JP7080743B2 - Electric blower and electric vacuum cleaner - Google Patents
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Description
本発明は、電動送風機および電動掃除機に関する。 The present invention relates to an electric blower and an electric vacuum cleaner.
特許文献1および特許文献2に開示されているように、複数のファンブレード(翼)を備えた多翼ファンが知られている。このような多翼ファンは、例えば、電動送風機や電動掃除機に備えられ、気流の発生源として利用される。
As disclosed in
特許文献1、2に開示された多翼ファンは、複数のファンブレードのそれぞれが、回転方向に対して前向きとなるように湾曲している。換言すると、ファンブレードの長手方向における中央部が、ファンブレードの長手方向における両端部に対して回転方向の後方側に向かって反っている。このような多翼ファンは、いわゆるシロッコファンとして機能する。
In the multi-blade fan disclosed in
特許文献1には、主翼間に補助翼を設けることで、各翼間の隙間寸法の変化を少なくして送風性能の向上および静音化を図る手法が提示されている。
特許文献2には、主翼の間に複数の補助翼を設け、NZ音を、人間には聞こえ難い高周波の音に設定する手法が提示されている。
これに対し、いわゆるターボファン(ラジアルファン)として機能する、後向きの多翼ファン(インペラ)も存在している。このような多翼ファン(以下、「インペラ」と称する)では、平面視で、複数のファンブレードの長手方向の両先端部が、両先端部の間の部分(具体的には、ファンブレードの長手方向における中央部)よりも回転方向後方に突出した形状となるように湾曲している。換言すると、ファンブレードの長手方向の両先端部の間の部分が、ファンブレードの長手方向の両先端部に対して回転方向の前方側に向かって反っている。 On the other hand, there is also a rearward multi-wing fan (impeller) that functions as a so-called turbofan (radial fan). In such a multi-blade fan (hereinafter referred to as "impeller"), in a plan view, both tips in the longitudinal direction of the plurality of fan blades are the portions between the tips (specifically, the fan blades. It is curved so as to have a shape protruding rearward in the rotation direction from the central portion in the longitudinal direction). In other words, the portion between both tips in the longitudinal direction of the fan blade is warped toward the front side in the rotational direction with respect to both tips in the longitudinal direction of the fan blade.
インペラでは、一般的に、ファンブレードの負圧面における、インペラの回転方向後方側の先端部の近傍の部分において、気流が剥離する、いわゆるすべり現象が生じ易い。すべり現象が生じた場合、送風性能および送風効率が低下し、騒音も増大する。 In the impeller, in general, a so-called slip phenomenon in which the airflow is separated is likely to occur in a portion of the negative pressure surface of the fan blade near the tip portion on the rear side in the rotation direction of the impeller. When the slip phenomenon occurs, the ventilation performance and the ventilation efficiency are lowered, and the noise is also increased.
近年、住宅事情などの変化による生活様式の変化により、小型化および軽量化された電動掃除機、例えばハンディー型(あるいはスティック型)で操作し易いコードレスの電動掃除機が社会的に強く要請されている。インペラを備えた電動送風機を備えた電動掃除機を小型化および軽量化するためには、その主要部であるインペラを小型化(小径化)することが考えられる。しかしながら、インペラの小型化(小径化)は、電動掃除機の吸込み力の低下に繋がり易い。吸込み力低下の対策として、インペラの大幅な高回転化が考えられるが、高回転化したインペラには、次のような懸念がある。 In recent years, due to changes in lifestyle due to changes in housing conditions, there has been a strong demand for compact and lightweight electric vacuum cleaners, such as cordless electric vacuum cleaners that are handy (or stick type) and easy to operate. There is. In order to reduce the size and weight of an electric vacuum cleaner equipped with an electric blower equipped with an impeller, it is conceivable to reduce the size (smaller diameter) of the impeller, which is the main part thereof. However, downsizing (reducing the diameter) of the impeller tends to lead to a decrease in the suction power of the electric vacuum cleaner. As a measure to reduce the suction power, it is conceivable to significantly increase the rotation speed of the impeller, but the impeller with the increased rotation speed has the following concerns.
インペラのファンブレード間の寸法は、インペラの内径側から外径側に向かうほど拡大する。このため、インペラでは、空気がインペラの内径側から外径側に向かうほど空気の流れが不安定になる。この結果、送風能力の低下および騒音の増大等の問題が発生する。 The dimension between the fan blades of the impeller increases from the inner diameter side to the outer diameter side of the impeller. Therefore, in the impeller, the air flow becomes unstable as the air moves from the inner diameter side to the outer diameter side of the impeller. As a result, problems such as a decrease in ventilation capacity and an increase in noise occur.
また、一般的に、インペラの周囲には、環状に形成された複数の案内翼を有するエアガイドが配置される。高静圧化を図るために、インペラとエアガイドとの隙間を狭くすると、NZ音と呼ばれる異音が発生し易い。NZ音は、ファンブレード数と、ファンブレードを回転させるモータの回転数との積に比例する。このため、モータの回転数が多くなると、NZ音のレベルが非常に高くなる。従来、掃除機に用いられているモータは、3000rpm程度の回転数で回転しており、例えば、ファンブレードが8枚の場合、4000Hzおよびその倍音でNZ音が発生することになる。 Further, in general, an air guide having a plurality of guide blades formed in an annular shape is arranged around the impeller. If the gap between the impeller and the air guide is narrowed in order to achieve high static pressure, abnormal noise called NZ noise is likely to occur. The NZ sound is proportional to the product of the number of fan blades and the number of rotations of the motor that rotates the fan blades. Therefore, as the rotation speed of the motor increases, the level of the NZ sound becomes very high. Conventionally, a motor used in a vacuum cleaner rotates at a rotation speed of about 3000 rpm. For example, when eight fan blades are used, an NZ sound is generated at 4000 Hz and its overtones.
また、インペラを小型化(小径化)すると、隣り合うファンブレード間を流れる風の流れに対してファンブレードが十分な遠心力を供給できなくなる。この結果、すべり現象が大きくなり、気流が剥離する剥離域が大きくなってしまうことが懸念される。特に、インペラの直径が小さくなってファンブレード間の間隔が小さくなることと、当該間隔が小さいにも拘らず剥離域が大きくなることとは、電動送風機としての送風性能と送風効率とを低下させることに対して相乗的に作用する。このため、インペラを小型化(小径化)することは、これらの性能や効率が大きく低下してしまうことに繋がりかねない。 Further, if the impeller is miniaturized (reduced in diameter), the fan blades cannot supply sufficient centrifugal force to the flow of wind flowing between adjacent fan blades. As a result, there is a concern that the slip phenomenon becomes large and the peeling area where the airflow separates becomes large. In particular, the fact that the diameter of the impeller becomes smaller and the distance between the fan blades becomes smaller, and that the separation area becomes large despite the small distance, lowers the blowing performance and the blowing efficiency of the electric blower. It acts synergistically with respect to that. Therefore, downsizing (reducing the diameter) of the impeller may lead to a great decrease in these performances and efficiencies.
上記の懸念に加えて、インペラを大幅に高回転化した結果、上述したように大きくなった剥離域に生じた渦等の乱れが、回転方向の後方に位置するファンブレードに高速で衝突することで、極めて大きな騒音が生じてしまうことが懸念される。 In addition to the above concerns, as a result of significantly increasing the rotation speed of the impeller, turbulence such as vortices generated in the large separation area as described above collides with the fan blade located behind in the rotation direction at high speed. Therefore, there is a concern that extremely loud noise will be generated.
また、インペラを小型化(小径化)することで、ファンブレードの枚数に制約が生じる。例えば、直径(φ)が50mm以下のインペラの場合、ファンブレードの厚みは1mm前後に設定されることが一般的である。具体的には、ファンブレードの材料としては例えば樹脂、アルミニウム等が選択されるが、ファンブレードの強度および樹脂流動の観点から、ファンブレードの厚みは、0.5~1.5mmに設定される。 Further, by reducing the size (smaller diameter) of the impeller, the number of fan blades is restricted. For example, in the case of an impeller having a diameter (φ) of 50 mm or less, the thickness of the fan blade is generally set to about 1 mm. Specifically, for example, resin, aluminum, or the like is selected as the material of the fan blade, but the thickness of the fan blade is set to 0.5 to 1.5 mm from the viewpoint of the strength of the fan blade and the resin flow. ..
上述したように、例えば特許文献2には、シロッコファンとして機能する多翼ファンにおいて、主翼の間に補助翼を設け、NZ音を人間には聞こえ難い高音域にずらす提案が示されている。しかしながら、ファンブレードの厚みにより、配置できるファンブレードの枚数には限りがある。また、ファンブレードの枚数を増やすと、隣り合うファンブレード間の距離が狭くなり過ぎて、送風性能が低下することになる。シロッコファンは主翼としてのファンブレードの枚数を30~90枚と多く配置できるのに対し、ターボファンで主翼として配置できるファンブレードの枚数は、多くても13枚程度である。このため、従来のターボファンに対しては、特許文献2に記載されているような、NZ音を高音域にずらす手法が適用できない。
As described above, for example,
なお、騒音対策として、吸音材等による消音手段を採用することも考えられるが、吸音材は、重量の増加あるいは大型化の一因となる。このため、小型化および軽量化等が強く望まれている例えばハンディー型のコードレス掃除機に吸音材等を採用することは適さない。 As a noise countermeasure, it is conceivable to adopt a sound deadening means using a sound absorbing material or the like, but the sound absorbing material contributes to an increase in weight or an increase in size. Therefore, it is not suitable to use a sound absorbing material or the like for, for example, a handy type cordless vacuum cleaner for which miniaturization and weight reduction are strongly desired.
本発明の一形態は、上述した実情に鑑み、送風性能および送風効率を従来よりも向上させることができ、さらに騒音の発生を抑制することが可能な電動送風機および電動掃除機を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned circumstances, one embodiment of the present invention provides an electric blower and an electric vacuum cleaner capable of improving the blowing performance and the blowing efficiency as compared with the conventional case and further suppressing the generation of noise. The purpose.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる電動送風機は、回転軸を有するモータと、上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、上記回転方向に隣り合う第1ファンブレードのうち上記回転方向の後方に位置する第1ファンブレードと、上記仮想線の間に配置された複数の第2ファンブレードのうち上記回転方向において最も後方に位置する第2ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd1とし、上記仮想線の間に配置された互いに隣り合う第2ファンブレードのうち一方の第2ファンブレードと他方の第2ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd2とし、上記仮想線の間に配置された第2ファンブレードのうち上記回転方向において最も前方に位置する第2ファンブレードと、上記回転方向に対向する、上記回転方向の前方に位置する第1ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd3とすると、0.5<(d1+d3)/d2<2.5である。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる電動送風機は、回転軸を有するモータと、上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、上記インペラの直径をDとし、上記第1ファンブレードの第1先端部と第2先端部とを結ぶ直線の長さをL1とすると、0.15≦L1/D≦0.4である。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる電動送風機は、回転軸を有するモータと、上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、上記第2ファンブレードの合計枚数をzとし、上記モータの回転数をn(s
-1
)とすると、8000≦n×zであり、n≧500、かつ、z≦33である。
In order to solve the above problems, the electric blower according to one aspect of the present invention includes a motor having a rotating shaft and an impeller attached to the rotating shaft, and the impeller includes a plurality of first fan blades. And a plurality of second fan blades, each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the rotational direction of the impeller in the longitudinal direction thereof, and the rotational direction. It has a second tip portion located rearward in the above, and a portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction. 2 The tip portion is located inside in the radial direction from the outermost circumference of the impeller, and the second fan blade is from the first tip portion of each first fan blade adjacent to each other in the rotation direction to the first fan blade. A plurality of them are arranged between virtual lines extending along the extending direction to the outermost periphery of the impeller, and each of the plurality of second fan blades is viewed in a plan view, in the longitudinal direction thereof, and in the rotation direction. It has a third tip located in the front and a fourth tip located in the rear in the rotation direction. The fourth tip is located on the outermost periphery of the impeller, and the third tip is located. It is located on the same radius as the second tip, or is located radially inside the second tip and is located behind the rotation direction of the first fan blades adjacent to the second tip in the rotation direction. The shortest distance between the first fan blade and the second fan blade located at the rearmost position in the rotation direction among the plurality of second fan blades arranged between the virtual lines is d1, and the virtual The shortest distance between the second fan blades of one of the second fan blades adjacent to each other arranged between the lines and the second fan blade of the other is set to d2, and the second fan blades are arranged between the virtual lines. The shortest distance between the second fan blade located in the frontmost position in the rotation direction of the second fan blade and the first fan blade located in front of the rotation direction facing the rotation direction is d3. Then, 0.5 <(d1 + d3) / d2 <2.5.
