JP3490089B2 - ラジアル・ファン・ホイール - Google Patents

ラジアル・ファン・ホイール

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、好適には電気モータにおけるラジアル・フ
ァン・ホイールに関し、特に、真空掃除機の電気モータ
に関する。ファン・ホイール板上に設置された羽根が、
好適には曲線的に延在しかつ曲面の内側と曲面の外側と
を有し、そしてファン・ホイール板内に貫通口が設けら
れる。
この種のラジアル・ファン・ホイールは、例えば、ド
イツ特許出願公開公報第2550481号に開示されている。
公知のラジアル・ファン・ホイールにおいては、ラジア
ル・ファンの中央近傍に設けられた貫通口によりラジア
ル・ファンによって供給の質的な改善が実現できるとさ
れている。これについては、ドイツ特許公報第2418826
号を参照されたい。この場合も、ラジアル・ファンの中
央近傍においてファン・ホイール板に類似の貫通口が設
けられる。この公知のファン・ホイールの場合もまた、
貫通口によって供給の増加が見られる。
この種のラジアル・ファン・ホイールに特有の問題
点、特に、真空掃除機等の家庭用機器に組み込まれたも
のについての問題点は、高速流体のために極めて大きな
音が発生することである。本発明の目的は、この点を改
善することである。
この目的は、クレーム1の主題により解決される。ク
レーム1では、羽根と関連する貫通口が、その羽根の曲
面の外側上に設けられる。一般的に自明であるが、貫通
口は羽根の受圧(圧力を受ける)側に設けられる。ラジ
アル・ファン・ホイールの中心と周縁との間の放射状ラ
イン上に複数の貫通口を設けることによって、雑音が際
立って低減された。この放射状ラインは任意に曲線状に
延びていてもよく、すなわちその場合、放射状ラインは
羽根車の受圧側に沿って延びることになる。この雑音の
低減は、ラジアル・ファン・ホイールの構造的な大きさ
を大きくすることには無関係であり、また、ラジアル・
ファン・ホイールのコスト算出にも無関係である。実際
この構造は、現状のファン構成に一体化させることがで
きる。様々な試験の結果、顕著な雑音圧レベルの低減が
示された。貫通口の数及び配置によって、回転速度及び
個々のラジアル・ファン・ホイールの構成に関して最適
化を図ることができる。真空掃除機の電気モータのため
の汎用的なラジアル・ファン・ホイールの場合、250〜3
50r.p.mの範囲で顕著な雑音の低減が見られた。一般的
に、この効果は、ファン・ホイール又はファン・ホイー
ル板の放射方向に最も外側部分にあたる舌状部における
圧力の変動を、上述の貫通口によって低減できることに
よって説明される。ファン・ホイールの舌状部におい
て、より一定の速度変移が得られる。本発明において
は、貫通口を中心近傍に設けることは重要ではない。む
しろ貫通口を、羽根の近傍に、羽根の受圧領域に設ける
こと、すなわち曲面の外側に設けることがより重要であ
る。特に、1つの羽根に関して貫通口を複数設けること
もまた重要である。貫通口を複数とすることは、径方向
に延びる羽根車の実質上全長にわたって効果的に分布さ
せることができる。さらに断面域についてもまた、一般
的な意味で重要である。すなわち断面域は、ファン・ホ
イール板の適宜張り出している表面に関係する貫通口に
より占められるからである。貫通口により取られる断面
域は、ファン・ホイール板の上記の断面域の0.01〜10%
に範囲とすることが好適である。さらに、この断面域
は、0.1〜5%の範囲とすることがより好適である。上
記の張り出した表面は、ラジアル・ファン・ホイールの
場合特に重要である。この場合、ファン・ホイール板が
側面から見て平坦ではなく曲線状となっている。本発明
による貫通口に関しては、貫通口の軸が、ファン・ホイ
ール板の表面に対して鋭角をなるように設けることがさ
らに好適である。このようにすると、ファン・ホイール
板の板壁内で貫通口自体の長さを確実に延長させること
ができる。これによって、所望の吸引条件も得られる。
さらに、貫通口が、大きな又は幅広の断面をもつように
することも好ましい。例えば、貫通口を、じょうご形状
に形成してもよい。具体的に云えば、羽根の横側に設け
られるこの種の貫通口の断面積を大きくする方が有利で
ある。貫通口自体の断面の態様は、円形が適切である。
しかしながら、角形や長円形の断面であってもよい。こ
の点に関しては、製造の可能性を考慮することが有益で
ある。
本発明は、添付の図面に関連して以下に説明され、た
だ1つの実施例のみを示す。
図1は、ファン・ホイールの背面図である。
図2は、図1のファン・ホイールの側面図である。
図3は、図1のファン・ホイールの正面図である。
図4は、図1〜図3に示したファン・ホイールの斜視
図である。
図5は、図1〜図4に示したファン・ホイールを真空
掃除機に組み込んだ(部分のみ示す)図である。
図1に関して、第1の実施例を示し説明する。ファン
・ホイール1は、放射方向外側に向かって曲線に沿った
羽根2を有する。羽根2は、曲面状の外面3と曲面状の
内面4とをもつ。外側曲面3上において、羽根2のベー
スライン5近傍であってかつ境界上に複数の貫通口6が
設けられる。貫通口6は、羽根車2の曲がりに沿ってい
る。第1の実施例では、貫通口6が、ファン・ホイール
1の回転軸A(図2参照)から、所定の径方向距離aだ
け離れた点から始まることも明らかである。この所定の
径方向距離aは、実施例の場合、ファン・ホイールの半
径Rのほぼ1/2である。好適には、この径方向距離a
は、半径Rの1/4から半径Rの2/3の範囲内である。
しかしながら、特に図4の斜視図から明らかなよう
に、ファン・ホイール板8に対して実質上円錐状に延び
る中央のボスやハブ7を設けたファン・ホイール1の場
合、問題がある。このような実施例では、径方向の最も
内側の貫通口6が、ボスやハブ7のベースライン9の領
域に設けられる。
特に、図示の例では、4個の貫通口6が、各羽根2の
曲面の外側上に設けられている。
図3の表現からも同様の配置が明らかである。
図5には、真空掃除機に組み込まれたこの種のラジア
ル・ファン・ホイール1が示されている。真空掃除機は
その一部のみが示されている。特に、電気モータ10が真
空掃除機に装着され、この電気モータについてはこれ以
上詳細には説明しない。電気モータ10は、シャフト10′
を介してラジアル・ファン・ホイール1を駆動する。フ
ァン・ホイール1を用いて、矢印Pの方向へ空気が吸引
され、さらに放射方向への分散により矢印P1の方向へと
向けられる。それに続いて、塵を含む吸引空気は、電気
モータ10の下流側に位置する塵袋(詳細には図示せず)
中へと引き込まれる。
本発明の説明において開示された本発明の特徴、図面
及び請求の範囲は、それぞれについても、また任意に組
み合わせたものについても本発明を理解するに重要であ
ろう。開示された全ての特徴は、本発明に関連するもの
である。本出願の公開においては、この点に関してこれ
らの完全な内容、関連する/添付される優先権書類(先
の出願の写し)の開示内容についても考慮されるべきで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリッヒ、ゲルハルド ドイツ国、44287・ドルトムンド、テュ ンネルベグ・7 (72)発明者 シュゾラ、ペーター ドイツ国、53123・ボン、グリムガッ セ・86 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04D 29/28 F04D 29/66

