JP2014511953A - 空気排出速度を調整できる独立型電動ポータブルブロワ - Google Patents

Abstract

電流源による給電を受ける電気モータにより駆動される空気流生成プロペラ（８）を少なくとも一つ有する独立型電動ポータブルブロワにおいて、概ね円筒形の連続した三つの管状部分、すなわち、空気取入口を備えた近位部分つまり吸気ノズル、空気排出用遠位部分つまり排気ノズル、および中央部分で構成される空気誘導ダクトを含むブロワであって、中央部分が、モノブロックのまたは複数の要素の組立てにより形成された、優れた熱伝導性材料で製造される機能的アセンブリ（６）を構成するように配され、前記中央部分が、機能的サブアセンブリ、すなわち、電子整流式電気モータ（７）、電気モータにより回転駆動される少なくとも一つの軸流プロペラ（８）、空気整流部（９）、工具管理用およびモータ制御用の電子基板（１０）、を有し、前記機能的アセンブリが、接触して配置されている状態で、前記空気誘導ダクトの中央部分または中間部分に収納されている、ことを特徴とする独立型電動ポータブルブロワ。
【選択図】図４

Description

本発明は、空気排出速度を調整できる独立型電動ポータブルブロワに関する。本発明は、特に、例えば芝生、都市の車道、屋外駐車場、運動場または遊技場などの広大な面積を、空気の吹出しにより掃除および／または清掃するためのこの種の器具に適用される。この機材を使用することにより得られる結果は、従来のほうきまたはレーキを用いて達成される結果と類似しているが、作業ははるかに楽で、比較にならないほど速い。この用途において、このような機械の使用は、地面を埋め尽し一部は駐車中の車などの障害物の下に置かれたごみを押しやり、ごみの山または列を形成することにあり、これらの山または列は次に、吸引機、ロードスイーパーまたはブラシ清掃機により収集される。このような器具は、一般に、手持ち式でハーネスにより支持され得るポータブルユニットの形を呈する。これらの器具は、実際には、処理対象表面の状態に空気流の速度を絶えず適合させることにより使用される。これらの器具は、事業用として、そして家庭用としても構想され得る。

このような器具は、主として、空気取入用近位部分つまり吸気ノズル、空気排出用遠位部分つまり排気ノズル、およびダクトの中間部分の内部に配置された空気吹出し装置を有する空気誘導ダクトを有する。この空気吹出し装置は、器具の出口における空気の流量および空気の速度により特徴づけられる空気流の形で、空気の吸込みおよびその吐出しを行う。

公知の器具である送風機つまり空気吹出し装置は、熱機関またはブラシ付き汎用電気モータにより駆動される。この送風機は、たいてい、遠心タービンで構成されている。熱機関で作動する既存の器具は、重く（作動状態で４．５ｋｇ超の重量）、かさばり、騒音を発し（１００ｄＢ超の騒音）、汚染源となり（燃料の使用）、そして専門的な回転部品の多様性およびその重量に起因するその大きな慣性からみて、さまざまな回転数において大きなジャイロ効果を生み出す。電気モータを使用する器具は、たいていの場合、給電用ケーブルを介して配電網から給電を受けるか、またはバッテリーにより給電されるが容量の小さい小型送風機の形で製造される。そのため、このような電気器具はむしろ家庭用の用途のために使用されるが、独立性が低いために、事業者が実際に公共スペースや広大な面積を処理するために使用することはできない。

現在入手可能なポータブルブロワは、一般に遠心タービンを使用している。このようなブロワには、特に以下のような欠点がある：
− 作動時の騒音が極めて大きく（一般に１００ｄＢ超）、ユーザーは防音ヘルメットを着用せざるを得ず、また市街における使用の範囲内では、昼間その使用を近隣住民にとって最も邪魔にならない時間に制限せざるを得ない；
− 重量が重く（４．５ｋｇ超）、ユーザーに余分な負担がかかる；
− 遠心タービンを回転させるために使用される熱機関または電気モータの寸法が大きい。

これらのモータの他の特筆すべき欠点は、以下のことが原因で生じる：
− これらのモータは高速で回転できない（一般に、回転速度は１２０００回転／分未満である）；
− 遠心タービンは、設計上、比較的大きな直径（一般にモータの寸法とほぼ同じ大きさ ）を有し、タービン周囲で高い空気速度を呈し、その結果、大きな空圧的騒音を生み出 す；
− 原価が低いに違いないこのような器具の設計では、性能が非常に高いタービンを製造することはできず、このため、器具の効率は制限され、タービンの中およびその端部での空力的撹拌の生成によりその騒音は増大する；
− 回転部品のアセンブリが高い慣性モーメントを有するため、処理対象表面の形態または掃除すべきごみの状態（乾燥したまたは湿った状況）に工具の作動を急速に適合させるために、ブロワの出口における空気の流量および速度を迅速に調整するのは困難となる；
− 大半の回転部品は、ユーザーの手首にねんざをひき起こす大きなジャイロ効果を生み出す；
− これらの器具にとって、作動状態で５ｋｇ／ｋＷ未満の重量／出力比をそれ以下に下げることは非常に困難である。

