JP3331878B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遠心羽根車を有す
る電動送風機を用いた電気掃除機に係り、特に、小型軽
量化及び高出力化するに好適な電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機用の電動送風機として
は、特開平３−２３４００号公報に開示されているもの
がある。送風機部のディフューザとリターンが一体とな
った流路構造をしているエアガイドのベーンの間に補助
ベーンを設けている。この補助ベーンの上流側の先端部
は、ベーンの重なり部の前に置かれている。また、補助
ベーンの板厚は上流側で大きい。

【０００３】また、特開昭６１−２０７８９８号公報に
開示されているものでは、同様に、エアガイド方式であ
るが、補助ベーン（外ガイド壁）の上流側の先端部がベ
ーンと接触し、下流側の先端部がベーンとは別に成るよ
うに補助ベーンが形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来技術
によると、ディフューザ部の重なり部の前方（半開部）
に補助ベーンが伸びているために、ディフューザ部の圧
力回復に影響の大きい半開部が二つに分けられ、かつ短
くなる。従って、重なり部の始めの流速の速いところ
で、流速がより高くなり摩擦損失などが大きくなる原因
となっていた。また、半開部が短いので、半開部で急激
な減速が必要と成るため、流れが乱れやすくなり、乱れ
による損失が大きくなっていた。また、ディフューザ部
のガイド壁が内ガイド壁と外ガイド壁とで構成され、そ
の先端が一体化しているものでは、減速を適当にするに
は、送風機の外径を大きくする必要があった。

【０００５】さらに、掃除機の小型・軽量化の要望が高
まるにつれ、電動送風機も小型・高効率化が必要となっ
てきているが、十分に対策がなされていないのが現状で
あった。

【０００６】したがって、本発明の目的は、電動送風機
効率すなわち掃除機の吸込仕事率を向上し、かつ、低騒
音化に結び付く電気掃除機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、電動送風
機及び集塵部を有する掃除機本体と、被清掃面への開口
を有する吸口と、掃除機本体及び吸口を結ぶ管路とを備
え、前記電動送風機によって、前記吸口の室内から前記
集塵部に空気を吸引する電気掃除機において、前記電動
送風機は、電動機と、この電動機の回転軸と同軸の遠心
羽根車と、前記電動機及び遠心羽根車の外周側に、ディ
フューザベーンを持つディフューザと、仕切板を介して
反ディフューザ側にリターンガイドベーンを有するリタ
−ンと、前記遠心羽根車及びディフューザを内包するフ
ァンケーシングとを具備してなり、前記ディフューザ
は、前記ファンケーシングとの間に、ディフューザベー
ン側からリターンガイドベーン側への流路となる環状の
隙間を有するように構成されると共に、隣接するディフ
ューザベーン間に小ベーンを備え、前記小ベーンは、上
流側の端部を、隣接するディフューザベーンが形成する
翼間流路両側のディフューザベーンの重なり部の半分よ
り下流側に持ち、かつ、前記小ベーンの板厚は後方に行
くに従って厚くすることによって達成される。

【０００８】また、上記目的は、電動送風機及び集塵部
を有する掃除機本体と、被清掃面への開口を有する吸口
と、掃除機本体及び吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動
送風機によって、前記吸口の室内から前記集塵部に空気
を吸引する電気掃除機において、前記電動送風機は、電
動機と、この電動機の回転軸と同軸の遠心羽根車と、前
記電動機及び遠心羽根車の外周側に、ディフューザベー
ンを持つディフューザと、仕切板を介して反ディフュー
ザ側にリターンガイドベーンを有するリタ−ンと、前記
遠心羽根車及びディフューザを内包するファンケーシン
グとを具備してなり、前記ディフューザは、前記ファン
ケーシングとの間に、ディフューザベーン側からリター
ンガイドベーン側への流路となる環状の隙間を有するよ
うに構成されると共に、隣接するディフューザベーン間
に小ベーンを備え、隣接するディフューザベーンの重な
り部における前記ディフューザベーン間隔の拡大角を下
流にいくに従い大きくし、前記小ベーンは、前記拡大角
において、部分的な拡大角が１２度以上の位置に、上流
側の端部を持つようにすることによって達成される。

