JP2000291592A - 電動送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】外気を案内する際の風路の整流損失を減少し
て、吸込効率を向上させることができる電動送風機を提
供する。 【解決手段】外気を電動機ケース１２内に吸い込んで中
心側から外側に向かって放出する遠心形のインぺラ１７
が電動機軸１３に固定され、インペラ１７から放出され
た外気の整流方向を制御する風路２９を囲む複数のフィ
ン体１８’がディフューザ１８に形成されると共に、フ
ィン体１８’の風路２９の整流方向と交差する断面四隅
に曲面部１８ｉが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機軸に固定さ
れて外気を電動機ケース内に吸い込んで中心側から外側
に向かって放出する遠心形のインぺラと、該インペラか
ら放出された外気の整流方向を制御するディフューザと
を備えた電動送風機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気掃除機等には、塵埃等を吸い
込むために外気を吸引すると共に、その吸引した外気を
利用して電動機を冷却する電動送風機を内蔵したものが
知られている。

【０００３】図５は、一部を省略すると共に軸線を中心
として半分を破断した状態の電動送風機１を示す。

【０００４】図５及び図６において、電動送風機１は、
図示上下で分割されたカバー２ａ及びケース２ｂを有す
る電動機ケース２と、電動機ケース２の中心で回転可能
に保持された電動機軸３と、電動機軸３に固定された回
転子４と、回転子４に対向するように電動機ケース２に
固定された固定子５と、電動機軸３の下端に位置するよ
うに電動機ケース２に保持されたブラシユニット６と、
電動機軸３の上端に固定されて電動機ケース２の上面中
心に形成された開口２ｃから外気を吸引する遠心形のイ
ンペラ７と、インペラ７の外側に位置するディフューザ
８と、電動機軸３の上端寄りを回転可能に支持すると共
にディフューザ８によって整流方向（整流）制御された
外気を回転子４に案内するフレーム９とを備えている。

【０００５】ディフューザ８は、図７に示すように、円
盤状の本体８ａの表面から立ち上げられた複数の円弧状
のフィン８ｂと、本体８ａの裏面から立ち上げられた複
数の円弧状の戻りフィン８ｃとを備えている。

【０００６】尚、フィン８ｂ及び戻りフィン８ｃは、互
いに隣接するもの同士で一部が離間状態で重なってい
る。また、フィン８ｂは、先端をカバー２ａの裏面に当
接させることによって整流方向と交差する断面を隔絶し
た風路１０ａを形成している。さらに、戻りフィン８ｃ
は、互いに隣接するもの同士で風路１０ｂを形成してい
る。

【０００７】風路１０ａはインペラ７によって放出され
た外気を中心側から外側へと向けて整流し、風路１０ｂ
は風路１０ａによって案内された外気を外側から中心側
へと向けて整流し、この風路１０ｂによって中心側へと
整流された外気によって回転子４が冷却される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フィン８ｂ
を本体８ａの表面から直角に立ち上げた場合、本体８ａ
とフィン８ｂとで形成される整流方向と交差する角部に
滞留が発生し易いものであった。このような滞留は風量
や整流の損失となり、吸気効率が低下してしまうという
問題が生じていた。

【０００９】そこで、図５に示すように、フィン８ｂと
本体８ａとで形成される整流方向と交差する角部に曲面
部８ｄを形成し、風路１０内での整流損失を軽減するこ
とが考えられる（特開平７−２３５４４号公報参照）。

【００１０】しかしながら、このような構成としても、
本体８ａの表面側の整流損失は解消されるものの、フィ
ン８ｂの先端とカバー２ａの裏面とで形成される角部は
依然として直角であるため、整流損失の解消には至って
いなかった。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あって、外気を案内する際の風路の整流損失を減少し
て、吸込効率を向上させることができる電動送風機を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、電動機軸に固定されて外気を
電動機ケース内に吸い込んで中心側から外側に向かって
放出する遠心形のインぺラと、該インペラから放出され
た外気を複数のフィン体に囲まれた風路によって整流方
向を制御するディフューザとを備えると共に、前記フィ
ン体の前記風路の整流方向と交差する断面四隅に曲面部
が形成されていることを要旨とする。

【００１３】また、請求項２に記載の発明は、前記フィ
ン体を前記電動機軸の軸線方向に沿って分割したことを
要旨とする。

【００１４】さらに、請求項３に記載の発明は、前記フ
ィン体を前記電動機軸の軸線方向に沿って分割すると共
に、その端面同士を凹凸結合としたことを要旨とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の電動送風機の実施
の形態を図面に基づいて説明する。

