JP2011142797A

JP2011142797A - 送風機

Info

Publication number: JP2011142797A
Application number: JP2010249376A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Tanimoto; 英之谷本; Takuya Nenai; 拓哉根内; Koji Sagawa; 幸治佐川
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2010-11-08
Publication date: 2011-07-21
Also published as: US20110110798A1; US8721298B2

Abstract

【課題】より小型で重量バランスが良く、作業性に優れた送風機を提供する。
【解決手段】送風機１は、回転子５３、固定子５４、及び回転子５３に固定された出力軸５２を有するモータ２０と、モータ２０の動力を受けて回転するファン３０と、モータ２０とファン３０とを収容すると共に、空気を吸い込むための吸込み口１４及び空気を吹き出すための吹出し口を有するケーシング１０と、ケーシング１０に設けられたハンドル１６と、を備える。回転子５３は、出力軸５２の軸線７方向視において出力軸５２を中心として円周方向に配列された略環状の複数のコイルを有するコイルディスク６２，６３を備える。固定子５４は、コイルディスク６２，６３を出力軸５２の軸線７方向に通過する磁束を発生する磁束発生手段７１，７２，７３を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、モータを駆動源とする送風機に関する。

特許文献１には、モータ（電動機）と、モータにより回転駆動されるファンと、モータ及びファンを収容するケーシングと、ケーシングに形成された吸込み口及び吹出し口と、ケーシングに設けられたハンドルと、を備える送風機が開示されている。この送風機は、ファンの回転運動により、吸込み口から空気を吸い込み、吹出し口から空気を吹き出すように構成されている。吸込み口及び吹出し口には、ノズル、ホース、集塵袋等のアタッチメントを装着することができる。この送風機は、吹出し口にホースやノズルを装着することにより、粉塵等を吹き飛ばすブロワとして機能する。また、この送風機は、吸込み口にホースやノズルを装着し、吹出し口に集塵袋を装着することにより、粉塵等を集塵する集塵機としても機能する。

特開２００６−８３８３１号公報

しかし、従来の送風機は、ファンの回転面から垂直な方向にモータが大きく突出しているため、壁際等の狭い場所における作業性が悪い。さらに、ハンドルがモータの近傍に配置されているため、ケーシングの吸込み口又は吹出し口にアタッチメントを装着すると重量バランスが悪くなり、作業性が悪い。

上記課題に鑑み、本発明は、より小型で重量バランスが良く、作業性に優れた送風機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による送風機は、
回転子と、固定子と、前記回転子に固定された出力軸と、を有するモータと、
前記モータの動力を受けて回転するファンと、
前記モータと前記ファンとを収容すると共に、空気を吸い込むための吸込み口と、空気を吹き出すための吹出し口と、を有するケーシングと、
前記ケーシングに設けられたハンドルと、を備える送風機であって、
前記回転子と前記固定子との何れか一方は、前記出力軸の軸線方向視において前記出力軸を中心として円周方向に配列された略環状の複数のコイルを有する円板状のコイルディスクを備え、
前記回転子と前記固定子との何れか他方は、前記コイルディスクを前記出力軸の軸線方向に通過する磁束を発生する磁束発生手段を備える、
ことを特徴とする。

前記コイルディスクは、前記コイルの導体パターンが形成されたプリント配線板から構成されている、
ことが望ましい。

前記回転子と前記ファンとは、前記出力軸の軸線方向に隣接して、一体に設けられている、
ことが望ましい。

前記ハンドルは、前記モータ及び前記ファンから前記出力軸の軸線と略垂直な方向に離間して配置されている、
ことが望ましい。

前記吹出し口と前記ハンドルとは、略同一平面上に配置されている、
ことが望ましい。

例えば、前記ケーシングは、
前記回転子を収容するモータケースと、
前記ファンを収容すると共に、吸込み口と吹出し口とを有するファンケースと、から構成され、
前記ハンドルは、前記ファンケース上に配置されていても良い。

例えば、前記ケーシングは、
前記回転子を収容するモータケースと、
前記ファンを収容すると共に、吸込み口と吹出し口とを有するファンケースと、から構成され、
前記ハンドルは、前記モータケース上及び前記ファンケース上に跨って配置されていても良い。

前記ハンドルは、前記ケーシングと一体に形成されている、
ことが望ましい。

例えば、前記ハンドルは、前記ファンケースと一体に形成されていても良い。

例えば、前記ハンドルは、前記出力軸の軸線方向に接合された第１及び第２のハンドル部材から構成され、
前記第１及び第２のハンドル部材の何れか一方は、前記ファンケース又は前記モータケースと一体に形成されていても良い。

