JP2001317493A - 電動送風機および電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で容易に騒音が低減する電動送風
機を提供する。 【解決手段】 一端に開口部５を開口した有底円筒状の
胴体ケース３内に、開口部５側の先端にファン32を取り
付けるロータ軸23を回転自在に備えたモータ本体部４を
配設する。胴体ケース３の開口部５の開口縁に、ファン
32を覆うファンカバー61の略円筒状の嵌合筒状部64に先
端が当接して嵌合するフランジ部７を設ける。開口部５
の開口縁に、吸気口62を開口するファンカバー61のファ
ン覆い部63に先端が当接し、外周面が嵌合筒状部64と対
向する円筒状の隔壁部８を設ける。隔壁部８の外周面
に、先端が嵌合筒状部64の内周面に当接して複数の吸音
室66を区画するリブ部を放射状に突設する。吸気口62か
ら吸気した吸気流の風切り音による騒音を、吸気流が内
周側を流通する隔壁部８の外周側の吸音室66にて吸収
し、簡単な構成で騒音を低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファンを回転する
モータ本体部を収容する胴体ケースにファンを覆ってフ
ァンカバーを取り付けた電動送風機およびこの電動送風
機を備えた電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電動送風機としては、例
えば図３に示す構成が知られている。

【０００３】この図３に示す電動送風機71は、一端面に
通風口72を開口するとともに他端側の周面に排気口73を
開口し合成樹脂にて略有底円筒形に形成した胴体ケース
74と、この胴体ケース74内に収容され回転自在の回転軸
75を有したモータ本体部76とを有した電動機77を備えて
いる。そして、この電動機77の通風口72側には、回転軸
75の一端が略中央に一体的に接続するファン79が配設さ
れている。さらに、電動機77には、胴体ケース74の通風
口72を開口する一端にファン79および通風口72を覆って
圧入嵌合する金属にて略円筒形に形成されたファンカバ
ー80が取り付けられている。このファンカバー80は、略
中央に吸気口81を開口しファン79の上面に対向する略環
状のファン覆い部82と、このファン覆い部82の周縁に円
筒状に設けられ内周面がファン79の外周に対向する嵌合
筒状部83を備えている。また、電動機77とファン79との
間には、ファン79の回転により吸気口81からファンカバ
ー80内に吸気された空気を、円滑に乱流を生じないよう
に効率よく電動機77の胴体ケース74内に流過させる略円
板状のディフューザ85が設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図３に
示す従来の電動送風機71では、ファン79を覆うファンカ
バー80内に吸気された空気をディフューザ85にて整流し
つつファンカバー80の内面を流通して胴体ケース74の通
風口72に流過させているが、近年の電動機77の仕事率の
増大によるファン79の高速回転化に伴って、風切り音や
ファンあるいはディフューザの表面における空気の剥離
減少などによる乱流音などの騒音も大きくなってきてい
る。このため、電動送風機71を収容する図示しない電気
掃除機のケース体内に吸音材を設けたり、電動送風機71
を吸音材にて包み込むなどの消音対策を採っている。こ
のように、別途吸音材を用いることにより、製造性の向
上が図りにくい問題がある。

【０００５】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、簡単な構造で容易に騒音が低減する電動送風機お
よびこの電動送風機を備えた電気掃除機を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電動送風
機は、軸方向の一端に通風口を開口するとともに排気口
を有した略円筒形の胴体ケース、および、この胴体ケー
ス内に収容され回転軸を有したモータ本体部を備えた電
動機と、この電動機のモータ本体部の回転軸に取り付け
られて回転駆動されるファンと、略中央に吸気口を開口
し前記ファンの前面に対向する略環状のファン覆い部、
および、このファン覆い部の周縁に円筒状に設けられ前
記電動機の胴体ケースの通風口を開口する一端側に前記
ファンおよび前記通風口を覆って嵌合し内周面が前記フ
ァンの外周に対向する嵌合筒状部を備えた略円筒形のフ
ァンカバーとを備え、前記電動機の胴体ケースは、前記
通風口の開口縁近傍に略円筒状に設けられ内周面が前記
ファンの外周面に対向し外周面が前記ファンカバーの嵌
合筒状部に間隙を介して対向し先端が前記ファンカバー
のファン覆い部に当接する円筒状の隔壁部を備えたもの
である。