米国特許第６１０５２０６号明細書には、制御用ハンドルを備えた近位端部と電気モータを含む器具の能動装置を支持する遠位端部とを有する細長い支持管と、ファンまたはコンプレッサと、空気整流部とにより構成される電動式およびポータブル式の空気吹出し器具が記載されている。これらの装置は、支持管の遠位端部の周りに同心的に配置されたダクトに収納されており、このダクトは、空気取入口と空気排出口を有する。前記ダクトは、好ましくは、特殊なプラスチック素材ではなく、さまざまな剛性物体の成形のためにしばしば使用されているタイプの、成形可能なプラスチック素材で、すなわち熱伝導性という特性を呈さない材料で製造されることになっている。器具の制御用ハンドルと吹出しヘッドが支持管の相対する端部に取付けられていることから、携帯用のつり帯の使用にも関わらず、前記吹出しヘッドが下方に揺動する傾向に抵抗するように作業者が常時努力しなければならないため、作業は極めて困難でつらいものとなる。その上、断熱材料での吹出しダクトの製造は、モータおよびファンの作動により生成される熱の放散を可能にしない。

米国特許第４９４５６０４号明細書には、モータ、ファン、および空気整流部が管の近位端部に据えつけられ、その上、この端部に携帯用ハンドルを備えた、ポータブルブロワが記載されている。管は射出による取付け方法により製造される、ということが明記されており、このことは、管が、特殊なプラスチック素材ではなく、さまざまな剛性物体の成形のためにしばしば使用されているタイプのプラスチック素材で、すなわち熱伝導性という特性を呈さない材料で作られる、ということを暗に意味している。

この状況では、ブロワの能動装置が中に収納されている管の近位部分は、モータおよびファンの作動により生成される熱の放散という機能を全く果たさない。

本発明は、特に、作動中の器具の保持を妨げる慣性効果またはジャイロ効果がなく、工具を使用することによる負担の影響さらにはハンドルのところでのかつての外傷性リスクを取り除く、静かで軽量、かつ十分に安定した電動ポータブルブロワをユーザーに提供することを目指す。作業者は、時には工具を数時間にわたり携帯するため、ユーザーの負担を軽減するはずのこの工具が過度に重い場合、レーキを使用するよりも大きな筋肉痛をひき起こす可能性がある、ということを考慮する必要がある。

本発明の別の目的は、作動時に騒音がほとんどない、構造が単純な、器具の出口における空気流の流量および速度を迅速に調整する手段を有する電動ポータブルブロワの製造であり、この空気流は方向づけられ構造化されている。

本発明によると、この目的は、電流源により給電を受ける電気モータにより駆動される空気流生成軸流プロペラを少なくとも一つ有する独立型電動ポータブルブロワにおいて、概ね円筒形の連続した三つの管状部分、すなわち、空気取入口を備えた近位部分つまり吸気ノズル、空気排出用遠位部分つまり排気ノズル、および中央部分または中間部分で構成される空気誘導ダクトを含むブロワであって、中央部分が、モノブロックのまたは複数の要素の組立てにより形成された、優れた熱伝導性材料で製造される機能的アセンブリを構成するように配され、前記アセンブリが機能的サブアセンブリ、すなわち、
− 電子整流式電気モータ；
− 電気モータにより回転駆動される、少なくとも一つの軸流プロペラ；
− 空気整流部；
− 工具管理用およびモータ制御用の電子基板、
を有し、前記機能的アセンブリが、接触して配置されている状態で、前記空気誘導ダクトの中央部分または中間部分に収納されている、ことを特徴とする独立型電動ポータブルブロワにより実現される。

有利な特徴的配置によると、機能的アセンブリはさらに、以下の機能的サブアセンブリを有する。
− プロペラの上流に同軸上に配置された空気取入用の流線型円錐形部品；および／または
− 電気モータの下流に同軸上に配置された空気排出用の流線型円錐形部品。