前記コイルディスクの外径は、前記ファンの外径よりも大きい、
ことが望ましい。

前記磁束発生手段は、マグネットを備えている、
ことが望ましい。

前記モータに電力を供給するバッテリを更に備え、
前記バッテリと前記吹出し口と前記ハンドルとは、略同一の平面上に配置されていてもよい。

本発明によれば、より小型で重量バランスが良く、作業性に優れた送風機を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る送風機を示す（ａ）側面図及び（ｂ）平面図。図１（ａ）のＩ−Ｉ線断面図。図２に示された回転子及び出力軸を分解して示す断面図。図３に示されたコイル・コミュテータディスクの導体パターンを示す上面図。図３に示されたコイルディスクの導体パターンを示す上面図。本発明の実施形態２に係る送風機を示す図２に対応する断面図。本発明の実施形態３に係る送風機を示す図２に対応する断面図。図７に示されたモータを示す要部断面図。本発明の実施形態４に係る送風機を示す図２に対応する断面図。変形例の送風機を示す側面図。図７に示された送風機の変形例を示す断面図。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。

（実施形態１）
図１（ａ）は、実施形態１に係る送風機１の一例を示す側面図であり、図１（ｂ）は、送風機１の一例を示す上面図であり、図２は、図１ａのＩ−Ｉ線視図である。送風機１は、図示するように、本体３と、本体３に取付けられるノズル５と、から構成されている。

本体３は、図２に示すように、本体３の外縁を形成するケーシング１０と、ケーシング１０に収容されるモータ２０と、モータ２０からの動力によって駆動されるファン３０と、から構成されている。

ケーシング１０は、モータ２０を収容するモータケース１１と、ファン３０を収容するファンケース１２と、から構成されている。モータケース１１とファンケース１２とは、モータ２０の回転軸の軸線７方向に隣接して配置されている。さらに、モータケース１１は、軸線７方向に接合及び締結された二つ割りのケース１１ａ，１１ｂから構成されている。また、ファンケース１２は、軸線７方向に接合及び締結された二つ割りのケース１２ａ，１２ｂから構成されている。なお、軸線７方向に隣接するモータケース１１のケース１１ｂとファンケース１２のケース１２ａとは、一体に形成されている。

モータケース１１には、空気（外気）をモータケース内に取り込むための複数の通気口１３が形成されている。

ファンケース１２には、外気を吸い込む吸込み口１４と、吸い込んだ外気を吹き出す吹出し口１５（図１参照）と、が形成されている。吸込み口１４は、軸線７と略同軸に、ケース１２ｂから反モータ２０側に突出し、円筒状に形成されている。吹出し口１５は、図１（ｂ）に示すように、ファンケース１２から軸線７と略垂直な方向（ファン３０の接線方向）に突出し、円筒状に形成されている。なお、吸込み口１４には、ファンケース１２内にゴミなどの異物が入るのを抑制する防塵カバーや、ホース又はノズル等のアタッチメントを装着することができる。また、吹出し口１５には、図１に示すノズル５や、ホース又は集塵袋等のアタッチメントを装着することができる。

また、図２に示すように、ケーシング１０にはハンドル１６が設けられている。ハンドル１６は、ファンケース１２上に配置されている。また、ハンドル１６は、軸線７方向に接合及び締結された二つ割りのハンドル部材１６ａ，１６ｂから構成されている。ハンドル部材１６ａ，１６ｂは、ファンケース１２を構成するケース１２ａ，１２ｂと、それぞれ一体に形成されている。なお、図１（ｂ）に示すように、ハンドル１６と吹出し口１５とは、略同一平面上に配置されている。

ハンドル１６には、図１（ａ）に示すように、電源プラグ１７を有する電源コード１８と、トリガスイッチ１９と、が設けられている。電源コード１８は、電源プラグ１７を外部ＡＣ電源に接続することで、ＡＣ電源からの電力を、ケーシング１０に収容された図略の電源回路に供給する。電源回路は、ＡＣ電源の電力を所定の直流電圧に変換し、モータ２０に供給する。トリガスイッチ１９は、電源回路の出力電圧をＯＮ／ＯＦＦすると共に、引き量に応じて電源回路の出力電圧を調整する機能を有する。従って、トリガスイッチ１９の操作により、モータ２０を駆動／停止すると共に、モータ２０の出力（回転数）を調整することができる。

モータ２０は、電力を受けて出力軸５２に動力を出力する整流子モータとして構成され、図２に示すように、出力軸５２と、この出力軸５２と一体に回転する回転子５３と、ケーシング１０に固定された固定子５４および一対の摺動子５５と、から構成されている。

出力軸５２は、モータケース１１に設けられた軸受５７，５８により、軸線７回りに回転可能に支持されている。出力軸５２の一端は、モータケース１１からファンケース１２へと突出し、ファン３０に接続されている。

