JP6687120B2

JP6687120B2 - ブロワ

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Publication number: JP6687120B2
Application number: JP2018542000A
Authority: JP
Inventors: 直人一橋
Original assignee: Koki Holdings Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2037-08-25
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Description

本発明は、手持ち式のブロワ（送風作業機）の構造に関し、特に送風ファンの吸込口に設けられるガードの構造を改良したものである。

エンジンを駆動源とした携帯型のブロワが市販されている。この種のブロワとしては、例えば特許文献１において開示されているように、エンジンの駆動により装置内のファンを回転し、ハウジングの吸込口から吸入した空気をハウジングの排出口から噴出させる。このブロワは送風ファンの排出口にパイプやノズル等を取り付け、作業者がハンドル部を握った状態でブロワを保持しながら、ノズルをブロー対象物たる落葉や刈り草等に向け、風圧によりそれらを吹き寄せるものである。

特開２００９−２６４２９７号公報

従来技術による手持ち式のブロワにおいては送風ファンの吸込口に作業者の衣服が吸い付くことによって送風性能の低下、エンジン過回転による振動・騒音・燃料消費の増大、吸い付き力によるハンドルの操作性の悪化という課題があった。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、送風ファンの吸込口に衣服等が吸い付いた際にも送風性能の低下を防止できると共に、吸い付き状態の解消を容易にしたブロワを提供することにある。本発明の他の目的は、送風ファンの吸込口への吸い込み現象の抑制効果を、ファンガードの形状の改良によって実現したブロワを提供することにある。

本願において開示される発明のうち代表的なものの特徴を説明すれば次のとおりである。本発明の一つの特徴によれば、送風ファンを回転させる駆動源と、駆動源を収容するものであってハンドル部が形成されたハウジングと、送風ファンを収容するボリュート室と、ボリュート室の壁面に形成された吸込口と、吸込口の最外側に取り付けられたファンガードを有する携帯型のブロワであって、ファンガードには、外側から吸込口側に向けて窪むものであって送風ファンの軸方向と略同心に配置された凹部が形成され、凹部の内側に複数の第一の風穴が形成され、凹部の外側に複数の第二の風穴が形成され、第一の風穴が作業者によって密閉された場合であっても、第二の風穴を介して送風ファンへ外気が流れることができる。このファンガードの第一の風穴および第二の風穴により、送風ファンにより生成される負圧を分散させることができる。

本発明の他の特徴によれば、ファンガードの凹部の内側に形成される第一開口領域の第一の風穴の総面積は、凹部の外側に形成される第二開口領域の第二の風穴の総面積より小さくなるようにした。また、第一開口領域の第一の風穴は、径方向に風が流れるように軸方向に対して斜めに形成される開口を含んで形成される。第二開口領域は、ファンガードと一体に形成されるか、又は、別の部材側に設けられる。送風ファンは遠心式であって、送風ファンの軸方向と直交方向にみて、第一開口領域の外縁位置は吸込口の外縁位置よりも径方向外側に位置する。第一開口領域の複数の第一の風穴は、外縁側から送風ファンの軸線に近づくにつれて徐々に、又は、段階的に軸方向位置がずれるように配置される。この際、軸線に近い内周部分の第一の風穴は、軸線から離れた外周部分の第一の風穴より送風ファンに近づくように配置される。第一の風穴の形状は、径方向に長く延びる長円であって、長円の内周側と外周側の軸方向位置が異なるように斜めに配置され、第一開口領域の内周部分の平均開口率を、外周部分の平均開口率よりも大きくなるよう設定した。また第一開口領域に存在する第一の風穴の総面積を、吸込口の面積よりも小さくした。また、凹部をスムーズな傾斜を有するすり鉢状に形成した。

本発明のさらに他の特徴によれば、送風ファンを回転させる駆動源と、駆動源を収容するものであって上方にハンドル部が形成されたハウジングと、ハウジング内に設けられ、送風ファンを収容するボリュート室と、ボリュート室の壁面に設けられた吸込口と、吸込口の外側に位置するようハウジングの最側面に取り付けられたファンガードを有する携帯型のブロワであって、ファンガードの吸込口と対向する領域を、吸入方向に向かって外側から内側に向けて窪むように形成し、窪む領域内において吸入方向に位置が異なる複数の第一の風穴を配置し、窪む領域の外側に第二の風穴を配置し、第一の風穴が作業者によって密閉された場合であっても、第二の風穴を介して送風ファンへ外気が流れるように構成した。このファンガードの窪むような形状により、送風ファンにより生成される負圧を分散させることができる。ファンガードの窪む領域に形成された複数の第一の風穴を有する第一開口領域が設けられ、第一開口領域の外周側において複数の第二の風穴を有する第二開口領域を配置される。

