JP7348748B2 - ブロワ - Google Patents

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Description

本明細書で開示する技術は、ブロワに関する。
特許文献1には、ブロワが開示されている。前記ブロワは、空気通路と、ファンと、モータと、制御ユニットと、収容室と、を備えている。空気通路は、空気が流入する吸気孔と空気が流出する送気孔とを有している。ファンは、空気通路に配置されており、吸気孔から送気孔に向けて空気を送る。モータは、ファンを回転させる。制御ユニットは、モータの駆動を制御する。収容室は、制御ユニットを収容する。また、収容室は、ブロワの外部と収容室とを連通する第1連通孔、およびファンよりも吸気孔側の空気通路と収容室とを連通する第2連通孔を有している。収容室内には、第1連通孔から流入した空気が制御ユニットを通過して第2連通孔から流出する冷却風通路が形成されている。ファンの回転軸に沿う方向に関して、第1連通孔は、ファンよりも送気孔側に配置されている。
上記のようなブロワでは、ファンが回転すると、空気は、第1連通孔から冷却風通路に流入し、制御ユニットを通過して、第2連通孔から空気通路に流れる。これにより、制御ユニットが冷却される。
特開2016-79751号公報
上記のブロワでは、冷却風通路が、ファンの回転軸に沿う方向に関して、ファンよりも送気孔側に配置されている第1連通孔からファンよりも吸気孔側に配置されている第2連通孔まで延びている。このため、冷却風通路が長く、冷却風通路を流れる空気の圧力損失が大きい。この結果、冷却風通路に十分な量の空気を流して制御ユニットを冷却するためには、より多くのエネルギが必要である。本明細書では、より少ないエネルギで、冷却風通路に十分な量の空気を流して制御ユニットを冷却することができる技術を提供する。
本明細書は、ブロワを開示する。ブロワは、空気通路と、ファンと、モータと、制御ユニットと、収容室と、を備えている。空気通路は、空気が流入する吸気孔、および空気が流出する送気孔を有する。ファンは、空気通路に配置されており、吸気孔から送気孔に向けて空気を送る。モータは、ファンを回転させる。制御ユニットは、モータの駆動を制御する。収容室は、制御ユニットを収容する。収容室は、ブロワの外部と収容室とを連通する第1連通孔、およびファンよりも吸気孔側の空気通路と収容室とを連通する第2連通孔を有する。収容室には、第1連通孔から流入した空気が、制御ユニットを通過して、第2連通孔から流出する冷却風通路が形成されている。ファンの回転軸に沿う方向に関して、第1連通孔がファンよりも吸気孔側に配置されている。
上記の構成では、冷却風通路が、ファンの回転軸に沿う方向に関して、ファンよりも吸気孔側に配置されている第1連通孔からファンよりも吸気孔側に配置されている第2連通孔まで延びている。このため、第1連通孔がファンよりも送気孔側に配置されており、第2連通孔がファンよりも吸気孔側に配置されている構成と比較して、冷却風通路を短くすることができ、冷却風通路を流れる空気の圧力損失を小さくすることができる。より少ないエネルギで、冷却風通路に十分な量の空気を流して制御ユニットを冷却することができる。
実施例のブロワ2の斜視図である。 実施例のブロワ2の前後方向の中央近傍を前後方向に直交する平面で切断した断面図である。 実施例のブロワ2の下部ハウジング14近傍を左右方向に直交する平面で切断した断面図である。 実施例のブロワ2の上部ハウジング20近傍を左右方向に直交する平面で切断した断面図である。
1つまたはそれ以上の実施形態において、冷却風通路が、90°よりも小さい角度で折り返すことなく第1連通孔から制御ユニットを通過して第2連通孔に到達する通路を含んでいてもよい。
上記の構成では、冷却風通路を流れる空気は、90°よりも小さい角度で折り返すことなく、第1連通孔から制御ユニットを通過して第2連通孔に流れる。このため、空気が90°よりも小さい角度で折り返す場合と比較して、冷却風通路を流れる空気の圧力損失が小さい。この結果、より少ないエネルギで、冷却風通路に十分な量の空気を流して制御ユニットを冷却することができる。
1つまたはそれ以上の実施形態において、ブロワは、バッテリと、バッテリターミナルと、をさらに備えていてもよい。バッテリは、モータに電力を供給してもよい。バッテリターミナルには、バッテリが着脱可能に取り付けられてもよい。バッテリターミナルの少なくとも一部は、収容室に配置されていてもよい。冷却風通路を流れる空気が、バッテリターミナルの少なくとも一部と、制御ユニットと、を通過してもよい。