【０００９】また、上記目的は、電動送風機及び集塵部
を有する掃除機本体と、被清掃面への開口を有する吸口
と、掃除機本体及び吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動
送風機によって、前記吸口の室内から前記集塵部に空気
を吸引する電気掃除機において、前記電動送風機は、電
動機と、この電動機の回転軸と同軸の遠心羽根車と、前
記電動機及び遠心羽根車の外周側に、ディフューザベー
ンを持つディフューザと、仕切板を介して反ディフュー
ザ側にリターンガイドベーンを有するリタ−ンと、前記
遠心羽根車及びディフューザを内包するファンケーシン
グとを具備してなり、前記ディフューザは、前記ファン
ケーシングとの間に、ディフューザベーン側からリター
ンガイドベーン側への流路となる環状の隙間を有するよ
うに構成されると共に、隣接するディフューザベーン間
に小ベーンを備え、隣接するディフューザベーンの重な
り部における前記ディフューザベーン間隔の拡大角を下
流にいくに従い大きくし、前記小ベーンは、前記拡大角
において、部分的な拡大角が１２度以上の位置に、上流
側の端部を持ち、かつ、前記小ベーンの板厚は後方に行
くに従って厚くなるようにすることによって達成され
る。

【００１０】また、上記目的は、電動送風機及び集塵部
を有する掃除機本体と、被清掃面への開口を有する吸口
と、掃除機本体及び吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動
送風機によって、前記吸口の室内から前記集塵部に空気
を吸引する電気掃除機において、前記電動送風機は、電
動機と、この電動機の回転軸と同軸の遠心羽根車と、前
記電動機及び遠心羽根車の外周側に、ディフューザベー
ンを持つディフューザと、仕切板を介して反ディフュー
ザ側にリターンガイドベーンを有するリタ−ンと、前記
遠心羽根車及びディフューザを内包するファンケーシン
グとを具備してなり、前記ディフューザは、前記ファン
ケーシングとの間に、ディフューザベーン側からリター
ンガイドベーン側への流路となる環状の隙間を有するよ
うに構成されると共に、隣接するディフューザベーン間
に小ベーンを備え、前記小ベーンは、上流側の端部を、
隣接するディフューザベーンが形成する翼間流路両側の
ディフューザベーンの重なり部の半分より下流側に持
ち、さらに前記小ベーンは、少なくとも４つ有すると共
に、少なくとも２つが前記ディフューザベーン間で隣り
合い、かつ前記ディフューザの円周上でほぼ対向する位
置関係に設けられたことによって達成される。

【００１１】

【００１２】上記の電気掃除機によれば、ディフューザ
ベーン間流路に小ベーンを配置しているので、重なり部
の途中から小ベーンによって、２つの重なり部が形成で
き、これによって、元々のディフューザベーンの重なり
部での流れの偏流を抑制でき、小ベーンを挟む重なり部
での流速の増大を抑えることができ、下流の曲り損失を
小さくできる。

【００１３】また、小ベーンにより、ディフューザの流
れ方向の重なり長さを分割できるので、それぞれの重な
り長さを短く出来、重なり部に形成される共鳴周波数を
高く出来るので、羽根車とディフューザの干渉によって
生じる羽根音（羽根車のベーンの数と羽根車の回転数の
関の周波数を持つ純音性の音）との共鳴を高い周波数に
移行できるので、耳に付きにくくなる。

【００１４】また、小ベーンは入口の厚みを小さくして
あるので、流れの衝突損失を小さく出来る。

【００１５】さらに、もともとのディフューザベーンの
部分拡大角を途中から１２度以上にして、そこに小ベー
ンを設けることにより、小ベーンの両隣の重なり部での
部分拡大角を適切の値に設定できるので、減速損失を抑
制できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明による実施例について
図面を参照し説明する。

【００１７】まず、図面について説明する。図１は、本
発明による一実施例の電気掃除機に用いる電動送風機の
ディフューザの平面図、図２は図１のディフューザのＡ
部拡大平面図、図３はディフューザの部分拡大角の説明
図である。図６は本発明による一実施例の電気掃除機に
用いる電動送風機の縦断面図である。図７は、本発明に
よる一実施例の電気掃除機の外観斜視図である。図８
は、図７の電気掃除機における掃除機本体の縦断側面図
である。