In order to solve the above problems, the electric blower according to one aspect of the present invention includes a motor having a rotating shaft and an impeller attached to the rotating shaft, and the impeller includes a plurality of first fan blades. And a plurality of second fan blades, each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the longitudinal direction of the impeller in the rotational direction of the impeller, and each of the plurality of first fan blades in the rotational direction. It has a second tip portion located rearward in the above, and a portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction. 2 The tip portion is located inside in the radial direction from the outermost circumference of the impeller, and the second fan blade is from the first tip portion of each first fan blade adjacent to each other in the rotation direction to the first fan blade. A plurality of them are arranged between virtual lines extending along the extending direction to the outermost periphery of the impeller, and each of the plurality of second fan blades is viewed in a plan view, in the longitudinal direction thereof, and in the rotation direction. It has a third tip located in the front and a fourth tip located in the rear in the rotation direction. The fourth tip is located on the outermost periphery of the impeller, and the third tip is located. It is located on the same radius as the second tip, or is located radially inside the second tip, and the diameter of the impeller is D, and the first tip and the first fan blade of the first fan blade. 2 Assuming that the length of the straight line connecting the tip portion is L1, 0.15 ≦ L1 / D ≦ 0.4 .
In order to solve the above problems, the electric blower according to one aspect of the present invention includes a motor having a rotating shaft and an impeller attached to the rotating shaft, and the impeller includes a plurality of first fan blades. And a plurality of second fan blades, each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the rotational direction of the impeller in the longitudinal direction thereof, and the rotational direction. It has a second tip portion located rearward in the above, and a portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction. 2 The tip portion is located inside in the radial direction from the outermost circumference of the impeller, and the second fan blade is from the first tip portion of each first fan blade adjacent to each other in the rotation direction to the first fan blade. A plurality of them are arranged between virtual lines extending along the extending direction to the outermost periphery of the impeller, and each of the plurality of second fan blades is viewed in a plan view, in the longitudinal direction thereof, and in the rotation direction. It has a third tip located in the front and a fourth tip located in the rear in the rotation direction. The fourth tip is located on the outermost periphery of the impeller, and the third tip is located. Located on the same radius as the second tip, or located radially inside the second tip, the total number of second fan blades is z, and the rotation speed of the motor is n ( If s -1 ), then 8000 ≦ n × z, n ≧ 500, and z ≦ 33.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様にかかる電動掃除機は、本発明の一態様にかかる電動送風機を備えている。 In order to solve the above problems, the electric vacuum cleaner according to one aspect of the present invention includes the electric blower according to one aspect of the present invention.
本発明の一態様によれば、送風性能および送風効率を従来よりも向上させることができ、さらに騒音の発生を抑制することが可能な電動送風機および電動掃除機を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide an electric blower and an electric vacuum cleaner capable of improving the blowing performance and the blowing efficiency as compared with the conventional case and further suppressing the generation of noise.
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同一の部品および相当部品には同一の参照番号を付し、先に説明した部品と同じ参照番号の部品については、その説明を繰り返さない。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The same reference number is assigned to the same component and the corresponding component, and the description is not repeated for the component having the same reference number as the component described above.
〔実施形態1〕
(電動掃除機100)
図1は、本実施形態にかかる電動掃除機100の外観を示す側面図である。図1に示すように、電動掃除機100は、吸塵ノズル10、吸気パイプ11、支持杆12、把手13、集塵室14、本体部15、および電動送風機20を備え、いわゆるハンディー型(あるいはスティック型)でコードレスの電動掃除機として機能することができる。集塵室14は、紙パック式であってもサイクロン式(遠心分離式)であってもよい。電動送風機20は、本体部15の内部に配置され、電動送風機20が気流を発生させることで、吸塵ノズル10および吸気パイプ11を通して吸い込んだ塵埃等は、集塵室14に送り込まれることとなる。
[Embodiment 1]
(Electric vacuum cleaner 100)
FIG. 1 is a side view showing the appearance of the
(電動送風機20)
図2は、電動送風機20の外観を示す斜視図であり、図3は、電動送風機20を分解した状態を示す斜視図(部分的には断面斜視図)である。図2および図3に示すように、電動送風機20は、エアガイド30、インペラ40(多翼ファン)、ケース体34、およびモータ38(図3参照)を備える。
(Electric blower 20)
FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the
図3に示すように、エアガイド30は、外装部30aおよび静翼部30bを含む。外装部30aと静翼部30bとは、互いに別部材として構成され、相互に一体化されることでエアガイド30を構成している。外装部30aは、筒状壁31aおよび傾斜壁31bを有し、傾斜壁31bの内面には静翼部30bに設けられた案内翼32を嵌め込むための溝31cが形成されている。傾斜壁31bの内周縁は、吸入口31を構成している。
As shown in FIG. 3, the
静翼部30bは、環状の形状を有する円盤部32aと、円盤部32aの外縁から表面側(図3中、上側)に向かって起立するように設けられた複数の案内翼32と、円盤部32aの裏面から垂れ下がるように設けられた3つの翼板32cと、を有している。円盤部32aには、貫通孔32bが形成されており、図示しないネジ等が、貫通孔32bを通してケース体34(具体的には、後述するプレート37)のボス部37bに螺合することで、静翼部30bはケース体34に固定される。
The
複数の案内翼32は、環状に配置され、エアガイド30(静翼部30b)は、複数の案内翼32がインペラ40の周囲を取り囲むように配置される。ケース体34は、ベース35、モータハウジング36およびプレート37を含む。モータハウジング36の内部にモータ38が収容され、モータ38の回転軸38Tはプレート37の中央から突出している。プレート37には、排出口37Hが形成されている。エアガイド30がプレート37に取り付けられることで、インペラ40はエアガイド30とプレート37とにより覆われ、静翼部30bの翼板32cは排出口37Hの内側に配置されることとなる。
The plurality of
インペラ40は、ボルト39を利用して回転軸38Tに取り付けられ、モータ38によって矢印AR方向に回転駆動される。インペラ40が回転することによって、エアガイド30の吸入口31、インペラ40の吸込口41H、インペラ40の内部、インペラ40の吐出口46H、隣り合う2つの案内翼32間の隙間、プレート37の排出口37Hへと順次流れる気流が発生する。なお、ここで、インペラ40の内部とは、具体的には、シュラウド41と、矢印ARで示す、インペラ40の回転方向に互いに隣り合うファンブレード51および上記回転方向に互いに隣り合うファンブレード52と、ディスク44とによって、それらの間に区画される空間を示す。
The
以下、本実施形態にかかる電動送風機20にかかるインペラ40について、実施例を挙げて詳細に説明する。
Hereinafter, the
<実施例1>
図4は、本実施例にかかるインペラ40を分解した状態を示す斜視図である。図5の(a)は、本実施例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図であり、図5の(b)は、図5の(a)に示すファンブレード51の短手方向の断面図であり、図5の(c)は、図5の(a)に示すファンブレード52の短手方向の断面図である。図4および図5の(a)に示すように、インペラ40は、シュラウド41およびディスク44を有するとともに、ファンブレードとして、主翼である複数のファンブレード51(第1ファンブレード)および副翼である複数のファンブレード52(第2ファンブレード)を有する。ディスク44は、円盤状の板形状を有する。ディスク44の表面45の中央にはボス47が形成されており、ボス47には回転軸38T(図3参照)を挿通させるための貫通孔48が設けられている。ディスク44の裏面46は平坦な平面形状を呈している。
<Example 1>
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the
シュラウド41は、中央部が凸状を呈するように湾曲した環状の板形状を有している。シュラウド41の中央部は吸込口41Hを形成している。シュラウド41の表面42は、エアガイド30(図3に示す外装部30a)に対向するように配置されている。シュラウド41の裏面43は、複数のファンブレード51・52と一体化されている。シュラウド41は、図3に示すように、シュラウド41とディスク44とで、複数のファンブレード51・52を回転軸38Tの方向において両外側から挟持するように配置される。なお、図4では、ディスク44および複数のファンブレード51・52に対してシュラウド41が分離されている様子を図示している。
The
図4および図5の(a)に示すように、複数のファンブレード51・52は、それぞれ、矢印ARで示す、インペラ40の回転方向に沿って並ぶように環状に配置され、回転することで回転半径方向の外方に向けてエアを吹き出す。
As shown in FIGS. 4 and 5A, the plurality of
