(57)【要約】【課題】送風機の送風性能、騒音性能を向上させた洗濯乾燥機を提供すること。【解決手段】回転ドラム５３と、水槽５２と、モータ５４と、羽根車１と、羽根車１を内包するケーシング２と、羽根車１を回転させる駆動用ファンモータ３とで構成される送風機６２とを備え、羽根車１は、主板１ａと環状のシュラウド１ｂと複数のブレード１ｃで構成され、ブレード１ｃは、前縁部１ｄの略中央部の前縁中央部１ｈを、ケーシング２の吸込口２ａの内径よりも内周側に突き出た略円弧状に形成するとともに、前縁部１ｄの上部の前縁上部１ｇを、吸込口２ａのリブ厚中心部と吸込口下端部の交点を中心とする円の円弧の一部で形成し、かつ、前縁部１ｄと主板１ａの接点を、前縁中央部１ｈよりも外周側に位置させて、ブレード１ｃの主板１ａ側の風路距離を前記シュラウド１ｂ側より短くして、吹出風速分布均一化による送風性能の向上と、ＮＺ音を低減することができる。【選択図】図２
2012085836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転可能に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽および前記回転ドラム内に乾燥用空気を送風する送風機を備え、この送風機は、羽根車と、前記羽根車を内包し吸込口および吐出口を有するケーシングと、前記羽根車を回転させる駆動用ファンモータとで構成し、前記羽根車は、回転軸が固定される主板と前記主板に対向配置される環状のシュラウドと、前記主板と前記シュラウドとの間に配置される複数のブレードで構成され、前記ブレードは、前縁部の略中央部の前縁中央部を、前記吸込口の内径よりも内周側に突き出た略円弧状に形成するとともに、前記前縁部と前記主板の接点を、前記前縁中央部よりも外周側に位置させ、前記前縁部の上部を、前記吸込口のリブ厚中心部と前記吸込口下端部の交点を中心とする所定半径Ｒの円のほぼ円弧の一部で形成したことを特徴とする洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥運転における送風機の送風性能向上と、騒音低減を実現する洗濯乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の洗濯乾燥機では、羽根車とそれを内包するケーシングと羽根車を回転させる駆動用モータで構成される遠心送風機の騒音を低減させるために、多翼ターボファンの構成が提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図９、図１０は、特許文献１に記載された従来の洗濯乾燥機の送風機の構成図で、図９（ａ）は多翼ターボファンの平面図、（ｂ）は側面図を示し、図１０（ａ）は送風手段の平面図、（ｂ）は側面図を示すものである。
【０００４】
図９、図１０において、送風手段は、主板１０１と、主板１０１に対向配置される環状の支持板（シュラウド）１０２、および多数の後退翼１０３からなる多翼ターボファン１０４と、多翼ターボファン１０４を収容する支持板（シュラウド）１０２側にベルマウス状の吸込口１０５を有し、多翼ターボファン１０４の周囲を、ｆ舌部１０６を基点として渦巻き状の壁面１０７で囲んだケーシング１０８で構成されている。
【０００５】
一方、上記のような送風手段では、効率がよく、騒音性能も良い反面、圧力や風量は出にくく、さらに翼の枚数を増やし多翼化することが必要となってくるので、羽根を多翼化せず、羽根の形状を３次元にした構成が提案されてきた（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
図１１は、特許文献２に記載された従来の送風機のターボファンの斜視図を示す。
【０００７】
図１１において、ターボファンは、モータ（図示せず）により回転されるハブ板２１と、ハブ板２１の対向位置に設けられた環状のシュラウド２２と、ハブ板２１とシュラウド２２との間に配置される複数枚の羽根２３とで構成されている。羽根２３は、翼形状を成すとともに、その表面が３次元形状に形成されており、内周側の端部である前縁２４が、外周側の端部である後縁２５よりも回転方向側に設けられており、また、ハブ板２１側の後縁２５ａを、シュラウド２２側の後縁２５ｂよりも回転方向に配置してある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１０４４７８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７０３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記特許文献１に記載された従来の構成のように、送風性能を向上させるために、翼枚数を増やす方法では、枚数を必要以上に増やすと、効率や騒音性能が低下し、送風性能との両立が困難になる。