【０００７】そして、ファンを覆うファンカバーが嵌合
する電動機の胴体ケースの通風口の開口縁近傍に、内周
面がファンの外周に対向し外周面がファンカバーの嵌合
筒状部に間隙を介して対向し先端がファンカバーのファ
ン覆い部に当接する円筒状の隔壁部を設けることによ
り、略円筒状の隔壁部を設ける簡単な構成で、ファンカ
バーとファンとの間に、ファンの回転により生じる風切
り音を吸収する空間がファンカバーの内周面および隔壁
部にて区画形成され、風切り音による騒音が低減する。

【０００８】請求項２記載の電動送風機は、請求項１記
載の電動送風機において、隔壁部は、外周面に軸方向に
沿って壁状で放射状に突出し突出方向の先端がファンカ
バーの嵌合筒状部の内周面に当接する複数のリブ部を備
えたものである。

【０００９】そして、隔壁部の外周面に軸方向に沿って
壁状で突出方向の先端がファンカバーの嵌合筒状部の内
周面に当接するリブ部を放射状に複数突設することによ
り、電動機の胴体ケースとこの胴体ケースに嵌合するフ
ァンカバーとの接合面積が増大し、風切り音を吸収する
空間を確保して嵌合強度が向上する。

【００１０】請求項３記載の電気掃除機は、ケース体
と、このケース体内に収容された請求項１または２記載
の電動送風機とを具備したものである。

【００１１】そして、簡単な構造で騒音が低減する請求
項１または２記載の電動送風機を備えることにより、騒
音が低減して環境良く掃除できるとともに、別途消音対
策が軽微あるいは不要となり、製造性が向上する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電動送風機の実施
の一形態の構成を図面を参照して説明する。

【００１３】図１および図２において、１は例えば電気
掃除機用の電動送風機で、この電動送風機１は、例えば
ブラシレスモータである電動機２を有している。この電
動機２は、絶縁性の合成樹脂にて略有底円筒形に形成さ
れた胴体ケース３を有し、この胴体ケース３の内側にモ
ータ本体部４が収納されている。

【００１４】そして、胴体ケース３は、軸方向の一端で
ある前端面に開口部５を開口し他端が後板部６にて閉塞
されて略有底円筒形に形成され、胴体ケース３の開口部
５の周囲には外周方向に向けて鍔状に突出するフランジ
部７が設けられている。また、胴体ケース３の開口部５
の開口縁でフランジ部７の基端部分に胴体ケース３と略
同軸上の略円筒状の隔壁部８が突出形成されている。さ
らに、この隔壁部８の外周面には、軸方向に沿って壁状
で略等間隔に放射状にフランジ部７の外周縁まで突出す
る複数のリブ部９，９が設けられている。

【００１５】また、胴体ケース３の後板部の略中央に
は、後方に向けて略同軸上に円筒状に突出し内周面に鍔
状に突出しベアリング10をスラストばね11を介して位置
決めする位置決めフランジ12を有したモータヘッド部13
が設けられている。

【００１６】さらに、胴体ケース３の軸方向の他端側で
ある後端部近傍の周面には、略径方向に位置して排気口
としての吹出口14が複数開口形成されている。

【００１７】また、胴体ケース３の前端部には、長手板
状のブリッジ部15が胴体ケース３の径方向に架橋して開
口部５の一部を覆うようにねじ16にて取り付けられてい
る。そして、ブリッジ部15の略中央には、前方に向けて
略円筒状に突出し内周側にベアリング10を収容し略中央
に通孔17を開口する軸受部18が設けられている。なお、
ブリッジ部15にて覆われていない胴体ケース３の開口部
５が通風口19となる。

【００１８】一方、モータ本体部４は、胴体ケース３に
固定された略筒状の固定子であるフィールド21と、この
フィールド21の内側に配設された電気子であるアーマチ
ュア22とを有している。そして、アーマチュア22は、軸
心に設けられた回転軸としてのロータ軸23の両端部がベ
アリング９，９に回転自在に軸支されて胴体ケース３内
に略同軸上に配設されている。

【００１９】一方、ブリッジ部15の前側には、ディフュ
ーザ30がねじ31にて固定されている。さらに、このディ
フューザ30の前方に位置して、ファン32が配置されてい
る。

【００２０】そして、ファン32は、回転により生じる空
気との摩擦により発生する熱に対して耐熱性を有し、回
転の際の慣性や重量などを考慮して、例えばアルミニウ
ム合金などにて形成され、略円板状で略中央に電動機２
のロータ軸23が嵌挿する嵌挿孔33が穿設された円板状の
下板34を有している。そして、この下板34には、渦巻き
方向に沿って図示しない細長状のスリットが複数設けら
れている。