本発明によれば、ファンガードの凹部の頂部に作業者ないし障害物が存在してほとんど密閉されるような場合であっても、送風ファンから遠く大気圧に近い外周側の第二開口領域から窪み空間（負圧緩和空間）内に外気および大気圧の一部が供給されることで、窪み空間内の負圧を低減できる。従って、万が一、衣服が吸い付いてしまった場合であっても、窪み空間の負圧が低く維持されるため吸い付き力が小さく、作業者は容易にブロワ本体を衣服から引き離すことが可能となるので、作業に支障を来たすことがない。また、窪み空間を形成する凹部の中心に近いほど開口率を大きく設定したので、負圧緩和空間による負圧の緩和効果を最大限発揮して、窪み空間の頂部ないし作業者側に到達する負圧を大幅に低減できる。更に、第二開口領域では第一開口領域よりもさらに大きい開口率としたため送風ファンの吸込み量を確保し易く、風量を維持し易くなる。

本発明の実施例におけるブロワ１の左側面図である。本発明の実施例におけるブロワ１のＡ−Ａ部の断面図である。本発明の実施例におけるブロワ１の斜視図であって、ファンガード４０を取り外した状態を示す図である。図１のファンガード４０単体の形状を示す斜視図である。送風ファン２０によって生成される空気の流れを説明するための図である（正常時）。送風ファン２０によって生成される空気の流れを説明するための図である（ファンガード４０の正面に障害物Ｘが存在する場合）。図１のファンガード４０と吸込口３０との大きさの関係を説明するための図である。本発明の第二の実施例に係るファンガード１４０の縦断面図である。本発明の第二の実施例に係るファンガード２４０の縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、明細書中での前後左右、上下方向は、右手でブロワを把持した時の作業者から見た方向を基準にし、図中に示す方向を指すものとして説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るブロワ１の全体を示す左側面図である。ブロワ１はハウジング内に収容されるエンジン（後述）を駆動源として送風ファン（後述）を回転させて外気を吸引し、送風ファンにより生成された風を渦巻き状のボリュート室から吐出口たるノズル取付部２５を介して周方向、前方側に排出させることにより落ち葉や刈り草などの吹き寄せに用いられる。ブロワ１の外壁を構成するハウジングは、強化プラスチック等の合成樹脂を型枠に射出成形することなどにより形成される。ブロワ１のハウジングを左側から見ると、中央に吸込口３０があって、吸込口３０の周囲を反時計回りに回り、前方側やや下向きに吐出する空気の案内通路（ボリュート室）が形成される。ここでは吸込口３０は、貫通穴４７を通してその外縁の一部が見えているだけなので、詳細は図３にて後述する。ブロワ１のハウジングはエンジンの回転軸方向に分割された形状で構成される。ハウジングの上方にはハンドル部７が形成される。ハンドル部７は前後方向に延びる略円筒状であって作業者が片手で握る部分たるグリップを有し、グリップの下側には、トリガタイプのスロットルレバー２１が設けられる。作業者はハンドル部７を片手で把持することによりブロワ１の全重量を支えつつ、スロットルレバー２１を指で操作することによってスロットル開度を調整し、エンジンの出力を制御しながら作業を行う。スロットルレバー２１は、エンジンの気化器（図示せず）を操作するスロットルワイヤ（図示せず）に接続される。ハンドル部７のグリップの前方上側には、スロットルレバー２１の位置を保持することによりエンジンの回転数を一定に保つためのクルーズレバー２２が設けられる。ハンドル部７の前方側と後方側の側面には、ブロワ１を吊り下げる際に用いる吊り穴７ａ、７ｂが形成される。ハウジングの下部には、ブロワ１を床置きする際に安定して保持するための脚部８が設けられる。

ハウジングのうち、図１に示す左側面には第一ケース４が位置する。第一ケース４は、後述する第二ケースと共に風の通路となるボリュート室を形成するものであって、その左側側面には吸込口３０の全面を覆うような円形のファンガード４０が設けられる。ファンガード４０は、吸込口３０への空気の流入を許容するように多数の風穴（貫通穴）が面全体に整然と配置されたもので、吸込口３０への異物の吸入を阻止するとともに、作業者の体の一部や衣類等が吸い込まれないように防御する。ファンガード４０は、３つのネジ３９ａ〜３９ｃを用いて第一ケース４に固定される。第一ケース４の外縁近傍には、複数のネジボスが形成され、複数のネジ９ａ〜９ｈを用いて第一ケース４と第二ケース５（図２で後述）がネジ止めされる。ボリュート室の空気の出口には円筒状のノズル取付部２５が設けられ、連結パイプ６０や、図示しない円すい噴管や扇形ノズル等を連結することができる。連結パイプ６０等との接続のためにノズル取付部２５には側面視で略Ｌ字状に隆起した取付溝２６が形成される。取付溝２６は連結パイプ６０や図示しないノズルの外周面に形成された図示しない突起部と係合する。尚、ファンガード４０の第一ケース４への固定方法は、一部にヒンジを備えて、第一ケース４に対して回動可能に取り付けるように構成しても良い。即ち、吸込口３０のガード手段が開閉可能とされてもよい。