また、前記特許文献２に記載された従来の構成では、３次元形状羽根のような複雑な形状をつくることにより、動バランス性能の悪化の恐れがあり、また、生産コストの増大が懸念される。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、低コストで、送風性能を向上させ、騒音を低減させた送風機を有する洗濯乾燥機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するため、本発明の洗濯乾燥機は、有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転可能に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽および前記回転ドラム内に乾燥用空気を送風する送風機を備え、この送風機は、羽根車と、前記羽根車を内包し吸込口および吐出口を有するケーシングと、前記羽根車を回転させる駆動用ファンモータとで構成し、前記羽根車は、回転軸が固定される主板と前記主板に対向配置される環状のシュラウドと、前記主板と前記シュラウドとの間に配置される複数のブレードで構成され、前記ブレードは、前縁部の略中央部の前縁中央部を、前記吸込口の内径よりも内周側に突き出た略円弧状に形成するとともに、前記前縁部と前記主板の接点を、前記前縁中央部よりも外周側に位置させ、前記前縁部の上部を、前記吸込口のリブ厚中心部と前記吸込口下端部の交点を中心とする所定半径Ｒの円のほぼ円弧の一部で形成したものである。これにより、送風性能を向上させ、かつ、ブレードのシュラウド側から主板側にかけての吹出風速分布の均一化を図るとともに、羽根車回転時のブレード内周側前縁部のシュラウド側上端部と、ケーシングの吸込口先端部との干渉音を低減することができ、これにより運転時の騒音を低減できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の送風機は、羽根車を複雑な形状とせず、低コストで、送風性能を向上し、翼通過周波数音等の耳障りな騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の縦断面図
【図２】同洗濯乾燥機の送風機の概略断面図
【図３】同洗濯乾燥機の送風機のブレード形状を表す部分拡大断面図
【図４】同洗濯乾燥機の送風機の外観斜視図
【図５】同洗濯乾燥機の送風機の吸込み側から見た構成図
【図６】特許文献１等の一般的な洗濯乾燥機の送風機内部の風の流れの説明図
【図７】本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の騒音周波数分析図
【図８】本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の送風機の一部形状を実験的に廃止した時の騒音周波数分析図
【図９】（ａ）特許文献１に記載された従来の洗濯乾燥機の送風手段の多翼ターボファンの平面図、（ｂ）同側面図
【図１０】（ａ）同洗濯乾燥機の送風手段の平面図、（ｂ）同側面図
【図１１】特許文献２に記載された従来の送風機のターボファンの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転可能に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽および前記回転ドラム内に乾燥用空気を送風する送風機を備え、この送風機は、羽根車と、前記羽根車を内包し吸込口および吐出口を有するケーシングと、前記羽根車を回転させる駆動用ファンモータとで構成し、前記羽根車は、回転軸が固定される主板と前記主板に対向配置される環状のシュラウドと、前記主板と前記シュラウドとの間に配置される複数のブレードで構成され、前記ブレードは、前縁部の略中央部の前縁中央部を、前記吸込口の内径よりも内周側に突き出た略円弧状に形成するとともに、前記前縁部と前記主板の接点を、前記前縁中央部よりも外周側に位置させ、前記前縁部の上部を、前記吸込口のリブ厚中心部と前記吸込口下端部の交点を中心とする所定半径Ｒの円のほぼ円弧の一部で形成したことにより、ブレード外径を大きくすることなく、羽根車の翼間風路を長くとることができて、低コストで圧力変換効率を向上させ、送風性能を向上させることができるとともに、ブレードのシュラウド側の風路を主板側より長くとることにより、吹出風速分布の均一化を図り、騒音性能を向上させることができ、さらに、翼通過周波数音等の耳障りな騒音を低減できる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。また、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の縦断面図である。