好ましい実施形態によると、中央の機能的アセンブリは、電子基板と電気モータとを連結する、一本以上のモータの電気ケーブルを収納する通路も含む。

本発明の重要な利点は、その中央部分に工具の機能に必要な要素を全て集結させることにある、ということがわかる。この構成により、特に、三つの機能、すなわち、工具の機能に必要な全ての要素のための機械的支持機能、プロペラにより生成される空気流の整流部の機能、モータおよび電子基板により生成される熱の良好な放散を可能にする熱交換器の機能、を実現することが可能となり、器具を完全に組立てる前に機能テストを容易に行うことができる。

有利な一実施形態によると、前記吸気ノズルは、軸流ファンの上流に曲部を呈し、曲部の、空気取入口を画定する近位端部は、ブロワが前方に向けられブロワの操作用ハンドルがブロワの上に設置される、という作業時のブロワの状態を考慮して、下方に方向づけられている。

有利な一実施形態によると、ブロワの操作用ハンドルは、ブロワが前方に向けられる、という作業時のブロワの状態を考慮して、機能的アセンブリを構成するように配された中央部分の上に設置され、好ましくは器具の重心（Ｇ）上に位置づけられる。

操作用ハンドルはさらに、器具の制御装置、すなわちトリガー、前記トリガーの位置を解析する機能を果たす第二の電子基板、ならびに空気速度セレクタおよびこの速度の表示装置、を内蔵しており、該装置は、工具管理用およびモータ制御用の制御基板と連携して、前記トリガーの位置がセレクタにより調節される最大速度に比例して空気速度を規定するように、前記第二の電子基板により管理される。操作用ハンドルはまた、バッテリーに連結される給電用電源ケーブルとの接続をも含む。このケーブルはその端部に、取外し可能な、ユーザーが携帯するバッテリーパックまたは外部電源との接続コネクタを有し、さらに、ユーザーが工具を前記バッテリーとの接続から迅速に外すことを可能とする、工具の高速着脱コネクタを内蔵し得る。

有利な一実施形態によると、制御用ハンドルは、ひとたび組立てられると、工具の要素のアセンブリを要素同士で迅速に固定することのみならず、工具の最終的なデザイン的形状を確実に得ることに適した二つの半シェルにより実現される。このハンドルはケースにより補完され、該ケースは、工具のシェルに同時に適合し、かつ電子基板を覆い、電子基板を保護するのみならず、メンテナンスのための電子基板の検査を想定し、その場合には工具のアセンブリを分解することがない。

上記の特徴を呈する電動ポータブルブロワにより得られる所望される性質以外に、この電動ポータブルブロワにはさらに次のような利点がある：
− 空気誘導ダクトの周りの工具の寸法の大幅な削減；
− 重量の削減（２．６ｋｇ）；
− 騒音の大幅な削減（９５ｄＢ未満）；
− 軸流プロペラの回転速度が高い（２００００回転／分超）ことが、その効率に有利に作用し、一回のバッテリー充電での使用持続時間は長くなる；
− 重量／出力比が非常に小さい（３．５ｋｇ／ｋＷ）；
− その様々な構成要素の組立てが簡単である；
− 毎日数時間にわたって使用するにあたり、器具の作動を信頼できる；
− このような設計の器具の出力が、容易に２ｋＷに達し得る。

模型飛行機の製作、建物の通気、電子システムの冷却、散布、さらには横坑の通風のような、他の分野において、米国特許出願公開第２００６／０２３７１６８号明細書のような、軸流ファンから空気流を生成するために考え出された器具が公知であり、この文献は、
− 収納部つまりケースと、
− モータにより回転駆動される羽根で構成され、前記収納部の中に配置されたファンと、
− 前記収納部の内部に固定された複数のガイドベーンであって、ヒートパイプを介して電子部品に熱結合され、その結果、電子部品により生成される熱が前記ガイドベーンを通してファンの複数の羽根の回転により生成される空気流の中に伝達されるようになっている、ガイドベーンと
を含む通気器具について記載している。

この文献によると、吹出し装置は、複数の部品、すなわち、外側ケース、ファンのモータのケース、空気流のガイドベーン、および電子部品の支持体の組立てにより構成されている。特に、電子部品は、ヒートパイプのタイプまたは熱伝導体タイプの他の構成部品を介してガイドベーンに連結されている。その結果、ファンのモータおよび電子部品により生成される熱の排出レベルは低くなる。

この種の器具は、実際には、よりよく吹出しに適合した大量の空気流の生成よりも冷却機能に主眼をおく、米国特許出願公開第２００６／０２３７１６９号明細書に記載されているような電子部品の冷却専用である。これらの器具はさらに、低出力（一般に１００Ｗ未満またはそれにかなり近いもの）の配電網を電源として固定的に、ただし空気の流量および速度の調整の必要がほとんどまたは全くない状態で連続的に機能する。