図２は図１のＡ−Ａ部の断面図である。ブロワ１のハウジングは、左右方向にみて中央付近から右側にエンジン１０を収容するエンジン収容室３を有し、エンジン収容室３の左側において、送風ファン２０を収容すると共に、送風ファン２０によって吸引及び排出される風の通路を形成するボリュート室２４を有する。ハウジングは、上下及び前後方向に延びる接合面を有する三つ割のケースによって構成され、第一ケース４と第二ケース５によりボリュート室２４が形成され、第二ケース５と第三ケース６によってエンジン収容室３が形成される。つまり、第二ケース５はボリュート室２４の筐体の一部とエンジン収容室３の筐体の一部となる。第二ケース５と第三ケース６の上方には、ハンドル部７が形成される。ハンドル部７の左側側面は第二ケース５と一体に成形され、同様にハンドル部７の右側側面は第三ケース６と一体に製造される。ハンドル部７の上側前方には、点火回路を遮断することによりエンジン１０を停止させるための停止スイッチ２３が設けられる。第一ケース４と第二ケース５の下側には脚部８（図１、図３参照）が設けられ、脚部８には脚として機能すると共に作業者がブロワ１を横に傾けて持つときに握る部位として機能するサポートハンドル８ａが接続される。

エンジン１０は、２サイクルの小型エンジンであって、クランク軸１３が左右方向に水平に延びるように配置され、ピストン１２がシリンダ１１内を上下方向に往復運動する。ピストン１２の往復運動はクランク軸１３の回転運動に変換される。クランクケース１４の下側には、燃料タンク２８が設けられる。燃料タンク２８には、所定の比率で混合したガソリンとオイルによる混合油が入れられる。クランク軸１３の右端付近には、手動式の始動装置１９が設けられる。始動装置１９は、例えば公知のリコイルスタータを用いることができる。クランク軸１３の左端付近には、マグネトロータ１５が設けられる。マグネトロータ１５は、シリンダ１１の外側に形成された冷却用のフィンに空気を当てるために、エンジン収容室３内に冷却風の流れを発生させる。マグネトロータ１５の外周側には、所定の距離を隔てて隣接するようにイグニッションコイル１６が設けられる。クランク軸１３の左端部にはさらに接続部材１８を介して送風ファン２０が取り付けられる。この構成によりエンジン１０を運転させることによって、クランク軸１３に接続されたマグネトロータ（冷却ファン）１５と、作業用の風を発生させるための送風ファン２０の双方が回転する。

送風ファン２０の収容される空間、即ちボリュート室２４は、送風ファン２０の外周部分に渦巻き状の空間を有し、送風ファン２０の左側（エンジン１０とは反対側）には吸込口３０が設けられる。渦巻き状の空間は、遠心式の送風ファン２０によって径方向外側に向けて送付される風を、回転方向に合わせて周方向の一方向に導くための排出通路であって、ノズル取付部２５（図１参照）まで至った風は、吐出口２５ａ（図３で後述）より排出される。ボリュート室２４の外周部分の形状は、風の流れる方向と直交する断面形状が略円形であって、風上方向から風下方向に向かって徐々に断面積が大きくなるように形成される。マグネトロータ１５はエンジン収容室３の内部に収容され、マグネトロータ１５と送風ファン２０の間は第二ケース５による壁面によって区画される。送風ファン２０のエンジン側には、円筒状の突起２０ｂが形成され、第二ケース５の貫通穴５ａ付近に形成された凹部５ｂと接近するように配置されることにより、いわゆるラビリンス構造とし、エンジン収容室３とボリュート室２４間の空気の流れが遮断される。

第一ケース４の左側には、吸込口３０の全体を覆うようにしてファンガード４０が設けられる。ファンガード４０は、ブロワ１のハウジングの左側壁面を構成する機能と、吸込口３０を覆うガード機能を果たし、さらには送風ファン２０によって吸い込まれる空気を通過させる機能を果たす。ファンガード４０はこれらの複数の機能をすべて果たすことができるようにその形状に工夫が施される。ファンガード４０は合成樹脂の一体成形にて形成され、外側から見て内側にすり鉢状に窪むような壁面４１が形成される。壁面４１には同心円状に複数の貫通穴（第一の風穴）４５〜４８が形成される。また、すり鉢状の壁面４１の外周側は大きな開口を有するスリット状に形成される。エンジン１０が始動してクランク軸１３が回転すると、送風ファン２０はクランク軸１３の回転に同期して回転する。送風ファン２０が回転すると、吸込口３０から送風ファン２０に空気（外気）が吸い込まれ、送風ファン２０によってボリュート室２４の外周側に排出され、排出された空気は、ボリュート室２４の外周壁に沿って所定方向に移動した後に、ノズル取付部２５（図１参照）から前方側に吹き出される。この際、作業者はハンドル部７を片手で把持しながら吹き出される風を対象物に宛てながら作業を行う。エンジン１０を停止する際には、作業者により停止スイッチ２３を運転位置から停止位置に切り替えることにより、図示しない点火プラグへの高圧電流の供給が遮断されてエンジン１０が停止する。