【００１７】
図１において、洗濯機本体５１の内部に揺動自在に水槽５２が配設され、水槽５２内には、回転ドラム５３が回転自在に配設され、回転ドラム５３は、水槽５２の背面に外側より取り付けられたモータ５４により回転駆動される。
【００１８】
また、本発明の洗濯乾燥機は、モード設定や制御プログラムに従い、図１に示すモータ５４、給水系５５、排水系５６、乾燥系５７などを自動制御して、少なくとも洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程を行う機能を有したいわゆる洗濯乾燥機を構成している。
【００１９】
給水系５５は、給水弁（図示せず）の開閉によって、給水経路７５を介して、実線矢印ａで示すように水槽５２内部に適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部５８に使用者が予め投入しておいた洗剤を、水道水と共に水槽５２内に適時に投入できるようになっている。
【００２０】
排水系５６は、排水弁５９の開閉によって洗い行程終了時、すすぎ行程終了時など必要なときに一点鎖線矢印ｂで示すように、水槽５２の下部に形成された排水口７１に接続された排水管６０を介し、フィルターケース６７に内設され、糸屑類を捕集し外部から取り外し可能の排水フィルタ６１を通過した後、接続ホース７２、排水弁５９を経由して、機外に排水できるようになっている。なお、水槽５２の側壁内方下部には、排水口７１に排水されやすいように、排水溝７６が形成されている。
【００２１】
回転ドラム５３は、略水平方向または水平方向から下向きに傾斜となるように配した回転軸６３により水槽５２の外底部に固着したモータ５４に直結され、回転駆動する事により、前方の開閉扉６４部より回転ドラム５３に投入された衣類の撹拌たたき洗いを行う。なお、開閉扉６４は、水槽５２の開口縁６５に装着したシール材６６を介して密閉し、また開くことができるようにしている。
【００２２】
乾燥系５７は、水槽５２および回転ドラム５３内の空気を、駆動用ファンモータ３を有する送風機６２によって、図１の破線矢印ｃで示すように循環させる。乾燥系５７内には、糸屑類を捕集し除塵するフィルタ（図示せず）、除塵後の導入空気を除湿する除湿部（図示せず）、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部（図示せず）等を有する。
【００２３】
運転コース等のモードや各種機能の選択は、洗濯機本体５１の前面上部に設けられる操作パネル７３から入力して行い、制御手段７４がその入力情報を基に操作パネル７３上の表示手段（図示せず）で表示して使用者に知らせるとともに、操作パネル７３での入力設定手段（図示せず）により運転開始が設定されると、水槽５２内の水位を検知する水位検知手段（図示せず）等からのデータを入力して、モータ５４、排水弁５９、給水弁（図示せず）、駆動用ファンモータ３などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥行程などの運転を行う。
【００２４】
図２は、本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の送風機の概略断面図であり、図３は、同送風機のブレード形状を表す部分拡大断面図、図４は、同送風機の羽根車の外観斜視図、図５は、同送風機を吸込側から見た構成図である。
【００２５】
図２〜図５において、羽根車１は、ベルマウス状の吸込口２ａおよび吐出口２ｂを有するケーシング２に内包され、羽根車１を回転させる駆動用ファンモータ３は、駆動軸５をケーシング２に設けたケーシング孔２ｃに遊嵌させ、駆動軸５に羽根車１を取り付け、ケーシング２と駆動用ファンモータ３が直接接触することがないように、外周部を複数の防振体４を介して、ケーシング２に複数のビス６により固定している。
【００２６】
ここで羽根車１は、材質をアルミとし、回転軸が固定される主板１ａと、主板１ａに対向配置される環状のシュラウド１ｂ、および主板１ａとシュラウド１ｂとの間に配置される複数のブレード１ｃから構成されている。
【００２７】
シュラウド１ｂは、内周に向かって徐々に上方へ形成され、最内周部に形成されたシュラウド内周部１ｅは略円筒状で、ケーシング２の中央部に形成された略円筒状の吸込口２ａよりも外周側に位置しており、シュラウド内周部１ｅの先端部１ｆは、吸込口２ａの下端部２ｄより上方に位置している。
【００２８】