特に仏国特許第２６０３３５０号明細書に記載されているような坑道の通風においては、はるかに出力の高い（時には数十ｋＷ）このタイプのファンも見られるが、これらは、その外側ケースおよび内側ケース、ならびに前記外側および内側ケースを連結する放射状のベーンがファンの取付け時に組立てられる複数の部品により構成され、そのため上述の欠点以外に器具のコストにも不利な影響が及ぼされることになる、常に配電網を電源とする固定された大がかりなシステムである。

別の重要な目的によると、本発明は、慣性が小さくジャイロ効果がほとんど存在しない、軽量かつコンパクトで、非常に性能が高く、構造が単純でかつ経済的な空気吹出し装置において、高速で送り出される空気流が、例えば大容量のリチウム−イオンバッテリーまたはリチウム−ポリマーバッテリーなどのバッテリーを電源とする器具の独立性を著しく高めるような優れた空圧的効率を有し、かつ空気流の生成に必須の構成部品以外の冷却装置を有さない、空気吹出し装置を提供することを目指す。

前述の第二の目的は、一方では、概ね円筒形の外側ケース、より小さい直径を有し前記外側ケースの中で軸方向に配置された円筒形の内側ケース、ここで前記外側ケースおよび内側ケースは、前記外側および内側ケースの間に配置されこれらのケースの軸に対し平行に延在する複数の冷却用空気循環路を画定し、しばしば整流部と呼ばれる、プロペラの空気流を整流するのに適した放射状のフィンにより連結されており、および、他方では、内側ケースに収納された電気モータにより回転駆動されるプロペラを有する軸流ファンを含むことを特に特徴とし、外側ケース、内側ケース、および前記外側および内側ケースを連結する整流部が、例えばアルミニウムまたは他の金属、熱伝導性という優れた性質を有する複合素材またはプラスチック素材のような、優れた熱伝導性材料で一体で製造されることを特に特徴とする、空気吹出し装置を用いて実現される。

非常に有利な実施形態によると、外側ケースは、前記外側ケースと接触状態にあり、電動ポータブルブロワまたはこのような装置を含む類似の器具の作動を管理するための電子基板がそこに固定される支持盤を備える。

別の重要な特徴的配置によると、電子基板収容用のこの支持盤は、外側ケース、内側ケース、および整流部により構成されるアセンブリと一体で製造される。

別の有利な特徴的配置によると、軸流プロペラの羽根および整流するためのフィンは逆方向にカーブしている。

有利な一実施形態によると、整流部および空気循環路は、軸流ファンのモータを収容する内側ケースの長さにほぼ相当する長さを有する。

別の有利な実施形態によると、外側ケース、内側ケース、整流部、および電子基板を支持する支持盤で構成されるモノブロックのアセンブリは、マグネシウムで作られる。

外側ケース、内側ケース、整流部、および電子基板を支持する支持盤で構成されるアセンブリは、成形方法または精密射出方法により一体で得られる。

請求された空気吹出し装置は、上記に示された所望される性質を実際に有するという事実は言うに及ばず、持続的な作動を想定できる頑丈さ、組立て時のテスト、メンテナンス、または修理の作業の実施の容易さ、構成する部品の数、および寸法の削減、という利点をさらに有する。外側ケースと内側ケースを連結する整流部は、プロペラにより生成される高い空気速度によりアセンブリの最適な熱平衡を確保できるように、前記内側ケースの周りで冷却のための空気循環も行いながら、軸流ファンのモータを収容する内側ケースにより蓄積された熱の伝達を可能にしつつ、空気流を整流することを可能にする。

一方、電子基板により生成される熱の一部は、外側ケース、さらには整流部に、前記電子基板を支持する支持盤を介して伝達され、これにより、この電子基板の冷却が確実になされる。

ここで、器具の構成部品の冷却機能では、工具の主要な機能を保証する役割を果たすもの以外の部品は使用されない、という点を指摘しておく。

上記の目的、特徴、および利点、そしてさらにそれ以外に関して、以下の説明および添付の図面から明らかになる。

ユーザーの背中に背負われたバッテリーにより接続電源コードを介して給電される、ユーザーに保持された電動ポータブルブロワを示す。 このブロワの縮尺がより大きい外観図である。 電動ポータブルブロワの分解組立斜視図である。 ブロワの中央部分に収納された空気吹出し装置の部分断面図を伴う、詳細な分解組立斜視図である。 軸流ファンなしで図示されたモノブロックのアセンブリを示す、縮尺がより大きい詳細な後方斜視図である。 この軸流ファンのプロペラの縮尺がより大きい正面図である。 本発明に係る空気吹出し装置の一実施例の斜視図である。 この装置の軸方向の断面図である。

