JP2013234584A - 電動送風機及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】送風効率の良い電動送風機を提供する。
【解決手段】電動機（図示せず）で回転駆動されるインペラ４を内包し吸気口９を有するケーシング８を備え、インペラ４は、吸込み部１６を有するシュラウドマエ１２と、シュラウドウシロ（図示せず）と、シュラウドマエ１２とシュラウドウシロ間に配されたブレード（図示せず）から成り、吸気口９の電動機側にシール部材１５を配し、シュラウドマエ１２に外周面に向かって平面部１７を有する段差部１８を設け、シール部材１５に回転軸（図示せず）方向に延びた円筒状の突起部１９を設け、突起部１９の内壁１９ａを、吸気口９の内壁９ａと、吸込み部１６の内壁１６ａとほぼ同一面にすると共に、突起部１９を平面部１７と吸気口９の端部９ｂとで挟むもので、シール部材１５や吸気口９の端部９ｂと段差部１８との間に隙間がないので、気流の乱流発生を防止し送風効率が向上する。
【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及びそれを用いた電気掃除機に関するものである。

従来のこの種の電動送風機として、例えば、特許文献１に記載されたような技術が提案されている。以下、図６、図７を用いて従来の電動送風機について説明する。

図６は、上記特許文献１に記載された従来の電動送風機の縦断面図、図７は、同電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大断面図である。

図６において、従来の電動送風機１の電動機２の回転軸３にはインペラ４が固定され、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。

ケーシング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中央部に吸気口９を有している。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口１１が設けられている。

前記インペラ４は、シュラウドマエ１２と、電動機２の回転軸３が挿入される穴１３ａを有するシュラウドウシロ１３と、複数個のブレード１４とで構成されており、前記ケーシング８の吸気口９の電動機２側にシール部材１５を配し、前記インペラ４のシュラウドマエ１２の吸込み部１６に円周状に平面部１７を有する段差部１８を設け、前記ケーシング８の吸気口９の内壁９ａと、前記シュラウドマエ１２の吸込み部１６の内壁１６ａがほぼ同一面になるように形成され、前記段差部１８の天面端部が前記シール部材１５と摺動するようになっている。

以上のように構成された従来の電動送風機の動作、作用について説明すると、電動機２が運転して回転軸３に固定されたインペラ４が高速で回転すると吸込まれる気流が発生し、この吸込まれた気流はインペラ４の外周から排出され、エアガイド７のボリュート室６を経由して電動機２内部に導かれ、前記電動機２内部を冷却した後、反負荷側ブラケット１０の排気口１１より排出されるものであった。

特開２００９−２４５７２号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載されたような従来の電動送風機１の構成では、シール部材１５と、シュラウドマエ１２の吸込み部１６に設けた段差部１８との間に隙間が生じるため、吸込まれた気流が乱流となって送風効率を低下させるという課題があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、送風効率を著しく向上させた電動送風機及び吸い込み性能に優れた電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電動送風機は、電動機と、前記電動機の回転軸に取り付けられ、前記電動機によって回転駆動されるインペラと、前記インペラを内包すると共に吸気口を有するケーシングとを備え、前記インペラは、吸込み部を有するシュラウドマエと、前記回転軸が挿入される穴を有するシュラウドウシロと、前記シュラウドマエと前記シュラウドウシロとの間に配置されたブレードとから構成され、前記吸気口の電動機側にシール部材を配し、前記シュラウドマエに内周面から外周面に向かって平面部を有する段差部を設け、前記シール部材に前記回転軸方向に向かって延びた円筒状の突起部を設け、前記突起部の内壁を、前記吸気口の内壁と、前記吸込み部の内壁とほぼ同一面になるように形成すると共に、前記突起部を前記平面部と前記吸気口の端部とで挟み込んで成るもので、シール部材と段差部との間や、吸気口の端部と段差部との間に隙間がないので、気流の乱流発生を防止し送風効率を向上させることができるものである。

また、本発明の電気掃除機は、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、吸い込み具と、請求項１〜４のうち何れか１項に記載の電動送風機を有するもので、吸込み性能を向上させた電気掃除機を提供できる。