複数のファンブレード51のそれぞれは、平面視で(言い換えれば、例えば、これらファンブレード51をその上方から見たときに)、それぞれのファンブレード51の長手方向の一方の先端が、インペラ40の回転方向において他方の先端よりも前方に位置する。そこで、以下、各ファンブレード51における上記一方の先端を前端部51Fと称し、上記他方の先端を後端部51Rと称する。つまり、複数のファンブレード51のそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する前端部51F(第1先端部)と、上記回転方向において後方に位置する後端部51R(第2先端部)とを有している。
Each of the plurality of
これらファンブレード51は、それぞれの前端部51Fが、ディスク44の中央のボス47から一定距離離れた位置に、互いに一定距離離間してボス47を取り囲むように設けられている。インペラ40は、いわゆる後向きの多翼ファンである。ファンブレード51は、平面視で、前端部51Fと後端部51Rとの間の部分が、これら前端部51Fおよび後端部51Rに対して上記回転方向の前方側に向かって反るように、前端部51Fから後端部51Rにかけて弓状に延在した形状を有している。言い換えれば、ファンブレード51は、回転方向に対して前方側が凸、後方側が凹むように湾曲している。これらファンブレード51の後端部51Rは、前端部51Fよりもディスク44の外周側に位置するとともに、ディスク44の最外周(言い換えれば、インペラ40の最外周)である外周端44aよりも半径方向内側に位置している。
The
なお、ここで、半径方向とは、図5の(a)に矢印AR1で示すように、ディスク44の中心と該ディスク44の外周端44aとを結ぶ方向(言い換えれば、インペラ40の中心とインペラ40の最外周とを結ぶ方向)を示す。そして、ファンブレード51の後端部51Rがディスク44の外周端44aよりも半径方向内側に位置しているとは、ファンブレード51の後端部51Rが、上記半径方向において、ディスク44の外周端44aよりもディスク44の中心側に位置していることを示す。したがって、ファンブレード51の後端部51Rが、前端部51Fよりもディスク44の外周側に位置するとは、ファンブレード51の後端部51Rが、前端部51Fよりも半径方向外側に位置していることを示す。
Here, the radial direction is the direction connecting the center of the
また、図5の(b)に示すように、ファンブレード51は、テーパ形状を有し、ディスク44との接触面である下面51L側から上面51U側に向かって、短手方向の幅(厚み)が薄くなる。このため、ファンブレード51の短手方向の各端面(正圧面51Pおよび負圧面51N)は、ディスク44の表面45に対し、傾斜している。また、図5の(a)に示すように、ファンブレード51は、下面51L側から上面51U側に向かって、長手方向の長さが短くなる。このため、ファンブレード51の長手方向の各端面も、ディスク44の表面45に対し、傾斜している。したがって、各ファンブレード51における長手方向の上記一方の先端(前端部51F)は、各ファンブレード51の長手方向におけるディスク44の半径方向内側(ディスク44の中心側)の端面の下端側の先端を示す。また、各ファンブレード51における長手方向の上記他方の先端(後端部51R)は、各ファンブレード51の長手方向におけるディスク44の半径方向外側(ディスク44の外周端44a側)の端面の下端側の先端を示す。なお、図5の(a)では、平面視における、ファンブレード51の上面51U以外の端面にハッチングを行うことで、上面51Uを、ファンブレード51の上面51U以外の端面と区別している。
Further, as shown in FIG. 5B, the
同様に、複数のファンブレード52のそれぞれは、平面視で(言い換えれば、例えば、これらファンブレード52をその上方から見たときに)、それぞれのファンブレード52の長手方向の一方の先端が、インペラ40の回転方向において他方の先端よりも前方に位置する。そこで、以下、各ファンブレード52における上記一方の先端を前端部52Fと称し、上記他方の先端を後端部52Rと称する。つまり、複数のファンブレード52のそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する前端部52F(第3先端部)と、上記回転方向において後方に位置する後端部52R(第4先端部)とを有している。
Similarly, each of the plurality of
ファンブレード52は、平面視で、前端部52Fと後端部52Rとの間の部分が、これら前端部52Fおよび後端部52Rに対して上記回転方向の前方側に向かって反るように、前端部52Fから後端部52Rにかけて弓状に湾曲した形状を有している。言い換えれば、ファンブレード52は、回転方向に対して前方側が凸、後方側が凹むように湾曲している。これらファンブレード52は、ディスク44の外周部に設けられている。これらファンブレード52の後端部52Rは、ディスク44の外周端44aに位置している。したがって、これらファンブレード52は、ディスク44の外周部に、ディスク44の外周端44aからディスク44の内側に向かって弓状に湾曲して設けられている。言い換えれば、ファンブレード52は、回転方向に対して前方側が凸、後方側が凹むように湾曲している。
The
また、図5の(c)に示すように、ファンブレード52は、テーパ形状を有し、ディスク44との接触面である下面52L側から上面52U側に向かって、短手方向の幅(厚み)が薄くなる。このため、ファンブレード52の短手方向の各端面(正圧面52Pおよび負圧面52N)は、ディスク44の表面45に対し、傾斜している。また、図5の(a)に示すように、ファンブレード52は、下面52L側から上面52U側に向かって、長手方向の長さが短くなる。このため、ファンブレード52の長手方向の各端面も、ディスク44の表面45に対し、傾斜している。したがって、各ファンブレード52における長手方向の上記一方の先端(前端部52F)は、各ファンブレード52の長手方向におけるディスク44の半径方向内側(ディスク44の中心側)の端面の下端側の先端を示す。また、各ファンブレード52における長手方向の上記他方の先端(後端部52R)は、各ファンブレード52の長手方向におけるディスク44の半径方向外側(ディスク44の外周端44a側)の端面の下端側の先端を示す。なお、図5の(a)では、平面視における、ファンブレード52の上面52U以外の端面にハッチングを行うことで、上面52Uを、ファンブレード52の上面52U以外の端面と区別している。
Further, as shown in FIG. 5 (c), the
インペラ40が矢印AR方向に回転すると、ファンブレード51における短手方向の端面(表面)のうち、回転方向の前方側に位置する表面が正圧面51Pを形成し、回転方向の後方側に位置する表面が負圧面51Nを形成する。同様に、ファンブレード52における短手方向の端面(表面)のうち、回転方向の前方側に位置する表面が正圧面52Pを形成し、回転方向の後方側に位置する表面が負圧面52Nを形成することとなる。
When the
図6は、図5の(a)~(c)に示すファンブレード51・52の外形を、ディスク44と併せて示す平面図である。つまり、図6では、ファンブレード51として、図5の(b)に示すファンブレード51の下面51Lの形状、言い換えれば、ファンブレード51における、ディスク44の表面45との接触端51E(ファンブレード51の根元ライン)の形状を示している。また、図6では、ファンブレード52として、図5の(c)に示すファンブレード52の下面52Lの形状、言い換えれば、ファンブレード52における、ディスク44の表面45との接触端51E(ファンブレード52の根元ライン)の形状を示している。
FIG. 6 is a plan view showing the outer shapes of the
図6に示すように、ファンブレード51とファンブレード52とは、上記回転方向にずれた位置に配置されている。ファンブレード52は、上記回転方向に隣り合う各ファンブレード51の前端部51F(具体的には、後述する、図7に示すファンブレード51a・51bの各前端部51aF・51bF)から各ファンブレード51の延在方向に沿ってそれぞれディスク44の外周端44a(言い換えればインペラ40の最外周)まで延長した仮想線VL間に複数配置されている。このように上記仮想線VL間にファンブレード52を複数配置することで、ファンブレード51よりも半径方向外側のファンブレード52の枚数を、ファンブレード52よりも半径方向内側のファンブレード51の枚数よりも多くすることができる。
As shown in FIG. 6, the
一例として、本実施例では、隣り合う仮想線VL間にファンブレード52を2枚配置している。より具体的には、本実施例では、上記仮想線VLとディスク44の外周端44aとで囲まれた領域VR1内に、ファンブレード52を2枚配置している。これにより、本実施例では、例えば11個のファンブレード51に対し、22枚のファンブレード52を設けている。但し、後述する実施形態に示すように、ファンブレード52は、上記仮想線VL間(言い換えれば、上記領域VR1内)に3枚以上配置されていてもよい。
As an example, in this embodiment, two
なお、各ファンブレード間には、翼として働く最低限の隙間(0.5mm以上)が設けられていることが望ましい。ここで、各ファンブレード間の隙間とは、例えば、各ファンブレード51間の隙間、各ファンブレード52間の隙間、各ファンブレード51・52間の隙間を示す。各ファンブレード間に上記隙間が設けられていることで、各ファンブレードは、それぞれ独立した翼として機能する。
It is desirable that a minimum gap (0.5 mm or more) that acts as a blade is provided between each fan blade. Here, the gap between the fan blades means, for example, a gap between the
図6に示すように、ファンブレード52は、該ファンブレード52の前端部52Fが、ファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に位置するように配置される。なお、ここで、同一半径上に位置するとは、インペラ40の中心から同一半径の円周上に位置することを示す。つまり、ファンブレード52の前端部52Fは、例えば、各ファンブレード51の後端部51Rを結ぶ円状の第1ファンブレード後端部ライン51RLと、各ファンブレード52の前端部52Fを結ぶ円状の第2ファンブレード前端部ライン52FLとが同一円上に位置する(言い換えれば、互いに重なる)ように配置される。
As shown in FIG. 6, the
前述したように、ファンブレード52は、インペラ40の回転方向に隣り合う各ファンブレード51の前端部51Fから各ファンブレード51の延在方向に沿ってそれぞれディスク44の外周端44aまで延長した仮想線VL間に配置されている。したがって、ファンブレード52の前端部52Fとファンブレード51の後端部51Rとが同一半径上に位置することで、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち回転方向の前方側に位置するファンブレード52の前端部52Fと、該前端部52Fに上記回転方向に対向するように上記回転方向の前方に位置するファンブレード51の後端部51Rとの間に、前記回転方向に、所定の隙間(後述する隙間S3)を設けることができる。
As described above, the
図7は、図6の一部を拡大して示す要部平面図である。前述したように、本実施例では、仮想線VL間(言い換えれば、領域VR1内)にファンブレード52を2枚配置している。以下、説明の便宜上、図7に示すように、領域VR1内に位置するファンブレード52のうち、インペラ40の回転方向後方に位置するファンブレード52(言い換えれば、仮想線VL間(領域VR1内)に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も後方に位置するファンブレード52(後方側第2ファンブレード))をファンブレード52aと称する。また、領域VR1内に位置するファンブレード52のうち、インペラ40の回転方向前方に位置するファンブレード52(言い換えれば、仮想線VL間(領域VR1内)に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置するファンブレード52(前方側第2ファンブレード))をファンブレード52bと称する。また、ファンブレード52aの前端部52Fを前端部52aFと称し、ファンブレード52bの前端部52Fを前端部52bFと称する。そして、ファンブレード52aの後端部52Rを後端部52aRと称し、ファンブレード52bの後端部52Rを後端部52bRと称する。また、ファンブレード52aの負圧面52Nを負圧面52aNと称し、ファンブレード52bの負圧面52Nを負圧面52bNと称する。さらに、ファンブレード52aの正圧面52Pを正圧面52aPと称し、ファンブレード52bの正圧面52Pを正圧面52bPと称する。
FIG. 7 is a plan view of a main part showing a part of FIG. 6 in an enlarged manner. As described above, in this embodiment, two
同様に、1つの領域VR1に着目した場合、該領域VR1を構成する、インペラ40の回転方向に隣り合う2つのファンブレード51のうち、回転方向後方に位置し、仮想線VR間(領域VR1内)において、ファンブレード52aに隣り合うファンブレード51(後方側第1ファンブレード)をファンブレード51aと称し、回転方向前方に位置し、仮想線VR間において、ファンブレード52bに隣り合うファンブレード51(前方側第1ファンブレード)をファンブレード51bと称する。また、ファンブレード51aの前端部51Fを前端部51aFと称し、ファンブレード51bの前端部51Fを前端部51bFと称する。そして、ファンブレード51aの後端部51Rを後端部51aRと称し、ファンブレード51bの後端部51Rを後端部51bRと称する。また、ファンブレード51aの負圧面51Nを負圧面51aNと称し、ファンブレード51bの負圧面51Nを負圧面51bNと称する。さらに、ファンブレード51aの正圧面51Pを正圧面51aPと称し、ファンブレード51bの正圧面51Pを正圧面51bPと称する。但し、上記領域VR1と上記回転方向前方に隣り合う領域VR1において、上記ファンブレード51bは、ファンブレード51aとなる。また、上記領域VR1と上記回転方向後方に隣り合う領域VR1において、上記ファンブレード51aは、ファンブレード51bとなる。
Similarly, when focusing on one region VR1, it is located behind the rotation direction among the two
図7に示すように、ファンブレード51aとファンブレード52aとの間、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間、ファンブレード52bとファンブレード51bとの間(つまり、ファンブレード51aとファンブレード52aとの互いの対向面間、ファンブレード52aとファンブレード52bとの互いの対向面間、ファンブレード52bとファンブレード51bとの互いの対向面間)には、それぞれ隙間が形成されている。
As shown in FIG. 7, between the