上記の構成では、冷却風通路を流れる空気は、バッテリターミナルの少なくとも一部と制御ユニットとを通過する。このため、バッテリターミナルと制御ユニットとの両方を冷却することができる。
1つまたはそれ以上の実施形態において、制御ユニットとバッテリターミナルの少なくとも一部とが、収容室内で互いに対向して配置されていてもよい。冷却風通路を流れる空気が、制御ユニットとバッテリターミナルの少なくとも一部との間を通過してもよい。
上記の構成では、冷却風通路を流れる空気が、制御ユニットとバッテリターミナルの少なくとも一部との間を通過する際に、制御ユニットとバッテリターミナルとの両方を冷却する。このため、空気が制御ユニットとバッテリターミナルの少なくとも一部とのうちの一方を通過した後に制御ユニットとバッテリターミナルの少なくとも一部とのうちの他方を通過する構成と比較して、冷却風通路をより短くすることができ、冷却風通路を流れる空気の圧力損失をより小さくすることができる。
1つまたはそれ以上の実施形態において、制御ユニットは、ファンの回転軸に沿う方向に対して傾斜していてもよい。
一般的なブロワでは、ファンの回転軸に沿う方向がブロワの長手方向となっている。上記の構成では、ブロワの長手方向に関して、制御ユニットを収容する収容室を小さくすることができ、ブロワを長手方向に小型化することができる。
1つまたはそれ以上の実施形態において、ファンは、軸流ファンであってもよい。
上記の構成では、ファンが遠心ファンである場合と比較して、ブロワを小型化することができる。
1つまたはそれ以上の実施形態において、ブロワは、作業者が手で把持してブロワを持ち運ぶことが可能なハンドルをさらに備えていてもよい。
上記の構成では、作業者によるブロワの取り回しをよくすることができる。
(実施例)
図1から図4を参照して、実施例のブロワ2を説明する。ブロワ2は、例えば、落ち葉等を吹き集めるために使用される送風作業機である。図1に示すように、ブロワ2は、バッテリ4と、本体10と、を備えている。なお、以下の説明では、ブロワ2の長手方向をブロワ2の前後方向と呼び、前後方向に直交する方向をブロワ2の上下方向と呼び、前後方向および上下方向に直交する方向をブロワ2の左右方向と呼ぶ。
本体10は、本体ハウジング12と、上部ハンドル24と、下部ハンドル30と、を備えている。本体ハウジング12は、下部ハウジング14と、カバー部材16と、上部ハウジング20と、を備えている。下部ハウジング14は、前後方向に長手方向を有する。下部ハウジング14の長手方向の両端は、開口している。下部ハウジング14は、下部ハウジング14の長手方向の後端開口から前端開口に向かって延びる空間を内部に有する。
カバー部材16は、下部ハウジング14の後端開口を覆っている。図2に示すように、カバー部材16は、複数の吸気孔16aを有する。複数の吸気孔16aは、カバー部材16を厚み方向に貫通している。複数の吸気孔16aは、ブロワ2の外部と下部ハウジング14の内部の空間とを連通している。
図1に示すように、上部ハウジング20は、下部ハウジング14の後方上面に設けられている。上部ハウジング20の後面には、バッテリ4が取り付けられる。バッテリ4から供給される電力によって、ブロワ2は駆動する。
上部ハンドル24は、支持部24aと把持部24bとを備えている。支持部24aは、下部ハウジング14の前方上面から上方に向かって延びている。把持部24bは、支持部24aの上方後面から後方に向かって延びて、上部ハウジング20の前面に接続されている。把持部24bの断面形状は、略円形状である。作業者は、把持部24bを手で把持することによって、ブロワ2を持ち運ぶことができる。
把持部24bの下面には、トリガスイッチ26が配置されている。トリガスイッチ26は、作業者がブロワ2の駆動を操作するためのスイッチである。トリガスイッチ26が押し上げられているとき、ブロワ2は駆動する。一方、トリガスイッチ26を押し上げられていないとき、ブロワ2は駆動しない。
下部ハンドル30は、下部ハウジング14の下面から下方に突出している。下部ハンドル30は前後方向に延びている。図2に示すように、下部ハンドル30の左側面30aと右側面30bとは、互いに接近する方向に向かって凹んでいる。作業者は、上部ハンドル24の把持部24bを一方の手で把持したとき、下部ハンドル30を他方の手で把持することができる。