【００１８】電気掃除機は、図７に示すように、電動送
風機および集塵フィルタを内蔵する電気掃除機本体２０
１に、遠隔操作のための赤外線受光部２０２が設置さ
れ、この電気掃除機本体２０１に回転自在に接続された
ホース２０３の先端に設けられたホース手元部２０４
に、延長管２０５を介して吸口２０６が取り付けられて
いる。ホース手元部２０４は、電気掃除機本体２０１内
の電動送風機を制御するためのスイッチ操作部２０７
と、制御信号を赤外線信号の形で赤外線受光部２０２に
伝達する赤外線発光部２０８、２０９とを備える。

【００１９】また、電気掃除機本体２０１は、図８に示
すように、下ケース３０１、上ケース３０２及び集塵蓋
３０３により外郭が構成される。集塵蓋３０３には吸込
口３０４が形成され、その内側には、前記吸込口３０４
に接合される集塵袋３０５を収容する集塵室３０６が形
成されている。集塵室３０６の後方には、電動送風機室
３０７が後続し、電動送風機３０８が収納されている。
この電動送風機３０８の吸気側は、補助フィルタを３０
９を介して集塵室３０６と連通している。電動送風機３
０８の排気側は、排気室及び排気フィルタを介して排気
口３１０から外部へ開放される。

【００２０】次に、図６を参照して電動送風機３０８に
ついて説明する。この電動送風機３０８は、送風機１と
電動機２に大別される。

【００２１】送風機１は、遠心羽根車１２と、該遠心羽
根車１２を両側から挟んで収納するファンケーシング１
３及びディフューザ１０とを含み構成される。

【００２２】電動機２は、ハウジング３及びステー９か
ら成り、該ハウジング３内に収納される回転軸４を有す
るロータ５及びステータコイル６が巻装されたステータ
７とを含み構成される。ハウジング３は、その開口縁に
外側に向けてはり出す環状平面部３ａを一体に設けた深
いカップ状に形成され、反対側の中央に形成した軸受保
持部３ｂに、前記回転軸４の一端を軸支する軸受８ａが
設けられる。また、このハウジング３の端面部側の外周
部には排気口３ｃが形成されている。そして、このハウ
ジング３の開放端側にはステー９が取り付けられ、前記
送風機１と当該電動機２が接続される。

【００２３】また、ステー９は金属のプレス成形品であ
り、その中央部に軸受保持部９ａを形成し、端部を上記
環状平面部３ａに固定して取付られている。そして、こ
のステー９の側縁と環状平面部３ａの内周縁とで形成さ
れる略扇形開口部分は、送風機１からの空気を電動機２
内へ導入するための吸気口９ｃとなっている。軸受保持
部９ａには、回転軸４の他端を軸支する軸受８ｂが設け
られる。一方、このステー９と環状平面部３ａの上方に
は、吸気口９ｃに連なるディフューザ１０が配設され、
その上流側にはナット１１によって回転軸４の端部に固
定された遠心型羽根車１２が配設される。そして、ディ
フューザ１０及び遠心型羽根車１２は、ハウジング３の
環状平面部３ａの外周に密封連結するように圧入固定さ
れたファンケーシング１３で覆われる。

【００２４】なお、ファンケーシング１３の中央、すな
わち軸心近傍に位置する吸込口１３ｂに、該吸込口１３
ｂの上流から下流へ流れる空気が、遠心羽根車１２に円
滑に吸い込まれるよう該空気を導くための、気流ガイド
１３ａが設けられている。この気流ガイド１３ａは、そ
の断面形状が円弧状となるように形成され、円弧の内側
には前記遠心羽根車１２の側板の中央に形成された入口
部に摺接するシール部材１４を装着して吸込口部の気密
を保つようにしている。

【００２５】前記遠心羽根車１２は、８枚のブレード１
７を側板１８と主板１９の間に放射状に配列して構成さ
れる。各ブレードの両側には側板１８と主板１９と結合
するための爪が形成されており、側板１８と主板１９に
設けられた角穴に前記爪を勘合して加締めることにより
それぞれが結合される。

【００２６】ディフューザ１０は、遠心羽根車１２の外
周延長上に形成された１３枚のディフューザ翼１０ａ
と、その背面側に形成されたリターンガイド１０ｂと共
に、仕切板１５と一体に成形されており、リターンガイ
ド１０ｂはハウジング３の環状平面部３ａと共に空気流
を前記吸気口９ｃまで導く、戻り案内通路を形成する。