上記回転方向に隣り合うファンブレード52間の領域のうち、ファンブレード51の後端部51R側に位置する領域を領域VR2とし、他の領域(言い換えれば、ファンブレード51の後端部51Rに面さない領域)を領域VR3とすると、各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量は、上述した隙間の最短距離を変更することで、調整が可能である。
Of the regions between the
ここで、ファンブレード51aとファンブレード52aとの間の隙間の最短距離をd1とし、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間の隙間の最短距離をd2とし、ファンブレード52bとファンブレード51bとの間の隙間の最短距離をd3とすると、本実施例では、望ましくは、0.5<(d1+d3)/d2<2.5が成り立つように各ファンブレードが配置される。なお、ファンブレード51aとファンブレード52aとの間の隙間の最短距離d1とは、回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向後方に位置するファンブレード51aと、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も後方に位置する、上記ファンブレード51aに隣り合うファンブレード52aとの間(つまり、ファンブレード51aとファンブレード52aとの互いの対向面間)の隙間の最短距離を示す。また、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間の隙間の最短距離d2とは、仮想線VL間に配置された、隣り合うファンブレード52の間(つまり、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間であり、ファンブレード52aとファンブレード52bとの互いの対向面間)の隙間の最短距離を示す。また、ファンブレード52bとファンブレード51bとの間の隙間の最短距離d3とは、回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向前方に位置するファンブレード51bと、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置する、上記ファンブレード51bに隣り合うファンブレード52bとの間(つまり、ファンブレード51bとファンブレード52bとの互いの対向面間)の回転方向の隙間の最短距離を示す。
Here, the shortest distance between the
前述したように、ファンブレード51・52は、それぞれ、長手方向の長さおよび短手方向の幅ともに、上面51U・52U側ほど小さくなるように形成されている。したがって、図7に示すように、本実施例では、ファンブレード51aとファンブレード52aとの間の隙間の最短距離d1(つまり、ファンブレード51aとファンブレード52aとの互いの対向面間の隙間の最短距離)は、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端における後端部51aR側の先端と、該先端に対向する、ファンブレード52aの負圧面52aNの下端との間の隙間(以下、「隙間S1」と称する)の距離となる。上記d1は、図7に示すように、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端における後端部51aR側の先端と該先端に対向する、ファンブレード52aの負圧面52aNの下端とに接触する円を描いたときに、その直径(φ)で示される。
As described above, the
また、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間の隙間の最短距離d2(つまり、ファンブレード52aとファンブレード52bとの互いの対向面間の隙間の最短距離)は、ファンブレード52aの正圧面52aPの下端における前端部52aF側の先端と、該先端に対向する、ファンブレード52bの負圧面52bNの下端との間の隙間(以下、「隙間S2」と称する)の距離となる。上記d2は、図7に示すように、ファンブレード52aの正圧面52aPの下端における前端部52aF側の先端と該先端に対向する、ファンブレード52bの負圧面52bNの下端とに接触する円を描いたときに、その直径(φ)で示される。
Further, the shortest distance d2 of the gap between the
ファンブレード52bとファンブレード51bとの間の隙間の最短距離d3(つまり、ファンブレード52bとファンブレード51bとの互いの対向面間の隙間の最短距離)は、ファンブレード52bの前端部52bFと、ファンブレード51bの後端部51bRとの間の隙間(具体的には、前記回転方向の隙間であり、以下、「隙間S3」と称する)の距離となる。なお、ファンブレード52bとファンブレード51bとの間の隙間の最短距離は、ファンブレード51aと、該ファンブレード51aに隣り合う、該ファンブレード51aの回転方向後方に位置するファンブレード52との間の隙間の最短距離とも言える。上記d3は、図7に示すように、例えば、ファンブレード52bの前端部52bFとファンブレード51bの後端部51bRとに接触する円を描いたときに、その直径(φ)で示される。なお、上記d3は、ファンブレード52bと該ファンブレード52bに回転方向に隣り合うファンブレード51bとにおける、上記回転方向の互いの対向面間に、上記回転方向が直径となる円を描いたときに、最小となる円の直径(φ)で示されると言うこともできる。
The shortest distance d3 of the gap between the
隙間S2は、領域VR3に流入する空気の最小の通り路であり、領域VR3への空気の流入口となる。 The gap S2 is the minimum passage for the air flowing into the region VR3, and serves as an inflow port for the air to the region VR3.
隙間S1は、ファンブレード51の正圧面51P側から領域VR2に流入する空気の最小の通り路であり、領域VR2への空気の流入口となる。より具体的には、隙間S1は、ファンブレード51aの正圧面51aP側から領域VR2に流入する空気の最小の通り路である。
The gap S1 is the minimum passage for air flowing into the region VR2 from the
隙間S3は、ファンブレード51の負圧面51N側から領域VR2に流入する空気の最小の通り路であり、領域VR2への空気の流入口となる。より具体的には、隙間S3は、ファンブレード51aの負圧面51aN側から上記領域VR2に流入する空気の最小の通り路であり、見方を変えれば、ファンブレード51bの負圧面51bN側から、該ファンブレード51bの回転方向前方に位置する領域VR2に流入する空気の最小の通り路である。
The gap S3 is the minimum passage for air flowing into the region VR2 from the
(d1+d3)/d2を上記範囲内に設定することで、領域VR2に流入する空気の流入量と領域VR3に流入する空気の流入量との差を減らすことができる。上記d1~d3は、1<(d1+d3)/d2<1.5となるように設定されることがより好ましい。これにより、各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量の差をさらに減らすことができる。本実施例によれば、このように各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量の差を調整することで、インペラ40の外周部で生じる圧力変動(言い換えれば、ファンブレード52の後端部52Rで生じる圧力変動)を減らすことが可能となる。なお、本実施例によれば、(d1+d3)/d2=1.35のとき、上記圧力変動をより効果的に減らすことが可能となる。 By setting (d1 + d3) / d2 within the above range, the difference between the inflow amount of air flowing into the region VR2 and the inflow amount of air flowing into the region VR3 can be reduced. It is more preferable that the above d1 to d3 are set so that 1 <(d1 + d3) / d2 <1.5. Thereby, the difference in the inflow amount of the air flowing into each region VR2 and VR3 can be further reduced. According to this embodiment, by adjusting the difference in the inflow amount of the air flowing into each region VR2 and VR3 in this way, the pressure fluctuation generated in the outer peripheral portion of the impeller 40 (in other words, the rear end portion of the fan blade 52). It is possible to reduce the pressure fluctuation) that occurs in 52R. According to this embodiment, when (d1 + d3) / d2 = 1.35, the pressure fluctuation can be reduced more effectively.
図4に示すように、シュラウド41とディスク44とは、平面視で同じ大きさを有している。したがって、インペラ40の直径は、シュラウド41およびディスク44のそれぞれの直径に等しい。図5に示すように、ディスク44の直径(言い換えれば、インペラ40の直径)をDとすると、d1は、0.01<d1/D<0.046の範囲内に設定される。本実施例においてインペラ40(ディスク44)の直径D(φ)は44mmであり、例えばd1=0.79mm、d1/D=0.018に設定されている。このように0.01<d1/D<0.046とすることで、ファンブレード51の正圧面51Pに沿って流れる、より高い運動エネルギーを有する空気(後述する、図12に示す矢印DR1で示す気流)を、ファンブレード52の後端部52Rに効果的に注ぎ込むことができ、前記剥離域における気流の剥離の抑制効果をより高めることができる。
As shown in FIG. 4, the
なお、前述したように、直径D(φ)が50mm以下のインペラの場合、ファンブレードの厚み(言い換えれば、短手方向の幅)は1mm前後に設定されることが一般的である。具体的には、ファンブレードの材料としては例えば樹脂、アルミニウム等が選択されるが、ファンブレードの強度および樹脂流動の観点から、ファンブレードの厚みは、0.5~1.5mmに設定される。本実施例では、ファンブレード51の下面51Lの厚み(言い換えれば、ファンブレード51の最大の厚み(短手方向の最大の幅))並びにファンブレード52の下面52Lの厚み(言い換えれば、ファンブレード52の短手方向の最大の厚み(最大の幅))を、何れも、例えば1.06mmとした。
As described above, in the case of an impeller having a diameter D (φ) of 50 mm or less, the thickness of the fan blade (in other words, the width in the lateral direction) is generally set to about 1 mm. Specifically, for example, resin, aluminum, or the like is selected as the material of the fan blade, but the thickness of the fan blade is set to 0.5 to 1.5 mm from the viewpoint of the strength of the fan blade and the resin flow. .. In this embodiment, the thickness of the
また、図7に示すように、ファンブレード51の前端部51Fと後端部52Rとを結ぶ直線Lの長さをL1とする(なお、後述する実施形態でも、L1は上記長さを示すものとする)と、L1は、0.15≦L1/D≦0.4の範囲内に設定されることが望ましい。これにより、送風性能および送風効率を向上させることが可能となる。本実施例では、L1=15.89mm、L1/D=0.36となるようにL1が設定されている。
Further, as shown in FIG. 7, the length of the straight line L connecting the
本実施例において、例えばL1/D=0.1とした場合、ファンブレード51自体が短くなるとともに、ファンブレード51の半径方向の長さが短くなる。また、ファンブレード52の後端部52Rがディスク44の外周端44aに位置し、前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に位置することから、ファンブレード52が長くなる。この場合、隙間S1から高い運動エネルギーを供給することができなくなるおそれがある。隙間S1から高い運動エネルギーを供給することができなくなると、ファンブレード52の負圧面52Nにおける、インペラ40の回転方向後方側の先端部である後端部52Rの近傍の部分(つまり、ファンブレード52の負圧面52Nにおける、後端部52R側の先端付近)において剥離現象が発生し易くなる。また、例えば、L1/D=0.6とした場合、ファンブレード52が短くなりすぎ、ファンブレードとしての役割を果たさなくなるおそれがある。
In this embodiment, for example, when L1 / D = 0.1, the
したがって、L1は、0.15≦L1/D≦0.4の範囲内に設定されることが望ましい。これにより、電動送風機20の送風性能および送風効率を向上させ、かつ、静音効果を得ることが可能となる。
Therefore, it is desirable that L1 is set within the range of 0.15 ≦ L1 / D ≦ 0.4. This makes it possible to improve the blowing performance and blowing efficiency of the
本実施例において、ファンブレード52は、前述した仮想線VL間(領域VR1内)に位置し、後端部52Rがディスク44の外周端44aに位置するとともに前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に設けられていれば、その長さは特に限定されない。なお、ファンブレード52は、前述した仮想線VL間に設けられることから、ファンブレード52の前端部52Fは、ファンブレード51a・51bのうち、回転方向後方に位置するファンブレード51aの前端部51aFよりも半径方向外側に位置するように形成される。