前記図面を参照して、空気吹出し装置およびそれを応用した電動ポータブルブロワの、非限定的ではあるが有利な実施例について説明する。

図示されたブロワは、主として、概ね円筒形の連続した三つの管状部分、すなわち、空気取入口３を備えた近位部分つまり吸気ノズル２、空気排出用遠位部分つまり排気ノズル４、および前記近位部分と遠位部分の間に配置された中央部分または中間部分５で構成される空気誘導ダクト１を含む。この中央部分には、モノブロックのまたは複数の要素の組立てにより形成された、優れた熱伝導性材料で製造される、包括的に参照番号６で表された機能的アセンブリが収納されており、前記アセンブリは機能的サブアセンブリ、すなわち、
− しばしばブラシレスモータと呼ばれる電子整流式電気モータ７；
− 電気モータにより回転駆動される、少なくとも一つの軸流プロペラ８；
− 空気整流部９；
− 工具管理用およびモータ制御用の電子基板１０、
を有し、前記機能的アセンブリは、接触して配置されている状態で、前記空気誘導ダクトの中央部分または中間部分に収納されている。

有利には、機能的アセンブリはさらに機能的サブアセンブリ、すなわち、
− プロペラの上流に同軸上に配置された空気取入用の流線型円錐形部品１１；および／または
− 電気モータの下流に同軸上に配置され、空気流における乱流の発生を回避できるようにする空気排出用の流線型円錐形部品１２、
を有する。

好ましくは、中央の機能的アセンブリ６は、主として、空気の流れの中に位置しかつ電子基板１０と電気モータ７とを連結する一本以上の電気ケーブル１４を収納する通路１３を含み、こうしてこのケーブルの保護が確保されている。この通路は、特有の覆いにより構成され得るか、または整流部９の一つもしくはこのために準備されたフィンに設けられ得る。

有利な一実施形態によると、前記吸気ノズル２は、機能的アセンブリ６の上流に曲部２２を呈し、曲部の、空気取入口３を画定する近位端部は、ブロワが前方に向けられブロワの操作用ハンドル１５がブロワの上に設置される、という作業時のブロワの状態を考慮して、下方に方向づけられている。

有利な一実施形態によると、ブロワの操作用ハンドル１５は、ブロワが前方に向けられる（図１）という作業時のブロワの状態を考慮して、機能的アセンブリ６を収容する中央部分の上に設置され、実質的に、重心Ｇの上に位置づけられる。

一実施形態によると、ハンドル１５は、二つの半シェル３０および３１の組立てにより構成され、特に工具管理用およびモータ制御用の電子基板１０に関連した第二の電子基板３２を有する、工具制御用のアクチュエータを内蔵している。この第二の電子基板３２は、工具の作動および停止を制御するトリガー３４の位置を解析して、前記トリガーの位置に比例して器具の出口における空気速度を調整するように構成されており、その目的は、空気流の漸進的かつ正確な配分を得ることにある。

トリガー３４の位置を測定するシステムでは、第二の電子基板３２（固定部分）に設置された磁気抵抗センサに結合された前記トリガー（可動部分）に固定された配向磁場磁石が使用される。このようなシステムの説明に関しては、仏国特許発明第２９３５１７５号明細書および図面を参照されたい。

器具の出口における空気の調整を補完するため、第二の電子基板３２は、速度セレクタおよび選択された速度の表示装置を有し、器具の出口における空気の最大速度を決められた選択肢に制限しており、その目的は、利用可能な速度範囲を最良な形で適合させてユーザーが電気消費量を削減するのを助けることにある。選択された異なる速度様式または範囲は、モータの周波数の上限を変更する（例えば、速度範囲１は、０〜１５４００回転／分の周波数に相当し、速度範囲４は、０〜２１３００回転／分の周波数に相当する）。速度変更は、適切な選択ボタンを押すことで行われる。同じく第二の電子基板３２（固定部分）に存在するホール効果センサは、ここで「オンオフ式」に、すなわち非漸進的に作動する。こうして、センサは、ボタンに、またはこのセレクタの他の制御装置（可動部分）に固定された磁石の磁界の離隔または接近を検出する。検出された信号の情報処理により、ボタンを押す時間の長短を規定することも可能となり、その場合には、より多くの出力を放出するために、この長押しにより第五の速度範囲がスタートする。

その上、ハンドル１５を構成する二つの半シェル（３０および３１）は、ひとたび組立てられると、工具の要素（近位部分２、中央部分５、および遠位部分４）のアセンブリを要素同士で迅速に固定できるようにすること、また、工具の最終的な特定の形状を確実に得ることに適している。シェルを閉じることに関しては、ケース３５により補完され、該ケースは、工具の形状に適合し、電子基板１０を覆って電子基板を保護し、メンテナンスのための電子基板の検査をも可能とし、その場合には工具のアセンブリを分解することがない。

