JP2008025440A - Electric blower - Google Patents

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Fumikiyo Nakazawa
文清 中澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric blower capable of reducing volume of sound generated by a straightening vane and preventing noise generation. <P>SOLUTION: This electric blower 50 is provided with a centrifugal fan 37 mounted on a rotary shaft 33 of a motor M stored in a motor frame 32, the straightening vane straightening air discharged from the centrifugal fan 37 and sending the same into the motor frame 32, and a fan cover 31 covering the centrifugal fan 37 and the straightening vane 50. The straightening vane 50 includes a disk 51 arranged at a position opposing in parallel with a rotary surface of the centrifugal fan 37, and a plurality of arc shape discharge blade (blade) 52 extended from a circumference edge part of the disk 51. The plurality of discharge blade 52 are arranged to keep intervals of a base end part 57 uneven. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、モータの回転軸に取り付けられた遠心ファンと、この遠心ファンから放出された空気を整流する整流盤等とを備えた電動送風機に関するものである。   The present invention relates to an electric blower including a centrifugal fan attached to a rotating shaft of a motor, and a rectifier for rectifying air discharged from the centrifugal fan.

従来から、例えば電気掃除機に搭載されるような、図6に示す電動送風機1が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, for example, an electric blower 1 shown in FIG. 6 that is mounted on a vacuum cleaner is known (see, for example, Patent Document 1).

この電動送風機1は、モータケース2内に収容されたモータ3と、このモータ3の回転軸4に取り付けられた遠心ファン5と、この遠心ファン5から放出された空気を整流した後にモータケース2内に送り込むための整流盤6と、遠心ファン5及び整流盤6を覆うファンケース7とを備えている。   The electric blower 1 includes a motor 3 housed in a motor case 2, a centrifugal fan 5 attached to a rotating shaft 4 of the motor 3, and a motor case 2 after rectifying air discharged from the centrifugal fan 5. A rectifying board 6 for feeding the air into the inside, and a fan case 7 covering the centrifugal fan 5 and the rectifying board 6 are provided.

ここで、モータ3は、ロータ3Aと、ステータ3Bと、カーボンホルダ3Cとを有している。   Here, the motor 3 includes a rotor 3A, a stator 3B, and a carbon holder 3C.

また、整流盤6は、遠心ファン5の回転面5Aと平行に対向する位置に配置された円板6Aと、この円板6Aの上面(図6において)の周縁部に設けられた複数の円弧状の第一ブレード6Bと、この円板6の下面(図6において)の周縁部に設けられた複数の円弧状の第二ブレード6Cとを有している。   Further, the rectifying board 6 includes a disc 6A disposed at a position facing the rotation surface 5A of the centrifugal fan 5 in parallel and a plurality of circles provided on the peripheral portion of the upper surface (in FIG. 6) of the disc 6A. An arc-shaped first blade 6B and a plurality of arc-shaped second blades 6C provided at the peripheral edge of the lower surface (in FIG. 6) of the disk 6 are provided.

そして、隣接する第一ブレード6Bの間が整流風路となり、隣接する第二ブレード6Cの間が戻り風路となっている。   And between the adjacent 1st braid | blades 6B becomes a rectification | straightening air path, and between the adjoining 2nd braid | blades 6C becomes a return air path.

このとき、複数の第一ブレード6Bは、図7に示すように、互いに隣接する第一ブレード6Bの基端部8の間隔が全て均等になるように設けられている。   At this time, as shown in FIG. 7, the plurality of first blades 6B are provided so that the intervals between the base end portions 8 of the adjacent first blades 6B are all equal.

すなわち、一つの第一ブレード6Bの基端部8と、隣接する第一ブレード6Bの基端部8と、円板6Aの中心Oとがなす角度a、b、c(図7参照)は、全て同じ角度となっている。   That is, angles a, b, and c (see FIG. 7) formed by the base end portion 8 of one first blade 6B, the base end portion 8 of the adjacent first blade 6B, and the center O of the disk 6A are as follows. All are at the same angle.