回転子５３は、出力軸５２と一体に設けられ、軸線７を中心とする円盤状に形成され、モータケース１１に収容されている。回転子５３は、図３に示すように、フランジ６１と、コイル・コミュテータディスク６２と、４つのコイルディスク６３と、から構成されている。

フランジ６１は、例えばアルミニウム合金などで形成されており、軸線７を中心とする円筒状の固定部６１ａと、固定部６１ａの外周面から軸線７と略垂直な方向に延出する円板状の支持部６１ｂと、を有する。フランジ６１は、固定部６１ａと出力軸５２とが嵌合して回り止め固定され、出力軸５２と一体に回転する。

コイル・コミュテータディスク６２とコイルディスク６３とは、絶縁体基板と導体パターンとから構成されたプリント配線板である。コイル・コミュテータディスク６２とコイルディスク６３とは、軸線７を中心として略等しい内径と外径とを有する円板状に形成されており、コイル・コミュテータディスク６２を最上層として、フランジ６１の支持部６１ｂ上に積層されている。

図３に示すように、コイル・コミュテータディスク６２の上面には、コミュテータ（整流子）の導体パターンが形成されたコミュテータ領域８０と、コイルの導体パターンが形成されたコイル領域９０ａと、が設けられている。コミュテータ領域８０とコイル領域９０ａとは、それぞれ軸線７を中心とする円環状に設けられ、コミュテータ領域８０の外周側にコイル領域９０ａが配置されている。また、コイル・コミュテータディスク６２の下面には、コイルの導体パターンを形成するためのコイル領域９０ｂが設けられている。コイル領域９０ｂは、軸線７を中心とする円環状に設けられ、軸線７方向視においてコイル領域９０ａと重なり合うように配置されている。

図４に示すように、コイル・コミュテータディスク６２上面のコミュテータ領域８０には、導体パターンにより、コミュテータ８１が形成されている。コミュテータ８１は、軸線７を中心として放射状に形成された複数のコミュテータ片８２から構成されている。なお、各コミュテータ片８２の外側端部には、コイル・コミュテータディスク６２を貫通するスルーホール８３ａが形成されている。

また、コイル・コミュテータディスク６２上面のコイル領域９０ａには、導体パターンにより、軸線７を中心として放射状に形成された複数のコイル片９２ａが形成されている。各コイル片９２ａの内側端部は、対応するコミュテータ片８２に直接に接続されて形成されている。また、各コイル片９２ａの外側端部は、軸線７回りの所定方向に曲折して形成されている。なお、各コイル片９２ａの外側端部には、コイル・コミュテータディスク６２を貫通する複数のスルーホール９３ａが形成されている。

コイル・コミュテータディスク６２下面のコイル領域９０ｂには、図４に示されたコイル領域９０ａと略同様の導体パターンにより、軸線７を中心として放射状に形成された図略の複数のコイル片が形成されている。図略の各コイル片の外側端部は、スルーホール９３ａに充填された半田を介して、コイル領域９０ａの対応するコイル片９２ａに接続されている。また、図略の各コイル片の内側端部は、スルーホール８３ａに充填された半田を介して、コミュテータ領域８０の対応するコミュテータ片８２に接続されている。これにより、コイル領域９０ａの複数のコイル片９２ａとコイル領域９０ｂの図略の複数のコイル片とは、軸線７方向視において略環状（略コ字状）に形成された複数のコイル９１ａを構成している。複数のコイル９１ａは、軸線７を中心として周方向に配列されている。また、各コイル９１ａの端末は、コミュテータ領域８０の対応するコミュテータ片８２に接続されている。

図３に示すように、コイルディスク６３の上面及び下面には、コイルの導体パターンが形成されたコイル領域９０ｃ，９０ｄが、それぞれ設けられている。コイル領域９０ｃ，９０ｄは、それぞれ軸線７を中心とする円環状に設けられ、軸線７方向視においてコイル・コミュテータディスク６２のコイル領域９０ａ，９０ｂと重なり合うように配置されている。

コイルディスク６３のコイル領域９０ｃ，９０ｄには、コイル・コミュテータディスク６２のコイル領域９０ａ，９０ｂと略同様の導体パターンが形成されている。コイルディスク６３上面のコイル領域９０ｃには、図５に示すように、軸線７を中心として放射状に形成された複数のコイル片９２ｃが形成されている。また、コイルディスク６３下面のコイル領域９０ｄには、コイル領域９０ｃと略同様の導体パターンにより、図略の複数のコイル片が形成されている。コイル領域９０ｃの複数のコイル片９２ｃとコイル領域９０ｄの図略の複数のコイル片とは、コイルディスク６３を貫通するスルーホール８３ｃ，９３ｃに充填された半田を介してそれぞれ接続され、軸線７方向視において略環状（略コ字状）に形成された複数のコイル９１ｃを構成している。複数のコイル９１ｃは軸線７を中心として周方向に配列されている。また、各コイル９１ｃの端末は、コイル・コミュテータディスク６２のスルーホール８３ａに充填された半田を介して、コミュテータ領域８０の対応するコミュテータ片８２に接続されている。

