JP2001317489A - 電動送風機及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成にて、空気流の乱れから生じる損
失を低減し、効率のよい電動送風機および電気掃除機を
提供する。 【解決手段】 中央に空気吸い込み口２４を有する前面
シュラウド２２と、複数のブレード３４と、略円錐形の
ハブ４０と、前記前面シュラウド２２とともに前記複数
のブレード３４と前記ハブ４０を挟持する後面シュラウ
ド２３とを備えたことで、インペラ３３に流れ込む空気
流をハブ４０の表面に沿って方向を転換することによ
り、インペラ３３入口部の衝突損失や乱流による損失を
低減でき、安価に、高い吸い込み性能を得ることができ
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、強力な吸い込み力
を図った電動送風機とそれを用いた電気掃除機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電動送風機を用いた電気掃除機
は、じゅうたん掃除などを効率的に行うため高い吸い込
み性能のものが求められている。

【０００３】従来の電気掃除機を図８〜図１０を用いて
説明する。

【０００４】図８に示すように、電気掃除機１の本体２
は、前部に塵埃を捕集する集塵袋３を収納する集塵室５
を、後部に電動送風機４を配している。本体２の集塵室
５前部には、ホース８、延長管９、ノズル１０が接続さ
れる。

【０００５】図９に示すように、電動機１１の回転軸１
２にはインペラ１３が具備され、インペラ１３の外周部
に通風路を形成するエアガイド１４が配され、ファンケ
ース１５がこれらを覆うように取り付けられ電動送風機
４を構成している。

【０００６】インペラ１３は、図１０に示すように、所
望数の爪２９を両側に配した板金製のブレード２１と、
このブレード２１の延長上に位置する三次元的曲面を持
った羽根２６を有する樹脂製インデューサ２５が、爪２
９に対応した角穴３０をそれぞれに備え、対向する一対
の前面シュラウド２２と後面シュラウド２３の間に配さ
れ、カシメ加工によって結合されている。

【０００７】上記構成による作用は以下の通りである。
すなわち、電気掃除機１の動作は、電動送風機４が運転
されると、集塵室５内の真空圧が低下し、ノズル１０か
ら、延長管９、ホースを通じる空気の流れを生ずる。ノ
ズル１０近傍にある塵埃は、空気とともに集塵室５へと
運ばれ集塵袋３にて捕集され、空気は電動送風機４の吸
引口１６から内部を通過した後、本体２の外部へ排出さ
れる。

【０００８】このとき電動送風機４の動作は、インペラ
１３が高速回転し、吸引口１６から空気流を吸い込み、
インデューサ２５によって空気流が大きく乱れることな
く、続くブレード２１間を通過し、インペラ１３外周部
から排出され、エアガイド１４を通過し、電動機１１内
部を介した後、電動送風機４外部へ排出される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この電動送風機４のイ
ンペラ１３は、中央部に樹脂成型品のインデューサ２５
を用い構成されるが、複雑な３次元的曲面形状を持った
羽根２６を有するので、樹脂成形を行う金型は、円周方
向にスライドする複数のコアを必要とし、構成上複雑な
金型となり、また、金型当たりの取り数も少なくせざる
を得ず、金型費用の増大化、及び成型費用の増大化を招
いていた。また、空気流がインペラ１３内部を通過する
際、インデューサ２５の羽根２６とブレード２１のつな
ぎ目付近での隙間や段差等によって流れが乱れ、空気出
力的損失が発生するという課題を有していた。

【００１０】本発明は、３次元形状を有するインペラ１
３において、従来とは構成を変え、ブレード２１の形状
を工夫し、簡単な金型で成型できるハブを備えること
で、ブレード２１とインデューサ２５の羽根２６の隙間
・段差によって従来発生していた損失を低減し、かつ、
部品単価を抑制できるものである。従って、安価に吸い
込み能力を高めた電動送風機を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、前面シュラウドと、複数のブレードと、
略円錐形のハブと、前記前面シュラウドとともに前記複
数のブレードと前記ハブを挟持する後面シュラウドとを
備えたもので、インペラに流れ込む空気流をハブの表面
に沿って方向を転換するので、安価に、インペラ入口部
の衝突損失や乱流による損失を低減できるものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
前面シュラウドと、複数のブレードと、略円錐形のハブ
と、前記前面シュラウドとともに前記複数のブレードと
前記ハブを挟持する後面シュラウドとを備えたもので、
インペラに流れ込む空気流をハブの表面に沿って方向を
転換するので、安価に、インペラ入口部の衝突損失や乱
流による損失を低減できるものである。