また、図示しないが、複数の第二ブレード6Cも、互いに隣接する第二ブレード6Cの基端部の間隔が全て均等になるように設けられている。   Although not shown, the plurality of second blades 6C are also provided so that the intervals between the base end portions of the adjacent second blades 6C are all equal.

このような電動送風機1では、モータ3を駆動すると、回転軸4を介して遠心ファン5が回転され、この遠心ファン5の回転により、ファンケース7の中心部の吸気口7Aから空気が吸入される。   In such an electric blower 1, when the motor 3 is driven, the centrifugal fan 5 is rotated through the rotating shaft 4, and air is sucked from the air inlet 7 </ b> A at the center of the fan case 7 by the rotation of the centrifugal fan 5. The

吸気口7Aから吸入された空気は、遠心ファン5によって中央から外周へと風向きを変えられて放出され、この放出された空気が複数の第一ブレード6B間の整流風路によって整流されつつファンケース7の外周側へと導かれる。   The air sucked from the air inlet 7A is discharged with the wind direction changed from the center to the outer periphery by the centrifugal fan 5, and the discharged air is rectified by the rectifying air path between the plurality of first blades 6B. 7 to the outer peripheral side.

そして、外側へ導かれた空気は、さらに複数の第二ブレード6C間の戻り風路によって整流されつつ、再びファンケース7の中心へ向けて導かれ、モータケース2の内部を通ってモータ3を冷却した後に、モータケース2の排気口2Aから排気される。
特開2005−90379号公報
Then, the air guided to the outside is further guided to the center of the fan case 7 while being rectified by the return air path between the plurality of second blades 6C, and passes through the inside of the motor case 2 to drive the motor 3. After cooling, the air is exhausted from the exhaust port 2A of the motor case 2.
JP 2005-90379 A

ところで、上述の電動送風機では、互いに隣接する第一ブレード6Bの基端部8の間隔が全て均等になるように設けられているので、全ての整流風路の開口幅が均一になっていた。そのため、各整流風路を通る空気によって生じる風切り音等の音が最大になるときの周波数fが全ての整流風路において同一となり、共鳴して大きな音が生じていた(図8参照)。   By the way, in the above-mentioned electric blower, since the intervals of the base end portions 8 of the first blades 6B adjacent to each other are all equal, the opening widths of all the rectifying air passages are uniform. Therefore, the frequency f when the sound such as wind noise generated by the air passing through each rectifying air passage becomes maximum is the same in all the rectifying air passages, and a large sound is generated due to resonance (see FIG. 8).

また、戻り風路においても同様の現象が生じて、大きな音が発生していた。   In addition, the same phenomenon occurred in the return air passage, and a loud sound was generated.

これにより、電動送風機1を駆動させた際に騒音が発生してしまうという問題があった。   Accordingly, there is a problem that noise is generated when the electric blower 1 is driven.

そこで、この発明は、整流盤によって生じる音の音量を低減し、騒音発生を防止することができる電動送風機を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric blower that can reduce the volume of sound generated by a rectifier and prevent noise generation.

上記課題を解決するために、この発明は、モータフレーム内に収容されたモータの回転軸に取り付けられた遠心ファンと、この遠心ファンから放出された空気を整流して前記モータフレーム内へと送り込むための整流盤と、前記遠心ファン及び前記整流盤を覆うファンカバーとを備え、前記整流盤は、前記遠心ファンの回転面と平行に対向する位置に配置された円板と、この円板の周縁部から延在された複数の円弧状のブレードとを有する電動送風機であって、前記複数のブレードは、基端部の間隔が不均等になるように配置されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a centrifugal fan attached to a rotating shaft of a motor housed in a motor frame, and rectifies and discharges air discharged from the centrifugal fan into the motor frame. And a fan cover that covers the centrifugal fan and the flow straightening board, and the flow straightening board is disposed at a position facing the rotation surface of the centrifugal fan in parallel, and the disk An electric blower having a plurality of arc-shaped blades extending from a peripheral edge portion, wherein the plurality of blades are arranged so that intervals between the base end portions are not uniform.