【００２７】また、ディフューザベーン及びリターンガ
イドベーンは、仕切板１５の平面内においてディフュー
ザの外周側に凸となる面と凹となる面とを持つように形
成されており、凸側がディフューザの外周側に、凹側が
ディフューザの内周側に向くように構成されている。

【００２８】次に、電動送風機３０８内における空気の
流れを説明する。電動機２を駆動して遠心羽根車１２を
回転させると吸込口１３ｂからファンケーシング１３内
へ空気が流入する。このとき、気流ガイド１３ａは、遠
心羽根車１２に流入する空気流を整流する。遠心羽根車
１２から吐出された空気流はディフューザベーン１０ａ
の間を通過し、ディフューザ１０の外周とファンケーシ
ング１３の内周との環状の隙間部１６において１８０度
方向転換し、さらに、リターンガイド１０ｂを通過した
後に、吸気口９ｃを通ってハウジング３へ導入される。
ハウジング３内へ導入された空気は、ロータ５を冷却す
ると共にステータ７とハウジング３の内面の間に形成さ
れた排気通路１８を通り、ステータコイル６を冷却して
排気口３ｃから外部へ排出される。

【００２９】上記のような構成の電動送風機を用いた電
気掃除機についての実施例の詳細について、図１から図
３を用いて説明する。

【００３０】図１はディフューザ１０を電動送風機の吸
込口の方から見た図を示している。ディフューザベーン
１０ａはリターンガイドベーン１０ｂとともに、仕切板
１５と一体に成形されている。仕切板１５の外周形状は
ディフューザの隣り合うベーン１０ａ間で形成される翼
間流路１７の終端近傍１７ａから後方を、ディフューザ
最外径をつなぐ仮想線とベーン１０ａの外側形状とリタ
ーンガイドベーン１０ｂの外側形状に沿って開口部Ａを
形成している。また、ディフューザベーン１０ａは１３
枚でリターンガイドベーン１０ｂが８枚で構成されてい
るので、開口部Ａの形状は全て同じではなく、例えば開
口部Ｂのように開口部形状が極端に異なっている部分も
ある。

【００３１】また、ディフューザのベーン３１と３２の
間に小ベーン３３を配置している。この小ベーンはディ
フューザ１０の全てのベーン間に設けている。このＣ部
の拡大図を図２に示す。ディフューザベーン３１、３２
及び小ベーン３３とで形成される流路の流れを矢印で示
す。羽根車からの流れはディフューザ１０の半開部３８
で減速された後に、ディフューザベーン３１、３２で形
成される重なり部３４で更に減速される。その後、ディ
フューザベーン３１と小ベーン３３とで形成される重な
り部３６、及びディフューザベーン３２と小ベーン３３
とで形成される重なり部３５の二つの流路に分かれ、そ
れぞれの重なり部が３５、３６が上流から下流に行くに
従って幅が広くなっているので、それぞれの重なり部３
５、３６で減速された後に下流側に流出する。この小ベ
ーンの上流側先端部３３ａはディフューザベーン３１、
３２で形成される重なり部の半分より下流側に設けら
れ、また、重なり部の部分拡大角が１２．５度の位置に
小ベーン３３の先端部３３ａがある。この小ベーンは上
流側の先端部３３ａの板厚が０．６ｍｍで、下流側の先
端部３３ｂが１．２ｍｍであり、板厚は上流から下流側
に向けて一様に変化している。また、小ベーン３３の先
端部３３ａには半径０．３ｍｍの丸みが設けられてい
る。なお、本実施例では、小ベーン３３は直線状にして
いるが、ディフューザベーン３１、３２のそりが大きい
場合には、円弧状にしても良い。

【００３２】ディフューザベーン３１、３２で形成され
る重なり部とは、両ベーン間に形成される翼間流路に相
当し、この翼間流路は、ディフューザベーン３１及び３
２と、ディフューザベーン３１の外周側端部からディフ
ューザベーン３２の外周面に引いた垂線と、ディフュー
ザベーン３２の内周側端部からディフューザベーン３１
の内周面に引いた垂線とに囲まれた範囲である。