図3に示すように、本体10は、外側筒部材34と、ノズル36と、複数のフィン42と、内側筒部材44と、をさらに備えている。外側筒部材34は、下部ハウジング14の内部の空間に配置されている。外側筒部材34は、前後方向に延びる筒形状を有する。
ノズル36の一端は、外側筒部材34の前端開口に挿通されている。ノズル36は、下部ハウジング14に固定されている。ノズル36は、ブロワ2の長手方向に延びる筒形状を有する。以下では、ノズル36の他端開口を送気孔36a(図1参照)と呼ぶ。
カバー部材16の吸気孔16aとノズル36の送気孔36aとの間には空気通路40が形成されている。空気通路40は、外側筒部材34の内周面と、ノズル36の内周面と、内側筒部材44の外周面と、カバー部材16と、下部ハウジング14と、によって画定されている。空気通路40は、ブロワ2の長手方向に延びている。空気通路40は、ブロワ2の長手方向の一端(即ち前端)に送気孔36aを有しており、ブロワ2の長手方向の他端(即ち後端)に吸気孔16aを有している。空気通路40は、吸気孔16aと送気孔36aとのそれぞれを介して、ブロワ2の外部と連通している。
複数のフィン42は、外側筒部材34の内周面に接続されている。図示省略しているが、複数のフィン42は、外側筒部材34の内周面の円周方向に対して互いに等間隔に配置されている。複数のフィン42は、外側筒部材34の内周面から外側筒部材34の中心軸に向かって延びている。複数のフィン42は、空気通路40を通過する空気を旋回させる。
内側筒部材44は、複数のフィン42によって支持されている。内側筒部材44の外周面には、複数のフィン42が接続されている。内側筒部材44は、ブロワ2の長手方向に延びている。内側筒部材44の外周面の直径は、後端から中間位置まで一定であり、中間位置から前端に向けて徐々に小さくなる。
内側筒部材44の内部には、モータ46が収容されている。モータ46は、例えば、インナロータ型のブラシレスモータである。バッテリ4からモータ46に電力が供給されると、モータ46のシャフト48が回転軸Xを中心にして回転する。回転軸Xは、外側筒部材34の中心軸と一致する。回転軸Xに沿う方向は、ブロワ2の長手方向と一致する。図3では、回転軸Xが一点鎖線で図示されている。
シャフト48の一端は、内側筒部材44の後端から内側筒部材44の外部に突出している。シャフト48の一端には、ファン52が固定されている。ファン52は、軸流ファンである。ファン52は、回転軸Xを中心にして回転する。ファン52は、回転軸Xに沿って、後方から空気を吸引して、前方に空気を送り出す。シャフト48が回転すると、ファン52は、連動して回転する。これにより、ブロワ2の外部の空気は、吸気孔16aから空気通路40に流入し、送気孔36aからブロワ2の外部に流出する。
図4に示すように、ブロワ2は、制御ユニット58と、バッテリターミナル60と、をさらに備えている。制御ユニット58は、上部ハウジング20の内部に形成されている収容室54に収容されている。制御ユニット58は、上部ハウジング20に固定されている。制御ユニット58は、回転軸Xに沿う方向に関して、ファン52よりも吸気孔16a側に配置されている。制御ユニット58は、例えば、複数のスイッチング素子対を備えており、モータ46に供給される電力を制御することにより、モータ46の駆動を制御する。制御ユニット58は、トリガスイッチ26に加えられた操作に応じて、モータ46の駆動を制御する。制御ユニット58は、回転軸Xに沿う方向に対して傾斜している。
上部ハウジング20の後面には、バッテリターミナル60が取り付けられている。バッテリターミナル60は、上部ハウジング20の後面を厚み方向に貫通している。バッテリターミナル60は、収容室54と上部ハウジング20の外部との両方に露出している。以下では、バッテリターミナル60の収容室54に露出している部分を、内部露出部分60aと呼び、バッテリターミナル60の上部ハウジング20の外部に露出している部分を、外部露出部分60bと呼ぶ。バッテリターミナル60は、内部露出部分60aが制御ユニット58と対向するように配置されている。バッテリターミナル60は、回転軸Xに沿う方向に関して、制御ユニット58よりも吸気孔16a側に配置されている。バッテリターミナル60の外部露出部分60bには、バッテリ4が着脱可能に取り付けられる。バッテリターミナル60は、配線(図示省略)を介して制御ユニット58に接続されている。
