JP2011094525A - 電動送風機及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の電動送風機では、エアガイド７の電動機２側の外周付近に、エアガイド７の肉厚を均一化するために凹部１７が形成されていたが、気流がボリュート室６から排出されて電動機２内部に導かれる際に、この凹部１７で気流が乱流となり送風効率を低下させる原因となっていた。
【解決手段】エアガイドの電動機側の外周部に形成された凹部をエアガイドカバーで覆い、空気の乱流の発生を防止することができるため、吸込性能の向上を実現した電動送風機を提供することができるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に電気掃除機に使用される電動送風機に関するものであり、特にインペラからの排出される気流の整流を行うエアガイドから排出される気流をスムーズに電動機内部に導くことで、電気掃除機の基本性能である吸引性能の向上を実現可能とするものである。

従来のこの種電動送風機について、図６〜図８を用いて説明する。１は電動機２の回転軸３にインペラ４を取付け固定した電動送風機であり、前記インペラ４の外周に対向して複数の案内翼５でボリュート室６を形成したエアガイド７が配置されている。８はインペラ４とエアガイド７を内包し、かつ電動機２の外周に気密に取り付けられた中央部に吸気孔９を有するケーシングである。前記電動機２を構成する反負荷側ブラケット１０には、前記インペラ４で吸引された空気を排気する排気孔１１を設けていると共に、前記回転軸３に整流子１２と、薄い珪素鋼板を積層して成るコアを圧入固定して巻線を施したローター１３と、ステーター１４を内蔵している。

また、前記反負荷側ブラケット１０には整流子１２と摺動するカーボンブラシ（図示せず）を収納したブラシ保持器１５を設けている。また、前記ボリュート室６の底部１６はエアガイド７の外周に向かうに従い電動機２側へ傾斜するように形成されているため、エアガイド７の電動機２側には凹部１７が形成されていた（例えば特許文献１参照）。

以上の構成における動作について説明すると、外部電力がステーター１６、カーボンブラシ（図示せず）、整流子１２、ローター１４を流れることにより、電動機２が運転しローター１４が回転する。従って、ローター１４を構成する回転軸３に固定されたインペラ４が高速で回転することになり、ケーシング８の吸気孔９より吸込まれる気流が発生し、この気流はインペラ４の外周より高速で排出される。そして、インペラ４から排出された気流は、エアガイド７の隣り合う案内翼５間とケーシング８とで形成されるボリュート室６内を経由して、反負荷側ブラケット１０内に配された前記ローター１４、ステーター１５の巻線を冷却した後に排気孔１１から排出されるものであった。

また図に示すように、ボリュート室６の底部１６は、エアガイド７の外周に向かうに従い電動機２側へ傾斜するように形成されているため、エアガイド７の電動機２側の外周付近は、エアガイド７の肉厚を均一化するために凹部１７が形成されていた。

特開２００７−２７０６３３号公報

従来の電動送風機１では、エアガイド７の隣り合う案内翼５間で形成されたボリュート室６の底部１６は、エアガイド７の外周に向かうに従い電動機２側へ傾斜するように形成し、気流をスムーズにエアガイド７外周から電動機２内部へ導く構成になっていた。しかし、そのためにエアガイド７の電動機２側の外周付近に、エアガイド７の肉厚を均一化するために凹部１７が形成されていた。気流がボリュート室６から排出されて電動機２内部に導かれる際に、この凹部１７で気流が乱流となり送風効率を低下させる原因となっていた。

本発明は上記課題を解決するもので、エアガイドの電動機側に形成された凹部で発生する気流の乱流を防止し、エアガイドの外周から電動機中央部へ気流がスムーズに流れるようにして送風効率を向上させることのできる電動送風機を提供する。

前記従来の課題を解決するために、電動機の回転軸に、気流を発生させるインペラを固定し、前記インペラの周囲に複数枚の案内翼を設けたエアガイドを配し、それらを覆うケーシングが電動機を構成するブラケットに取り付けられた電動送風機において、前記エアガイドの電動機側にエアガイド外周部に形成された凹部を覆い、電動機の中央部へ気流を導くような傾斜部を設けたエアガイドカバーを設けたもので、前記エアガイドに設けた複数枚の隣り合う案内翼間で形成されたボリュート室から排出された気流を前記エアガイドカバーによりスムーズに電動機内部へ導いて送風効率を向上させることができる。

本発明の電動送風機は、エアガイドの電動機側の外周部に形成された凹部を覆い気流の乱流の発生を防止することができるため、吸込性能の向上を実現した電動送風機を提供することができるものである。

本発明の第１の発明の形態における電動送風機の半縦断面図 同エアガイドの電動機側からみた平面図 同エアガイドカバーの傾斜部Ｂを説明する断面図 本発明の第２の発明の形態におけるエアガイドの電動機側から見た平面図 本発明の第３の発明の形態における電気掃除機の斜視図 従来例における電動送風機の縦断面図 同エアガイドの気流の吸込み側から見た平面図 同エアガイドの電動機側から見た平面図

第１の発明は、電動機の回転軸に、気流を発生させるインペラを固定し、前記インペラの周囲に複数枚の案内翼を設けたエアガイドを配し、それらを覆うケーシングが電動機を構成するブラケットに取り付けられた電動送風機において、前記エアガイドの電動機側にエアガイド外周部に形成された凹部を覆い、電動機の中央部へ気流を導くような傾斜部を設けたエアガイドカバーを取り付けることにより、前記エアガイドに設けた複数枚の隣り合う案内翼間で形成されたボリュート室から排出された気流をスムーズに電動機内部へ導くことができるため、送風効率の向上が図れるものである。

