JP4035878B2 - 整流子電動送風機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気掃除機等の電気機器本体に組み込まれる整流子電動送風機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の整流子電動送風機は、図10、11のような構造になっていた。
【0003】
モ−タ部32は整流子2、電機子コイル22を有する電機子1を有し、モ−タのシャフト3の両端に軸受4が圧入され、この軸受4を負荷側ブラケット5と反負荷側ブラケット6にて支持している。7はカ−ボンブラシ8を内蔵した金属からなるブラシホルダ−であり、反負荷側ブラケット6にて保持されている。9は界磁コイル22を有する界磁である。
【0004】
ファン部31は、負荷側ブラケット5と、負荷であり空気吸引、吹き出し用のインペラ11間に形成した整流用のエア−ガイド10を有し、インペラ11側にはインペラ11からの吹き出し風を整流する案内羽根20、反インペラ側のモ−タ部32側には案内羽根20によって整流された吹き出し風をモ−タ部32の電機子1、界磁9の冷却風として導く戻り案内羽根21を有している。インペラ11の上方には、ケ−シング12が覆っている。インペラ11はスペ−サ−13、座金14及びナット15によりシャフト3に固定され、シャフト3とともに回転する。エア−ガイド10は、ネジ(図示せず)等にて反負荷側ブラケット5に固定しており、負荷側ブラケット5と反負荷側ブラケット6もネジ(図示せず)等にて固定してある。
【0005】
16は、ケ−シング12の吸気口を形成する吸気管であり、ケ−シング12へは溶着等で固定している。加えて、電気掃除機などの電気機器本体に組み込むとき、モ−タ制御用の回路基板ユニット25を回路基板ケ−ス26とともに反負荷側ブラケット6の外周に配置し、回路基板ユニット25内の電子部品冷却用の冷却フィン27には、ファン部31からの吹き出し風が冷却風として冷却フィン27に当たる様、エア−ガイド10の戻り案内羽根21部分の反負荷側ブラケット6には冷却口24を設けている。
【0006】
このような構造で整流子電動送風機19は構成されており、作用としてはインペラ11が回転することによって発生する吹き出し風が、インペラ11の吹き出し口外周に設けた整流用のエア−ガイド10の案内羽根20、及び戻り案内羽根21を通過した後、モ−タ部32の電機子1、界磁9のコイルを冷却し、後方に排気される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の整流子電動送風機では、モ−タ部32外周に配置したモ−タ制御用の回路基板ユニット25内の冷却フィン27を十分に冷却するには、モ−タ部32の反負荷側ブラケット6に大きな冷却口24を要するため、モ−タ部32の強度ダウンとなるとともに、大きめの冷却口24を設けたとしても、冷却フィン27に十分な冷却風を当てることが困難であった。
【0008】
本発明は上記課題を解決するもので、モ−タ部外周に配置したモ−タ制御用の回路基板ユニット内の冷却フィンの冷却効果の高い整流子電動送風機を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持するブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドとを備えるとともに、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを設け、金属製の冷却フィンを一部の戻り案内羽根に一体成型し、かつ冷却フィンの一部を戻り案内羽根から突出させ、その突出部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続することにより、インペラより排出された吹き出し風がエア−ガイドの案内羽根、戻り案内羽根を通過するため、戻り案内羽根内に一体成型した外部回路基板ユニット内の電子部品冷却用の冷却フィンを、十分に冷却することができる。また、ブラケットには冷却フィンの接続部分を外部へ露出するだけの穴を必要とするため、大きな穴を必要とせず、モ−タ部の大幅な強度ダウンにつながることがない。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1記載の発明は、電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持するブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、金属製の冷却フィンを一部の戻り案内羽根に一体成型し、かつ冷却フィンの一部を戻り案内羽根から突出させ、その突出部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続することにより、インペラより排出された吹き出し風がエア−ガイドの案内羽根、戻り案内羽根を通過するため、戻り案内羽根内に一体成型した外部回路基板ユニット内の電子部品冷却用の冷却フィンを、十分に冷却することができる。また、ブラケットには冷却フィンの接続部分を外部へ露出するだけの穴を必要とするため、大きな穴を必要とせず、モ−タ部の大幅な強度ダウンにつながることがない。
【0011】
本発明の請求項2記載の発明は、冷却フィンを波形状とし、一部の戻り案内羽根に一体成型とすることにより、冷却フィンの表面積をより広く取ることで、より冷却効果をアップすることができる。
【0012】