In this embodiment, the
ファンブレード52は、インペラ40(ディスク44)の直径D(φ)およびファンブレード51・52の枚数に応じて、各ファンブレード間に、翼として働く最低限の隙間(0.5mm以上)を有するように形成されていればよい。
The
但し、ファンブレード51・52が短くなりすぎると、ファンブレードとしての役割を果たさなくなることから、ファンブレード51・52は、インペラ40(ディスク44)の直径D(φ)に拘らず、5mm以上の長さを有していることが望ましい。
However, if the
また、ファンブレード52の枚数が増加するにしたがって、各ファンブレード間の隙間は狭くなる。隣り合うファンブレード間の距離が狭くなり過ぎると、送風性能が低下するおそれがある。したがって、ファンブレード52の合計枚数をzとすると、z≦33であることが望ましい。上記の構成によれば、各ファンブレード間に、翼として働く最低限の隙間(0.5mm以上)を確保し、送風性能が低下することを抑制することができる。
Further, as the number of
また、ファンブレード52の前端部52Fと後端部52Rとを結ぶ直線Kの長さをK1とする(なお、後述する実施形態でも、K1は上記長さを示すものとする)と、K1は、0.1<K1/D≦0.25の範囲内に設定されることが望ましい。K1/D=0.2(本実施例ではK1=8.91mm)の場合、ファンブレード51がファンブレード51の正圧面51Pに沿って流れる高い運動エネルギーを最も有効に利用することができ、剥離の抑制効果を最も高めることができるので、最適である。
Further, when the length of the straight line K connecting the
例えば、K1/D>0.25の場合、ファンブレード51の後端部51R付近において、ファンブレード51とファンブレード52との隙間S1から領域VR2に流入する空気は、ファンブレード52の負圧面52Nに沿って流れるものの、負圧面52Nの距離が長く、ファンブレード52の負圧面52Nにおける、後端部52R側の先端付近で剥離し、送風性能が低下するおそれがある。
For example, when K1 / D> 0.25, the air flowing into the region VR2 from the gap S1 between the
さらに、ファンブレード51の延設方向において回転方向後方に位置するファンブレード51aと、仮想線VL間に配置されたファンブレード52a・52bのうち回転方向後方に位置するファンブレード52aとが対向する部分の長さをWとする(なお、後述する実施形態でも、Wは上記長さを示すものとする)と、Wは、0.04≦W/D≦0.11の範囲内に設定されることが望ましい。なお、ここで、上記長さWは、具体的には、ファンブレード51aの後端部51aRとファンブレード52aの負圧面52aNの下端とを最短距離で結ぶ線と、ファンブレード52aの前端部52aFと、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端とを最短距離で結ぶ線との間の直線距離を示す。
Further, a portion where the
例えば、W/D=0.13(W=5.7mm)の場合、ファンブレード51aの後端部51aR付近において、ファンブレード51aとファンブレード52aとの隙間S1に流入する空気の運動エネルギーが低下し、ファンブレード52aの負圧面52aNにおける後端部52aR側の先端付近において気流の剥離を抑制できなくなるおそれがある。これは、Wの距離が長くなり、エネルギーの損失が大きくなるためである。
For example, when W / D = 0.13 (W = 5.7 mm), the kinetic energy of the air flowing into the gap S1 between the
また、例えば、W/D=0.03(W=1.3mm)の場合、ファンブレード52aの正圧面52aP側への空気の回り込みが増え、隙間S1に注ぎ込まれる空気が減少する。本実施例においてWは3.29mmと設定される。
Further, for example, when W / D = 0.03 (W = 1.3 mm), the amount of air sneaking into the positive pressure surface 52aP side of the
次に、本実施例にかかるインペラ40の効果について、比較例を用いて説明する。
Next, the effect of the
<比較例1>
図8は本比較例にかかる従来技術のインペラ140におけるファンブレード151の配置の一例を示す平面図である。なお、比較のために、インペラ140は、以下の点を除けば、インペラ40と同じ設計とした。インペラ140には、複数のファンブレード51・52の代わりに複数のファンブレード151が設けられている。複数のファンブレード151のそれぞれは、矢印ARで示す、インペラ140の回転方向において前方に位置する前端部151Fと、上記回転方向において後方に位置する後端部151Rとを有している。これらファンブレード151は、それぞれの前端部151Fが、ディスク44の中央のボス47から一定距離離れた位置に、互いに一定距離離間してボス47を取り囲むように設けられている。ファンブレード151は、前端部151Fと後端部151Rとの間の部分が、上記回転方向の前方側に向かって反るように、前端部151Fから後端部151Rにかけて弓状に延在した形状を有している。これらファンブレード151の後端部151Rは、ディスク44の外周端44aに位置している。インペラ140には、厚み(最大の厚み)が1.06mmの8枚のファンブレード151が設けられている。
<Comparative Example 1>
FIG. 8 is a plan view showing an example of the arrangement of the
図9は、図8に示すインペラ140におけるすべり現象を説明する要部平面図である。図9に示すように、後向きの多翼ファン(ターボファン)であるインペラ140では、複数のファンブレード151が、それぞれ、ARで示す回転方向に対して後向きとなるように湾曲している。このような後向きの多翼ファンでは、一般的に、ファンブレード151の負圧面151N側の後端部151R近傍においていわゆるすべり現象が生じ易い。具体的には、ファンブレード151の回転によって気流が生成される。ファンブレード151の負圧面151Nに沿って流れる、矢印DR11で示す気流の運動エネルギーは、ファンブレード151の前端部151F側から後端部151R側に向かうにつれて低下する。この運動エネルギーの低下に伴って、矢印DR12で示すように気流が負圧面151Nから剥離することを、すべり現象と言う。すべり現象が生じた場合、上記インペラ140を備えた電動送風機の送風性能および送風効率が低下し、騒音も増大する。
FIG. 9 is a plan view of a main part for explaining the slip phenomenon in the
<比較例2>
図10は本比較例にかかるインペラ240におけるファンブレード151・152の配置の一例を示す平面図である。インペラ240では、図8に示すインペラ140のファンブレード151を主翼とし、隣り合うファンブレード151間に、ファンブレード151と同じ翼厚のファンブレード152を副翼として設けている。ファンブレード152には、ファンブレード52と同じ構成のファンブレードを使用した。また、図10では、11枚のファンブレード151を配置し、隣り合うファンブレード151間に、1枚のファンブレード152を配置した。このため、インペラ240には、合計22枚のファンブレード151・152が設けられている。
<Comparative Example 2>
FIG. 10 is a plan view showing an example of the arrangement of the
<比較例3>
図11は本比較例にかかるインペラ340におけるファンブレード151・152の配置の一例を示す平面図である。インペラ340では、図10に示すインペラ240のファンブレード151間に、ファンブレード152を2枚配置した。このため、インペラ340には、合計33枚のファンブレード151・1521が設けられている。
<Comparative Example 3>
FIG. 11 is a plan view showing an example of the arrangement of the
<実施例1の効果>
ここで、比較例1~3に対する実施例1の効果について、図12~図17を参照して以下に説明する。図12は、実施例1にかかるインペラ40の効果の一例を説明する要部平面図である。なお、図12では、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。
<Effect of Example 1>
Here, the effects of Example 1 on Comparative Examples 1 to 3 will be described below with reference to FIGS. 12 to 17. FIG. 12 is a plan view of a main part for explaining an example of the effect of the
実施例1では、前述したように半径方向外側のファンブレード52の枚数が22枚であり、11枚のファンブレード51に対し、2倍に設定されている。このため、実施例1によれば、後向きの多翼ファンにおいて剥離現象が生じ易い、ディスク44の外周部のファンブレード52の負圧面52Nにおける、後端部52R側の先端付近で、ファンブレード52間の距離を、互いに大きく離れない間隔に設定できる。実施例1では、ファンブレード52は、等間隔で配置される。
In the first embodiment, as described above, the number of
通常、インペラ(多翼ファン)では、例えば図8に示すように、回転方向に隣り合うファンブレード151間の距離が、半径方向内側から半径方向外側に向かうほど拡大し、空気の流れが不安定になる。しかしながら、実施例1によれば、ファンブレード51・52のうち相対的に半径方向外側に位置するファンブレード52の枚数を、相対的に半径方向内側に位置するファンブレード51の枚数よりも多くすることで、回転方向に隣り合うファンブレード間の寸法が大きく変動することを抑制することができる。
Normally, in an impeller (multi-blade fan), for example, as shown in FIG. 8, the distance between the
なお、比較例2・3では、図10および図11に示すように、副翼としてファンブレード152を配置することが可能であり、ファンブレード152を配置することで、回転方向に隣り合うファンブレード間の寸法が大きく変動することを抑制することができる。しかしながら、比較例2・3では、主翼であるファンブレード151がディスク44の外周端44aまで設けられていることで、主翼と副翼との間の領域が狭い。このため、比較例2・3では、比較例1よりも送風性能が低下することになる。このため、通常であれば、ファンブレード151の枚数を減らし、所望の領域を確保する必要がある。
In Comparative Examples 2 and 3, as shown in FIGS. 10 and 11, the
しかしながら、本実施例によれば、図12に示すように、ファンブレード51の後端部51Rがインペラ40の最外周(言い換えれば、ディスク44の外周端44a)よりも半径方向内側に位置することで、上述したように、隣り合うファンブレード51間(より具体的には、図6および図7に示す領域VR1内)に、それぞれ独立した翼として機能するファンブレード52を複数設けることができる。したがって、実施例1によれば、比較例2・3に示すようにファンブレード151間にファンブレード152を配置する場合と比較して、ファンブレード52をより効果的に配置することが可能となる。このため、実施例1によれば、上述したようにファンブレード51を11枚、ファンブレード52を22枚配置した上で、送風性能を向上させることができる。
However, according to this embodiment, as shown in FIG. 12, the
また、本実施例によれば、このようにそれぞれ独立した翼として機能するファンブレード52の枚数を多くすることで、ファンブレード52が行う仕事を分割することができ、各ファンブレード52の後端部52R間での圧力変動を減少させることができる。このため、上記圧力変動に伴う騒音を低減させることが可能となる。
Further, according to the present embodiment, by increasing the number of
また、前述したようにファンブレード52の前端部52Fとファンブレード51の後端部51Rとが同一半径上に位置している場合、ファンブレード52bの前端部52bFと、該前端部52bFに前記回転方向に対向する、ファンブレード51の後端部51Rとの間には、前記回転方向に、所定の隙間S3が形成される。このため、矢印DR3および矢印DR4で示すように、ファンブレード51の負圧面51N側から隙間S3を通り、領域VR2へと、空気が流入し、該空気が、ファンブレード52aの負圧面52aNにおける、後端部52aR側の先端付近に流れ込む。また、前述したように、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端における後端部51aR側の先端と、該先端に対向する、ファンブレード52aの負圧面52aNの下端との間に、所定の隙間(隙間S1)が形成される。これにより、ファンブレード51の正圧面51Pに沿って流れる、より高い運動エネルギーを有する空気(図12に示す矢印DR1で示す気流)が、隙間S1からファンブレード52aの負圧面52aNにおける後端部52aR側の先端付近に効果的に注ぎ込まれる。領域VR2に流れ込む空気の流量は、d1+d3の寸法で決まる。また、VR3に流れ込む空気の流量は、d2の寸法で決まる。したがって、各領域VR2・VR3における空気の流量(風量)は、d1~d3(言い換えれば、隙間S1~S3の大きさ)を調整して各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量を調整することで、調整が可能である。
Further, as described above, when the
実施例1では、例えば、d1=0.79mm、d2=1.59mm、d3=1.32mmに設定されており、(d1+d3)/d2=1.33となるように配置される。実施例1によれば、これにより、領域VR2と領域VR3とにおける空気の流量を同等にすることができ、インペラ40の外周部での圧力変動を最小減に抑えることが可能となる。
In the first embodiment, for example, d1 = 0.79 mm, d2 = 1.59 mm, and d3 = 1.32 mm are set, and the arrangement is such that (d1 + d3) / d2 = 1.33. According to the first embodiment, it is possible to make the flow rates of air in the region VR2 and the region VR3 equal to each other, and it is possible to suppress the pressure fluctuation in the outer peripheral portion of the