【００３３】ここで部分拡大角の説明を図３を用いて行
う。ディフューザベーン４１ａ、４１ｂとで形成される
流路４２を考える。流路４２の任意の位置にディフュー
ザベーン４１ａ、４１ｂにそれぞれ垂直に線を引き、こ
の線の長さをＷ１、Ｗ２とするこのＷ１、Ｗ２はそれぞ
れの位置での流路４２の幅を指している。この線間の長
さをＬとすると部分拡大角θは式１となる。

【００３４】 θ=2・atan((W2-W1)/(2・L) （式１） ディフューザでは一般にこの拡大角は入口部では小さ
く、順に下流に行くに従って大きくなるように形成され
る。この拡大角が大きいと、短い流路で減速を大きく取
れるので、摩擦損失が小さく出来るが、減速の割合が大
きくなるので、減速する際の損失が大きくなる。また、
流路４２の内部の流れは矢印のようになる。重なり部よ
り少し下流側では、流れはディフューザベーン４１ａ側
に偏り、重なり部の出口側ではディフューザベーン４１
ｂ側に偏る。ここでは図示していないが、小ベーン３３
の働きは、この偏りを持った流れを矯正し、均一化する
ことにより、速度の速い部分の速度を低下させ損失を低
減することにある。

【００３５】本実施例特有の効果は次の様になる。

【００３６】ディフューザのベーン間の重なり長さを短
くすることにより、共鳴周波数を大きく出来るので、羽
根音を耳に付きにくくすることが出来る。電気掃除機の
場合には、電動送風機の回転数が、ゴミがたまってくる
と高くなるなど、ゴミの集積量によって異なり、また、
運転モードが何種類も設けられるのが通例であるので、
回転数が倍半分は動く。一方、羽根音は羽根車のベーン
の数と回転数の関を基本次とし、その整数倍の周波数成
分があらわれるので、全ての運転範囲を考えると、その
発生量を減らすか、共鳴周波数を耳に付きにくくするこ
とが必要である。この実施例ではこの共鳴周波数を高く
出来る。例えば、本実施例の場合には、小ベーンの無い
場合の共鳴周波数が約６０００Ｈｚであったものが、約
８０００Ｈｚとなり、耳に付きにくくなっている。

【００３７】また、重なりの半分より下流側に小ベーン
の上流側の先端部を設けることにより、ディフューザベ
ーン間の流路に出来る偏流を抑えることが出来、速度の
速い部分の速度を低下させることができ、損失を小さく
できる。

【００３８】さらに、ディフューザベーンと小ベーンと
で形成される流路を上流側から下流側に行くに従って広
くすることにより、上記流路で、流れを減速させること
ができ、下流側の損失を小さくできる。

【００３９】また、小ベーンは上流側で板厚が小さく、
下流側で板厚を大きくしているので、小ベーン入口での
流れの衝突による損失を小さくでき、かつ、ベーンの強
度を板厚の大きい部分で受け持つことができる。上流側
先端部に丸みを設けているので、先端部に流れがあたっ
たときの流れの剥離を抑えることができる。従って、剥
離による損失の増大を抑制できる。

【００４０】また、小ベーンの板厚を下流に行くに従っ
て大きくすることにより、成形時の湯流れがスムースに
なり小ベーンの成形時の変形を抑制できる。

【００４１】また、ディフューザの重なり部の下流側を
略三角状に切り欠いているので、ディフューザからリタ
ーンへの流れがスムースになり、仕切板部での流れの剥
離が抑制されるので、損失を小さくできる。

【００４２】さらに、小ベーンの先端部をディフューザ
ベーンの重なり部の部分拡大角１２度以上の位置に設け
ているので、部分拡大角が大きい時に発生する減速損失
の増大を抑制できる。

【００４３】以上述べたように、本発明では、羽根音を
小さくでき、なおかつ、ディフューザ及び、その下流側
の損失を小さくできるので、高出力の電動送風機、電気
掃除機を提供できる。

【００４４】他の実施例を図４に示す。この図はディフ
ューザ１０を電動送風機の吸込口から見た図である。仕
切板１５は円盤状をしていて、切り欠きは無い。ディフ
ューザベーン５１、５２の間には、上流側で板厚が小さ
く、下流側で板厚が大きい小ベーン５３を設けている。
小ベーン５３の上流側の先端部はディフューザベーンの
重なり部５４の半分より下流側で、かつ、部分拡大角が
約１３°の位置に設け、その下流側の先端部は仕切板１
５の直径と同じである。また、ディフューザベーン５
１、５２と小ベーン５３とで形成される重なり流路５
５、５６は上流側で狭く、下流側で広くなるように形成
されている。