図３は本発明の実施例におけるブロワ１の斜視図であって、ネジ３９ａ〜３９ｂ（図１参照）を取り外してファンガード４０（図１参照）を外した状態を示す図である。第一ケース４の左側には吸込口３０が形成され、吸込口３０の外周側の３箇所には、ファンガード４０をネジ止めするためのネジボス３１ａ〜３１ｃが形成される。ネジボス３１ａ〜３１ｃは合成樹脂の成形により第一ケース４と一体に製造される。送風ファン２０は周方向に複数のフィンが並べて配置され、これらが合成樹脂の一体成形により製造され、ナット１８ｂにより接続部材１８（図２参照）に固定される。第一ケース４と第二ケース５によって形成されるボリュートケースは、ブロワ１の左側面から見て風の流れが反時計回りとなるように渦巻き状に形成され、前方側やや下方に向けて環状のノズル取付部２５が形成される。尚、第一ケース４の吸込口３０の外周側に形成される略長方形の状の隆起部３２と、略三角形状の複数の隆起部３３は、デザイン上の理由と強度向上のために設けられるものである。燃料タンク２８の開口部には燃料キャップ２９が設けられる。燃料タンク２８の上部には図示しない気化器とエアクリーナが配置され、エアクリーナカバー２７によって覆われる。エンジン１０の点火プラグに接続されるプラグキャップ１７は、ハンドル部７の下方やや右側に配置される。

図４は、ファンガード４０単体の形状を示す斜視図であり、表面側（外側）から見た図である。ファンガード４０の内周部分は、中心軸線Ａ１方向で吸入側に向けてすり鉢状に窪んだ形式の壁面４１が形成される。ファンガード４０の外周側部分には開口率を大きくしたスリット部４２（第二の風穴）が形成される。壁面４１は、中心４１ａが送風ファン２０の中心軸線Ａ１と同軸であって、流入方向下流側に向けて窪むようにすり鉢状に形成される。壁面４１には中心４１ａから径方向外側に向けて壁面４１の外縁４１ｂ位置まで複数の長円形の貫通穴４５〜４８が配置される。貫通穴４５は最内周側において周方向に同心円状に複数（９個）並べて配置されるもので、その外側に周方向に同心円状に並べて配置される貫通穴４６が配置される。さらに、その外側に周方向に同心円状に並べて配置される１８個の貫通穴４７が配置され、最外周には周方向に同心円状に並べて配置される１８個の貫通穴４８が配置される。これらの貫通穴は、例えば貫通穴４７のように長円形状であって、その一方側４７ａが内側に位置し、他方側４７ｂが外周側に位置するように形成される。ここでは中心４１ａ付近は壁が形成された閉塞領域となっており、貫通穴４５よりも内周部分、即ち中央付近には穴が形成されていない。

貫通穴４５〜４７は壁面４１に沿った径方向にはそれぞれオーバーラップしないように配置されるが、貫通穴４７と４８は壁面４１に沿った径方向に距離Ｓのようにわずかにオーバーラップしている。尚、壁面４１の領域内の貫通穴４５〜４８の配置目的は、吸込口３０への壁面４１を通して吸い込まれる風の量を制限して適量を吸引させることにより、壁面４１の外側における負圧の分布を調整するものであるので、この目的を達成できるならば貫通穴４５〜４８をどのように配置するかは任意である。但し、大きな異物が吸込口３０内に入らないようにすることは必須であるので、小さめの貫通穴とすると良い。壁面４１の部分（第１領域）における貫通穴４５〜４８の総面積は、吸込口３０の面積よりも小さく設定する。この面積比とすることにより、凹部となっている壁面の外側に生ずる送風ファン２０による負圧を確実に外周側に押し退けて作業者側に作用する負圧を低減できる。なお、実施例では第１領域における貫通穴４５〜４８の総面積は吸込口の３２％である。発明者らの検証によると、１０％〜５０％が好適な範囲であり、３０％前後が特に好ましい範囲であった。特に、送風ファン２０による負圧の分布は、中心軸線Ａ１に近づくほど指数関数的に大きくなることから、壁面４１の凹部の中央付近には大きな貫通穴を形成しない閉塞領域を設定することが望ましく、これによれば効果的な負圧の分散が可能となる。