【００１６】図１及び図２において、電動送風機１１
は、電動機ケース１２と、電動機ケース１２の中心に位
置する電動機軸１３と、電動機軸１３に固定された回転
子１４と、回転子１４の外側に位置する固定子１５と、
電動機軸１３の一端１３ａ寄りに位置するブラシユニッ
ト１６と、電動機軸１３の他端１３ｂ寄りに固定された
遠心形のインペラ１７と、インペラ１７の外側に位置す
るディフューザ１８と、ディフューザ１８を支持するフ
レーム１９とを備えている。

【００１７】電動機ケース１２は、図の上下に分割され
ており、固定子１５の外方に位置する略有底円筒形状の
ケース１２ａと、インペラ１７及びディフューザ１８を
覆うカバー１２ｂとを備えている。ケース１２ａの底部
中心には凸部１２ｃが形成されている。また、カバー１
２ｂの中心には外気取り入れ用の開口１２ｄが形成され
ている。

【００１８】電動機軸１３は、一端１３ａがケース１２
ａに軸受２０を介して回転可能に保持されており、他端
１３ｂ寄りがフレーム１９に軸受２１を介して回転可能
に保持されている。また、一端１３ａの先端は凸部１２
ｃに設けられた軸受キャップ２２を介してスラストワッ
シャ２３に当接している。

【００１９】回転子１４は、電動機軸１３に固定された
鉄心１４ａと、鉄心１４ａに巻設されたコイル１４ｂ
と、電動機軸１３の他端１３ｂ寄りに固定された整流子
１４ｃとを備えている。

【００２０】固定子１５は、略矩形の固定子鉄心１５ａ
と、固定子鉄心１５ａ内に保持されたコイルホルダ１５
ｂと、コイルホルダ１５ｂに巻設されたコイル１５ｃ
と、コイル１５ｃに電源を供給するためのコネクタ１５
ｄと、ケース１２ａに固定子鉄心１５ａを固定するため
の脚部１５ｅとを備えている。

【００２１】ブラシユニット１６は、ネジ２４を介して
ケース１２ａに固定されたブラケット１６ａと、ブラケ
ット１６ａに装着されたブラシホルダ１６ｂと、ブラシ
ホルダ１６ｂに保持されたカーボンブラシ１６ｃと、カ
ーボンブラシ１６ｃを整流子１４ｃに圧接するコイルス
プリング１６ｄと、ブラケット１６ａに外部コネクタ
（図示せず）を挿入することによってコネクタ１５ｄと
の電気接続を可能とする接点１６ｅとを備えている。

【００２２】インペラ１７は、開口１２ｄと対向する逆
漏斗状の吸込開口１７ａを有する吸込円板１７ｂと、吸
込円板１７ｂと対向する固定円板１７ｃと、各円板１７
ｂ，１７ｃ間に設けられた複数の円弧状の吸込フィン１
７ｄとを備え、一端１３ａに螺合されるナット２５並び
に一対のワッシャー２６，２７を介して一端１３ａ固定
される。尚、軸受２１とワッシャー２７との間にはスリ
ーブ２８が介在されている。また、フィン１７ｃは、電
動機軸１３の回転方向に応じて開口１２ｄ，吸込開口１
７を経由して外気を吸い込むと共に吸い込んだ外気を中
心側から外側へと案内する。

【００２３】ディフューザ１８は、図３に示すように、
電動機軸１３の軸線方向に沿って２分割されており、ネ
ジ２８によってフレーム１９に固定されたベース１８ａ
と、ベース１８ａに保持されるリング１８ｂとを備えて
いる。

【００２４】ベース１８ａは、本体１８ｃと、円盤状の
本体１８ｃの表面側周縁部から立ち上げられた複数の円
弧状のフィン１８ｄと、本体１８ｃの裏面側周縁部から
立ち上げられた複数の円弧状の戻りフィン１８ｅとを備
えている。

【００２５】リング１８ｂは、フィン１８ｄと対を成す
ように裏面から立ち上げられた複数の円弧状のフィン１
８ｆとを備えている。

【００２６】フィン１８ｄとフィン１８ｆは互いに隣接
するもの同士で一部が離間状態で重なっている。また、
図４に示すように、フィン１８ｄとフィン１８ｆの端面
同士を互いに突き当てることによって、ベース１８ｃの
一部とリング１８ｂとで外気の整流方向と交差する断面
方向を隔絶した風路２９を形成する。この際、フィン１
８ｄとフィン１８ｆの各端面に、互いに係合する凸部１
８ｇと凹部１８ｈとを形成することによって、端面同士
の突き当ての位置決め並びに整流方向と交差する断面方
向に関する風路２９の密閉度を確保することができる。
風路２９の整流方向と交差する断面四隅、即ち、フィン
１８ｄと本体１８ａ並びにフィン１８ｆとリング１８ｂ
とで形成される整流方向と交差する各角部には、曲面部
１８ｉが形成されている。尚、風路２９を囲む本体１８
ａの一部，フィン１８ｄ，フィン１８ｆ，リング１８ｂ
はフィン体Ｆを構成している。

