JP4131915B2

JP4131915B2 - 電動送風機

Info

Publication number: JP4131915B2
Application number: JP2002120644A
Authority: JP
Inventors: 文清中澤
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2022-04-23
Also published as: JP2003314498A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、回転子に設けた出力軸の一端に固定されるファンと、その出力軸の他端に設けらた整流子と、ファンを覆うファンカバーと、電動部を囲む筒状の電動部カバーとを備え電動送風機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図４、５に示すような電動送風機が知られている。これらの図において、１は固定子、２はコイル４を有する回転子である。回転子２は出力軸３に固定され、この出力軸３の下端部にはコイル４に電流を供給するための整流子５が固定されている。その整流子５には図示しないブラシが接触している。７はブラシを収容したブラシ保持器である。
【０００３】
出力軸３の上端部には遠心ファン９が固定されている。この遠心ファン９はファンカバー１０によって覆われて、その中央部には吸気口８が設けられている。
【０００４】
固定子１及び回転子２からなる電動部と遠心ファン９との間には整流板１１が設けられており、この整流板１１により遠心ファン９からの風が整流されて電動部側に流されるようになっている。
【０００５】
１３はフレームであり、このフレーム１３には出力軸３の下端部を回転自在に支持したベアリング１４を保持したベアリング受け部１３Ｂが形成されている。また、このフレーム１３は整流子５を囲んだ壁部１３Ｄを有している。
【０００６】
電動部の周囲は円筒状のカバー部１５Ａを有する電動部カバー１５で覆われており、この電動部カバー２０によって整流板１１からの空気を電動部に案内するようになっている。これによって電動部が冷却されるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、固定子１と回転子２との間に十分な隙間がなく、また、図４に示すように電動部カバー１５のカバー部１５Ａの開口１５Ｂから出力軸３に沿う方向に空気が排気されていくので、フレーム１３内に流れ込む空気を十分に確保することができなかった。このため、整流子５を十分に冷却することができず、整流子５の温度上昇を十分に抑制することができなかった。また、フレーム１３の内側に溜まるカーボンの摩擦粉により短絡するおそれもあった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは整流子を十分に冷却し、かつカーボンの摩擦粉を吹き飛ばすことのできる電動送風機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するため、固定子とこの固定子に対して回転自在に設けられた回転子とから構成された電動部と、前記回転子に設けられた出力軸の一端に固定されたファンと、前記出力軸の他端に設けられ前記回転子に電流を供給するための整流子と、前記ファンを覆うファンカバーと、前記電動部を囲む筒状の電動部カバーと、前記出力軸の他端を回転自在に保持するとともに前記整流子を囲む周壁部を有するフレームとを備え、前記周壁部には前記出力軸を挟んで相対向する開口部が形成され、前記電動部カバーは前記ファンによる排気風を前記電動部に案内するとともにその他端の開口から排気し、前記開口から排気される排気風の一部を前記整流子に向けて流す案内風路が設けられ、前記案内風路は、前記周壁部の一方の開口部から他方の開口部に向けて排気風を流し、前記周壁部の他方の開口部から排出される排気風の流れを変えないように、前記電動部カバーの他端の開口に蓋壁部を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る電動送風機３０の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