壁面４１よりも外側部分（第二開口領域）、即ちスリット部４２は大量の空気を吸い込むことができるよう十分な大きさの開口率を有するよう形成され、貫通穴４５〜４８を通して流れる空気だけでは不足する吸い込み空気を補う。ここでは、スリット部４２においては壁面４１の円形の外縁４１ｂと外枠４３との間を複数の径方向に延びる連結枠４４により接続されている。連結枠４４の間隔は、大きな異物が内部に入らないように狭い間隔とする。ファンガード４０は３本のネジ３９ａ〜３９ｃ（図１参照）により第一ケース４（図１参照）に固定されるため、壁面４１の領域内にネジ穴４９ａ〜４９ｃが設けられる。

以上のようにして、壁面４１を風下側に向けて凸状に形成してファンガード４０の壁面４１の部分（第一開口領域）を形成し、スリット部４２の外側部分（第二開口領域）を大きな開口率で形成した。そして、第一開口領域にて第一開口（開口の総面積）を形成する複数の貫通穴（風穴）は、外縁側から送風ファンの軸線に近づくにつれて徐々に軸方向位置がずれるように配置され、軸線Ａ１に近い内周部分の貫通穴は、軸線Ａ１から離れた外周部分の貫通穴よりも送風ファン２０側に近づくように配置されることにより送風ファン２０により生ずる負圧を適切に分布させることができた。

図５は送風ファン２０によって生成される空気の流れを説明するための図である（正常時）。送風ファン２０は、いわゆる遠心ファンと呼ばれるもので、送風ファン２０の中心軸線Ａ１に近い中心側の領域において軸方向に空気を吸引して、径方向外側に向けて排出する。ここではファンガード４０において吸込口３０と対向する面（壁面４１）を、外側から内側に向けて窪むようにして、太線で囲むようなスムーズな傾斜を有するすり鉢状の空間（ここでは、「負圧緩和空間５５」と呼ぶことする）を形成されるようにした。即ち、ファンガード４０の送風ファン２０の対向部に、送風ファン２０に向かって壁面４１を凸状に形成し、凸状の部分（第一開口領域）内に複数の貫通穴４５〜４８（図４参照）を配置することにより、吸い込まれる風がＢＡ１、ＢＡ２のように第一開口領域を通って流れるようにした。また、負圧緩和空間５５の外側には、大量の空気を吸い込むことができるような大きな開口の第二開口領域が形成されているので、ＢＡ１、ＢＡ２だけでは不足する風を、ＢＡ３のように流すことにより補うことができる。このように本実施例では負圧緩和空間５５を設けたので、送風ファン２０の中心位置からファンガード４０に向かって発生する負圧を、凹状の負圧緩和空間５５によって外周側に押し退けて作業者側に生じる負圧を減少させるように作用させることができる。また、負圧緩和空間５５に形成された貫通穴４５〜４８によって壁面４１の領域内（第一開口領域）から送風ファン２０への直線的な気流の吸い込みを可能としたので、送風ファン２０の風量を確保し易くした。

図６は、ファンガード４０の正面に障害物Ｘが存在する場合に送風ファン２０によって生成される風の流れＢＡ３、ＢＡ４を説明するための図である。ブロワ１は、作業者が片手でハンドル部７を把持して持ちながら、又は、吊り穴７ａ、７ｂを介してベルトにより肩から下げた状態でハンドル部７を操作しながら作業を行うもので、スロットルレバー２１を右手で操作する関係から、大部分の人は作業者の右側にブロワ１を位置させた状態で作業を行う。この際、ファンガード４０の左側に作業者の体や衣服等の障害物Ｘが隣接するため、障害物Ｘがファンガード４０に接すると吸引される風ＢＡ１、ＢＡ２（図５参照）によって衣服等の障害物Ｘが吸引される虞がある。するとＢＡ１、ＢＡ２のような空気の流れが遮断されるために、図６に示すような風の流れＢＡ３、ＢＡ４に移行する。移行後の空気の流れは、ＢＡ３のように壁面４１の外周側の領域（第二開口領域）から吸い込まれる風の流れは図５の例と同等であるが、ＢＡ４のように第二開口領域から吸い込まれて貫通穴４８を介して負圧緩和空間５５（図５参照）に一旦流入して、その後に貫通穴４７またはそれよりも内側の貫通穴４５〜４６を介して送風ファン２０に吸い込まれる流れが生ずる。本実施例ではファンガード４０の頂部に作業者ないし障害物Ｘが存在して第一開口領域が密閉された場合であっても、送風ファン２０の中心軸線Ａ１から遠く、大気圧に近い外周側の貫通穴４８から負圧緩和空間５５内に外気の一部が供給されることで、吸込口３０に向かう気流をスムーズに案内できる上に、負圧緩和空間５５内の負圧を低減しつつ送風効率および風量を向上させることができる。従って、第一開口領域内でも作業者側にも微弱の負圧を逃がすことにより、第二開口領域に負圧が集中して外周に衣服等が強く吸い付けられるということがなく、第一開口領域の軸方向外側における負圧および吸い付き力も低減できる。さらに、ガードに形成された第一開口領域および第二開口領域内の開口（すなわち全ての開口）の負圧を均一に減少させることができるので、作業者の衣服が吸い付いてしまった場合であっても、負圧緩和空間５５の負圧が低く維持されるため吸い付き力が小さく、作業者は容易にブロワ１の本体を衣服から引き離すことが可能となる。