本発明の請求項3記載の発明は、電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持するブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、前記エア−ガイドの戻り案内羽根面とブラケットの相対向する間には電子部品等の冷却用で片面を絶縁樹脂で覆ったリング状、または円弧状の金属製の冷却フィンを、絶縁側をブラケット側にして挟み込み、前記冷却フィンには一部から突出して電子部品等を接続する接続部を設け、前記冷却フィンに設けた接続部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続することにより、インペラからの吹き出し風がエア−ガイドの案内羽根、戻り案内羽根を通る時、リング状、または円弧形状の金属製の冷却フィン全面が冷却されるため、より冷却効果をアップすることができる。
【0013】
本発明の請求項4記載の発明は、電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持する樹脂ブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、一部突出して電子部品等との接続部を設けたリング状、または円弧状の金属製の冷却フィンを、エア−ガイドの戻り案内羽根面に冷却フィン片面の金属面がエア−ガイド側に露出するように樹脂からなるブラケットに一体成型し、かつ前記冷却フィンに設けた電子部品などを接続する接続部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続することにより、部品を追加することなく低コストで、より冷却効果をアップすることができる。
【0014】
【実施例】
(実施例1)
以下本発明の第1の実施例について、図1〜3を参照しながら説明する。なお、従来例と同一部分については、同一符号を付して説明を省略する。本発明の特徴部分はエアガイド部分にあるので、本実施例ではこの部分を中心に説明する。
【0015】
エア−ガイド10の戻り案内羽根21の内、数枚に金属から電子部品等の電気的接続用の冷却フィン接続部28を有する冷却フィン27を一体成型し、前記冷却フィン接続部28のみを、前記反負荷側ブラケット6に設けた穴より外部へ露出する。前記冷却フィン接続部28は、前記反負荷側ブラケット6の外周部分に設けたモ−タ制御用の回路基板ユニット25内の電子部品に冷却フィン27を接続し、前記回路基板ユニット25は、回路基板ケ−ス26によりモ−タ部32の外周に固定する。このような構造で整流子電動送風機19が構成されている。
【0016】
上記構成による作用は以下の通りである。図1〜図3からわかるように、インペラ11より排出された吹き出し風がエア−ガイド10の案内羽根20、戻り案内羽根21を通過し、モ−タ部32の電機子1、界磁9へ冷却風として導かれる。その時、戻り案内羽根21内に一体成型した電子部品冷却用の冷却フィン27表面を風が通過するため、冷却フィン27を十分に冷却できる。加えて、反負荷側ブラケット6には冷却フィン28の冷却フィン接続部28をモ−タ部32外部へ露出するだけの穴を必要とするため、反負荷側ブラケット6には大きな穴を必要とせず、モ−タ部32の強度ダウンを抑えることができる。
【0017】
(実施例2)
以下本発明の第2の実施例について、図4を参照しながら説明する。なお、上記実施例と同一部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【0018】
エア−ガイド10の戻り案内羽根21に設けた冷却フィン27を波形状とする。このような構造で整流子電動送風機19が構成されている。
【0019】
上記構成による作用は以下の通りである。図4からわかるように、冷却フィン27の形状を波形状とすることにより、冷却フィン27の表面積をより広く取ることで、より冷却効果をアップすることができる。
【0020】
(実施例3)
以下本発明の第3の実施例について、図5〜7を参照しながら説明する。なお、上記実施例と同一部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【0021】
エア−ガイド10の戻り案内羽根21には冷却フィン27を設けず、冷却フィン27をリング状、または円弧状とし、前記冷却フィン27の片面は反負荷側ブラケット6との絶縁のため、樹脂からなる絶縁用円盤29で覆う。かつ樹脂で覆った面には電子部品等の冷却フィン接続部28を設けるとともに、前記冷却フィン27をエア−ガイド10と反負荷側ブラケット6との間に挟み込み、かつ前記冷却フィン27に設けた冷却フィン接続部28を反負荷側ブラケット6に設けた穴よりモ−タ部32外部へ露出する。このような構造で整流子電動送風機19が構成されている。
【0022】
上記構成による作用は以下の通りである。図5〜図からわかるように、インペラ11より排出された吹き出し風がエア−ガイド10の案内羽根20、戻り案内羽根21を通過し、モ−タ部32の電機子1、界磁9へ冷却風として導かれる。その時、戻り案内羽根21を通過した風が、エア−ガイド10と反負荷側ブラケット6との間に挟み込んだリング状、または円弧状の冷却フィン27の全面を冷却するため、より冷却効果をアップすることができる。
【0023】
(実施例4)
以下本発明の第4の実施例について、図8、9を参照しながら説明する。なお、上記実施例と同一部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【0024】