なお、ファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向外側に位置するようにファンブレード51・52が配置されている場合、NZ音の周波数(NZ周波数)を高周波帯に設定することで静音化は図れても、圧力変動が大きくなることで静音効果が得られず、送風性能が低下することにもなる。この点については、後で別途比較例を参照して説明する。
When the
また、図9で説明したように、後向きの多翼ファンでは、一般的に、ファンブレード151の負圧面151N側の後端部151R近傍において、すべり現象が生じ易い。実施例1において、すべり現象が生じ得る箇所(剥離域)は、図12に示すファンブレード52aの負圧面52aNにおける、後端部52aR側の先端付近並びにファンブレード52bの負圧面52bNにおける、後端部52bR側の先端付近となる。
Further, as described with reference to FIG. 9, in a rearward-facing multi-blade fan, a slip phenomenon is generally likely to occur in the vicinity of the
しかしながら、上述したように、実施例1において、領域VR2には、隙間S3から空気が流入するとともに、ファンブレード51の正圧面51Pに沿って流れる、より高い運動エネルギーを有する空気(図12に矢印DR1で示す気流)が、隙間S1を通って流れ込む。これにより、実施例1によれば、上記負圧面52aNにおける、後端部52aR側の先端付近(剥離域)において、気流が負圧面52aNから剥離することを、物理的に抑え込むことができ、上記剥離域でのすべり現象を抑制することができる。したがって、上記すべり現象に伴う送風性能および送風効率の低下並びに騒音を抑制することができる。
However, as described above, in the first embodiment, air having a higher kinetic energy flows into the region VR2 from the gap S3 and flows along the
また、領域VR3では、図12に矢印DR2で示す気流の、領域VR3への流入口となる隙間S2を、例えば、隙間S1・S3と比べて広く設けている。言い換えれば、d2を、d1およびd3と比べて大きく設定している。この結果、実施例1では、上述したように、(d1+d3)/d2=1.33であり、0.5<(d1+d3)/d2<2.5を満足している。これにより、ファンブレード52bの負圧面52bNにおける、後端部52bR側の先端付近での気流の剥離が起きない運動エネルギーを確保することができる。これにより、上記後端部52bRの近傍(剥離域)でのすべり現象を抑制することができ、上記すべり現象に伴う送風性能および送風効率の低下並びに騒音を抑制することができるとともに、ディスク44の外周端44aで生じる圧力変動を抑えつつ送風性能を向上させることが可能となる。
Further, in the region VR3, the gap S2, which is the inlet of the airflow indicated by the arrow DR2 in FIG. 12, to the region VR3 is provided wider than, for example, the gaps S1 and S3. In other words, d2 is set larger than d1 and d3. As a result, in Example 1, as described above, (d1 + d3) / d2 = 1.33, and 0.5 <(d1 + d3) / d2 <2.5 is satisfied. As a result, it is possible to secure kinetic energy in the negative pressure surface 52bN of the
したがって、一般的な多翼ファンを小型化(小径化)した場合には、ファンブレード151の負圧面151N側の後端部151R近傍における運動エネルギーの低下に伴って剥離域が大きくなり、すべり現象が発生し易くなるが、実施例1によればそのような懸念も少なくて済む。実施例1によれば、インペラ40を小型化(小径化)した場合であっても、インペラ40を高回転化(言い換えれば、高速回転駆動)した場合であっても、送風性能や送風効率の低下、騒音増大を抑制することができる。
Therefore, when a general multi-blade fan is miniaturized (reduced in diameter), the peeling region becomes larger as the kinetic energy in the vicinity of the
また、実施例1によれば、上述したようにインペラ40の外周部のファンブレード52の枚数を多くすることで、モータ38の回転により生じるNZ周波数を、高周波帯(人間には聞こえ難い高温域)に移動させることができる。
Further, according to the first embodiment, by increasing the number of
例えば、図8に示すインペラ140を30000rpm(500s-1)の回転数で回転させた場合、NZ周波数は、500×8=4000Hzとなり、耳障りな音(侠帯域音)が発生する。一方、実施例1にかかるインペラ40を用いた場合、該インペラ40を30000rpm(500s-1)の回転数で回転させると、NZ周波数は、500×22=11000Hzとなる。このように、実施例1によれば、NZ周波数を、人間には聞こえ難い帯域である80000Hz以上の高周波帯に設定することができる。
For example, when the
さらに、昨今、回転数が50000rpm以上の高回転の小型モータが開発されている。したがって、モータ38として例えば回転数が50000rpm(833s-1)のモータを使用した場合、NZ周波数は、833×22=18333Hzとなり、より効果的に静音化することが可能となる。また、回転数が65000rpm(1083s-1)の場合、NZ周波数は、1083×22=23826Hzとなり、人間の可聴域外である20kHz以上に設定することで、さらに効果的に静音化が可能となる。
Further, recently, a small motor having a high rotation speed of 50,000 rpm or more has been developed. Therefore, when, for example, a motor having a rotation speed of 50,000 rpm (833s -1 ) is used as the
このように、ファンブレード51の合計枚数をzとし、モータ38の回転数をn(s-1)とすると、8000≦n×zであり、n≧500、かつ、z≦33であることが望ましい。これにより、耳障りなNZ音の周波数を、人間には聞こえ難い8000Hz以上の高周波帯にずらすことができ、騒音を改善することが可能となる。
As described above, assuming that the total number of
図13~図17は、実施例1のインペラ40と比較例1のインペラ140との性能を比較したグラフである。図13はPQ特性を示すグラフ、図14は掃除機の性能の指標である吸込仕事率を示すグラフ、図15は効率(仕事効率)を示すグラフであり、それぞれ、モータ38の回転数(以下、「モータ回転数」と称する)が50000rpmでの測定結果をまとめたものである。
13 to 17 are graphs comparing the performance of the
図13~図15に示す結果から、実施例1にかかるインペラ40を備えた電動送風機20が実際に電動掃除機100に組み込まれた動作曲線上で、静圧および風量の向上が確認できる。なお、前述したように、比較例2・3では、比較例1よりも送風性能が低下する。このため、測定結果については割愛する。
From the results shown in FIGS. 13 to 15, it can be confirmed that the static pressure and the air volume are improved on the operation curve in which the
また、図16および図17は、実施例1と比較例1との騒音レベルを比較したグラフであり、図17はモータ回転数が50000rpmのときの結果を示す。騒音レベル(オーバーオール値)は、比較例1の76.86dBに対し、実施例1では、72.06dBに低減されている。したがって、図13~図17に示す結果から、実施例1によれば、送風性能および送風効率の向上と静音化とが同時に実現可能であることが判る。また、図17はモータ回転数が34000rpmのときの結果を示す。騒音レベル(オーバーオール値)は、比較例1の66.49dBに対し、実施例1は64.52dBに低減されている。モータ回転数が34000rpm(567s-1)の場合、NZ周波数は567×22=12467Hzとなる。モータ回転数が50000rpmの場合、NZ周波数は18333Hzとなることから、モータ回転数が50000rpmの場合、モータ回転数が34000rpmの場合よりも、高い効果が得られる。 16 and 17 are graphs comparing the noise levels of Example 1 and Comparative Example 1, and FIG. 17 shows the results when the motor rotation speed is 50,000 rpm. The noise level (overall value) is reduced to 72.06 dB in Example 1 as opposed to 76.86 dB in Comparative Example 1. Therefore, from the results shown in FIGS. 13 to 17, it can be seen that, according to the first embodiment, it is possible to simultaneously improve the ventilation performance and the ventilation efficiency and reduce the noise. Further, FIG. 17 shows the result when the motor rotation speed is 34000 rpm. The noise level (overall value) is reduced to 64.52 dB in Example 1 while it is 66.49 dB in Comparative Example 1. When the motor rotation speed is 34000 rpm (567s -1 ), the NZ frequency is 567 × 22 = 12467 Hz. When the motor rotation speed is 50,000 rpm, the NZ frequency is 18333 Hz. Therefore, when the motor rotation speed is 50,000 rpm, a higher effect can be obtained than when the motor rotation speed is 34,000 rpm.
<実施例2>
図18は、本実施例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図18でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本実施例では、ファンブレード51が10枚、ファンブレード52が20枚、それぞれ等間隔に配置されており、隣り合うファンブレード51間にファンブレード52が2枚配置されている。本実施例が実施例1と異なる点は、ファンブレード51・52の枚数であり、本実施例でも、ファンブレード51・52は、第1ファンブレード後端部ライン51RLが、第2ファンブレード前端部ライン52FLと重なるように配置されている。また、本実施例でも、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36、K1=8.91mm、W=3.29mmに設定するとともに、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmとした。なお、本実施例では、ファンブレード52は、d1=0.79、d2=1.86、d3=1.82になる位置に配置されており、d1/D=0.018、(d1+d3)/d2=1.41とした。
<Example 2>
FIG. 18 is a plan view showing an example of the arrangement of the
<参考例1>
図19は、本参考例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図19でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本参考例と実施例2との相異点は、本参考例では、実施例2のファンブレード52の一方を他方よりも短くした点である。具体的には、ファンブレード52aの前端部52aFがファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に位置する一方、ファンブレード52bの前端部52bFが、ファンブレード51のうち、回転方向前方に位置するファンブレード51bの後端部51bRよりも半径方向外側に位置するように、ファンブレード52a・52bを形成した。なお、本参考例では、上述したようにファンブレード52bの前端部52bFが、回転方向前方に位置するファンブレード51bの後端部51bRよりも半径方向外側に位置することから、ファンブレード52bの前端部52bFは、上記ファンブレード51bと上記回転方向に対向しないが、便宜上、本参考例では、ファンブレード52bの前端部52bFと、該ファンブレード52bに隣り合うファンブレード51bの後端部51Rとの間の最短距離をd3とし、d3=5.90、(d1+d3)/d2=3.57とした。また、上記一方のファンブレード52bの長さK1を5.18mmとし、上記他方のファンブレード52aの長さK1を、実施例1、2と同じく8.91mmとした。比較のため、その他の設計値は、実施例2と同じ値とした。
<Reference example 1>
FIG. 19 is a plan view showing an example of the arrangement of the
実施例1・2、比較例1、および参考例1における、モータ回転数50000rpmでのNZ周波数および騒音値の測定結果を、表1にまとめて示す。 Table 1 summarizes the measurement results of the NZ frequency and the noise value at a motor rotation speed of 50,000 rpm in Examples 1 and 2, Comparative Example 1, and Reference Example 1.