本発明の電動送風機は、送風効率が著しく向上したもので、それを電気掃除機に用いることで吸い込み性能に優れた電気掃除機を提供することができる。

本発明の実施の形態１における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図 本発明の実施の形態２における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図 本発明の実施の形態３における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図 本発明の実施の形態４における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図 本発明の実施の形態５における電気掃除機の斜視図 従来の電動送風機の縦断面図 同電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大断面図

第１の発明は、電動機と、前記電動機の回転軸に取り付けられ、前記電動機によって回転駆動されるインペラと、前記インペラを内包すると共に吸気口を有するケーシングとを備え、前記インペラは、吸込み部を有するシュラウドマエと、前記回転軸が挿入される穴を有するシュラウドウシロと、前記シュラウドマエと前記シュラウドウシロとの間に配置されたブレードとから構成され、前記吸気口の電動機側にシール部材を配し、前記シュラウドマエに内周面から外周面に向かって平面部を有する段差部を設け、前記シール部材に前記回転軸方向に向かって延びた円筒状の突起部を設け、前記突起部の内壁を、前記吸気口の内壁と、前記吸込み部の内壁とほぼ同一面になるように形成すると共に、前記突起部を前記平面部と前記吸気口の端部とで挟み込んで成るもので、シール部材と段差部との間や、吸気口の端部と段差部との間に隙間がないので、気流の乱流発生を防止し送風効率を向上させることができるものである。

第２の発明は、特に、第１の発明のシール部材のインペラ側の面に、径方向に傾斜部を設けたもので、シュラウドマエの段差部の平面部とシール部材が略線接触にすることで、この部分での摩擦抵抗を低減し送風効率を更に向上できるものである。

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の吸気口の内壁と、突起部の内壁と、吸込み部の内壁が一つの曲面で繋がれて形成されたもので、吸込み気流が曲面に沿ってスムーズに吸い込まれるため、更に送風効率の向上が図れるものである。

第４の発明は、特に、第１又は第２の発明の吸気口の内壁と、突起部の内壁と、吸込み部の内壁は、電動機の回転軸と平行に略同一面でストレートに繋がれて形成されたもので、前記ストレート部で、吸込まれた気流を整流することにより、更に送風効率の向上が図れるものである。

第５の発明に係る電気掃除機は、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、吸い込み具と、請求項１〜４のうち何れか１項に記載の電動送風機を有するもので、吸込み性能を向上させた電気掃除機を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図である。なお、上記従来の電動送風機と同一構成の部品については、同一符号を付しその説明を省略する。

本実施の形態における電動送風機は、図１に示すように、電動送風機１を構成するケーシング８の吸気口９に配したシール部材１５に、電動機２の回転軸３の方向に向かって延びた円筒状の突起部１９を設け、前記突起部１９の内壁１９ａと、ケーシング８の吸気口９の内壁９ａと、シュラウドマエ１２の吸込み部１６の内壁１６ａとをほぼ同一面になるように形成すると共に、前記突起部１９を前記シュラウドマエ１２に設けた平面部１７と、ケーシング８の吸気口９の端部９ｂとで挟み込んだものである。

以上の構成された本実施の形態における電動送風機の動作について説明すると、電動機２が運転し、回転軸３に取付け固定されたインペラ４が高速で回転すると吸込み気流が発生する。

本実施の形態における電動送風機１は、ケーシング８の吸気口９と、シュラウドマエ１２の吸込み部１６に形成した段差部１８で生じる隙間が無いため、気流の乱流を防止し、スムーズに気流が流れるため送風効率を著しく向上させることができる。

（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図である。なお、上記実施の形態１における電動送風機と同一構成の部品については、同一符号を付しその説明を省略する。

本実施の形態における電動送風機１は、図２に示すように、ケーシング８の吸気口９に配したシール部材１５のインペラ４側の面に、径方向に傾斜部２０を設けたものである。

上記実施の形態１における電動送風機１では、シール部材１５と、シュラウドマエ１２に形成した平面部１７とが面接触になっているため、インペラ４が高速で回転すると摩擦抵抗が増大してインペラ４の回転数の低下を招き、その結果送風効率を低下させる欠点があったが、本実施の形態では、シール部材１５に形成した傾斜部２０により、前記接触面が略線接触となり接触面積を著しく小さく出来るので、気流の機密性を維持したまま摩擦抵抗を低減し、インペラ４の回転数の低下を抑制し、送風効率をさらに向上させることが
できるものである。

（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図である。なお、上記実施の形態における電動送風機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。