【００１３】本発明の請求項２記載の発明は、３次元曲
面を有する複数のブレードを備えた請求項１記載の構成
を有するので、安価に、インペラ入口部の衝突損失や乱
流による損失をより低減できるものである。

【００１４】本発明の請求項３記載の発明は、複数の係
合部が配されたハブと、前記係合部に係合する被係合部
を備えた複数のブレードを備えた請求項１または２記載
の構成を有するので、安価に、インペラ入口部の衝突損
失や乱流による損失をより一層低減できるものである。

【００１５】本発明の請求項４記載の発明は、中央に空
気吸い込み口を有する前面シュラウドと、複数のブレー
ドと、前記前面シュラウドとともに前記複数のブレード
を挟持する略凸形状の後面シュラウドとを備えたもの
で、部品点数を低減し、インペラに流れ込む空気流をハ
ブの表面に沿って方向を転換するので、より安価に、イ
ンペラ入口部の衝突損失や乱流による損失を低減できる
ものである。

【００１６】本発明の請求項５記載の発明は、複数の係
合部が配された後面シュラウドと、前記係合部に係合す
る被係合部を備えた複数のブレードを備えた請求項４記
載の構成を有するので、安価に、インペラ入口部の衝突
損失や乱流による損失をより一層低減できるものであ
る。

【００１７】本発明の請求項６記載の発明は、塵埃を捕
集する集塵室と、前記集塵室に連通するように接続され
る吸い込み部と、請求項１〜５のいずれか１項記載の電
動送風機とを備えた電気掃除機であり、電動送風機が、
安価で高性能であるので、安価で高い吸い込み力の電気
掃除機を提供できるものである。

【００１８】

【実施例】（実施例１）以下に本発明の第１の実施例に
ついて図１〜図２を用いて説明する。なお、従来例と同
一部分については、同一符号を付して、その説明を省略
する。

【００１９】図１に示すように、インペラ３３は、角穴
３０をそれぞれに備え、対向する一対の前面シュラウド
２２と後面シュラウド２３の間に、上下面に角穴３０に
対応した爪２９を配し、前面シュラウド２２中央部の吸
込口２４近傍まで延設された板金製のブレード３４と、
各々のブレード２１の吸込口２４側の下面で当接する略
円錐形状のハブ４０が配されて、カシメ加工によって結
合されている。

【００２０】上記構成による作用は以下の通りである。

【００２１】すなわち、上記構成によるインペラ３３が
電動送風機３１に搭載され運転されると、インペラ３３
は高速で回転し、図２に示すように、空気流は、インペ
ラ３３の吸込口２４から吸い込まれ、隣り合うブレード
３４間と、前面シュラウド２２内面とハブ表面４１によ
って囲まれて形成される空間を通過し、その後、隣り合
うブレード３４間と、前面シュラウド２２内面と後面シ
ュラウド２３内面で囲まれ形成される空間を通過し、イ
ンペラ３３外周部へ放出される。このとき、インペラ３
３入口である吸込口２４近傍で、インペラ３３上方から
の空気の流れは、ハブ表面４１の曲面に沿って流れるた
め、インペラ３３外周方向へと流れの方向をスムーズに
変換されるので、簡単な構成で、空気流の流れ方向の急
激な変化が緩和され、入口衝突損失が減少し、乱流を発
生させず、高い吸い込み能力を得ることができる。

【００２２】（実施例２）次に本発明の第２の実施例を
図３を用いて説明する。なお上記の実施例と同一構成部
品については同一符号を付して、その説明を省略する。

【００２３】図３に示すように、第１の実施例の構成に
おいて、３次元形状の曲面が吸込口２４側に形成された
３次元ブレード４４となっている。

【００２４】上記構成による作用は以下の通りである。

【００２５】すなわち、上記構成によるインペラ３３が
電動送風機３１に搭載され運転されると、インペラ３３
は高速で回転し、空気流は、インペラ３３の吸込口２４
から吸い込まれ、隣り合う３次元ブレード４４間と、前
面シュラウド２２内面とハブ表面４１によって囲まれ形
成される空間を通過し、その後、隣り合う３次元ブレー
ド４４間と、前面シュラウド２２内面と後面シュラウド
２３内面で囲まれ形成される空間を通過し、インペラ３
３外周部へ放出される。このとき、インペラ３３入口で
ある吸込口２４近傍で、インペラ上方からの空気の流れ
は、３次元形状の３次元ブレード４４とハブ表面４１の
曲面に沿って流れるため、インペラ３３外周方向へと流
れの方向を、従来の３次元インデューサ２５搭載時と同
様に、よりスムーズに変換され、かつ、従来インデュー
サ２５搭載時に発生していたインデューサ２５の羽根２
６とブレード２１の接合面の段差や隙間で発生する損失
を防止することができるので、簡単な構成で、従来のイ
ンデューサ２５搭載インペラ１３より高い吸い込み能力
を得ることができる。