【００２７】戻りフィン１８ｆは、互いに隣接するもの
同士で一部が離間状態で重なっており、これにより戻り
風路３０を形成している。

【００２８】フィン１８ｄ，１８ｆ並びに戻りフィン１
８ｅは、風路２９，３０を中心側から外方に向けて拡開
させているが、その整流方向は逆に設定されている。即
ち、風路２９はインペラ１７によって放出された外気を
中心側から外側へと向けて整流し、風路３０は風路２９
によって案内された外気を外側から中心側へと向けて整
流する。

【００２９】フレーム１９は、ネジ３１を介してケース
１２ａに固定されており、風路３０に導かれた外気を回
転子１４側に導く開口１９ａが形成されている。

【００３０】上記の構成において、接点１６ｅに接続さ
れたコネクタから電源が供給されると、回転子１４と一
体にインペラ１７が回転する。

【００３１】インペラ１７は、その回転に伴って開口１
２ｄから外気を吸い込むと同時に吸込フィン１７ｄの間
を経由して放射状に放出する。

【００３２】インペラ１７に放出された外気は、その放
出力によってインペラ１７の外側に位置する風路２９に
整流されつつ通過した後、風路３０を経由して回転子１
４のコイル１４ｂを冷却する。

【００３３】この際、風路２９には、整流方向と交差す
る風路断面４角に曲面部１８ｉが形成されているため、
風路２９内を通過する外気の一部によって滞留が発生す
ることが防止され、効率よく整流される。

【００３４】従って、風路２９内を通過する際の外気に
余分な抵抗が発生しないことから、コイル１４ｂの冷却
効率並びに開口１２ｄからの吸込効率を向上させること
ができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の電
動送風機にあっては、電動機軸に固定されて外気を電動
機ケース内に吸い込んで中心側から外側に向かって放出
する遠心形のインぺラと、該インペラから放出された外
気を複数のフィン体に囲まれた風路によって整流方向を
制御するディフューザとを備えると共に、前記フィン体
の前記風路の整流方向と交差する断面四隅に曲面部が形
成されていることにより、外気を案内する際の風路の整
流損失を減少して、吸込効率を向上させることができ
る。

【００３６】また、請求項２に記載の発明にあっては、
前記フィン体を前記電動機軸の軸線方向に沿って分割し
たことにより、ディフューザの成形を容易に行うことが
できる。

【００３７】さらに、請求項３に記載の発明にあって
は、前記フィン体を前記電動機軸の軸線方向に沿って分
割すると共に、その端面同士を凹凸結合としたことによ
り、ディフューザの成形を容易に行うことができると共
に、分割した結合部分の外気漏れを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる電動送風機を示
し、一部を省略すると共に軸線を中心として半分を破断
した状態の電動送風機の正面図である。

【図２】同じく、電動送風機の分解斜視図である。

【図３】同じく、ディフューザの拡大分解斜視図であ
る。

【図４】同じく、要部の拡大断面図である。

【図５】従来の電動送風機を示し、一部を省略すると共
に軸線を中心として半分を破断した状態の電動送風機の
正面図である。

【図６】同じく、電動送風機の分解斜視図である。

【図７】同じく、ディフューザの拡大分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１…電動送風機 １２…電動機ケース １３…電動機軸 １７…インぺラ １８…ディフューザ １８’…フィン体 １８ｉ…曲面部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機軸に固定されて外気を電動機ケース
   内に吸い込んで中心側から外側に向かって放出する遠心
   形のインぺラと、該インペラから放出された外気を複数
   のフィン体に囲まれた風路によって整流方向を制御する
   ディフューザとを備えると共に、前記フィン体の前記風
   路の整流方向と交差する断面四隅に曲面部が形成されて
   いることを特徴とする電動送風機。
2. 【請求項２】前記フィン体を前記電動機軸の軸線方向に
   沿って分割したことを特徴とする請求項１に記載の電動
   送風機。
3. 【請求項３】前記フィン体を前記電動機軸の軸線方向に
   沿って分割すると共に、その端面同士を凹凸結合とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動送風機。