【００４５】本実施例に特有な効果は次のようになる。

【００４６】ディフューザのベーン間の重なり長さを短
くすることにより、共鳴周波数を大きく出来るので、羽
根音を耳に付きにくくすることが出来る。例えば、本実
施例の場合には、小ベーンの無い場合の共鳴周波数が約
６０００Ｈｚであったものが、約８０００Ｈｚとなり、
耳に付きにくくなっている。

【００４７】また、重なりの半分より下流側に小ベーン
の上流側の先端部を設けることにより、ディフューザベ
ーン間の流路に出来る偏流を抑えることが出来、速度の
速い部分の速度を低下させることができ、損失を小さく
できる。

【００４８】さらに、ディフューザベーンと小ベーンと
で形成される流路を上流側から下流側に行くに従って広
くすることにより、上記流路で、流れを減速させること
ができ、下流側の損失を小さくできる。特に、内周側の
通路の下流側の流路幅を大きくできるので、より流れを
減速できるので、ディフューザ下流の損失を小さくでき
る。

【００４９】また、小ベーンは上流側で板厚が小さく、
下流側で板厚を大きくしているので、小ベーン入口での
流れの衝突による損失を小さくでき、かつ、ベーンの強
度を板厚の大きい部分で受け持つことができる。上流側
先端部に丸みを設けているので、先端部に流れがあたっ
たときの流れの剥離を抑えることができる。従って、剥
離による損失の増大を抑制できる。

【００５０】さらに、小ベーンの先端部をディフューザ
ベーンの重なり部の部分拡大角１２度以上の位置に設け
ているので、部分拡大角が大きい時に発生する減速損失
の増大を抑制できる。ディフューザで減速量を大きくと
るには、ディフューザを大きくして、拡大角を大きくし
ないでおこなう方法と、ディフューザを大きくしない
で、拡大角を大きくする方法がある。ディフューザを大
きくすると、送風機の外径が大きくなり、掃除機が大き
く重たくなってしまうので、掃除機の場合には、拡大角
を大きくする方法が選択される場合が多い。しかも、ベ
ーンが直線上でないために、入口側では拡大角が小さ
く、出口側では拡大角が大きくなってしまう。特に、デ
ィフューザでは、拡大角が１２度以上では流れの減速に
伴う損失が急激に増加することが知られている。従っ
て、小羽根を取り付けることにより、拡大角を小さくで
きるので、減速に伴う損失を小さくできる。

【００５１】以上述べたように、本発明では、羽根音を
小さくでき、なおかつ、ディフューザ及び、その下流側
の損失を小さくできるので、高出力の電動送風機、電気
掃除機を提供できる。

【００５２】他の本発明の実施例を図５に示す。図５は
ディフューザ１０を電動送風機の吸込口の方から見た図
を示している。仕切板７０には三角状の切り欠き部６９
が設けられている。また、この切り欠き部の形状は、デ
ィフューザベーンの間毎に異なっている。１３枚のディ
フューザベーンが設けられているが、特に、ディフュー
ザベーン６１と６２の間に、その重なり部の半分より下
流に、上流側の先端部を持つ小ベーン６４が設けられて
いる。同様にディフューザベーン６２、６３の間に小ベ
ーン６５が、ディフューザベーン７１、７２の間に、小
ベーン７４が、ディフューザベーン７２、７３の間に小
ベーン７５が設けられている。以上のようにディフュー
ザには４つの小ベーンが設けられている。ディフューザ
へのこれらの小ベーンの板厚は、上流側から下流側に行
くに従って厚くなり、小ベーンの両隣に形成される重な
り部はその幅が上流側から下流側に行くに従って広くな
っている。

【００５３】本実施例の効果は、ディフューザのディフ
ューザベーンの４つの翼間の流路に小ベーンを設けてい
るので、この４つの流路とその他の流路とでは流れの状
態が異なり、流路抵抗が異なるため、流量が違い、例え
ば、ディフューザベーンの重なり部に入った時の流れ角
が異なってくる。。このため、二つの流路のグループで
はディフューザベーンに流入する流れ角が異なり、ひい
ては、羽根車からの流れがディフューザベーンに衝突す
るタイミングが二つのグループで異なることになり、全
てのベーンで励起される羽根音が同位相で重ね合わされ
ないので、羽根音のレベルが小さくなる。