本発明の電気掃除機によれば、整流盤のブレードの間を空気が通過する際に生じる音が最大になるときの周波数が各ブレードの基端部の間隔に応じて異なり、最大音量時の周波数をばらつかせることができる。   According to the vacuum cleaner of the present invention, the frequency at which the sound generated when air passes between the blades of the rectifying board is maximized depends on the interval between the base ends of the blades, and at the maximum volume. The frequency can be varied.

そのため、共鳴して音量が大きくなることを防止し、整流盤によって生じる音の音量を低減して、騒音発生を防止することが可能となる。   Therefore, it is possible to prevent the volume from being increased due to resonance and to reduce the volume of the sound generated by the rectifying board, thereby preventing the generation of noise.

以下、この発明に係る電動送風機を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。   The best mode for carrying out an electric blower according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1に及び図2示す電動送風機30は、一方端が開口した有底筒状のモータフレーム32と、このモータフレーム32内に収容されたモータMと、このモータMの回転軸33に取り付けられた遠心ファン37と、この遠心ファン37とモータMとの間に配置された整流盤50と、モータフレーム32の開口に跨った状態でネジ39で固定されたフレーム40と、遠心ファン37及び整流盤50を覆うと共にモータフレーム32の開口に取り付けられたファンカバー31とを備えている。   An electric blower 30 shown in FIGS. 1 and 2 is attached to a bottomed cylindrical motor frame 32 having one end opened, a motor M accommodated in the motor frame 32, and a rotating shaft 33 of the motor M. The centrifugal fan 37, the rectifying board 50 disposed between the centrifugal fan 37 and the motor M, the frame 40 fixed with screws 39 in a state straddling the opening of the motor frame 32, the centrifugal fan 37 and the rectifying A fan cover 31 that covers the panel 50 and is attached to the opening of the motor frame 32 is provided.

モータMは、回転軸33と、この回転軸33に固定された回転子34と、回転子34に対向すると共にモータフレーム32に固定された固定子35と、回転軸33の下部(図1において)に位置すると共にモータフレーム32に保持されたブラシユニット36等とから構成されている。   The motor M includes a rotating shaft 33, a rotor 34 fixed to the rotating shaft 33, a stator 35 facing the rotor 34 and fixed to the motor frame 32, and a lower portion of the rotating shaft 33 (in FIG. 1). ) And a brush unit 36 and the like held by the motor frame 32.

回転軸33は、その下部がモータフレーム32の底壁32Aの中心部に形成された凹部32Abにベアリング42を介して回転自在に支持され、その上部がフレーム40の凹部40aにベアリング43を介して回転自在に支持されて取り付けられている。モータフレーム32の下部(図1において)には排気口32aが形成されている。   The rotating shaft 33 is rotatably supported by a recess 32Ab formed at the center of the bottom wall 32A of the motor frame 32 via a bearing 42, and an upper portion thereof is supported by a recess 40a of the frame 40 via a bearing 43. It is rotatably supported and attached. An exhaust port 32 a is formed in the lower part (in FIG. 1) of the motor frame 32.

また、遠心ファン37は、ベースシュラウド37aと、中心に開口37bを有するファンシュラウド37cと、各シュラウド37a,37c間に位置して開口37b側から周縁部に向かって螺旋放射状に延びる複数のフィン37dと、ファンシュラウド37cの周縁部全周から立ち上げられた立壁37eとを備えている。   The centrifugal fan 37 includes a base shroud 37a, a fan shroud 37c having an opening 37b in the center, and a plurality of fins 37d that are located between the shrouds 37a and 37c and extend in a spiral manner from the opening 37b toward the peripheral edge. And a standing wall 37e raised from the entire peripheral edge of the fan shroud 37c.

遠心ファン37は、ベースシュラウド37aの上下に位置するワッシャ44,45並びにナット46により回転軸33の上部に固定され、回転軸33と一体に回転する。この回転により、ファンカバー31の上面中心に形成された開口31a及びベースシュラウド37aの開口37bから外気を吸引し、この吸引した空気を複数のフィン37d間から外方へ放出する。   The centrifugal fan 37 is fixed to the upper part of the rotating shaft 33 by washers 44 and 45 positioned above and below the base shroud 37 a and the nut 46, and rotates integrally with the rotating shaft 33. By this rotation, outside air is sucked from the opening 31a formed at the center of the upper surface of the fan cover 31 and the opening 37b of the base shroud 37a, and the sucked air is discharged outward from between the plurality of fins 37d.