一実施形態によると、上記に説明されたように構成された電動ポータブルブロワは、ユーザーが携帯するハーネスＨにそれを懸吊することができるようにするリングまたは他のフック機構を装備し得る。

一方、電気モータ７は、ブロワに挿入されたバッテリーＢにより、あるいは電流源（電流変換器のコンセントまたはユーザーが携帯するバッテリー）への接続手段を装備した電気ケーブル１６を介して給電され得る。

他の重要な特徴的配置によると、中央部分５に収納された機能的アセンブリ６は、概ね円筒形の外側ケース１７、より小さい直径ｄを有し前記外側ケースの中で軸方向に配置された円筒形の内側ケース１８を含み、前記外側ケース１７および前記内側ケース１８は、しばしば整流部９と呼ばれる放射状のフィンにより連結されている。これらの整流部は、外側ケース１７と内側ケース１８の間および内側ケースの周りに配置された複数の冷却用空気循環路１９を画定する。これらの整流部は、前記外側ケース１７と前記内側ケース１８の間に長手方向に延在する。

外側ケース１７は、それぞれ空気取入口１７ａおよび空気排出口１７ｂを構成する、開放された近位端部および遠位端部を呈する。

外側ケース１７、内側ケース１８、および整流部９で構成されるアセンブリは、優れた熱伝導性材料、例えばマグネシウムまたはアルミニウム、さらにはこの特性を有する複合素材またはプラスチック素材で一体で製造される。このモノブロックのアセンブリは、それ自体公知の成形方法または精密射出方法により得ることが可能である。

中央部分５に収納された機能的アセンブリ６は、この中央部分の内部壁と接触した状態にある。

このアセンブリの中には、プロペラ８およびモータ７により構成される軸流ファン２０が収納されており、プロペラ８は外側ケース１７の近位部分の中に配置され、前記プロペラを回転させる電気モータ７は内側ケース１８の中に収容され、内側ケース１８は外側ケース１７の長さよりも短い長さを呈する。

プロペラ８は、それを収納している、外側ケース１７の入口１７ａの内径よりもわずかに小さい直径Ｄを有し、この外側ケースの中をこすれることなく回転できるようになっている。

整流部９およびこれらの整流部により画定される空気循環路１９は、軸流ファン２０の電気モータ７を収容するケース１８の長さにほぼ相当する長さを有し得る。しかしながら、これらの整流部は、内側ケース１８の長さよりも短い長さを呈し得るであろう、例えば、プロペラ８の羽根８ａの弦長に等しい長さを有し得るであろう。

その上、機能的アセンブリ６は、プロペラ８の上流に同軸上に配置された空気取入用の流線型円錐形部品１１および／または内側ケース１８の延長線上で電気モータ７の下流に同軸上に配置された空気排出用の流線型円錐形部品１２を含む。空気排出用の流線型円錐形部品１２の長さは、空気取入用の流線型円錐形部品１１の長さよりも明らかに長い。例えば、それは、自らの直径よりも長い。

有利には、軸流プロペラ８の羽根８ａおよび整流部９は、逆方向にカーブしており、こうして優れた空圧的効率を得ることができる。

軸流ファン２０の電気モータ７が収納されている内側ケース１８は、前記ファンにより生成される空気流の移動方向を考慮して、羽根８ａのアセンブリにより構成されるプロペラの下流に配置される。一方、前記プロペラ８は、内側ケース１８の直径ｄより大きい直径Ｄを呈する。

整流部９は、軸流ファン２０の上流で送り出される空気流の整流を可能にし、軸流ファン２０の電気モータ７を収容する内側ケース１８により蓄積された熱の一部分を外側ケース１７に向かって伝達する。軸流ファン２０により生成される空気流は、この空気流と接触状態にある、外側円筒形部品１７の壁、内側円筒形部品１８の壁、および前記空気流を整流するための放射状のフィン９の冷却に、効果的に関与する。

上記に記載された特徴を有する空気吹出し装置は、２００００回転／分超の回転速度を確保できるモータにより、大きい速度および流量で、工具の出口において空気流を得ることを可能とする。

このアセンブリを一体で製造することにより、ファン２０のプロペラ８により生成される空気流における熱伝導および熱放射により、このアセンブリの優れた平衡を確保することが可能となり、その実施形態はまた、それを通過する空気流の圧力損失を制限する表面の状態を得ることをも可能とする。

