しているが、複数の異なる材質で構成しても
よい。

一方、融合層（13c）〜（13h）は非通気性（通気性の
場合もある）の比重の大きい中実層で、空気漏れ防止と
遮音壁としての機能を有する層である。

第２図は第１図の案内羽根（11b）の要部を拡大した
断面図である。なお、多孔質構造体自身の構造、製法、
特性等についての詳細は、本発明の出願人の出願に係る
特開平１−110996号明細書（特公平８−18376号公報参
照）に記載した通りである。

さらに本実施例では、融合層（13c）〜（13h）の各合
せ面側の一部に段差または突起部（リブ状突起部）を設
け、仕切部の内部には所定の空間を設けて空気層（17）
を形成している。

なお、第１図（ａ）において、（13c）は翼車側Ａに
設けた通気性を有する融合層、（13d）は戻り流路側Ｂ
に設けた空気漏れを防止する非通気性の融合層である。
また、（16）は融合層（13d）側に設けられた段差又は
突起部である。

一方、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の場合とは逆に、
翼車側Ａの融合層（13e）を非通気性に、戻り流路側Ｂ
の融合層（13f）を通気性にしたものである。また、第
１図（ｃ）の（18）は融合層（13g），（13h）の間に設
けられた非通気性の遮音板で、たとえば密度の高い鉄板
や銅板のような金属板により構成されている。また、
（16a），（16b）はそれぞれ融合層（13g），（13h）に
設けられた段差または突起部、（17a），（17b）は仕切
部内部に設けられた空気層である。

上記のように構成した本発明の作用を説明すれば次の
通りである。モータにより回転駆動された図示しない翼
車により矢印方向に進んだ空気流は、転向したのち案内
羽根（11b），（11c），（11d）を通ってモータ部に流
入して図示しないモータを冷却する。この際、空気流及
び翼車の回転により騒音が発生する。この騒音は、案内
羽根（11b），（11c），（11d）を構成する多孔質構造
体の多孔質層（12c）〜（12h）及び空気層17で吸収さ
れ、また融合層（13c）〜（13h）で遮音される。

第３図は本発明に係る通気性を備えた多孔質構造体の
厚さを一定にして、背面空気層（17）の厚さ（ｔ）を変
化させた場合の、周波数と垂直入射吸音率が高いことを
示している。

本発明に係る電気掃除機等の電動送風機においては、
翼車は案内羽根の近傍で20,000〜40,000rpmの高速回転
をしており、空気の出口流速は100〜200数十m/sにも達
している。このため80〜百数十ホーン（距離1m）程度の
騒音値を示すとともに、翼車の羽根枚数（Zf）や案内羽
根枚数（Zg）と回転数成分（ωrad/s）に起因する周波
数に大きなピーク値（＋10〜＋30dB）をもつという特徴
がある。本発明に係る送風機は構造上、騒音源となる翼
車の極近傍に案内羽根として設置されるため、その吸音
効果も大である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電
動送風機の騒音のレベルや周波数特性等に応じて、案内
羽根を構成することができ、多孔質構造体の構成を選択
したり、案内羽根内部に空気層を利用した吸音構造部を
付加することができる。このため、電動送風機の持つ騒
音特性や使用状態を考慮した案内羽根が得られるので、
取扱いが容易で安価な低騒音の電動送風機を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の一実施例を示
す説明図、第２図は第１図（ａ）要部の拡大断面図、第
３図は本発明に係る多孔質構造体の吸音特性の一例を示
す線図、第４図は従来の電動送風機の一例を示す分解斜
視図、第５図（ａ），（ｂ）は第４図の要部の平面図及
びその裏面図、第６図は従来の電動送風機の他の例を示
す縦断面図、第７図は第６図の横断面図である。 図において、（６）は翼車、（９）はファンケース、
（11b）〜（11d）は案内羽根、（12c）〜（12h）は多孔
質層、（13c）〜（13h）は融合層、（16），（16b）は
段差または突起部、（17），（17a）は空気層、（18）
は遮音層である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転する翼車を出た空気流を案内羽根によ
   り転向させてモータ部に流入させ、該モータ部を冷却す
   る電動送風機において、 前記案内羽根を、吸音性を有する多孔質層と、この多孔
   質層と一体に形成した通気性又は非通気性の融合層とか
   らなる第１の多孔質構造体で構成し、該多孔質構造体に
   対向して第２の多孔質構造体を設けると共に、これら両
   多孔質構造体の間に空気層を形成したことを特徴とする
   電動送風機。