整流盤50は、図3に示すように、円板51と、この円板51の周縁部に形成された複数の円弧状の放出ブレード(第一ブレード)52と、円板51を挟んで放出ブレード52の反対側に形成された複数の円弧状の戻りブレード(第二ブレード)53とを備えている。   As shown in FIG. 3, the rectifying board 50 discharges with a disc 51, a plurality of arc-shaped discharge blades (first blades) 52 formed on the peripheral edge of the disc 51, and the disc 51. And a plurality of arcuate return blades (second blades) 53 formed on the opposite side of the blade 52.

円板51は、ネジ47によりフレーム40に固定されていて、遠心ファン37の回転面であるベースシュラウド37aと平行に対向する位置に配置されている(図1参照)。   The disc 51 is fixed to the frame 40 by screws 47, and is disposed at a position facing the base shroud 37a, which is the rotation surface of the centrifugal fan 37, in parallel (see FIG. 1).

各放出ブレード52は、円板51の対向面51aから回転軸33の軸方向に沿って立ち上がっており、隣接する放出ブレード52との間に整流風路55を形成している。   Each discharge blade 52 rises from the opposing surface 51 a of the disc 51 along the axial direction of the rotary shaft 33, and forms a rectifying air passage 55 between the discharge blades 52 adjacent thereto.

また、これらの放出ブレード52は、それぞれの基端部57の間隔が不均等になるように配置されている。   Further, these discharge blades 52 are arranged such that the intervals between the base end portions 57 are not uniform.

すなわち、図4に示すように、一つの放出ブレード52の基端部57と、隣接する放出ブレード52の基端部57と、円板51の中心Oとがなす角度x、y、zは、全て異なるようになっている。これにより、複数の整流風路55の開口幅がそれぞれ異なることとなる。   That is, as shown in FIG. 4, the angles x, y, and z formed by the base end portion 57 of one discharge blade 52, the base end portion 57 of the adjacent discharge blade 52, and the center O of the disc 51 are Everything is different. As a result, the opening widths of the plurality of rectifying air passages 55 are different.

そして、各放出ブレード52はこれらの整流風路55によって、遠心ファン37から放出された空気を整流しながらファンカバー31の外周側へと導くようになっている。   The discharge blades 52 guide the air discharged from the centrifugal fan 37 to the outer peripheral side of the fan cover 31 while rectifying the air discharged from the centrifugal fan 37 by these rectifying air passages 55.

また、各戻りブレード53は、円板51の対向面51aの裏面51b側から回転軸33の軸方向に沿って立ち上がっており、隣接する戻りブレード53との間に戻り風路56を形成している。   Each return blade 53 rises along the axial direction of the rotary shaft 33 from the back surface 51 b side of the opposing surface 51 a of the disc 51, and forms a return air path 56 between the adjacent return blades 53. Yes.

また、これらの戻りブレード53は、図示しないがそれぞれの基端部の間隔が均等になるように配置されている。これにより、複数の戻り風路56の開口幅がそれぞれ同一になっている。   Further, although not shown, these return blades 53 are arranged so that the intervals between the respective base end portions are equal. Thus, the opening widths of the plurality of return air passages 56 are the same.

そして、各戻りブレード56はこれらの戻り風路56によって、ファンカバー31の外周側へ導かれた空気をファンカバー31の中心側へと導くようになっている。   Each return blade 56 guides the air guided to the outer peripheral side of the fan cover 31 to the center side of the fan cover 31 by these return air passages 56.

次に、上記のように構成される電動送風機30の作用について説明する。   Next, the operation of the electric blower 30 configured as described above will be described.

モータMが駆動すると、このモータMの駆動に伴って回転軸33が回転して遠心ファン37が回転する。   When the motor M is driven, the rotary shaft 33 rotates with the driving of the motor M, and the centrifugal fan 37 rotates.