【００５４】なお、小羽根は隣り合ったベーン間に設
け、かつ、円周上でほぼ対向する位置関係に設けてい
る。これは、モータのハウジングとステータなどで構成
される空気の流通路が円周上で対向していることに対応
している。従って、ディフューザ部での流れの偏りの分
布二つのグループに分けられ、モータ側に対称に流入す
ることが、モータの冷却が均等に行われることから好ま
しいことになる。

【００５５】また、４つの流路では、共鳴周波数を高く
できるので、他の流路の共鳴周波数と変えることができ
るので、共鳴して励起される度合を抑制できるので、よ
り羽根音のレベルを下げることができる。

【００５６】この実施例では、小ベーンの付いていると
ころでは、ディフューザベーン間の重なり部での偏流を
防止できるので、速度の増大を抑制できるので、流路の
通風抵抗を小さくできる。従って、この小ベーンの入っ
ている流路の流量が大きくなり、ベーンの入っていない
流路の流量が小さくなり、速度が全体として低くなるの
で、流路抵抗が低減できる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、ディフューザベーンの
間の重なり部の半分より下流側に、上流側から下流側に
向かって板厚の大きくなる小ベーンを設けることによ
り、ディフューザベーン間に生じる偏流の影響を軽減で
きるので、速度の均一化を図れるので、損失を小さくで
きる。

【００５８】また、ディフューザベーンの重なり部での
共鳴周波数を小ベーンによって高い周波数に移行できる
ので、羽根音が増幅される周波数を耳に付きにくい周波
数に移行できる。

【００５９】上記のディフューザをのせた送風機は、従
来の送風機に比べて効率が向上し、この送風機を搭載し
た電動送風機はその出力が格段に増加し、掃除機の吸込
仕事率が向上した電気掃除機が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例のディフューザの平面図
である。

【図２】図１のディフューザのＣ部拡大図である。

【図３】ディフューザ部の部分拡大角の説明図である。

【図４】本発明による一実施例のディフューザの平面図
である。

【図５】本発明による一実施例のディフューザの平面図
である。

【図６】本発明による一実施例の電気掃除機に用いる電
動送風機の縦断面図である。

【図７】本発明による一実施例の電気掃除機の外観斜視
図である。

【図８】図７の電気掃除機における掃除機本体の縦断側
面図である。

【符号の説明】

１…送風機、２…電動機、３…ハウジング、１０…ディ
フューザ、１０ａ…ディフューザベーン、１０ｂ…リタ
ーンガイドベーン、１２…遠心羽根車、１３…ファンケ
ーシング、１５…仕切板、１８…排気通路、１９…戻り
流路、３１、３２…ディフューザベーン、３３…小ベー
ン、３５、３６…ディフューザベーンと小ベーンとで形
成される重なり部、２０１…電気掃除機本体、２０３…
ホース、２０５…延長管、２０６…吸口、３０１…下ケ
ース、３０２…上ケース、３０６…集塵室、３０７…電
動送風機室、３０８…電動送風機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 隆二 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社 日立製作所 電化機器事業部 内 (72)発明者 阿子嶋 一浩 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社 日立製作所 電化機器事業部 内 (72)発明者 常楽 文夫 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社 日立製作所 電化機器事業部 内 審査官 増沢 誠一 (56)参考文献 特開 平３−23400（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−12200（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/00 F04D 29/44