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気モータ(10)上の、特に真空掃除機の
    電気モータ上のラジアル・ファン・ホイール(1)であ
    って、曲線状に延在しかつ曲面の外側(3)と曲面の内
    側(4)とをもつ羽根を上に設けたファン・ホイール板
    (8)と、前記ファン・ホイール板(8)に設けられる
    貫通口(6)とを有し、前記羽根(2)に関連する前記
    貫通口(6)が該羽根の曲面の外側(3)上に設けられ
    ることを特徴とするラジアル・ファン・ホイール。
  2. 【請求項2】複数の貫通口(6)が各羽根(2)に関連
    してあることを特徴とする請求項1に記載のラジアル・
    ファン・ホイール。
  3. 【請求項3】前記貫通口(6)が、前記羽根(2)の実
    質的に全長にわたって分布するように配置されるが、前
    記羽根(2)の長手方向の径方向の内側には前記貫通口
    (6)を設けないことを特徴とする請求項1又は2に記
    載のラジアル・ファン・ホイール。
  4. 【請求項4】前記ファン・ホイール板(8)の張り出し
    た領域の約0.01〜10%が、前記貫通口で占められること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のラジアル
    ・ファン・ホイール。
  5. 【請求項5】前記ファン・ホイール板(8)の張り出し
    た領域の約0.1〜5%が、前記貫通口で占められること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のラジアル
    ・ファン・ホイール。
  6. 【請求項6】前記貫通口の軸が、前記ファン・ホイール
    板(8)の表面に対して鋭角に延びることを特徴とする
    請求項1〜5のいずれかに記載のラジアル・ファン・ホ
    イール。
  7. 【請求項7】前記貫通口(6)が、断面が拡がっていく
    ように形成されることを特徴とする請求項1〜6のいず
    れかに記載のラジアル・ファン・ホイール。
  8. 【請求項8】前記貫通口(6)のより大きい方の断面
    が、前記羽根の側に設けられることを特徴とする請求項
    1〜7のいずれかに記載のラジアル・ファン・ホイー
    ル。
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