モノブロックのアセンブリ１７−１８−９は、軸流ファン２０の構成部分を完璧に心出しして、このように羽根の先端でのプロペラのあそびを削減し、空力的効率を増大させ騒音を削減するように、加工されている。

別の有利な特徴的配置によると、円筒形の外側ケース１７には、外側に支持盤つまり受け台２１が備えられ、電動ポータブルブロワまたは請求されている空気吹出し装置を含む類似の器具の空気吹出し装置のモータを管理または制御するように構成された電子基板１０が、そこに固定されている。モータのこの電子制御により、制御装置（トリガー、出力リミター）を介して、（連続的および一時的な）作動のあらゆる回転数において最適な作動を保証することが可能となる。

特に処理すべき表面へのアクセスが困難である場合（例えば都市の道路上に駐車中の車の下にある表面の場合）に処理対象の表面の構成に対して、または掃除すべき（乾燥したまたは湿った）落葉または他のごみの状態に対して、回転数の変更を適合させるため、電子基板は、回転数の変更を得ること、すなわち多かれ少なかれ頻繁に工具の出口における空気速度を調整することを可能とする。

別の重要な特徴的配置によると、電子基板１０収容用の支持盤２１は、外側ケース１７、内側ケース１８、および整流部９により構成されるアセンブリと一体で製造される。

外側ケース１７と合体した支持体つまり支持盤２１に電子基板１０を固定することで、前記電子基板により生成される熱の良好な放散が可能となる。

本発明によると、工具の機能に必要な全ての要素は、工具の中央部分に集結されている。

こうして、特にブロワの優れた安定性に関与すること、容易な組立ておよびメンテナンスを可能にすること、および器具の完全かつ最終的な組立ての前に、前記中央部分で容易に機能テストを実施できること、といった複数の有利な利点を得ることができる。

１ 空気誘導ダクト
２ 吸気ノズル
３ 空気取入口
４ 排気ノズル
５ 中央部分または中間部分
６ 機能的アセンブリ
７ 電気モータ
８ 軸流プロペラ
８ａ 羽根
９ 整流部
１０ 電子基板
１５ ハンドル
１７ 外側ケース
１８ 内側ケース
１９ 冷却用空気循環路
２２ 曲部
３０ 半シェル
３１ 半シェル

米国特許第６１０５２０６号明細書 米国特許第４９４５６０４号明細書 米国特許出願公開第２００６／０２３７１６８号明細書 米国特許出願公開第２００６／０２３７１６９号明細書 仏国特許第２６０３３５０号明細書

Claims (23)