図７はファンガード４０と吸込口３０との大きさの関係を説明するための図である。ボリュート室２４の内部には、直径Ｄ_Ｆの送風ファン２０が配置され、送風ファン２０の左側の壁面２４ｂには吸込口３０が形成される。吸込口３０は、中心軸線Ａ１と同軸上に配置された円形の開口であって直径Ｄ_Ｈは送風ファン２０の直径Ｄ_Ｆよりも小さく形成される。ファンガード４０には、外側から吸込口３０側に向けて窪むものであって送風ファン２０の軸方向と略同心に配置された凹部（負圧緩和空間５５）が形成される。第一開口領域の直径Ｄ_１は、送風ファン２０の直径Ｄ_Ｆよりも大きく形成される。つまり送風ファン２０の軸方向Ａ１と直交方向にみて第一開口領域の外縁位置は吸込口３０の外縁位置よりも径方向外側に位置することになる。第二開口領域の外径Ｄ_２は第一開口領域の直径Ｄ_１よりも大きく形成される。尚、図７から明らかなように、ファンガード４０の一部には、点線で囲む部分に格子状の延長ガード部５０が形成される。延長ガード部５０は複数本のフレーム枠５１が第一ケース４側に延在するように形成されたものである。延長ガード部５０が配置される付近は、渦巻き状であって徐々に内径が大きくなるボリュート室２４のうち、内径が小さい前側部分付近である。つまり、ボリュート室２４と外枠４３との距離が大きくなってしまう為に、異物が侵入し難いように延長ガード部５０が設けられる。尚、延長ガード部５０が形成される部分以外の円周方向部分にても外枠４３と第一ケース４との間は所定の隙間を有するが、これらの隙間を介しても外気が吸引される。

以上のように本実施例では、第一開口領域における開口の総面積（第一開口）を第二開口領域における開口の総面積（第二開口）より小さく設定したので、送風ファン中心からガードに向かって発生する負圧を凹状の負圧緩和空間５５によって外周側に押し退けて作業者側に生じる負圧を減少させることができる。更に、第一開口によって作業者側にも微弱の負圧を逃がすことにより、第二開口に負圧が集中して外周に衣服等が強く吸い付けられるということもなく、第二開口領域における負圧および吸い付き力も低減できる。従って、風量を確保しながら、ガードに形成された第一開口および第二開口（すなわち全ての開口）の負圧を均一に減少させてガード周囲の負圧および吸い付き力を大幅に低減することができる。尚、本実施例では第二開口領域をファンガード４０によって一体に形成したが、第二開口領域部分を第一開口領域とは別の部材により形成しても良い。

図８は本発明の第二の実施例に係るファンガード１４０の縦断面図である。第二の実施例は、第一の実施例のファンガード４０をファンガード１４０に交換しただけであり、その他の構成は第一の実施例の構成と同じである。第一の実施例のファンガード４０では、第一開口領域を外側から見てすり鉢状に窪む形式として、貫通穴４５〜４８を斜面に配置することにより貫通穴４８を介して図６のＢＡ４のような径方向の風の流れを許容した。このすり鉢状の形状の凹部に代えて、第二の実施例では２段階の段差状に窪むような凹部として、それぞれの段差面（１４１ａ、１４１ｂ）に複数の貫通穴を配置した。ファンガード１４０は第一開口領域の中心部分が送風ファン２０に最も近づく円形の中心面１４１ａとして形成され、最外周が環状の外周面１４１ｃが形成され、中心面１４１ａと外周面１４１ｃの間に、軸方向にそれぞれ段差となった環状の中周面１４１ｂが形成される。中心面１４１ａには内側に複数の貫通穴１４５が同心円状に配置され、その外側に複数の貫通穴１４６が同心円状に配置される。中周面１４１ｂは内側に複数の貫通穴１４７が同心円状に配置され、その外側に複数の貫通穴１４８が同心円状に配置される。ファンガード１４０の頂部（送風ファン２０から中心軸線Ａ１の軸方向に見て最も離れた箇所）たる外周面１４１ｃは、径方向に所定の長さを有するような環状の面として形成されるが、ここには貫通穴は形成されない。外周面１４１ｃの径方向中心よりも内側部分が第一開口領域であり、外側部分が第二開口領域である。第二開口領域においては、軸方向と平行に延びるフレーム枠が多数形成され、フレーム枠の間に複数の大きな開口１４２が形成される。