この遠心ファン37の回転により、ファンカバー31の開口31aから空気が吸入され、この吸入された空気は遠心ファン37の複数のフィン37d間から外方へ放出される。そして、この外方へ放出された空気は、整流盤50の整流風路55によって整流されながらファンカバー31の外周側へと導かれる。   By the rotation of the centrifugal fan 37, air is sucked from the opening 31a of the fan cover 31, and the sucked air is discharged outward from between the plurality of fins 37d of the centrifugal fan 37. Then, the air released to the outside is guided to the outer peripheral side of the fan cover 31 while being rectified by the rectifying air passage 55 of the rectifying board 50.

さらに、ファンカバー31の外周側に導かれた空気は、整流盤50の戻り風路56によって整流されながらファンカバー31の中心側へと導かれる。   Further, the air guided to the outer peripheral side of the fan cover 31 is guided to the center side of the fan cover 31 while being rectified by the return air passage 56 of the rectifying board 50.

そして、この空気は、モータフレーム32の内部を通ってモータMを冷却した後、モータフレーム32の排気口32aから排気される。   The air passes through the motor frame 32 and cools the motor M, and is then exhausted from the exhaust port 32 a of the motor frame 32.

ここで、整流風路55を形成する複数の放出ブレード52は、基端部57の間隔が不均等になるように配置されているので、複数の整流風路55の開口幅がそれぞれ異なることとなる。   Here, since the plurality of discharge blades 52 forming the rectifying air passage 55 are arranged so that the intervals between the base end portions 57 are not uniform, the opening widths of the plurality of rectifying air passages 55 are different from each other. Become.

そのため、これらの整流風路55を空気が通過する際に生じる風切り音等の音が最大になるときの周波数が、放出ブレード52の間隔に応じて異なり、最大音量時の周波数をばらつかせることができる。   For this reason, the frequency at which the sound of wind noise generated when air passes through these rectifying air passages 55 varies depending on the interval between the discharge blades 52, and the frequency at the maximum volume varies. Can do.

つまり、図5に模式的に示すように、互いに隣接する基端部57と円板51の中心Oとでなす角度がxの場合における最大音量時の周波数をf、角度がyの場合における最大音量時の周波数をf、角度がzの場合における最大音量時の周波数をfとすると、f〜fは全て異なるので、互いに共鳴することがない。 That is, as schematically shown in FIG. 5, the frequency at the maximum volume when the angle formed by the base end portions 57 adjacent to each other and the center O of the disc 51 is x is f 1 , and the angle is y. Assuming that the frequency at the maximum volume is f 2 and the frequency at the maximum volume when the angle is z is f 3 , f 1 to f 3 are all different, so they do not resonate with each other.

そのため、各整流風路55を空気が通過する際に生じる音が共鳴して、音量が大きくなることを防止し、整流盤50によって生じる音の音量を低減して、騒音発生を防止することが可能となる。   Therefore, it is possible to prevent the sound generated when air passes through each rectifying air passage 55 from resonating and prevent the volume from increasing, and to reduce the sound volume generated by the rectifying panel 50 to prevent noise generation. It becomes possible.

特に、上述の実施の形態では、遠心ファン37に対向する円板51の対向面51aから立ち上がる放出ブレード52を不均等に配置している。   In particular, in the above-described embodiment, the discharge blades 52 that rise from the facing surface 51a of the disk 51 that faces the centrifugal fan 37 are unevenly arranged.

そのため、戻り風路56側よりも生じる音の音量が大きくなる整流風路55において、音量を低減することができるので、より効果的に騒音発生を防止することができる。   Therefore, since the volume can be reduced in the rectifying air passage 55 where the volume of the sound generated from the return air passage 56 side is larger, it is possible to more effectively prevent the generation of noise.

以上、この発明にかかる実施の形態の一つを図面により詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施の形態に限らない。この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等はこの発明に含まれる。   Although one embodiment according to the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the above-described embodiment. Design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention are included in the present invention.