第２の発明は、エアガイドのモータ側に設けたエアガイドカバーの傾斜部は、電動機の中央部に向かって傾斜していると共に、気流の流線の法線方向にも傾斜しているもので、略らせん状に気流を導くことで更に送風効率の向上が図れるものである。

第３の発明は、エアガイドのモータ側に設けたエアガイドカバーの傾斜部に、流線に沿って電動機中央部に向かう整流板を形成したもので、整流板によって気流がよりスムーズにすることができ更に送風効率の向上が図れるものである。

第４の発明は、エアガイドとエアガイドカバーの当接部に、接着剤などのシール材を塗布して、空気の漏れを防止することにより送風効率の低下を防止して、安定した性能を維持できるものである。

第５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延長管、ホース、吸い込み具を設けた電気掃除機に、第１〜４の発明のいずれかの電動送風機を備えることにより、電気掃除機の吸込性能の向上を図ることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図面を用いて説明する。なお、従来と同一構成の部品については同一符号を付し説明を省略する。

図１は、本発明の実施の形態１における電動送風機の半縦断面図、図２は同エアガイド７の電動機２側から見た平面図である。前記ボリュート室６の底部１６はエアガイド７の外周に向かうに従い電動機２側へ傾斜するように形成されているため、エアガイド７の電動機２側には、エアガイド７の肉厚を均一にするために凹部１７が形成されていた。この凹部１７を覆うようにエアガイドカバー１８が取り付けられている。図１に示すように、前記エアガイドカバー１８は、エアガイド７の外周部から電動機２中央部に向かって傾斜部Ａ１９が設けられている。

以上の構成における動作を説明すると、電動機２が運転され回転軸３が高速で回転すると、回転軸３に固定されたインペラ４が高速で回転し、インペラ４外周から高速の気流が排出されエアガイド７の隣り合う案内翼５間で形成されたボリュート室６内に導かれる。その後気流は、エアガイドカバー１８の傾斜部Ａ１９に沿って電動機２中央部へスムーズに導かれるので、乱流の発生を防止でき送風効率の向上が図れる。

また、さらに図３に示すように、前期傾斜部Ａ１９の気流の流れる方向と法線方向に傾斜部Ｂ２０を設けると、気流がらせん状に流れることになり、更に送風効率の向上が図れるようになる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について図面を用いて説明する。なお、従来と同一構成の部品については同一符号を付し説明を省略する。図４は、本発明の実施の形態２におけるエアガイド７の電動機２側から見た平面図である。エアガイドカバー１８の傾斜部Ａ１９に気流の流れる方向に沿って整流板２１を設けている。

以上の構成における動作を説明すると、傾斜部Ａ１９に沿って流れる気流を整流板で整流することにより、更にスムーズに気流が流れるので、送風効率を向上させることができるようになる。
また、エアガイドカバー１８とエアガイド７との当接部に隙間があると、そこから空気が洩れて送風効率を低下させる原因になる。したがって、接着剤などのシール材で隙間を埋めることにより送風効率の低下を防止できることは言うまでも無い。

（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３について図面を用いて説明する。なお、従来と同一構成の部品については同一符号を付し、説明を省略する。図５は、本発明の実施の形態３における電気掃除機の斜視図である。２２は本発明の電動送風機１を内蔵した掃除機本体で、集塵室（図示せず）と連通した延長管２３と、ホース２４と、吸込み具２５とで構成されている。

以上の構成における動作について説明すると、本発明の高効率な電動送風機１で発生した気流により、吸込み具２５から空気と塵埃を吸込み、延長管２３とホース２４を経由して集塵室内（図示せず）に内蔵したフィルター（図示せず）で塵埃を捕集するものである。このとき本発明の電動送風機１は高効率であり、よりゴミ取れ性能の良い電気掃除機２
２が実現できる。

以上のように、本発明にかかる電動送風機は、エアガイドの電動機側に形成された凹部をエアガイドカバーで覆い、空気の乱流の発生を防止することにより、送風効率を著しく向上させることができ、小型、軽量でかつ高効率な吸引性能を得ることが可能になるため、床移動型交流掃除機にかかわらず、小型化が利点となるハンディー型や、縦型、又は直流充電式掃除機等の用途にも使用できるものである。

１ 電動送風機
２ 電動機
３ 回転軸
４ インペラ
５ 案内翼
６ ボリュート室
７ エアガイド
８ ケーシング
１１ 排気孔
１６ 底部
１７ 凹部
１８ エアガイドカバー
１９ 傾斜部Ａ
２０ 傾斜部Ｂ
２１ 整流板
２２ 掃除機本体

Claims (5)

1. 電動機の回転軸に、気流を発生させるインペラを固定し、前記インペラの周囲に複数枚の案内翼を設けたエアガイドを配し、それらを覆うケーシングが電動機を構成するブラケットに取り付けられた電動送風機において、前記エアガイドの電動機側のエアガイド外周部に形成された凹部を覆い、電動機の中央部へ気流を導くような傾斜部を設けたエアガイドカバーを設けたことを特徴とする電動送風機。
2. エアガイドカバーの傾斜部は、電動機の中央部に向かって傾斜していると共に、気流の流線の法線方向にも傾斜していることを特徴とする請求項１記載の電動送風機。
3. エアガイドカバーの傾斜部に、流線に沿って電動機中央部に向かう整流板を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の電動送風機。
4. エアガイドとエアガイドカバーの当接部に、シール材を塗布したことを特長とする請求項１〜３のいずれかに１項に記載の電動送風機。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動送風機を備えた電気掃除機。