中心面１４１ａ及び中周面１４１ｂに形成される貫通穴１４５〜１４８の形状は、円形又は中心から放射状に延びるような長穴状のいずれであっても良い。ここでも、第一開口領域における開口率ＡＲ_１（面積当りの穴の面積の割合）が、第二開口領域における開口率ＡＲ_２よりも小さくなるように形成する。さらに第一開口領域内においては、中心面１４１ａにおける開口率ＡＲ_１Ａは、中周面１４１ｂにおける開口率ＡＲ_１Ｂよりも小さくなるようにした。このように第一開口領域の複数の貫通穴が、外縁側から軸線Ａ１に近づくにつれて段階的に軸方向位置がずれるように形成した上に、凹状に窪んだ負圧緩和空間１５５において内側の開口率を外側部分よりも小さくしたので、凹部によって送風ファン２０による負圧を確実に外周側に押し退けて作業者側に作用する負圧を低減させることができる。また、第一開口領域ないし第二開口領域から吸込口に向かう気流をスムーズに案内できるので送風効率および風量を向上し易くなる。

図９は本発明の第三の実施例に係るファンガード２４０の縦断面図である。第二の実施例は、第二の実施例のファンガード１４０の中心面１４１ａ及び中周面１４１ｂを同一面たる窪み面２４１ａにて形成し、窪み面２４１ａに複数の貫通穴２４５〜２４６を形成した。外周面２４１ｃの径方向内側部分が第一開口領域であり、外側部分が第二開口領域である。さらに凹状に窪ませた側壁部分、即ち内周壁２４１ｂにも貫通穴２４７を形成した。ファンガード２４０は、窪み面２４１ａが送風ファン２０と等距離に配置され、中心軸線Ａ１と交差する中心付近には貫通穴が形成されない。中心付近の外側には複数の貫通穴２４５が同心円状に配置され、その外側には複数の貫通穴２４６が同心円状に配置される。貫通穴２４７の開口は、中心軸線Ａ１に対して平行な開口を有するように配置される。ファンガード２４０の頂部（送風ファン２０から中心軸線Ａ１の軸方向に見て最も離れた箇所）たる外周面２４１ｃは、径方向に所定の幅を有するような環状の面として形成されるが、ここには貫通穴は形成されない。第二開口領域においては、軸方向と平行に延びるフレーム枠が多数形成され、フレーム枠の間に複数の大きな開口２４２が形成される。

第三の実施例でも、第一開口領域における開口率ＡＲ_１（表面積当りの穴の面積の割合）が、第二開口領域における開口率ＡＲ_２よりも小さくなるように形成される。また、第一開口領域内においては、窪み面２４１ａにおける開口率ＡＲ_１Ａは、内周壁２４１ｂにおける開口率ＡＲ_１Ｂよりも大きくなるようにした。このように形成すれば凹状に窪んだ負圧緩和空間において、内側の開口率が外側部分よりも小さくなるので、凹部によって送風ファン２０による負圧を確実に外周側に押し退けて作業者側に作用する負圧を低減させることができる。また、作業者ないし障害物Ｘによって第一開口領域が密閉された場合であっても、外周側の開口２４２から貫通穴２４７を介して負圧緩和空間内に外気の一部が供給され、その後に貫通穴２４５、２４６を介して送風ファン２０側に流れることで、負圧緩和空間２５５内の負圧を低減できる。

以上、本発明を複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では駆動源としてエンジンを用いたブロワにて説明したが、電気モータ等のその他の動力源を用いたものでも良い。さらには、ブロワにおける送風ファンの吸込口に用いられるファンガードに本発明を適用したが、ブロワだけに限られずに、ファンによって空気が吸込まれる吸込口を覆うガードに本発明を適用しても良い。