なお、コイル・コミュテータディスク６２のコミュテータ領域８０及びコイル領域９０ａの導体パターンは、同一のプリント配線上に形成されている。また、コイル・コミュテータディスク６２のコミュテータ領域８０及びコイル領域９０ａの導体パターンは、後述する摺動子５５との摩耗による損傷を抑制するため、コイル領域９０ｂ及びコイルディスク６３のコイル領域９０ｃ，９０ｄよりも、厚く形成されている。

上述のコイル・コミュテータディスク６２とコイルディスク６３とは、図略の絶縁層を介して、例えば、コイル９１ａ，９１ｃが軸線７方向視において重なり合うように、あるいはコイル９１ａ，９１ｃが軸線７回りに所定の角度を有して配列されるように、積層されている。

図２に示すように、固定子５４は、永久磁石であるマグネット７１と、一対のヨーク７２，７３と、から構成されている。一対のヨーク７２，７３は、鉄等の磁性体から円環板状に形成されており、モータケース１１に固定されている。ヨーク７２は、回転子５３の下面と対向するように、詳細にはコイルディスク６３のコイル領域９０ｄ（図３参照）と対向するように、ケース１１ｂに配置されている。ヨーク７３は、回転子５３の上面と対向するように、詳細にはコイル・コミュテータディスク６２のコイル領域９０ａ（図３参照）と対向するように、ケース１１ａに配置されている。マグネット７１は、周方向に配列された複数の磁極を有して円環状に形成されており、ヨーク７２の上面に固着されている。従って、一対のヨーク７２，７３は、マグネット７１が発生する磁束がコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３を軸線７方向に通過するように、磁路を形成している。なお、マグネット７１及びヨーク７２，７３は、本発明の磁束発生手段を構成している。

一対の摺動子５５は、回転子５３の上面に摺接するように、詳細にはコイル・コミュテータディスク６２の一対のコミュテータ片８２（図４参照）に摺接するように、モータケース１１に固定された一対の摺動子ホルダ５９に保持され、軸線７を挟んで配置されている。摺動子５５は、摺動子ホルダ５９に設けられた図略のバネなどの付勢手段により、軸線７方向から回転子５３の上面に付勢されている。なお、摺動子５５は、電気伝導性を有するカーボンから形成されており、上述の電源回路に接続されている。また、摺動子ホルダ５９には、モータケース１１（ケース１１ａ）の外部から着脱可能に螺着された図略のキャップが設けられており、摺動子５５は、キャップを取り外すことにより、モータケース１１の分解を必要とせずに、交換可能に設けられている。

ファン３０は、モータ２０の出力軸５２に結合され、ファンケース１２に収容されている。ファン３０は、出力軸５２にねじ止め固定された取付部３１と、取付部３１から軸線７と略垂直に延出する円板状の基板部３２と、基板部３２から反モータ２０側に延出する複数の羽根部３３と、から構成された、遠心ファンである。なお、基板部３２には、モータケース１１内の空気を複数の羽根部３３の間に吸い込むための通気口３４が形成されている。また、複数の羽根部３３は、軸線７方向視において、ファン３０の外径方向に向かうに従ってファン３０の反回転方向に屈曲し、渦巻いた形状に形成されている。

こうして構成された送風機１では、トリガスイッチ１９がＯＮされると、図略の電源回路からモータ２０の摺動子５５に所定の電圧が印加される。摺動子５５に印加された電圧は、コミュテータ８１を介して、回転子５３のコイル９１ａ，９１ｃに印加される。そして、回転子５３のコイル９１ａ，９１ｃには、上述したように固定子５４によって軸線７方向に磁束が形成されると共に、コミュテータ８１を介して印加された電圧によって磁束と垂直かつ軸線７と直交する方向に電流が流れるので、回転子５３に軸線７を中心とする回転力が発生する。従って、回転子５３、回転子５３に固定された出力軸５２、及び出力軸５２に接続されたファン３０が、軸線７を回転軸として一体に回転する。

ファン３０が回転することにより、吸込み口１４からファンケース１２内に空気（外気）が吸い込まれる。ファンケース１２内に吸い込まれた空気は、ファン３０の複数の羽根部３３の間に入り込み、ファン３０と共に回転しながらファン３０の外径方向に流れ、ファンケース１２の内壁に沿って移動し、吹出し口１５から吹き出される。