【００２１】また、ファン32は、下板34に所定の間隙を
介して対向する上板35を備えている。その上板35は、下
板34と略同径の略円板状で中心部分が下板34と反対側に
湾曲して下板34側に向けて拡開する略ラッパ状に形成さ
れ、中心に流入口36を開口形成している。そして、この
上板35には、下板34と同様の渦巻き方向に沿って位置す
る図示しない複数のスリットが対応する位置に複数設け
られている。

【００２２】さらに、下板34と上板35との間には、細長
板状のファン翼38が長手方向の両側縁をそれぞれ下板34
および上板35に接合して壁状に設けられている。このフ
ァン翼38は、長手方向の両側縁に下板34および上板35に
それぞれ設けられたスリットに挿入され下板34および上
板35とにて溶接などにより接続される図示しない爪部が
複数突設され、下板34および上板35間に壁状に設けられ
ている。そして、このファン翼38が下板34と上板35との
間に連結して一体的に接続されることにより、対向する
下板34および上板35とファン翼38とにて、渦巻き状の吸
気風路39が複数区画形成される。

【００２３】そして、ファン32は、電動機２の突出する
ロータ軸23が下板34の嵌挿孔33に嵌挿され、下板34の裏
面側である上板35と対向しない側にロータ軸23に嵌合す
るスリーブ41と、このロータ軸23の前部側である一端部
に形成されたねじ部42に下板34の表面側の上板35と対向
する側に位置して螺合する６角ナット43とにより、ワッ
シャ44，44を介して挟持され、モータ本体部４のアーマ
チュア22の前端部に固定されている。

【００２４】なお、このファン32は、モータ本体部４の
ロータ軸23の回転により、ファン翼38の中心方向への渦
巻き方向に回転する。

【００２５】また、ディフューザ30は、略中心にブリッ
ジ部15の軸受部18を嵌挿する略円形の貫通孔51を開口す
る略円板状の円板部52を有している。そして、この円板
部52の周縁には、周方向に沿って次第に中心側に幅広と
なるように略三角形状の切欠部53が等間隔で複数切欠形
成され、周縁が鋸刃のようなぎざぎざ状となっている。

【００２６】そして、円板部52の一面であるファン32に
対向する上面には、中心からファン32の径寸法より若干
大きい寸法の距離を介した周縁近傍に、円板部52に対し
て略垂直な円弧壁状の上流整流板54がファン32のファン
翼38の渦巻き方向と逆方向に平面渦巻き状に複数設けら
れている。これら上流整流板54は、円板部52の中心側に
位置する端部縁がファン32の外周に対向し、上流整流板
54の内側に略円筒状にファン32を収容するファン収容部
55が区画される。そして、上流整流板54は、円板部52の
周縁側の端部が切欠部53にて切り欠かれていない位置の
円板部52の外周縁に位置し、上流整流板54，54間に円板
部52の外周方向に次第に幅広となり切欠部53に連続する
案内風路56を区画形成する。

【００２７】また、上流整流板54には、円板部52の外周
側に位置する端部で外側に位置する縁に、円板部52の外
周の曲率に沿って切り欠き形成された当接面54aが設け
られている。さらに、上流整流板54には、円板部52の中
心側となるファン収容部55側に位置する端部で外側に位
置する縁に、中心側に従って肉薄に形成され縁部分で乱
流を生じないで円滑に空気を案内風路56に案内する案内
傾斜面54bが設けられている。

【００２８】一方、円板部52の他面である電動機２側に
対向する下面には、円板部52に対して略垂直な円弧壁状
の下流整流板57が上流整流板54の渦巻き方向と逆方向に
平面渦巻き状に複数設けられ、下流整流板57，57間に流
過風路58が区画形成されている。また、下流整流板57に
は、円板部52の外周側に位置する端部で外側に位置する
縁に、円板部52の外周の曲率に対して略平行に切り欠き
形成され縁部分で乱流を生じないで円滑に空気を流過風
路58に案内する図示しない流過傾斜面が設けられてい
る。