１…ブロワ、３…エンジン収容室、４…第一ケース、５…第二ケース、５ａ…貫通穴、５ｂ…凹部、６…第三ケース、７…ハンドル部、７ａ，７ｂ…吊り穴、８…脚部、８ａ…サポートハンドル、９ａ〜９ｈ…ネジ、１０…エンジン、１１…シリンダ、１２…ピストン、１３…クランク軸、１４…クランクケース、１５…マグネトロータ、１６…イグニッションコイル、１７…プラグキャップ、１８…接続部材、１８ｂ…ナット、１９…始動装置、２０…送風ファン、２０ａ…フィン、２０ｂ…突起、２１…スロットルレバー、２２…クルーズレバー、２３…停止スイッチ、２４…ボリュート室、２４ｂ…壁面、２５…ノズル取付部、２５ａ…吐出口、２６…取付溝、２７…エアクリーナカバー、２８…燃料タンク、２９…燃料キャップ、３０…吸込口、３１ａ〜３１ｃ…ネジボス、３２，３３…隆起部、３９ａ〜３９ｃ…ネジ、４０…ファンガード、４１…壁面（第一開口領域）、４１ａ…中心、４１ｂ…外縁、４２…スリット部（第二の風穴・第二開口領域）、４３…外枠、４４…連結枠、４５〜４８…貫通穴（第一の風穴）、４９ａ〜４９ｃ…ネジ穴、５０…延長ガード部、５１…フレーム枠、５５…負圧緩和空間、６０…連結パイプ、１４０…ファンガード、１４１ａ…中心面、１４１ｂ…中周面、１４１ｃ…外周面、１４２…開口、１４５，１４６…貫通穴、２４０…ファンガード、２４１ａ…窪み面、２４１ｂ…内周壁、２４１ｃ…外周面、２４２…開口、２４５〜２４７…貫通穴、２５５…負圧緩和空間、Ａ１…中心軸線、ＢＡ１〜ＢＡ４…風の流れ、Ｘ…障害物

Claims

送風ファンを回転させる駆動源と、前記駆動源を収容するものであってハンドル部が形成されたハウジングと、前記送風ファンを収容するボリュート室と、前記ボリュート室の壁面に形成された吸込口と、前記吸込口の最外側に取り付けられたファンガードを有する携帯型のブロワであって、
前記ファンガードには、外側から前記吸込口側に向けて窪むものであって前記送風ファンの軸方向と略同心に配置された凹部が形成され、前記凹部の内側に複数の第一の風穴が形成され、前記凹部の外側に複数の第二の風穴が形成され、
前記第一の風穴が作業者によって密閉された場合であっても、第二の風穴を介して送風ファンへ外気が流れることを特徴とするブロワ。
前記ファンガードの前記凹部の内側に形成される第一開口領域の前記第一の風穴の総面積は、前記凹部の外側に形成される第二開口領域の前記第二の風穴の総面積より小さいことを特徴とする請求項１に記載のブロワ。
前記第一開口領域の前記第一の風穴は、径方向に風が流れるように前記軸方向に対して斜めに形成される開口を含んで形成されることを特徴とする請求項２に記載のブロワ。
前記第二開口領域は、前記ファンガードと一体に形成されるか、又は、別の部材側に設けられることを特徴とする請求項２に記載のブロワ。
前記送風ファンは遠心式であって、前記送風ファンの軸方向と直交方向にみて、前記第一開口領域の外縁位置は前記吸込口の外縁位置よりも径方向外側に位置することを特徴とする請求項４に記載のブロワ。
前記第一開口領域の複数の前記第一の風穴は、外縁側から前記送風ファンの軸線に近づくにつれて徐々に、又は、段階的に軸方向位置がずれるように配置され、軸線に近い内周部分の前記第一の風穴は、軸線から離れた外周部分の前記第一の風穴より前記送風ファンに近づくように配置されることを特徴とする請求項５に記載のブロワ。
前記第一の風穴の形状は、径方向に長く延びる長円であって、前記長円の内周側と外周側の軸方向位置が異なるように斜めに配置されることを特徴とする請求項６に記載のブロワ。
前記第一開口領域の内周部分の平均開口率を、外周部分の平均開口率よりも大きくなるように設定したことを特徴とする請求項６又は７に記載のブロワ。
前記第一開口領域の前記第一の風穴の総面積を、前記吸込口の面積よりも小さくしたことを特徴とする請求項６に記載のブロワ。
前記凹部をスムーズな傾斜を有するすり鉢状に形成したことを特徴とする請求項２に記載のブロワ。
送風ファンを回転させる駆動源と、前記駆動源を収容するものであって上方にハンドル部が形成されたハウジングと、前記ハウジング内に設けられ、前記送風ファンを収容するボリュート室と、前記ボリュート室の壁面に設けられた吸込口と、前記吸込口の最外側に配置されて前記ハウジングの側面に取り付けられたファンガードを有する携帯型のブロワであって
前記ファンガードの前記吸込口と対向する領域を、吸入方向に向かって外側から内側に向けて窪むように形成し、前記窪む領域内において前記吸入方向に位置が異なる複数の第一の風穴を配置し、前記窪む領域の外側に第二の風穴を配置し、
前記第一の風穴が作業者によって密閉された場合であっても、第二の風穴を介して送風ファンへ外気が流れることを特徴とするブロワ。
前記ファンガードの前記窪む領域に形成された複数の前記第一の風穴を有する第一開口領域が設けられ、前記第一開口領域の外周側において複数の前記第二の風穴を有する第二開口領域を配置したことを特徴とする請求項１１に記載のブロワ。