1. 電流源により給電を受ける電気モータにより駆動された空気流生成プロペラ（８）を少なくとも一つ有する独立型電動ポータブルブロワにおいて、概ね円筒形の連続した三つの管状部分、すなわち、空気取入口（３）を備えた近位部分つまり吸気ノズル（２）、空気排出用遠位部分つまり排気ノズル（４）、および中央部分または中間部分（５）で構成される空気誘導ダクト（１）を含むブロワであって、中央部分が、モノブロックのまたは複数の要素の組立てにより形成された、優れた熱伝導性材料で製造される機能的アセンブリ（６）を構成するように配され、前記中央部分が、前記空気誘導ダクト（１）の前記中央部分（５）に収納された機能的サブアセンブリ、すなわち、
   − 電子整流式電気モータ（７）；
   − 電気モータにより回転駆動され、この電気モータと共に軸流ファン（２０）を構成する、少なくとも一つの軸流プロペラ（８）；
   − 空気整流部（９）；
   − 工具管理用およびモータ制御用の電子基板（１０）、
   を有し、前記機能的アセンブリが、接触して配置されている状態で、前記空気誘導ダクトの中央部分または中間部分に収納されている、ことを特徴とする独立型電動ポータブルブロワ。
2. 機能的アセンブリ（６）がさらに機能的サブアセンブリ、すなわち、
   − プロペラ（８）の上流に同軸上に配置された空気取入用の流線型円錐形部品（１１）；および／または
   − 電気モータ（７）の下流に同軸上に配置された空気排出用の流線型円錐形部品（１２）、
   を有することを特徴とする、請求項１に記載の電動ポータブルブロワ。
3. 中央の機能的アセンブリ（６）が、主として、空気の流れの中に位置しかつ電子基板（１０）と電気モータ（７）とを連結する一本以上の電気ケーブル（１４）を収納する通路（１３）を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のブロワ。
4. 前記吸気ノズル（２）が、軸流ファン（２０）の上流に曲部（２２）を呈し、曲部の、空気取入口３を画定する近位端部が、ブロワが前方に向けられブロワの操作用ハンドル（１５）がブロワの上に設置される、という作業時のブロワの状態を考慮して、下方に方向づけられている、ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
5. ブロワの操作用ハンドル（１５）が、ブロワが前方に向けられるという作業時のブロワの状態を考慮して、機能的アセンブリ（６）を収容する中央部分（５）の上に設置されていることを特徴とする、請求項４に記載の電動ポータブルブロワ。
6. ブロワの操作用ハンドル（１５）が、実質的に、工具の重心Ｇの上に設置されていることを特徴とする、請求項４または５に記載の電動ポータブルブロワ。
7. 機能的アセンブリ（６）が、一方では、概ね円筒形の外側ケース（１７）、より小さい直径を有し前記外側ケースの中で軸方向に配置された円筒形の内側ケース（１８）、ここで前記外側ケース（１７）および内側ケース（１８）は、前記外側および内側ケースの間に配置されこれらのケースの軸に対し平行に延在する複数の冷却用空気循環路（１９）を画定する放射状のフィンつまり整流部（９）により連結されており、および、他方では、内側ケース（１８）に収納された電気モータ（７）により回転駆動されるプロペラ（８）を有する軸流ファン（２０）を含むことを特徴とし、外側ケース（１７）、内側ケース（１８）、および前記外側および内側ケースを連結する整流部（９）が、優れた熱伝導性材料で一体で製造されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
8. 外側ケース（１７）が、前記外側ケース（１７）と接触状態にあり、工具管理およびモータ制御を行うための電子基板（１０）がそこに固定される支持盤つまり受け台（２１）を有することを特徴とする、請求項７に記載の電動ポータブルブロワ。
9. 電子基板（１０）収容用の支持盤（２１）が、外側ケース（１７）、内側ケース（１８）、および整流部（９）により構成されるアセンブリと一体で製造されることを特徴とする、請求項８に記載の電動ポータブルブロワ。
10. 軸流プロペラ（８）の羽根（８ａ）および整流するための放射状のフィンが逆方向にカーブしていることを特徴とする、請求項７〜９のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
11. 整流部（９）およびこれらの整流部により画定された空気循環路（１９）が、軸流ファン（２０）のモータ（７）を収容する内側ケース（１８）の長さにほぼ相当する長さを有することを特徴とする、請求項７〜１０のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
12. 外側ケース（１７）、内側ケース（１８）、整流部（９）、および支持盤（２１）で構成されるモノブロックのアセンブリが、マグネシウムもしくはアルミニウム、または優れた熱伝導性という特性を有する複合素材もしくはプラスチック素材で作られることを特徴とする、請求項７〜１１のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
13. 外側ケース（１７）、内側ケース（１８）、整流部（９）、および支持盤つまり受け台（２１）で構成されるアセンブリが、成形方法または精密射出方法により一体で得られることを特徴とする、請求項７〜１２のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
14. ハンドル（１５）に、工具管理用およびモータ制御用の電子基板（１０）に関連した第二の電子基板（３２）が具備されていることを特徴とする、請求項５〜１３のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
15. 工具の作動および停止を制御するトリガー（３４）を有し、第二の電子基板（３２）がトリガー（３４）の位置を解析するように構成されていることを特徴とする、請求項１４に記載の電動ポータブルブロワ。
16. トリガー（３４）の位置の測定に、配向磁場磁石および磁気抵抗センサが使用されることを特徴とする、請求項１５に記載の電動ポータブルブロワ。
17. 第二の電子基板（３２）が、速度セレクタおよび選択された速度の表示装置を有することを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
18. 速度セレクタが、第二の電子基板（３２）に存在するホール効果センサと、ボタンに、またはこの速度セレクタの別の制御装置に固定された磁石とを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の電動ポータブルブロワ。
19. ハンドル（１５）が二つの半シェル（３０、３１）の組立てにより構成されることを特徴とする、請求項５または６に記載の電動ポータブルブロワ。
20. ダクト（１）を構成する近位部分（２）、中央部分（５）、および遠位部分（４）の三つの部分のアセンブリの固定が、二つの半シェル（３０、３１）の組立てにより行われることを特徴とする、請求項１９に記載の電動ポータブルブロワ。
21. 工具管理用およびモータ制御用の電子基板（１０）をバッテリー（Ｂ）に連結する電源コード（１６）を有すること、およびこの電気コードが工具のところに高速着脱コネクタを有することを特徴とする、請求項１〜２０のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
22. その電源が、ユーザーが携帯する大容量バッテリーにより得られることを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワ。
23. バッテリーが、リチウム−イオンバッテリーまたはリチウム−ポリマーバッテリーで構成されていることを特徴とする、請求項２２に記載の電動ポータブルブロワ。

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