【００２９】そして、ディフューザ30は、胴体ケース３
の開口部５を覆って閉塞するようにブリッジ部15にねじ
31などにて取り付け固定されている。

【００３０】一方、胴体ケース３の前端部には、ファン
32を覆う略円筒状のファンカバー61が設けられている。
このファンカバー61は、前面の中央部にファン32の流入
口36に対向する吸気口62を開口形成しファン32の前面に
位置する上板35と対向するとともにディフューザの上流
整流板54および隔壁部８の突出する先端縁が当接する略
環状のファン覆い部63と、このファン覆い部63の周縁に
円筒状に設けられ内周面に胴体ケース３のフランジ部７
の外周縁およびリブ部９，９の先端縁が嵌合して当接す
る嵌合筒状部64とを備え、金属板などにて略円筒形に形
成されている。

【００３１】そして、ファンカバー61と胴体ケース３の
フランジ部７、隔壁部８およびリブ部９，９とにて、独
立した空間である吸音室66が区画形成される。

【００３２】また、この電動送風機１は、例えば前方に
向けて図示しないホースの一端が接続される吸込口を開
口する集塵室を前部に区画したケース体に、この集塵室
より後部に区画形成された電動送風機室内に緩衝材を介
して位置決め固定されて配設され、電気掃除機の掃除機
本体に組み付けられる。

【００３３】次に、上記実施の形態の動作を説明する。

【００３４】図示しない電気掃除機の掃除機本体内に収
容した電動送風機１を、適宜駆動させて掃除する。この
電動送風機１の駆動は、モータ本体部４に供給される電
力によりモータ本体部４がロータ軸23とともにファン32
をファン翼38の渦巻き方向に回転させる。

【００３５】このファン32の回転により、吸気口62から
空気が吸気され、ファン32の流入口36から下板34および
上板35とファン翼38とにて区画される吸気風路39内に吸
気流として流れ、ファン32の外周側に外方に向けて吹き
出される。この吸気流がファン32内の吸気風路39を流通
する際、吸気流はファン32の回転方向と反対側の面であ
るファン翼38の渦巻き状に湾曲する内側の面に沿って流
れ、外周から吹き出される。

【００３６】さらに、ファン32の外周から吹き出された
吸気流は、対向するディフューザ30の上流整流板54，54
にて案内されて案内風路56，56を渦巻き状に円板部52の
外周側に流過する。そしてさらに、円板部52の外周側に
流過した吸気流は、切欠部53を介して隔壁部８の内面に
沿いつつ円板部52の裏面側に流過し、下流整流板57，57
にて案内されて流過風路58，58を流過し、渦巻き状にデ
ィフューザ30の中心に向けて流れ、ディフューザ30の裏
面側に位置する電動機２の胴体ケース３の開口部５であ
る通風口19から胴体ケース３内に流入し、モータ本体部
４を冷却しつつ流過して吹出口14から排気される。

【００３７】このファン32の回転により生じる吸気流
が、ファン翼38の流入口36側の縁やディフューザ30の上
流整流板の案内傾斜面54b側の縁、下流整流板57の外周
側の縁にて風切り音が発生する。

【００３８】そして、このファン32の回転により生じる
風切り音は、吸気流が流通するディフューザ30の周縁に
内周面が対向する隔壁部８の外面側に区画形成された吸
音室66，66にて吸収され、騒音が低減する。

【００３９】上述したように、上記実施の形態によれ
ば、ファン32を覆うファンカバー61が嵌合する胴体ケー
ス３の通風口19となる開口部５の開口縁近傍に、内周面
がファン32の外周に対向し外周面がファンカバー61の嵌
合筒状部64に間隙を介して対向し先端がファンカバー61
のファン覆い部63に当接する円筒状の隔壁部８を設ける
ため、吸気流が流通するファンカバー61とファン32との
間に、略円筒状の隔壁部８を設ける簡単な構成で、ファ
ン32の回転により生じる風切り音を吸収する空間となる
吸音室66が区画形成され、容易に風切り音による騒音を
低減できる。

【００４０】また、成形性や絶縁などのために合成樹脂
にて形成された胴体ケース３に、量産に対応し軽量高強
度の金属板にて形成したファンカバー61を嵌合して取り
付けているので、モータ本体部４の回転駆動により生じ
る熱負荷、特に供給される電力の電圧値が高いブラシレ
スモータから発生する熱により、嵌合する部分の胴体ケ
ース３のフランジ部７とファンカバー61の嵌合筒状部64
との間に、熱膨張率の差により隙間を生じるおそれがあ
るが、隔壁部８が胴体ケース３に略同軸上に設けて先端
部をファンカバー61のファン覆い部63に軸方向で当接さ
せるため、ファンカバー61のファン覆い部63と隔壁部８
との間に隙間が生じることはなく、確実に吸気流が漏れ
出ることなく吸音室66を区画形成できる。