上述の実施の形態では、複数の放出ブレード52の基端部57の間隔のみを不均等に配置したが、これに限らず、複数の戻りブレード53の基端部の間隔が不均等になるように配置してもよい。   In the above-described embodiment, only the intervals between the base end portions 57 of the plurality of discharge blades 52 are unevenly arranged, but this is not limiting, and the intervals between the base end portions of the plurality of return blades 53 are made uneven. You may arrange in.

これにより、整流風路55を空気が通過する際に生じる音と、戻り風路56を空気が通過する際に生じる音とのそれぞれの音量を低減することができ、騒音の発生をさらに抑制することができる。   Thereby, each volume of the sound produced when air passes through the rectifying air passage 55 and the sound produced when air passes through the return air passage 56 can be reduced, and the generation of noise is further suppressed. be able to.

この発明に係る電動送風機の構成を示した半断面図である。It is the semi-sectional view which showed the structure of the electric blower which concerns on this invention. この発明に係る電動送風機の構成を示した分解斜視図である。It is the disassembled perspective view which showed the structure of the electric blower which concerns on this invention. この発明に係る電動送風機の整流盤の構成を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the structure of the rectifier of the electric blower which concerns on this invention. 図3に示す整流盤を上方から見たときの平面図である。FIG. 4 is a plan view when the rectifying board shown in FIG. 3 is viewed from above. この発明に係る電動送風機において、整流盤によって発生する音の音量と周波数との関係を模式的に示すグラフである。In the electric blower according to the present invention, it is a graph schematically showing the relationship between the volume and frequency of sound generated by the rectifier. 従来の電動送風機の構成を示した半断面図である。It is the semi-sectional view which showed the structure of the conventional electric blower. 従来の電動送風機の整流盤の構成を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the structure of the rectifying board of the conventional electric blower. 従来の電動送風機において、整流盤によって発生する音の音量と周波数との関係を模式的に示すグラフである。In the conventional electric blower, it is a graph which shows typically the relation between the volume and the frequency of the sound generated by the rectifier.

符号の説明Explanation of symbols

30 電動送風機
31 ファンケース
32 モータフレーム
33 回転軸
37 遠心ファン
50 整流盤
51 円板
52 放出ブレード(ブレード)
57 基端部
M モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 Electric blower 31 Fan case 32 Motor frame 33 Rotating shaft 37 Centrifugal fan 50 Rectifier 51 Disc 52 Discharge blade (blade)
57 Base end M Motor

Claims (2)

モータフレーム内に収容されたモータの回転軸に取り付けられた遠心ファンと、この遠心ファンから放出された空気を整流して前記モータフレーム内へと送り込むための整流盤と、前記遠心ファン及び前記整流盤を覆うファンカバーとを備え、
前記整流盤は、前記遠心ファンの回転面と平行に対向する位置に配置された円板と、この円板の周縁部から延在された複数の円弧状のブレードとを有する電動送風機であって、
前記複数のブレードは、基端部の間隔が不均等になるように配置されていることを特徴とする電動送風機。
A centrifugal fan attached to a rotating shaft of a motor housed in a motor frame, a rectifier for rectifying air discharged from the centrifugal fan and feeding it into the motor frame, the centrifugal fan and the rectifier With a fan cover that covers the board,
The rectifying board is an electric blower having a disc disposed at a position facing the rotation surface of the centrifugal fan in parallel and a plurality of arcuate blades extending from a peripheral portion of the disc. ,
The plurality of blades are arranged such that intervals between the base end portions are not uniform.
前記複数のブレードは、前記円板の前記遠心ファンに対向する対向面から前記回転軸の軸方向に沿って立ち上がる第一ブレードと、前記対向面の裏面から前記回転軸の軸方向に沿って立ち上がる第二ブレードとを有し、
少なくとも前記第一ブレードは、基端部の間隔が不均等になるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電動送風機。
The plurality of blades rises along the axial direction of the rotating shaft from the back surface of the opposing surface, the first blade rising along the axial direction of the rotating shaft from the facing surface of the disc facing the centrifugal fan. A second blade,
2. The electric blower according to claim 1, wherein at least the first blades are arranged such that intervals between the base end portions are not uniform.
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