ブレード１ｃの内周側の前縁部１ｄは、シュラウド１ｂと接点Ｂで、主板１ａと接点Ｃでつながっており、前縁部１ｄ上部のシュラウド１ｂ側の前縁上部１ｇは、吸込口２ａのリブ厚中心部と下端部２ｄの交点Ｏを中心とする半径Ｒの円の円弧の一部で形成されている。また、前縁部１ｄの略中央部の前縁中央部１ｈは、内周側に突き出した略円弧状に形成され、吸込口２ａ内径よりもさらに内周側に位置している。そして、前縁部１ｄと主板１ａの接点Ｃを、前縁中央部１ｈよりも外周側に位置させ、ブレード１ｃの主板１ａ側の風路距離をシュラウド１ｂ側より短くしている。なお、吸込口２ａの下端部２ｄは、リブ厚部の角部を円弧上に形成してある。
【００２９】
以上のように構成された洗濯乾燥機について、以下、その動作、作用を説明する。
【００３０】
図６は、特許文献１を始め、一般的な洗濯乾燥機の送風機内部における風の流れを示す図であるが、図６に示すように、乾燥行程において、駆動用ファンモータ３の動作により、吸込み側から入ってきた風は、急激にブレード３２に向かって略直角に曲げられることになるため、より急な曲げをしいられるシュラウド３１側のブレード３２には、前縁部３４の略中央部から下部が内周側に突き出していることにより、主板３３側に比べて風が流れにくくなる。そのため、吹出風速の不均一が生じ、ブレード３２の主板３３側の後縁部３５から一度吐出された風が、ブレード３２のシュラウド３１側に流れてしまうような流れＡが生じ、それが騒音増大の要因にもなる。
【００３１】
本発明の実施の形態の洗濯乾燥機の送風機は、ブレード１ｃの前縁部１ｄの略中央部の前縁中央部１ｈを、内周側に突き出した略円弧状に形成し、前縁部１ｄと主板１ａの接点Ｃを前縁中央部１ｈよりも外周側に位置させ、ブレード１ｃの主板１ａ側の風路距離をシュラウド１ｂ側より短くしたことにより、ブレード１ｃのシュラウド１ｂ側に、より風が流れるようになる。これによって、吹出風速の均一化を図ることができる。
【００３２】
また、前縁部１ｄの前縁上部１ｇを、吸込口２ａのリブ厚中心部と下端部２ｄの交点Ｏを中心とする半径Ｒの円の円弧の一部で形成していることにより、つまり前縁部をえぐったような形状としているために、前縁上部１ｇと吸込口２ａの下端部２ｄとの間の距離が広がり、これにより、翼通過周波数音（ＮＺ音）が増大するのを防止することができる。
【００３３】
図７は、本発明の実施の形態における洗濯乾燥機の騒音周波数分析図であり、図８は、実験的に、ブレード枚数２８枚、駆動回転数９０００ｒｐｍにて、上記の前縁部のえぐりを廃止した場合の騒音周波数分析図であるが、図７に比較して図８は、破線で囲んだ約４２００Ｈｚ付近に、顕著なＮＺ音が見られる。これにより、本実施の形態における前縁部１ｄの前縁上部１ｇの形状により、ＮＺ音の増大を防止できるということが実証できる。
【００３４】
なお、本実施の形態では洗濯乾燥機で説明したが、洗濯機能の無い乾燥機であってもよい。
【００３５】
以上のように、本実施の形態においては、送風機の羽根車のブレード外径を大きくすることなく、羽根車の翼間風路を長くとることができて、低コストで圧力変換効率を向上させ、送風性能を向上させることができるとともに、ブレードのシュラウド側の風路を主板側より長くとることにより、吹出風速分布の均一化を図り、騒音性能を向上させることができ、さらに、翼通過周波数音（ＮＺ音）等の耳障りな騒音を低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明にかかる洗濯乾燥機は、低コストで送風性能および、騒音性能を向上させたものであり、乾燥装置の送風手段を有する他の洗濯乾燥機あるいは衣類乾燥機などの用途に適用できる。
【符号の説明】
【００３７】
１    羽根車
１ａ  主板
１ｂ  シュラウド
１ｃ  ブレード
１ｄ  前縁部
１ｇ  前縁上部
１ｈ  前縁中央部
２    ケーシング
２ａ  吸込口
２ｂ  吐出口
３    駆動用ファンモータ
５２  水槽
５３  回転ドラム
５４  モータ
６２  送風機
【図１】
2012085836.tif 000003
【図２】
2012085836.tif 000004
【図３】
2012085836.tif 000005
【図４】
2012085836.tif 000006
【図５】
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【図６】
2012085836.tif 000008
【図７】
2012085836.tif 000009
【図８】
2012085836.tif 000010
【図９】
2012085836.tif 000011
【図１０】
2012085836.tif 000012
【図１１】
2012085836.tif 000013