また、ファン３０が回転することにより、通気口１３からモータケース１１内に空気（外気）が吸い込まれる。モータケース１１内に吸い込まれた空気は、モータ２０のコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３を冷却し、ファン３０の基板部３２に形成された通気口３４からファンケース１２内の複数の羽根部３３の間に吸い込まれ、吸込み口１４から吸い込まれた空気と合流して、吹出し口１５から吹き出される。

なお、吹出し口１５にホースやノズルを装着することにより、送風機１は粉塵等を吹き飛ばすためのブロワとして機能する。また、吸込み口１４にホースやノズルを装着すると共に、吹出し口１５に集塵袋を装着することにより、送風機１は粉塵等を集塵するための集塵機としても機能する。

以上説明したように、上記構成のモータ２０は、軸線７（出力軸５２の軸線）を中心として円周方向に配列されたコイル９１ａ，９１ｃを有する円板状のコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３から構成された回転子５３と、コイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３を軸線７方向に通過する磁束を発生するマグネット７１及びヨーク７２，７３から構成された固定子５４と、を備える。従って、モータ２０は、例えば特許文献１に記載された送風機のモータ（電動機）と比較して、軸線７方向の幅が抑制された扁平かつ小型な形状を有する。

また、モータ２０の回転子５３を構成するコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３は、コイル９１ａ，９１ｃの導体パターンが形成されたプリント配線板から構成されている。従って、鉄等の磁性体から形成された所謂コアに巻回されたコイルを有するモータと比較して、回転子５３が軽量であることから、モータ２０は軽量であると共に起動が早い。また、回転子５３が所謂コイルエンド（コアに巻回されたコイルにおいて、コアからはみ出す屈曲部分）を要しないことから、モータ２０はより扁平かつ小型に構成されるほか、コイル９１ａ，９１ｃの発熱が抑制される。さらに、回転子５３の表面積、すなわち放熱面積が大きいことから、モータ２０はコイル９１ａ，９１ｃの冷却能力に優れる。従って、コイル９１ａ，９１ｃの過熱によるモータ２０の出力低下が抑制されるほか、例えばモータ２０を収容するモータケース１１に形成された通気口１３を縮小又は省略する等、コイル９１ａ，９１ｃを冷却する手段を簡略化することができる。

そして、上記構成の送風機１は、上述の扁平かつ小型なモータ２０を備えることにより、従来の送風機（例えば特許文献１に記載された送風機）と比較して、モータ２０及びファン３０を収容するケーシング１０の軸線７方向の幅が抑制されるため、壁際等の狭い場所での作業性に優れる。

なお、ケーシング１０に設けられたハンドル１６は、モータ２０及びファン３０から軸線７と略垂直な方向に離間して配置されているため、ケーシング１０の軸線７方向の幅を拡大することが無い。

また、ハンドル１６が、ファン３０を収容すると共に吸込み口１４及び吹出し口１５を有するファンケース１２上に配置されることにより、軸線７方向における吹出し口１５の位置とハンドル１６の位置とが近接している。加えて、ファンケース１２の吹出し口１５とハンドル１６とが略同一平面上に配置されることにより、軸線７方向における吹出し口１５の位置とハンドル１６の位置とが一致している。従って、送風機１は、特に、吹出し口１５にノズル５等を装着し、粉塵等を吹き飛ばすブロワとして使用する際の作業性に優れる。

なお、モータ２０が扁平かつ軽量であることから、軸線７方向における送風機１の重心位置Ｇ（図２参照）は、従来の送風機と比較して、ファンケース１２に近接している。そのため、ハンドル１６がファンケース１２上に配置されることにより、軸線７方向における送風機１の重心位置Ｇとハンドル１６の位置とが近接していることから、重量バランスが良い。また、ハンドル１６がファンケース１２上に配置されることにより、ファンケース１２の吸込み口１４及び吹出し口１５にノズル５、ホース、集塵袋等のアタッチメントを取り付けても、軸線７方向における送風機１の重心位置Ｇとハンドル１６の位置とに生じるズレが小さいことから、重量バランスが良い。従って、送風機１によれば、重量バランス不良に起因するユーザの負担を軽減し、作業性を向上することができる。

また、ハンドル１６（ハンドル部材１６ａ，１６ｂ）とファンケース１２（ケース１２ａ，１２ｂ）とを一体に形成することにより、部品の製造コスト及び製品の組立コストを低減することができる。

また、図２に示すように、コイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３の外径をファン３０の外径よりも大きくすることにより、コイル９１ａ，９１ｃを軸線７からより離間して配置することができるため、モータ２０の出力（トルク）を向上することができる。但し、送風機１の大型化を抑制するため、軸線７方向視において、モータケース１１の外形はファンケース１２の外形よりも小さいことが望ましい。