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動送風機及び集塵部を有する掃除機本体
   と、被清掃面への開口を有する吸口と、掃除機本体及び
   吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動送風機によって、前
   記吸口の室内から前記集塵部に空気を吸引する電気掃除
   機において、 前記電動送風機は、電動機と、この電動機の回転軸と同
   軸の遠心羽根車と、前記電動機及び遠心羽根車の外周側
   に、ディフューザベーンを持つディフューザと、仕切板
   を介して反ディフューザ側にリターンガイドベーンを有
   するリタ−ンと、前記遠心羽根車及びディフューザを内
   包するファンケーシングとを具備してなり、 前記ディフューザは、前記ファンケーシングとの間に、
   ディフューザベーン側からリターンガイドベーン側への
   流路となる環状の隙間を有するように構成されると共
   に、隣接するディフューザベーン間に小ベーンを備え、 前記小ベーンは、上流側の端部を、隣接するディフュー
   ザベーンが形成する翼間流路両側のディフューザベーン
   の重なり部の半分より下流側に持ち、かつ、前記小ベー
   ンの板厚は後方に行くに従って厚くなることを特徴とす
   る電気掃除機。
2. 【請求項２】電動送風機及び集塵部を有する掃除機本体
   と、被清掃面への開口を有する吸口と、掃除機本体及び
   吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動送風機によって、前
   記吸口の室内から前記集塵部に空気を吸引する電気掃除
   機において、 前記電動送風機は、電動機と、この電動機の回転軸と同
   軸の遠心羽根車と、前記電動機及び遠心羽根車の外周側
   に、ディフューザベーンを持つディフューザと、仕切板
   を介して反ディフューザ側にリターンガイドベーンを有
   するリタ−ンと、前記遠心羽根車及びディフューザを内
   包するファンケーシングとを具備してなり、 前記ディフューザは、前記ファンケーシングとの間に、
   ディフューザベーン側からリターンガイドベーン側への
   流路となる環状の隙間を有するように構成されると共
   に、隣接するディフューザベーン間に小ベーンを備え、 隣接するディフューザベーンの重なり部における前記デ
   ィフューザベーン間隔の拡大角を下流にいくに従い大き
   くし、 前記小ベーンは、前記拡大角において、部分的な拡大角
   が１２度以上の位置に、上流側の端部を持つことを特徴
   とする電気掃除機。
3. 【請求項３】電動送風機及び集塵部を有する掃除機本体
   と、被清掃面への開口を有する吸口と、掃除機本体及び
   吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動送風機によって、前
   記吸口の室内から前記集塵部に空気を吸引する電気掃除
   機において、 前記電動送風機は、電動機と、この電動機の回転軸と同
   軸の遠心羽根車と、前記電動機及び遠心羽根車の外周側
   に、ディフューザベーンを持つディフューザと、仕切板
   を介して反ディフューザ側にリターンガイドベーンを有
   するリタ−ンと、前記遠心羽根車及びディフューザを内
   包するファンケーシングとを具備してなり、 前記ディフューザは、前記ファンケーシングとの間に、
   ディフューザベーン側からリターンガイドベーン側への
   流路となる環状の隙間を有するように構成されると共
   に、隣接するディフューザベーン間に小ベーンを備え、 隣接するディフューザベーンの重なり部における前記デ
   ィフューザベーン間隔の拡大角を下流にいくに従い大き
   くし、 前記小ベーンは、前記拡大角において、部分的な拡大角
   が１２度以上の位置に、上流側の端部を持ち、かつ、前
   記小ベーンの板厚は後方に行くに従って厚くなるように
   したことを特徴とする電気掃除機。
4. 【請求項４】電動送風機及び集塵部を有する掃除機本体
   と、被清掃面への開口を有する吸口と、掃除機本体及び
   吸口を結ぶ管路とを備え、前記電動送風機によって、前
   記吸口の室内から前記集塵部に空気を吸引する電気掃除
   機において、 前記電動送風機は、電動機と、この電動機の回転軸と同
   軸の遠心羽根車と、前記電動機及び遠心羽根車の外周側
   に、ディフューザベーンを持つディフューザと、仕切板
   を介して反ディフューザ側にリターンガイドベーンを有
   するリタ−ンと、前記遠心羽根車及びディフューザを内
   包するファンケーシングとを具備してなり、 前記ディフューザは、前記ファンケーシングとの間に、
   ディフューザベーン側からリターンガイドベーン側への
   流路となる環状の隙間を有するように構成されると共
   に、隣接するディフューザベーン間に小ベーンを備え、 前記小ベーンは、上流側の端部を、隣接するディフュー
   ザベーンが形成する翼間流路両側のディフューザベーン
   の重なり部の半分より下流側に持ち、 さらに前記小ベーンは、少なくとも４つ有すると共に、
   少なくとも２つが前記ディフューザベーン間で隣り合
   い、かつ前記ディフューザの円周上でほぼ対向する位置
   関係に設けられたことを特徴とする電気掃除機。