本実施の形態における電動送風機１は、図３に示すように、ケーシング８の吸気口９の内壁９ａと、シール部材１５に設けた突起部１９の内壁１９ａと、シュラウドマエ１２の吸込み部１６の内壁１６ａとを同一曲率で繋がれた曲面部２１で形成したものである。

本実施の形態における電動送風機は以上のように構成されているので、吸込み気流が曲面部２１に沿ってスムーズに吸い込まれ、更に送風効率の向上が図れるものである。

（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態４における電動送風機のインペラ吸い込み部の拡大半断面図である。なお、上記実施の形態における電動送風機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。

本実施の形態における電動送風機１は、図４に示すように、ケーシング８の吸気口９の内壁９ａと、シール部材１５に設けた突起部１９の内壁１９ａと、シュラウドマエ１２の吸込み部１６の内壁１６ａに、電動機２の回転軸３と平行に略同一面で繋いだストレート部２２を形成したものである。

本実施の形態における電動送風機は以上のように構成されているので、インペラ４で吸込まれた気流が前記ストレート部２２で整流され、気流がスムーズに流れ、更に送風効率の向上が図れるものである。

（実施の形態５）
図５は、本発明の実施の形態５における電気掃除機の斜視図である。なお、上記実施の形態における電動送風機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。

本実施の形態における電気掃除機は、上記実施の形態１〜４のいずれかに記載された電動送風機１を内蔵した掃除機本体２３と、掃除機本体２３の前部に配された集塵室（図示せず）と連通した延長管２４と、ホース２５と、吸込み具２６とで構成されている。

本実施の形態における電気掃除機を運転すると、電動送風機１で発生した気流により、吸込み具２６から空気と共に塵埃を吸込み、延長管２４、ホース２５を経由して、集塵室内に内蔵したフィルター（図示せず）で塵埃を捕集することができる。

このとき、本実施の形態では、送風効率を向上させた電動送風機１を内蔵しているので、吸引力の強い電気掃除機を実現することができる。

以上のように、本発明にかかる電動送風機は、送風効率が著しく向上しているので、それを電気掃除機に使用することにより、吸引力の強い電気掃除機を実現することができるもので、電気掃除機に限らず、この種の電動送風機を用いる家庭用電化機器、産業機器等の用途にも幅広く適用できる。

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
９ 吸気口
９ａ、１６ａ、１９ａ 内壁
９ｂ 端部
１０ 反負荷側ブラケット
１１ 排気口
１２ シュラウドマエ
１３ シュラウドウシロ
１４ ブレード
１５ シール部材
１６ 吸込み部
１７ 平面部
１８ 段差部
１９ 突起部
２０ 傾斜部
２１ 曲面部
２２ ストレート部
２３ 掃除機本体
２４ 延長管
２５ ホース
２６ 吸込み具

Claims (5)

1. 電動機と、前記電動機の回転軸に取り付けられ、前記電動機によって回転駆動されるインペラと、前記インペラを内包すると共に吸気口を有するケーシングとを備え、前記インペラは、吸込み部を有するシュラウドマエと、前記回転軸が挿入される穴を有するシュラウドウシロと、前記シュラウドマエと前記シュラウドウシロとの間に配置されたブレードとから構成され、前記吸気口の電動機側にシール部材を配し、前記シュラウドマエに内周面から外周面に向かって平面部を有する段差部を設け、前記シール部材に前記回転軸方向に向かって延びた円筒状の突起部を設け、前記突起部の内壁を、前記吸気口の内壁と、前記吸込み部の内壁とほぼ同一面になるように形成すると共に、前記突起部を前記平面部と前記吸気口の端部とで挟み込んで成ることを特徴とした電動送風機。
2. シール部材のインペラ側の面に、径方向に傾斜部を設けた請求項１に記載の電動送風機。
3. 吸気口の内壁と、突起部の内壁と、吸込み部の内壁が一つの曲面で繋がれて形成された請求項１又は２に記載の電動送風機。
4. 吸気口の内壁と、突起部の内壁と、吸込み部の内壁は、電動機の回転軸と平行に略同一面でストレートに繋がれて形成された請求項１又は２に記載の電動送風機。
5. 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、吸い込み具と、請求項１〜４のうち何れか１項に記載の電動送風機を有する電気掃除機。

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