【００２６】（実施例３）次に本発明の第３の実施例を
図４を用いて説明する。なお上記の実施例と同一構成部
品については同一符号を付して、その説明を省略する。

【００２７】図４に示すように、第１または第２の実施
例の構成において、インペラ３３のハブ４０には複数の
穴からなる係合手段５０が配され、一方、３次元ブレー
ド４４の下面には突起上の被係合手段５１が対応して設
けられている。

【００２８】上記構成による作用は以下の通りである。

【００２９】すなわち、上記構成によるインペラ３３で
は、３次元ブレード４４の位置決めが確実にでき、か
つ、回転中に３次元ブレード４４が受ける空気流の圧力
によって、３次元ブレード４４の位置のズレや、隣接す
る通風路へ空気流が漏れることがなく損失をより低減で
きるので、簡単な構成で、かつ、安定して従来のインデ
ューサ２５搭載インペラ１３より高い吸い込み能力を得
ることができる。

【００３０】尚、図５に示すように、係合手段５０とし
て、ハブ表面４１に溝状の凹部を設け、かつ、３次元ブ
レード４４の下面に、ハブ４０上の凹部に対応する連続
したリブ状の被係合手段５１を設けた場合は、同様の効
果が得られるうえ、３次元ブレード４４とハブ表面４１
の隙間をなくし隣接する空間への空気流の漏れを防止す
ることができ、さらに損失低減を図れるものである。

【００３１】（実施例４）以下に本発明の第４の実施例
について図６を用いて説明する。なお上記の実施例と同
一構成部品については同一符号を付して、その説明を省
略する。

【００３２】図６に示すように、後面シュラウド６０
は、外周部分より中央部を上方へ突出させ、天面部６１
を設け略凸形状の傘型となっている。３次元ブレード４
４の下面は、凸型の後面シュラウド６０の断面に沿った
形状となっている。

【００３３】また、凸型の後面シュラウド６０には所望
位置に複数の穴からなる係合手段５０が配され、一方、
３次元ブレード４４の下面には突起上の被係合手段５１
が対応して設けられている。

【００３４】上記構成による作用は以下の通りである。

【００３５】すなわち、上記構成によるインペラ３３が
電動送風機３１に搭載され運転されると、インペラ３３
は高速で回転し、空気流は、インペラ３３の吸込口２４
から吸い込まれ、隣り合う３次元ブレード４４間と、前
面シュラウド２２内面と凸型の後面シュラウド６０によ
って囲まれ形成される空間を通過し、インペラ３３外周
部へ放出される。このとき、インペラ３３入口である吸
込口２４近傍で、インペラ３３上方からの空気の流れ
は、３次元形状の３次元ブレード４４と凸型の後面シュ
ラウド６０の内面の曲面に沿って流れるため、インペラ
３３外周方向へと流れの方向を、従来の３次元インデュ
ーサ２５搭載時と同様に、よりスムーズに変換され、か
つ、従来インデューサ２５搭載時に発生していたインデ
ューサ２５の羽根２６とブレード２１の接合面の段差や
隙間で発生する損失を防止することができるので、部品
点数を低減した上で、かつ簡単な構成で、従来のインデ
ューサ２５搭載インペラ１３より高い吸い込み能力を得
ることができる。

【００３６】尚、上記実施例３と同様に、係合手段５０
として、凸型の後面シュラウド６０の内面に、プレス加
工によって溝状の凹部を設け、かつ、３次元ブレード４
４の下面に、凸型の後面シュラウド６０上の凹部に対応
する連続したリブ状の被係合手段５１を設けた場合は、
同様の効果が得られるうえ、３次元ブレード４４と後面
シュラウド６０の隙間をなくし隣接する空間への空気流
の漏れを防止することができ、さらに損失低減を図れる
ものである。

【００３７】（実施例５）以下に本発明の第５の実施例
について図７を用いて説明する。なお、従来例と同一部
分については、同一符号を付して、その説明を省略す
る。

【００３８】図７に示すように、電気掃除機１の本体２
は、前部に塵埃を捕集する集塵袋３を収納する集塵室５
を、後部に電動送風機３１とを配している。本体２の集
塵室５前部には、ホース８、延長管９、ノズル１０が接
続される。