図１、２において、３１は固定子、３２はコイル３４を有する回転子であり、これらは電動部を構成するものである。固定子３１は、永久磁石から構成され、回転子３２を囲んでいる。回転子３２は出力軸３３に固定され、出力軸３３は回転子３２とともに固定子３１に対して一体回転するようになっている。
【００１２】
出力軸３３の一端部には遠心ファン３９が固定されており、この遠心ファン３９は回転子３２とともに回転するようになっている。遠心ファン３９はファンカバー４０によって覆われており、その中央部には吸気口４１が設けられている。遠心ファン３９はその回転によってこの吸気口４１から空気を吸引して実線で示す矢印方向に流すようになっている。
【００１３】
出力軸３３の他端部には整流子３５が固定されている。その整流子３５には図示しない一対のブラシが接触している。各ブラシは、固定子３１を保持したフレーム４３に取付けられた一対のブラシ保持器３７内にそれぞれ設けられている。一対のブラシ保持器３７は相対向しており、各ブラシ保持器３７の端部とブラシとの間には図示しないスプリングが装着されている。ブラシは、このスプリングによって整流子３５に弾接されている。
【００１４】
電動部と遠心ファン３９との間には整流板５４が設けられており、この整流板５４は遠心ファン３９からの風を整流して電動部側へ流すものである。
【００１５】
フレーム４３には、出力軸３３の下端部を回転自在に支持したベアリング５５を保持したベアリング受け部４４が形成されている。また、フレーム４３には整流子３５を囲む周壁部４３Ａを有し、この周壁部４３Ａには、一対のブラシ保持器３７を結ぶ直線と直交する方向に相対向した一対の開口４３Ｂ,４３Ｃが形成されている。
【００１６】
電動部の周囲は両端が開口された筒状の電動部カバー５０で囲まれており、この電動部カバー５０は一端部側において整流板５４により整流された空気を電動部に案内するようになっており、これによって電動部が冷却されるようになっている。この電動部カバー５０はビスＢによって整流板５４に固定されている。
【００１７】
図２(Ｃ)において、電動部カバー５０は上下方向に扁平に形成されており、左右にある壁部５１は整流板５４の外周縁と同じ位置に位置するとともに、ブラシ保持器３７の外側の端部の上方に位置して円弧状に形成されている。上下にある壁部５２は、整流板５４の外周縁より内側に位置し、壁部５２と壁部５２との間の間隔は壁部５１と壁部５１との間の間隔より小さく設定さ、壁部５１,５２で囲まれる排気風路の断面積が極力小さくなるようにされ、所定の流速が得られるようになっている。
【００１８】
そして、その断面積内の下方にブラシ保持器３７が位置している。すなわち、電動部カバー５０の排気風路投影断面積内にブラシ保持器３７が配置されている。
【００１９】
このように、ブラシ保持器３７が電動部カバー５０の排気風路投影断面積内に配置されているので、電動部カバー５０から排気される空気がブラシ保持器３７全体に当たり、ブラシ保持器３７全体を確実に冷却することができる。このため、ブラシ３６Ａ、３６Ｂの温度上昇を防止することができ、電動送風機の出力および効率の低下を防止することができる。
【００２０】
電動部カバー５０の下端部である他端部には、フレーム４３の開口４３Ｂに対向した位置に案内風路部６０が一体に形成されており、この案内風路部６０は図１および図２（Ｂ）に示すように下方に延びるとともに先端部６１ａが内側に曲がったガイド壁部６１と、このガイド壁部６１の両側に相対向してそれぞれ設けられた側壁部６２,６２とを有している。側壁部６２,６２は電動部カバー５０の内側に形成されており、側壁部６２,６２の上部（図２（Ｂ）において）は拡開している。そして、ガイド壁部６１と側壁部６２とで案内風路が形成されている。
【００２１】
また、フレーム４３の開口４３Ｃに対向した電動部カバー５０の下部（（図２（Ｂ）において）には凹部５５が形成されている。この凹部５５の上端には、フレーム４３の開口４３Ｃの上縁まで延びた蓋壁部５６が形成され、凹部５５の両側端にはフレーム４３の開口４３Ｃの側縁まで延びた側壁部５７,５７が形成されている。そして、蓋壁部５６と側壁部５７,５７とでフレーム４３の開口４３Ｃの上と両側部の上側とを囲んだ状態となっている。
【００２２】
次に、上記のように構成される電動送風機の動作について説明する。
【００２３】