表1に示すように、実施例1・2によれば、従来例である比較例1よりも騒音の発生を抑制することができ、静音化を図ることができることが判る。また、参考例1に示す結果から、上述したファンブレード51・52を設けることで、NZ音を聞こえ難くすることによる静音化を図ることはできるものの、複数のファンブレード52のなかに、前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向外側に位置しているファンブレード52が含まれていることで、圧力変動が大きくなり、騒音値が従来よりも悪化することが判る。前述したように、回転方向に隣り合うファンブレード52間の領域のうち、ファンブレード51の後端部51R側に位置する領域VR2に流れ込む空気の流量は、d1+d3の寸法で決まる。また、回転方向に隣り合うファンブレード52間の領域のうち、ファンブレード51の後端部51R側に位置しない、ファンブレード52aとファンブレード52bとの間の領域VR3に流れ込む空気の流量は、d2の寸法で決まる。参考例1のように、ファンブレード52bの前端部52bFが、回転方向前方に位置するファンブレード51bの後端部51bRよりも半径方向外側に位置している場合、ファンブレード52bの前端部52bFが、上記ファンブレード51bと上記回転方向に対向せず、d3が大きくなりすぎる。この結果、上述したように(d1+d3)/d2=3.57と、0.5<(d1+d3)/d2<2.5を満足せず、領域VR2に対応する領域に流れ込む空気の流量が増え、領域VR3に流れ込む空気の流量が低下する。この結果、ファンブレード52bの負圧面52bNにおける、後端部52bR側の先端付近での剥離(すべり現象)を抑える運動エネルギーが低下し、すべり現象による送風性能および送風効率の低下並びに騒音の増大を招くとともに、各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量の差による、インペラ40の外周部での圧力変動が大きくなり、圧力変動に伴う騒音の増大を招く。
As shown in Table 1, according to Examples 1 and 2, it can be seen that the generation of noise can be suppressed and the noise can be reduced as compared with Comparative Example 1 which is a conventional example. Further, from the results shown in Reference Example 1, by providing the above-mentioned
<変形例>
図20は、本変形例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図20でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。図20に示すように、ファンブレード51は、8枚のみ形成されていても構わない。図20に示す例では、ファンブレード51が8枚、ファンブレード52が16枚、それぞれ等間隔に配置されており、ファンブレード51間にファンブレード52が2枚配置されている。また、図20に示す例では、d1=0.79mm、d2=2.62mm、d3=3.24mmとし、(d1+d3)/d2=1.54とした。また、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36、K1=8.91mm、W=3.29mmとし、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmとした。但し、上記数値は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。
<Modification example>
FIG. 20 is a plan view showing an example of the arrangement of the
本変形例では、実施例1・2と異なり、参考例1同様、d3がd1・d2よりも大きいものの、ファンブレード52の前端部52Fとファンブレード51の後端部51Rとが同一半径上に位置することで、インペラ40の回転方向において最も前方に位置するファンブレード52の前端部52Fと、該ファンブレード52bに隣り合う、回転方向前方に位置するファンブレード51bとの間に、上記回転方向に、最短距離d3を有する所定の隙間S3が形成される。この結果、上述したように(d1+d3)/d2=1.54と、0.5<(d1+d3)/d2<2.5を満足するとともに、0.01<d1/D<0.046を満足する隙間S1~S3を設けることができる。このようにd3が大きい場合であっても、領域VR3に流れ込む空気の流量が一定量確保できれば、領域VR3における剥離域となる、ファンブレード52bの負圧面52bNにおける、後端部52bR側の先端付近での剥離(すべり現象)を抑えることが可能になるとともに、各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量の差による、インペラ40の外周部での圧力変動を抑制することができる。したがって、上記説明並びに実施形態1、2に記載の説明から、本変形例でも、実施形態1、2と同様の効果が得られることは、言うまでもない。
In this modification, unlike the first and second embodiments, d3 is larger than d1 and d2 as in Reference Example 1, but the
〔実施形態2〕
前述したように、ファンブレード52は、仮想線VL間(領域VR1内)に3枚以上配置されていてもよい。本実施形態にかかる電動送風機20は、インペラ40が、仮想線VL間(領域VR1内)にファンブレード52を例えば3枚備えている点で、実施形態1にかかる電動送風機20と異なっている。
[Embodiment 2]
As described above, three or
以下、本実施形態にかかるインペラ40について、実施例を挙げて説明するとともに、その効果について、参考例を用いて説明する。
Hereinafter, the
<実施例3>
図21は、本実施例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図21でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本実施例にかかるインペラ40には、ファンブレード51が10枚、ファンブレード52が30枚設けられている。ファンブレード52は全て同形状であり、仮想線VL間(領域VR1内)に3枚、等間隔に配置されている。本実施例では、仮想線VL間にファンブレード52が3枚配置されるため、隣り合うファンブレード52で挟まれる領域のうち、ファンブレード51の後端部51R側に位置する領域を領域VR2とし、他の領域を領域VR3とすると、仮想線VL間(領域VR1内)に、領域VR2が1つ、領域VR3が2つ存在する。
<Example 3>
FIG. 21 is a plan view showing an example of the arrangement of the
本実施例において、d1は、回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向後方に位置するファンブレード51(ファンブレード51a)と、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうちインペラ40の回転方向において最も後方に位置する、上記ファンブレード51aに隣り合うファンブレード52との間の隙間の最短距離を示す。また、d2は、仮想線VL間に配置された、隣り合うファンブレード52の間の隙間の最短距離を示す。さらに、d3は、上記回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向前方に位置するファンブレード51(ファンブレード51b)と、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置する、上記ファンブレード51bに隣り合うファンブレード52との間の回転方向の隙間の最短距離を示す。
In this embodiment, d1 is the
また、本実施例において、隙間S1は、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端における後端部51aR側の先端と、該先端に対向する、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうちインペラ40の回転方向において最も後方に位置するファンブレード52の負圧面52Nの下端との間の隙間を示す。そして、隙間S2は、仮想線VL間において互いに隣り合うファンブレード52のうち回転方向後方側のファンブレード52の正圧面52Pの下端における前端部52F側の先端と、該先端に対向する、回転方向前方側のファンブレード52の負圧面52Nの下端との間の隙間を示す。隙間S3は、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうちインペラ40の回転方向において最も前方に位置するファンブレード52の前端部52Fと、該前端部52Fに上記回転方向に隣り合う、ファンブレード51bの後端部51bRとの間の隙間を示す。
Further, in the present embodiment, the gap S1 is an impeller of the
本実施例では、各領域VR3への流入口となる各隙間S2の最短距離d2は同じであり、d1=0.52、d2=0.86、d3=0.47、d1/D=0.012、(d1+d3)/d2=1.15となる。 In this embodiment, the shortest distance d2 of each gap S2 that is the inlet to each region VR3 is the same, d1 = 0.52, d2 = 0.86, d3 = 0.47, d1 / D = 0. 012, (d1 + d3) / d2 = 1.15.
なお、本実施例では、上述したようにd1の値を変更したことで、W=2.94mmに設定した。但し、D、K1、L1の値は、前述した実施例1、2等と同じく、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36、K1=8.91mmに設定するとともに、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmとした。
In this embodiment, W = 2.94 mm was set by changing the value of d1 as described above. However, the values of D, K1 and L1 are set to D = 44 mm, L1 = 15.89 mm, L1 / D = 0.36 and K1 = 8.91 mm as in the above-mentioned Examples 1 and 2 and the like. The maximum thickness of each
本実施例によれば、上記の構成にすることで、各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量の差を減らすことができ、インペラ40の外周部での圧力変動を抑制することが可能となる。さらに、NZ周波数音は、833×30=25000Hzと高く設定することができ、NZ音は、人間の可聴域を超え、確認できなくなる。表2に、実施例3および後述する参考例2における、モータ回転数50000rpmでのNZ周波数および騒音値の測定結果をまとめて示す。表2に示すように、実際の測定結果では、モータ回転数50000rpmでの騒音値が73.58dBと、従来例である前記比較例1よりも改善されることが判る。
According to this embodiment, by adopting the above configuration, it is possible to reduce the difference in the inflow amount of the air flowing into each region VR2 and VR3, and it is possible to suppress the pressure fluctuation in the outer peripheral portion of the
<参考例2>
図22は、本参考例にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図22でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本参考例にかかるインペラ40には、ファンブレード51が8枚、ファンブレード52が24枚設けられている。仮想線VL間には、ファンブレード52が3枚配置されている。但し、本参考例では、仮想線VL間の3枚のファンブレード52のうち、インペラ40の回転方向において最も前方に位置するファンブレード52および該ファンブレード52に隣り合うファンブレード52の2枚のファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向外側に位置し、上記3枚のファンブレード52のうち上記回転方向において最も後方に位置する、残る1枚のファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に位置するように、各ファンブレード52を形成した。このため、本参考例では、実施例3と同じく、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36とし、後端部51Rと同一半径上に位置するファンブレードの長さK1を8.91mm、W=3.29mmとする一方、後端部51Rよりも半径方向外側に位置する2枚のファンブレードの長さK1を5.18mmとした。なお、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmとした。
<Reference example 2>
FIG. 22 is a plan view showing an example of the arrangement of the
また、本参考例でも、参考例1と同じく、図22に示すように、互いに隣り合うファンブレード51のうち回転方向前方に位置するファンブレード51に隣り合うファンブレード52の前端部52Fが上記ファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向外側に位置することから、上記前端部52Fが、上記ファンブレード51と上記回転方向に対向しないが、便宜上、本参考例でも、インペラ40の回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向前方に位置するファンブレード51(ファンブレード51b)と、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置する、上記ファンブレード51bに隣り合うファンブレード52との間の回転方向の隙間の最短距離をd3とした。本参考例では、d1=0.79、d2=1.48、d3=4.98、d1/D=0.018、(d1+d3)/d2=3.90であり、上述した数値以外の設計値は、表2に示すように、モータ回転数が50000rpmのときの騒音値は77.32dBとなり、従来よりも悪化する結果となった。表2に示す結果から、仮想線VL間にファンブレード52が3枚以上設けられている場合にも、上述したファンブレード51・52を設けることで、NZ音を聞こえ難くすることによる静音化を図ることはできるものの、複数のファンブレード52のなかに、前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向外側に位置しているファンブレード52が含まれていることで、圧力変動が大きくなり、騒音値が従来よりも悪化することが判る。
Further, in this reference example as well as in reference example 1, as shown in FIG. 22, the
〔実施形態3〕
図23は、本実施形態にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図23でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本実施形態にかかるインペラ40は、以下の点で、実施形態1、2における各実施例に記載のインペラ40と異なっている。すなわち、本実施形態にかかるインペラ40は、図23に示すように、ファンブレード52の前端部52Fが、ファンブレード51の後端部51Rよりも、半径方向内側に位置するように配置されている。このため、各ファンブレード51の後端部51Rを結ぶ円状の第1ファンブレード後端部ライン51RLは、各ファンブレード52の前端部52Fを結ぶ円状の第2ファンブレード前端部ライン52FLの外側に位置している。
[Embodiment 3]
FIG. 23 is a plan view showing an example of the arrangement of the
本実施形態によれば、このようにファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向内側に位置することで、ファンブレード52b(言い換えれば、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうちインペラ40の回転方向において最も前方に位置するファンブレード52)と、該ファンブレード52bに隣り合う、回転方向前方に位置するファンブレード51bとの間に、上記回転方向に、所定の隙間S3を設けることができる。
According to the present embodiment, the
本実施形態において、d1、d2、S1、S2の定義は、実施形態1、2と同じである。また、本実施形態でも、d3は、実施形態1、2と同じく、上記回転方向に隣り合うファンブレード51のうち回転方向前方に位置するファンブレード51(ファンブレード51b)と、仮想線VL間(VL1内)に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置する、上記ファンブレード51bに隣り合うファンブレード52(ファンブレード52b)との間の回転方向の隙間の最短距離を示す。そして、上記d3は、ファンブレード52bと該ファンブレード52bに回転方向に隣り合うファンブレード51bとにおける、上記回転方向の互いの対向面間に、上記回転方向が直径となる円を描いたときに、最小となる円の直径(φ)で示される。
In this embodiment, the definitions of d1, d2, S1 and S2 are the same as those of the first and second embodiments. Further, also in the present embodiment, as in the first and second embodiments, the d3 is between the fan blade 51 (
但し、ファンブレード52bの前端部52bFが、上記回転方向前方に位置するファンブレード51bの後端部51bRよりも半径方向内側に位置している場合、ファンブレード52bは、例えばファンブレード52bの長さK1およびファンブレード51bの長さL1によって、ファンブレード51bの後端部51bRもしくは負圧面51bNと、上記回転方向に対向する。
However, when the front end portion 52bF of the
したがって、本実施形態において、隙間S3は、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうち上記回転方向において最も前方に位置するファンブレード52bの前端部52bFと、上記回転方向に隣り合うファンブレード51のうち上記回転方向の前方に位置するファンブレード51bの後端部51bRとの間、もしくは、上記ファンブレード52bの正圧面52bPの下端における前端部52bF側の先端と、該先端に対向する、上記ファンブレード51bの負圧面51bNの下端との間の隙間を示し、d3は、上記隙間S3の距離を示す。
Therefore, in the present embodiment, the gap S3 is the front end portion 52bF of the
なお、図23に示すインペラ40は、ファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも僅かに半径方向内側に位置する点を除けば、実施形態1の実施例1にかかるインペラ40と同じであり、d3は、実施例1と同じく、ファンブレード52bの前端部52bFと、ファンブレード51bの後端部51bRとの間の隙間を示している。
The
以上のように、本実施形態でも、実施形態1、2と同様に、仮想線VL間に配置されたファンブレード52のうちインペラ40の回転方向において最も前方に位置するファンブレード52と、該ファンブレード52に隣り合う、回転方向前方に位置するファンブレード51との間には、上記回転方向に、所定の隙間S3が形成される。このため、本実施形態のようにファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向内側に位置する場合にも、ファンブレード52の前端部52Fとファンブレード51の後端部51Rとが同一半径上に位置している場合と同様に、ファンブレード51の負圧面51N側から隙間S3を通り、領域VR2へと、空気が流入する。また、本実施形態のようにファンブレード52の前端部52Fがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向内側に位置する場合にも、ファンブレード51aの正圧面51aPの下端における後端部51aR側の先端と、該先端に対向する、ファンブレード52aの負圧面52aNの下端との間には、所定の隙間S1が形成される。これにより、この場合にも、ファンブレード51の正圧面51Pに沿って流れる、より高い運動エネルギーを有する空気を、隙間S1からファンブレード52の後端部52Rに効果的に注ぎ込むことができる。このため、本実施形態でも、実施形態1と同様に、剥離域における気流の剥離(すべり現象)を抑制することができ、該すべり現象に伴う送風性能および送風効率の低下並びに騒音を抑制することができる。また、本実施形態でも、各領域VR2・VR3における空気の流量(風量)は、d1~d3(言い換えれば、隙間S1~S3の大きさ)を調整して各領域VR2・VR3に流入する空気の流入量を調整することで、調整が可能である。