電子部品等の冷却フィン接続部28を設けたリング状または円弧状の冷却フィン27自体を、エア−ガイド10裏側に冷却フィン27片面がエア−ガイド10側に露出するように樹脂からなる反負荷側ブラケット6に一体成型し、かつ前記冷却フィン27に設けたフィン接続部28を反負荷側ブラケット6より外部へ露出する。このような構造で整流子電動送風機19が構成されている。
【0025】
上記構成による作用は以下の通りである。図6からわかるように、反負荷側ブラケット6を樹脂とし、リング状または円弧状の冷却フィン27を反負荷側ブラケット6自体に一体成型することにより、反負荷側ブラケット6との絶縁物を有する必要がなくなるため、部品を追加することなく低コストで、より冷却効果をアップすることができる。
【0026】
【発明の効果】
本発明の請求項1記載の発明によれば、エア−ガイドの戻り案内羽根内に電子部品冷却用の冷却フィンを一体成型し、冷却フィンの一部を電子部品に接続するようにしたので、冷却フィンの冷却効果をアップできるとともに、反負荷側ブラケットには大きな穴を必要としないため、モ−タ部の強度ダウンを抑えることができる。
【0027】
本発明の請求項2記載の発明によれば、冷却フィン形状を波形状とすることにより、冷却フィンの表面積をより広く取ることで、より冷却効果をアップすることができる。
【0028】
本発明の請求項3記載の発明によれば、冷却フィンをリング状、または円弧状とし、前記冷却フィンの片面は樹脂からなる絶縁用円盤で覆い、前記冷却フィンをエア−ガイドと反負荷側ブラケットとの間に挟み込むことにより、冷却フィン全面に風が当たるのでより冷却効果をアップすることができる。
【0029】
本発明の請求項4記載の発明によれば、リング状、または円弧状の冷却フィンを樹脂からなる反負荷側ブラケットに一体成型することにより、反負荷側ブラケットとの絶縁物を有する必要がなくなるため、部品を追加することなく、低コストで、より冷却効果をアップすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す整流子電動送風機の一部破断側面図
【図2】同整流子電動送風機の冷却フィン取り付けの拡大部分断面図
【図3】同整流子電動送風機のエア−ガイドの戻り案内羽根側の拡大斜視図
【図4】本発明の第2の実施例を示す整流子電動送風機のエア−ガイドの戻り案内羽根側の拡大斜視図
【図5】本発明の第3の実施例を示す整流子電動送風機の一部破断側面図
【図6】 同整流子電動送風機の冷却フィン取り付けの拡大部分断面図
【図7】(a)同整流子電動送風機の冷却フィンの斜視図
(b)同冷却フィンの断面図
【図8】本発明の第4の実施例を示す整流子電動送風機の一部破断側面図
【図9】同整流子電動送風機の冷却フィン取り付けの拡大部分断面図
【図10】従来例の整流子電動送風機を示す一部破断側面図
【図11】同整流子電動送風機の後方図
【符号の説明】
1 電機子
2 整流子
5 負荷側ブラケット
6 反負荷側ブラケット
9 界磁
10 エア−ガイド
11 インペラ
12 ケ−シング
19 整流子電動送風機
20 案内羽根
21 戻り案内羽根
22 電機子コイル
23 界磁コイル
25 回路基板ユニット
26 回路基板ケ−ス
27 冷却フィン
28 冷却フィン接続部
29 絶縁用円盤
Claims (4)
- 電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持するブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、金属製の冷却フィンを一部の戻り案内羽根に一体成型し、かつ冷却フィンの一部を戻り案内羽根から突出させ、その突出部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続した整流子電動送風機。
- 冷却フィンを波形状とし、一部の戻り案内羽根に一体成型した請求項1記載の整流子電動送風機。
- 電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持するブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、前記エア−ガイドの戻り案内羽根面とブラケットの相対向する間には電子部品等の冷却用で片面を絶縁樹脂で覆ったリング状、または円弧状の金属製の冷却フィンを、絶縁側をブラケット側にして挟み込み、前記冷却フィンには一部から突出して電子部品等を接続する接続部を設け、前記冷却フィンに設けた接続部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続した整流子電動送風機。
- 電機子コイルを有する電機子と、界磁コイルを有する界磁と、前記電機子の一端を回転自在に支持する樹脂ブラケットと、前記電機子の一端に固定され外周に空気吹き出し用の吹き出し口を設けたインペラと、前記吹き出し口からの吹き出し風を整流する案内羽根と、前記案内羽根によって整流された吹き出し風を電機子、界磁側へ導く戻り案内羽根を設けた樹脂からなるエア−ガイドと、前記インペラと前記エア−ガイドとを覆うケ−シングを備え、一部突出して電子部品等との接続部を設けたリング状、または円弧状の金属製の冷却フィンを、エア−ガイドの戻り案内羽根面に冷却フィン片面の金属面がエア−ガイド側に露出するように樹脂からなるブラケットに一体成型し、かつ前記冷却フィンに設けた電子部品などを接続する接続部を制御用の回路基板ユニット内の電子部品に熱的に接続した整流子電動送風機。
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