【００３９】上記構成による作用は以下の通りである。

【００４０】電動送風機３１は、上記実施例のように、
高性能であり、従って電気掃除機１は、高い吸い込み性
能を実現することができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の発明によれば、
インペラ中央部に簡単な形状のハブを設けるので、安価
で、簡単に、インペラの空気流の衝突損失や乱れによる
損失が低減でき、高い吸い込み性能を得る電動送風機が
実現できる。

【００４２】本発明の請求項２記載の発明によれば、３
次元曲面を有するブレード形状とするので、従来の樹脂
インデューサ搭載の３次元インペラを用いた場合より、
安価で、簡単に、インペラの空気流の衝突損失や乱れに
よる損失が低減でき、高い吸い込み性能を得る電動送風
機が安く実現できる。

【００４３】本発明の請求項３記載の発明によれば、ブ
レードとハブの位置決めを確実にし、隣接する部分への
空気流の漏れを防止するので、簡単に、インペラの空気
流の衝突損失や乱れによる損失が一層低減でき、高い吸
い込み性能を得る電動送風機が安く実現できる。

【００４４】本発明の請求項４記載の発明によれば、凸
形状の後面シュラウドを用い、部品点数を削減するの
で、従来の樹脂インデューサ搭載の３次元インペラを用
いた場合より、非常に安価で、簡単に、インペラの空気
流の衝突損失や乱れによる損失が低減でき、高い吸い込
み性能を得る電動送風機が安く実現できる。

【００４５】本発明の請求項５記載の発明によれば、後
面シュラウドに係合手段を設け、位置決めを確実にし、
隣接する部分への空気流の漏れを防止するので、簡単
に、インペラの空気流の衝突損失や乱れによる損失が一
層低減でき、高い吸い込み性能を得る電動送風機が安く
実現できる。

【００４６】本発明の請求項６記載の発明によれば、簡
単な構成で、高性能である電動送風機を搭載するので、
安価で、高い吸い込み力の電気掃除機を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電動送風機のイン
ペラの断面図

【図２】同電動送風機の一部破断側面図

【図３】本発明の第２の実施例を示す電動送風機のイン
ペラの一部欠載斜視図

【図４】本発明の第３の実施例を示す電動送風機のイン
ペラの断面図

【図５】本発明の第３の実施例を示す電動送風機のイン
ペラの一部欠載分解斜視図

【図６】本発明の第４の実施例を示す電動送風機のイン
ペラの断面図

【図７】本発明の第５の実施例を示す電気掃除機の一部
破断側面図

【図８】従来の電気掃除機の一部破断側面図

【図９】同電動送風機の一部破断側面図

【図１０】同電動送風機のインペラの断面図

【符号の説明】

１ 電気掃除機 ２ 本体 ３ 集塵袋 ４ 電動送風機 ５ 集塵室 ８ ホース ９ 延長管 １０ ノズル １２ 回転軸 １３ インペラ ２１ ブレード ２２ 前面シュラウド ２３ 後面シュラウド ２４ 吸込口 ２５ インデューサ ２６ 羽根 ２８ 羽根側縁部 ２９ 爪 ３０ 角穴 ３１ 電動送風機 ３３ インペラ ３４ ブレード ４０ ハブ ４１ ハブ表面 ４４ ３次元ブレード ５０ 係合手段 ５１ 被係合手段 ６０ 後面シュラウド ６１ 天面部

フロントページの続き (72)発明者 香山 博之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 西村 剛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3B006 FA03 3H033 AA02 AA13 BB02 BB06 BB20 CC01 CC07 DD12 DD17 EE08 EE19

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央に空気吸い込み口を有する前面シュ
   ラウドと、複数のブレードと、略円錐形のハブと、前記
   前面シュラウドとともに前記複数のブレードと前記ハブ
   を挟持する後面シュラウドとを備えた電動送風機。
2. 【請求項２】 ３次元曲面を有する複数のブレードを備
   えた請求項１記載の電動送風機。
3. 【請求項３】 複数の係合部が配されたハブと、前記係
   合部に係合する被係合部を備えた複数のブレードを備え
   た請求項１または２記載の電動送風機。
4. 【請求項４】 中央に空気吸い込み口を有する前面シュ
   ラウドと、複数のブレードと、前記前面シュラウドとと
   もに前記複数のブレードを挟持する略凸形状の後面シュ
   ラウドとを備えた電動送風機。
5. 【請求項５】 複数の係合部が配された後面シュラウド
   と、前記係合部に係合する被係合部を備えた複数のブレ
   ードを備えた請求項４記載の電動送風機。
6. 【請求項６】 塵埃を捕集する集塵室と、前記集塵室に
   連通するように接続される吸い込み部と、請求項１〜５
   のいずれか１項記載の電動送風機とを備えた電気掃除
   機。