（実施形態２）
図６は、実施形態２に係る送風機１０１を示す図２に対応する断面図である。送風機１０１は、主にハンドル１１６の配置において、実施形態１の送風機１（図２）と異なる。以下、送風機１０１について詳細に説明するが、実施形態１の送風機１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態１の送風機１のハンドル１６は、ファンケース１２上に配置されていたが、実施形態２の送風機１０１のハンドル１１６は、図６に示すように、モータケース１１上及びファンケース１２上に跨って、詳細にはモータケース１１を構成するケース１１ｂ上及びファンケースを構成するケース１２ａ上に跨って、配置されている。また、ハンドル１１６は、軸線７方向に接合及び締結された二つ割りのハンドル部材１１６ａ，１１６ｂから構成されている。ハンドル部材１１６ａは、モータケース１１を構成するケース１１ａと一体に形成されている。また、ハンドル部材１１６ｂは、モータケース１１を構成するケース１１ｂ及びファンケース１２を構成するケース１２ａと一体に形成されている。

こうした実施形態２の送風機１０１によれば、実施形態１の送風機１と同様の効果を得ることができるほか、ハンドル１１６がモータケース１１上及びファンケース１２上に跨って配置されることにより、軸線７方向における送風機１０１の重心位置Ｇ（図６参照）とハンドル１１６の位置とがより近接し、重量バランスを更に向上することができ、作業性を向上させることができる。

（実施形態３）
図７は、実施形態３に係る送風機２０１を示す図２に対応する断面図である。送風機２０１は、主にモータ２２０の構成において、実施形態１の送風機１（図２）及び実施形態２の送風機１０１（図６）と異なる。以下、送風機２０１について詳細に説明するが、実施形態１及び２の送風機１，１０１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態１，２の送風機１，１０１のモータ２０は、導体パターンにより形成されたコミュテータ８１（図４参照）が上面に形成されたコイル・コミュテータディスク６２を備えていたが、送風機２０１のモータ２２０は、図７に示すように、コイルディスク６３の上面に配置された円筒状のコミュテータ２８１を備えている。コミュテータ２８１は、図８に示すように、軸線７を中心として周方向（円筒状の側面）に配列された複数のコミュテータ片２８２から構成されており、各コミュテータ片２８２は、機械加工などにより形成され、コイルディスク６３の対応するコイル９１ｃ（図５参照）と電気的に接続されている。また、一対の摺動子５５は、軸線７と略直交する方向から、コミュテータ２８１の外周面に摺接するように配置されている。

このように、実施形態３の送風機２０１では、摺動子５５が軸線７と略直交する方向からコミュテータ２８１の外周面に摺接するから、実施形態１，２の送風機１，１０１のように摺動子５５が軸線７と略平行する方向からコミュテータ８１と摺接するものに比して摺動子５５から受ける力や回転子５４の歪みなどに伴う面振れが生じにくく、回転子５４の回転や回転子５４と摺動子５５との接触が安定して整流性能に優れる。また、機械加工等により形成されるコミュテータ片２８２は、導体パターンにより形成されるコミュテータ片８２と比較して、容易に厚く形成できるため、摺動子５５との摩耗による損傷が抑制される。従って、上記構成のモータ２２０によれば、実施形態１及び２のモータ２０と比較して、高効率かつ長寿命なモータを容易に実現することができる。

（実施形態４）
図９は、実施形態４に係る送風機３０１を示す図２に対応する断面図である。送風機３０１は、主に、モータ３２０とファン３３０との結合方法、及びこれに対応するケーシング３１０等の構成において、実施形態１の送風機１（図２）及び実施形態２の送風機１０１（図６）と異なる。以下、送風機３０１について詳細に説明するが、実施形態１の送風機１及び実施形態２の送風機１０１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。

実施形態１，２の送風機１，１０１では、モータ２０の回転子５３とファン３０とが軸線７方向に離間して結合されていたが、実施形態３の送風機３０１では、図９に示すように、モータ３２０の回転子３５３とファン３３０とが軸線７方向に隣接して一体に設けられている。

これに対応して、モータ３２０とファン３３０とを収容するケーシング３１０は、回転子３５３とファン３３０とを挟んで軸線７方向に接合及び締結された、モータケース３１１とファンケース３１２とから構成されている。なお、円筒状の吹出し口１５（図略）は、モータケース３１１とファンケース３１２との接合部分に分割して形成されている。また、ハンドル１６を構成する二つ割りのハンドル部材１６ａ，１６ｂは、それぞれモータケース３１１及びファンケース３１２と一体に形成されている。そして、モータ３２０の出力軸３５２は、モータケース３１１に設けられた軸受５７とファンケース３１２に設けられた軸受５８とにより、回転可能に支持されている。