【００４１】さらに、隔壁部８の外周面に、先端がファ
ンカバー61の嵌合筒状部64の内周面に当接するリブ部を
設けるため、胴体ケース３とこの胴体ケース３に嵌合す
るファンカバー61との接合面積が増大し、風切り音を吸
収する吸音室66を確保してファンカバー61の嵌合強度を
向上できる。

【００４２】なお、上記実施の一形態において、電気掃
除機用の電動送風機について説明したが、例えばブロワ
などの他のいずれの電動送風機でも適用できる。

【００４３】そして、電動機としてブラシレスモータに
限らず、カーボンブラシなどにて駆動する構成のもので
もよい。

【００４４】また、上流整流板54および下流整流板57を
備えたディフューザ30を設けて説明したが、他のいずれ
の構成あいるはディフューザ30を設けなくてもできる。

【００４５】さらに、ファン32を上板35および下板34が
対向する構成について説明したが、他のいずれの形状の
ものでもよい。

【００４６】そして、胴体ケース３は合成樹脂製に限ら
ずファンカバー61と同様に金属製としたり、ファンカバ
ー61を合成樹脂製としたものでもよい。

【００４７】

【発明の効果】請求項１記載の電動送風機によれば、フ
ァンカバーが嵌合する胴体ケースの通風口の開口縁近傍
に、内周面がファンの外周に対向し外周面がファンカバ
ーの嵌合筒状部に間隙を介して対向し先端がファンカバ
ーのファン覆い部に当接する円筒状の隔壁部を設けるた
め、略円筒状の隔壁部を設ける簡単な構成で、ファンカ
バーとファンとの間に、ファンの回転により生じる風切
り音を吸収する空間が区画形成され、風切り音による騒
音を容易に低減できる。

【００４８】請求項２記載の電動送風機によれば、請求
項１記載の電動送風機の効果に加え、隔壁部の外周面に
軸方向に沿って壁状で突出する先端がファンカバーの嵌
合筒状部の内周面に当接するリブ部を放射状に複数突設
するため、胴体ケースとファンカバーとの嵌合による接
合面積が増大し、風切り音を吸収する空間を確保しつつ
嵌合強度を向上できる。

【００４９】請求項３記載の電気掃除機によれば、簡単
な構造で騒音が低減する請求項１または２記載の電動送
風機を備えるため、騒音が低減して環境良く掃除できる
とともに、別途消音対策を軽微あるいは不要とでき、製
造性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態における電動送風機を示
す一部を切り欠いた側面図である。

【図２】同上正面図である。

【図３】従来例の電動送風機を示す一部を切り欠いた側
面図である。

【符号の説明】

１ 電動送風機 ２ 電動機 ３ 胴体ケース ４ モータ本体部 ８ 隔壁部 ９ リブ部 14 排気口となる吹出口 19 通風口 23 回転軸としてのロータ軸 32 ファン 61 ファンカバー 62 吸気口 63 ファン覆い部 64 嵌合筒状部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向の一端に通風口を開口するととも
   に排気口を有した略円筒形の胴体ケース、および、この
   胴体ケース内に収容され回転軸を有したモータ本体部を
   備えた電動機と、 この電動機のモータ本体部の回転軸に取り付けられて回
   転駆動されるファンと、 略中央に吸気口を開口し前記ファンの前面に対向する略
   環状のファン覆い部、および、このファン覆い部の周縁
   に円筒状に設けられ前記電動機の胴体ケースの通風口を
   開口する一端側に前記ファンおよび前記通風口を覆って
   嵌合し内周面が前記ファンの外周に対向する嵌合筒状部
   を備えた略円筒形のファンカバーとを備え、 前記電動機の胴体ケースは、前記通風口の開口縁近傍に
   略円筒状に設けられ内周面が前記ファンの外周面に対向
   し外周面が前記ファンカバーの嵌合筒状部に間隙を介し
   て対向し先端が前記ファンカバーのファン覆い部に当接
   する円筒状の隔壁部を備えたことを特徴とした電動送風
   機。
2. 【請求項２】 隔壁部は、外周面に軸方向に沿って壁状
   で放射状に突出し突出方向の先端がファンカバーの嵌合
   筒状部の内周面に当接する複数のリブ部を備えたことを
   特徴とした請求項１記載の電動送風機。
3. 【請求項３】 ケース体と、 このケース体内に収容された請求項１または２記載の電
   動送風機とを具備したことを特徴とする電気掃除機。