回転子３２および出力軸３３の回転によってファン３９が回転すると、ファンカバー４０の吸気口４１から空気が吸引され、この吸引された空気は実線で示す矢印方向から電動部カバー５０内へ流れていく。電動部カバー５０内へ流れた空気は電動部を冷却して電動部カバー５０の開口５０Ａから外へ排気されていく。
【００２４】
また、電動部カバー５０の内周面に沿って下方（図１において）に流れてきた空気の一部は案内風路部６０の側壁部６２,６２間に入り込み、この側壁部６２,６２間に入り込んだ空気は、ガイド壁部６１および側壁部６２,６２に案内されるとともにフレーム４３の開口４３Ｂを介して整流子３５に向けて吹き付けていく。このため、フレーム４３内に入り込む排気風を十分に確保することができ、整流子３５は十分に冷却される。このため、整流子３５の温度上昇を十分に抑制することができ、電動送風機３０の入力を向上させることができる。
【００２５】
また、フレーム４３内に流れ込む排気風を十分に確保することができることにより、ブラシの磨耗粉がフレーム４３内に溜まってしまうことが防止され、磨耗粉の付着による短絡、耐圧不良や電動機寿命の低下の防止を図ることができる。
【００２６】
整流子３５に吹き付けられた空気は、フレーム４３の開口４３Ｃから電動部カバー５０の凹部５５の下側を通って外へ排気されていく。その凹部５５には、蓋壁部５６と側壁部５７,５７とが形成されているので、電動部カバー５０の内周面に沿って下方に流れてくる空気は、その蓋壁部５６に当たることにより、フレーム４３の開口４３Ｃから排気される空気の流れを妨害してしまうことがない。このため、フレーム４３の開口４３Ｃから排気される空気はスムーズに流れていくことになり、フレーム４３内を流れる排気風をさらに十分に確保することができることになる。
【００２７】
また、その凹部５５の側壁部５７,５７により、電動部カバー５０の内周面に沿って流れてきた空気が横から回り込んでその凹部５５内に入り込むことが防止されるので、その横から回り込む空気によって、フレーム４３の開口４３Ｃから排気される空気の流れが妨害されてしまうことがない。このため、フレーム４３内を流れる排気風をさらに確保することができることになる。
【００２８】
図３は他の電動部カバー７０を示したものである。この電動部カバー７０の円筒状のカバー部７１に案内風路部６０を形成したものである。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、整流子を十分に冷却し、また、ブラシの摩擦粉を吹き飛ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電動送風機の構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す電動送風機の構造を説明するための斜視図であり、
（Ａ）は、電動部とファンケースを示した斜視図である。
（Ｂ）は、電動部カバーを示した斜視図である。
（Ｃ）は、底面図である。
【図３】他の例の電動部カバーを示した斜視図である。
【図４】従来の電動送風機の構造を示す断面図である。
【図５】図４に示す電動送風機の構造を説明するための分解斜視図である。
【符号の説明】
３１固定子
３２回転子
３３出力軸
３５整流子
３９ファン
４０ファンカバー
５０電動部カバー
６０案内風路部

Claims

固定子とこの固定子に対して回転自在に設けられた回転子とから構成された電動部と、
前記回転子に設けられた出力軸の一端に固定されたファンと、
前記出力軸の他端に設けられ前記回転子に電流を供給するための整流子と、
前記ファンを覆うファンカバーと、
前記電動部を囲む筒状の電動部カバーと、
前記出力軸の他端を回転自在に保持するとともに前記整流子を囲む周壁部を有するフレームとを備え、
前記周壁部には前記出力軸を挟んで相対向する開口部が形成され、
前記電動部カバーは前記ファンによる排気風を前記電動部に案内するとともにその他端の開口から排気し、
前記開口から排気される排気風の一部を前記整流子に向けて流す案内風路が設けられ、
前記案内風路は、前記周壁部の一方の開口部から他方の開口部に向けて排気風を流し、
前記周壁部の他方の開口部から排出される排気風の流れを変えないように、前記電動部カバーの他端の開口に蓋壁部を設けたことを特徴とする電動送風機。