モータ３２０の回転子３５３は、フランジ３６１と、上述のコイル・コミュテータディスク６２と、上述のコイルディスク６３と、から構成されている。実施形態１乃至３のフランジ６１は、アルミニウム合金などから形成されていたが、本実施形態のフランジ３６１は、鉄などの磁性体から形成されている。また、フランジ３６１の支持部３６１ｂは、コイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３と略等しい外径を有し、コイルディスク６３の下面全体を覆うように、従ってコイルディスク６３のコイル領域９０ｄ（図３参照）を覆うように、形成されている。

モータ３２０の固定子３５４は、マグネット７１と、ヨーク７２と、から構成されており、コイル・コミュテータディスク６２の上面と対向するように、詳細にはコイル領域９０ａ（図３参照）と対向するように、モータケース３１１に固定されている。

なお、ヨーク７２及びフランジ３６１（支持部３６１ｂ）は、マグネット７１が発生する磁束がコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３を軸線７方向に通過するように、磁路を形成している。すなわち、マグネット７１、ヨーク７２、及びフランジ３６１（支持部３６１ｂ）は、本発明の磁束発生手段を構成している。

ファン３３０は、回転子３５３のフランジ３６１に固定された円板状の基板部３３２と、基板部３３２から反モータ側に延出する複数の羽根部３３３とから構成されている。フランジ３６１とファン３３０とは、フランジ３６１の支持部３６１ｂとファン３３０の基板部３３２とが軸線７方向に隣接し、例えば接着、締結、又はモールド（一体成形）等により、一体に設けられている。すなわち、回転子３５３とファン３３０とは、軸線７方向に隣接して、一体に設けられている。

こうした実施形態４の送風機３０１によれば、実施形態１の送風機１及び実施形態２の送風機１０１と同様の効果を得ることができるほか、回転子３５３とファン３３０とが、軸線７方向に隣接して、一体に設けられるから、軸線７方向におけるケーシング３１０の幅をより抑制でき、作業性を更に向上することができる。また、軸線７方向における送風機３０１の重心位置Ｇ（図８参照）とハンドル３１６の位置とがより近接することから、重量バランスを更に向上することができる。また、ケーシング３１０の形状が単純化されると共に、ケーシング３１０を構成する部品点数を削減でき、部品の製造コスト及び製品の組立コストを低減することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形をしたものも、本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、実施形態の送風機１，１０１，２０１，３０１では、ハンドル１６，１１６に、電源プラグ１７を有する電源コード１８が取付けられ、電源プラグ１７を外部のＡＣ電源に接続することで、ＡＣ電源からの電力が図略の電源回路を介してモータ２０，２２０，３２０に供給されるものとしたが、電源プラグ１７を有する電源コード１８は、送風機１，１０１，２０１，３０１の任意の場所に設けられればよく、これに代えてまたは加えて、図１０および図１１の送風機３０１Ｂに示すように、モータ２０及びファン３０から軸線７と略垂直な方向に離間して二次電池などのバッテリ（電力源）４０が備えられてもよい。なお、図１０および図１１の例では、実施形態３の送風機３０１において電源コード１８に代えてバッテリ４０を備えたものを示している。図１０および図１１の例では、バッテリ４０は、ハンドル１６や吹出し口１５と略同一平面上で送風機３０１Ｂの後方下部に設けられ、モータ２０及びファン３０から軸線７と略垂直な方向に離間した位置に設けられている。このように、バッテリ４０を、ハンドル１６や吹出し口１５と略同一平面上で送風機３０１Ｂの後方下部に設けることにより、軸線７方向における送風機１の重心位置Ｇとハンドル１６の位置とに生じるズレを小さくすることができ、重量バランスを良いものとすることができる。なお、バッテリ４０（電力源）は、ケーシング１０内に備えられて図示しないコードを接続することで充電可能としてもよいし、ケーシング１０に対して着脱可能に備えられ、交換可能としたり外部の充電装置によって充電可能としても良い。

また、コイルディスクに形成されるコイルの形態、磁束発生手段の磁極の配置等は、整流子モータを構成することができるならば、任意に変更可能である。

また、本発明に係る磁束発生手段は、マグネットを備えるものに限定されず、コイルディスクをモータの出力軸の軸線方向に通過する磁束を発生することができるならば、例えば、コイル、電磁石等を備えるものであっても良い。

また、実施形態の送風機１，１０１，２０１，３０１は、コイル・コミュテータディスク６２及び／又はコイルディスク６３を有する回転子５３，２５３，３５３と、マグネット７１を有する固定子５４，３５４と、から構成された整流子モータであるモータ２０，２２０，３２０を備えていたが、本発明に係る送風機はこれに限定されるものではなく、例えば、マグネットを有する回転子と、コイルディスクを有する固定子と、から構成されたブラシレスモータを備えていても良い。