As described above, also in the present embodiment, as in the first and second embodiments, the
図23に示すインペラ40は、ファンブレード51が11枚、ファンブレード52が22枚、それぞれ等間隔に配置されており、隣り合うファンブレード51間にファンブレード52が2枚配置されている。また、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36、K1=9.47mm、W=3.65mm、d1=0.79、d2=1.58mm、d3=0.81mm、d1/D=0.018、(d1+d3)/d2=1.01であり、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmである。但し、上記数値は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。
In the
図23に示すインペラ40は、実施例1に示すインペラ40と、ファンブレード51・52の枚数が同じであり、K1/Dが0.1<K1/D≦0.25の範囲内であるとともに、W/Dが0.04≦W/D≦0.11の範囲内である。したがって、前記実施形態1、2に記載の説明から、図23に示すインペラ40によれば、実施例1、2にかかるインペラ40と同様の効果を得ることができることは、言うまでもない。
The
〔実施形態4〕
図24は、本実施形態にかかるインペラ40におけるファンブレード51・52の配置の一例を示す平面図である。なお、図24でも、ファンブレード51・52として、ファンブレード51・52の外形(ファンブレード51・52の根元ラインの形状)を示している。本実施形態にかかるインペラ40は、図24に示すように、複数のファンブレード52のうち一部のファンブレード52の形状が異なっている。
[Embodiment 4]
FIG. 24 is a plan view showing an example of the arrangement of the
図24に示す例では、ファンブレード51が8枚、ファンブレード52が16枚、それぞれ等間隔に配置されており、ファンブレード51間に、長さが異なるファンブレード52a・52bが配置されている。図24に示す例では、ファンブレード52bがファンブレード52aよりも長く、ファンブレード52bの前端部52bFがファンブレード51の後端部51Rよりも半径方向内側に位置する一方、ファンブレード52aの前端部52aFがファンブレード51の後端部51Rと同一半径上に位置している。
In the example shown in FIG. 24, eight
図24に示す例では、実施形態1の実施例1において図5に示すファンブレード52bよりもファンブレード52bの長さを長くしたことで、ファンブレード52bとファンブレード51bとの間に形成される、インペラ40の回転方向の隙間(隙間S3)として、ファンブレード52bの正圧面52bPの下端における前端部52bF側の先端と、該先端に対向する、上記ファンブレード51bの負圧面51bNの下端との間の隙間を設けることができる。なお、図24に示す例では、d1=0.79mm、d2=2.62mm、d3=1.44mmであり、(d1+d3)/d2=0.85である。また、D=44mm、L1=15.89mm、L1/D=0.36であり、各ファンブレード51・52の最大の厚みは、何れも、1.06mmとした。また、ファンブレード52bの長さK1を11・34mmとし、ファンブレード52aの長さK1を、実施例1と同じく8.91mmとし、W=3.29mmとした。但し、上記数値は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。実施形態1、2に記載の説明から、本実施形態でも、実施形態1~3と同様の効果が得られることは、言うまでもない。
In the example shown in FIG. 24, the
また、本実施形態では、ファンブレード52a・52bのうちファンブレード52bを図5に示すファンブレード52bよりも長くした場合を例に挙げて説明したが、ファンブレード52a・52bの両方を、図5に示すファンブレード52bよりも長くしてもよいことは、言うまでもない。
Further, in the present embodiment, the case where the
〔実施形態5〕
実施形態1では、インペラ40を備えた電動送風機20が、図1に示す、ハンディー型(あるいはスティック型)でコードレスの電動掃除機100に組み込まれている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、上述した各実施形態にかかる電動送風機20は、キャニスター型の電動掃除機、あるいは、ヘアドライヤ等のブロアにも適用可能である。
[Embodiment 5]
In the first embodiment, the case where the
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Further, by combining the technical means disclosed in each embodiment, new technical features can be formed.
20 電動送風機
38 モータ
38T 回転軸
40 インペラ
44 ディスク
44a 外周端
51、51a、51b ファンブレード(第1ファンブレード)
52、52a、52b ファンブレード(第2ファンブレード)
51F、51aF、51bF、52F、52aF、52bF 前端部
51R、51aR、51bR、52R、52aR、52bR 後端部
51N、51aN、51bN、52N、52aN、52bN 負圧面
51P、51aP、51bP、52P、52aP、52bP 正圧面
100 電動掃除機
S1、S2、S3 隙間
VL 仮想線
20
52, 52a, 52b fan blade (second fan blade)
51F, 51aF, 51bF, 52F, 52aF,
Claims (5)
上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、
上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、
上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、
上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、
上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、
上記回転方向に隣り合う第1ファンブレードのうち上記回転方向の後方に位置する第1ファンブレードと、上記仮想線の間に配置された複数の第2ファンブレードのうち上記回転方向において最も後方に位置する第2ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd1とし、上記仮想線の間に配置された互いに隣り合う第2ファンブレードのうち一方の第2ファンブレードと他方の第2ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd2とし、上記仮想線の間に配置された第2ファンブレードのうち上記回転方向において最も前方に位置する第2ファンブレードと、上記回転方向に対向する、上記回転方向の前方に位置する第1ファンブレードとの間の隙間の最短距離をd3とすると、0.5<(d1+d3)/d2<2.5であることを特徴とする電動送風機。 A motor with a rotating shaft and
With an impeller attached to the above rotating shaft,
The impeller comprises a plurality of first fan blades and a plurality of second fan blades.
Each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the rotation direction of the impeller and a second tip portion located rearward in the rotation direction in the longitudinal direction of each of the plurality of first fan blades. The portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction, and the second tip portion extends from the outermost circumference of the impeller. Located on the inside in the radial direction,
The second fan blade is between the virtual lines extending from the first tip of each of the first fan blades adjacent to each other in the rotation direction to the outermost periphery of the impeller along the extending direction of each first fan blade. There are multiple locations,
Each of the plurality of second fan blades has a third tip portion located forward in the rotational direction and a fourth tip portion located rearward in the rotational direction in the longitudinal direction thereof in a plan view. The fourth tip is located on the outermost circumference of the impeller, and the third tip is located on the same radius as the second tip or radially inside the second tip. Located in
Of the first fan blades adjacent to each other in the rotation direction, the first fan blade located behind the rotation direction and the plurality of second fan blades arranged between the virtual lines are the rearmost in the rotation direction. The shortest distance between the second fan blades located is d1, and one of the second fan blades adjacent to each other arranged between the virtual lines is the second fan blade and the other second fan blade. The shortest distance between the two fan blades is d2, and among the second fan blades arranged between the virtual lines, the second fan blade located at the frontmost position in the rotation direction and the rotation facing the rotation direction. An electric blower characterized in that 0.5 <(d1 + d3) / d2 <2.5, where d3 is the shortest distance between the first fan blades located in front of the direction .
上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、
上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、
上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、
上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、
上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、
上記インペラの直径をDとし、上記第1ファンブレードの第1先端部と第2先端部とを結ぶ直線の長さをL1とすると、0.15≦L1/D≦0.4であることを特徴とする電動送風機。 A motor with a rotating shaft and
With an impeller attached to the above rotating shaft,
The impeller comprises a plurality of first fan blades and a plurality of second fan blades.
Each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the rotation direction of the impeller and a second tip portion located rearward in the rotation direction in the longitudinal direction of each of the plurality of first fan blades. The portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction, and the second tip portion extends from the outermost circumference of the impeller. Located on the inside in the radial direction,
The second fan blade is between the virtual lines extending from the first tip of each of the first fan blades adjacent to each other in the rotation direction to the outermost periphery of the impeller along the extending direction of each first fan blade. There are multiple locations,
Each of the plurality of second fan blades has a third tip portion located forward in the rotational direction and a fourth tip portion located rearward in the rotational direction in the longitudinal direction thereof in a plan view. The fourth tip is located on the outermost circumference of the impeller, and the third tip is located on the same radius as the second tip or radially inside the second tip. Located in
Assuming that the diameter of the impeller is D and the length of the straight line connecting the first tip portion and the second tip portion of the first fan blade is L1, 0.15 ≦ L1 / D ≦ 0.4. Characterized electric blower.
上記回転軸に取り付けられたインペラと、を備え、
上記インペラは、複数の第1ファンブレードと複数の第2ファンブレードとを備え、
上記複数の第1ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記インペラの回転方向において前方に位置する第1先端部と、上記回転方向において後方に位置する第2先端部とを有し、上記第1先端部と上記第2先端部との間の部分が上記回転方向の前方側に向かって反るように延在し、上記第2先端部が上記インペラの最外周よりも半径方向内側に位置しており、
上記第2ファンブレードは、上記回転方向に隣り合う各第1ファンブレードの第1先端部から各第1ファンブレードの延在方向に沿ってそれぞれ上記インペラの最外周まで延長した仮想線の間に複数配置されており、
上記複数の第2ファンブレードのそれぞれは、平面視で、その長手方向に、上記回転方向において前方に位置する第3先端部と、上記回転方向において後方に位置する第4先端部とを有し、上記第4先端部は、上記インペラの最外周に位置し、上記第3先端部は、上記第2先端部と同一半径上に位置するか、または、上記第2先端部よりも半径方向内側に位置し、
上記第2ファンブレードの合計枚数をzとし、上記モータの回転数をn(s-1)とすると、8000≦n×zであり、n≧500、かつ、z≦33であることを特徴とする電動送風機。 A motor with a rotating shaft and
With an impeller attached to the above rotating shaft,
The impeller comprises a plurality of first fan blades and a plurality of second fan blades.
Each of the plurality of first fan blades has a first tip portion located forward in the rotation direction of the impeller and a second tip portion located rearward in the rotation direction in the longitudinal direction of each of the plurality of first fan blades. The portion between the first tip portion and the second tip portion extends so as to warp toward the front side in the rotational direction, and the second tip portion extends from the outermost circumference of the impeller. Located on the inside in the radial direction,
The second fan blade is between the virtual lines extending from the first tip of each of the first fan blades adjacent to each other in the rotation direction to the outermost periphery of the impeller along the extending direction of each first fan blade. There are multiple locations,
Each of the plurality of second fan blades has a third tip portion located forward in the rotational direction and a fourth tip portion located rearward in the rotational direction in the longitudinal direction thereof in a plan view. The fourth tip is located on the outermost circumference of the impeller, and the third tip is located on the same radius as the second tip or radially inside the second tip. Located in
Assuming that the total number of the second fan blades is z and the rotation speed of the motor is n (s -1 ), 8000 ≦ n × z, n ≧ 500, and z ≦ 33. Electric blower.
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