また、実施形態のコイル・コミュテータディスク６２及びコイルディスク６３は、プリント配線板から構成されていたが、本発明に係るコイルディスクはこれに限定されず、例えば、円板状に配列された複数の薄型コイル等から構成されていても良い。

また、実施形態１乃至３では、ファン３０はモータ２０，２２０の出力軸５２に直結されていたが、本発明に係るファンはこれに限定されず、モータの動力を受けて回転することができるならば、例えば歯車やベルト等の動力伝達部材を介してモータの出力軸に接続されていても良い。

また、実施形態１乃至４に示された構成を組み合わせても良い。

その他、各構成の材質、形状、数量、配置等についても、本発明の目的を達成することが可能な範囲において、適宜変更することができる。

１送風機
３本体
５ノズル
７軸線
１０ケーシング
１１モータケース
１１ａ，１１ｂケース
１２ファンケース
１２ａ，１２ｂケース
１３通気口
１４吸込み口
１５吹出し口
１６ハンドル
１６ａ，１６ｂハンドル部材
１７電源プラグ
１８電源コード
１９トリガスイッチ
２０モータ
３０ファン
３１取付部
３２基板部
３３羽根部
３４通気口
４０バッテリ
５２出力軸
５３回転子
５４固定子
５５摺動子
５７，５８軸受
５９摺動子ホルダ
６１フランジ
６１ａ固定部
６１ｂ支持部
６２コイル・コミュテータディスク
６３コイルディスク
７１マグネット
７２，７３ヨーク
８０コミュテータ領域
８１コミュテータ
８２コミュテータ片
８３ａ，８３ｃスルーホール
９０ａ〜９０ｄコイル領域
９１ａ，９１ｃコイル
９２ａ，９２ｃコイル片
９３ａ，９３ｃスルーホール
１０１送風機
１１６ハンドル
１１６ａ，１１６ｂハンドル部材
２０１送風機
２２０モータ
２５３回転子
２８１コミュテータ
２８２コミュテータ片
３０１送風機
３１０ケーシング
３１１モータケース
３１２ファンケース
３２０モータ
３３０ファン
３５３回転子
３５４固定子
３６１ｂ支持部
３０１Ｂ送風機

Claims

回転子と、固定子と、前記回転子に固定された出力軸と、を有するモータと、
前記モータの動力を受けて回転するファンと、
前記モータと前記ファンとを収容すると共に、空気を吸い込むための吸込み口と、空気を吹き出すための吹出し口と、を有するケーシングと、
前記ケーシングに設けられたハンドルと、を備える送風機であって、
前記回転子と前記固定子との何れか一方は、前記出力軸の軸線方向視において前記出力軸を中心として円周方向に配列された略環状の複数のコイルを有する円板状のコイルディスクを備え、
前記回転子と前記固定子との何れか他方は、前記コイルディスクを前記出力軸の軸線方向に通過する磁束を発生する磁束発生手段を備える、
ことを特徴とする送風機。
前記コイルディスクは、前記コイルの導体パターンが形成されたプリント配線板から構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の送風機。
前記回転子と前記ファンとは、前記出力軸の軸線方向に隣接して、一体に設けられている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の送風機。
前記ハンドルは、前記モータ及び前記ファンから前記出力軸の軸線と略垂直な方向に離間して配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の送風機。
前記吹出し口と前記ハンドルとは、略同一平面上に配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の送風機。
前記ケーシングは、
前記回転子を収容するモータケースと、
前記ファンを収容すると共に、吸込み口と吹出し口とを有するファンケースと、から構成され、
前記ハンドルは、前記ファンケース上に配置されている、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の送風機。
前記ケーシングは、
前記回転子を収容するモータケースと、
前記ファンを収容すると共に、吸込み口と吹出し口とを有するファンケースと、から構成され、
前記ハンドルは、前記モータケース上及び前記ファンケース上に跨って配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の送風機。
前記ハンドルは、前記ケーシングと一体に形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の送風機。
前記ハンドルは、前記ファンケースと一体に形成されている、
ことを特徴とする請求項６に記載の送風機。
前記ハンドルは、前記出力軸の軸線方向に接合された第１及び第２のハンドル部材から構成され、
前記第１及び第２のハンドル部材の何れか一方は、前記ファンケース又は前記モータケースと一体に形成されている、
ことを特徴とする請求項７に記載の送風機。
前記コイルディスクの外径は、前記ファンの外径よりも大きい、
ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の送風機。
前記磁束発生手段は、マグネットを備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の送風機。
前記モータに電力を供給するバッテリを更に備え、
前記バッテリと前記吹出し口と前記ハンドルとは、略同一の平面上に配置されている、
ことを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の送風機。