本体10は、第2連通孔64を有する。図4では、第2連通孔64の位置を理解し易くするために、第2連通孔64が破線によって図示されている。第2連通孔64は、回転軸Xに沿う方向に関して、ファン52よりも吸気孔16a側であって(図3参照)、制御ユニット58よりもファン52側に配置されている。第2連通孔64は、外側筒部材34の後端と下部ハウジング14と間に形成されている。第2連通孔64は、ファン52よりも吸気孔16a側の空気通路40と収容室54とを連通している。このため、空気通路40には、吸気孔16aから流入する空気と、第2連通孔64から流入する空気とが流れる。
上部ハウジング20は、複数(本実施例では8個)の第1連通孔66を有する。本実施例では、4個の第1連通孔66が上部ハウジング20の左側面に配置されており(図4参照)、残りの4個の第1連通孔66が上部ハウジング20の右側面に配置されている(図1参照)。第1連通孔66は、上部ハウジング20を厚み方向に貫通している。第1連通孔66は、収容室54と上部ハウジング20の外部(即ちブロワ2の外部)とを連通している。第1連通孔66は、回転軸Xに沿う方向に関して、ファン52よりも吸気孔16a側に配置されており、かつ第2連通孔64よりも吸気孔16a側に配置されている。第1連通孔66は、ブロワ2を左右方向から見たとき、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間に配置されている。
図4に示すように、収容室54には、冷却風通路70が形成されている。図4では、冷却風通路70の一例が実線矢印によって図示されている。冷却風通路70は、第1連通孔66から第2連通孔64に到達する通路である。冷却風通路70は、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過する。冷却風通路70は、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過した後、角度αで屈曲して、第2連通孔64に到達する。角度αは、90°以上である。即ち、本実施例の冷却風通路70は、90°よりも小さい角度で折り返すことなく、第1連通孔66から第2連通孔64に到達する通路である。図4では、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過している部分の冷却風通路70の延長線72a、および第2連通孔64に到達する部分の冷却風通路70の延長線72aが一点鎖線によって図示されている。角度αは、延長線72aと延長線72bとの間に形成される角度である。
ブロワ2においてファン52が回転すると、空気は、第1連通孔66から収容室54に流入する。収容室54に流入した空気は、冷却風通路70を通過する。空気は、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過した後、第2連通孔64を通り、外側筒部材34の吸気孔16a側の開口から空気通路40に流入する。第2連通孔64から空気通路40に流入した空気は、吸気孔16aから空気通路40に流入した空気と合流した後、ファン52を通過して、送気孔36aからブロワ2の外部に流出する。
上記したように、本実施例のブロワ2は、空気通路40と、ファン52と、モータ46と、制御ユニット58と、収容室54と、を備えている。空気通路40は、空気が流入する吸気孔16a、および空気が流出する送気孔36aを有する。ファン52は、空気通路40に配置されており、吸気孔16aから送気孔36aに向けて空気を送る。モータ46は、ファン52を回転させる。制御ユニット58は、モータ46の駆動を制御する。収容室54は、制御ユニット58を収容する。図4に示すように、収容室54は、ブロワ2の外部と収容室54とを連通する第1連通孔66、およびファン52よりも吸気孔16a側の空気通路40と収容室54とを連通する第2連通孔64を有する。収容室54には、第1連通孔66から流入した空気が、制御ユニット58を通過して、第2連通孔64から流出する冷却風通路70が形成されている。ファン52の回転軸Xに沿う方向に関して、第1連通孔66がファン52よりも吸気孔16a側に配置されている。この構成では、冷却風通路70が、ファン52の回転軸Xに沿う方向に関して、ファン52よりも吸気孔16a側に配置されている第1連通孔66からファン52よりも吸気孔16a側に配置されている第2連通孔64まで延びている。このため、第1連通孔66がファン52よりも送気孔36a側に配置されており、第2連通孔64がファン52よりも吸気孔16a側に配置されている構成と比較して、冷却風通路70を短くすることができ、冷却風通路70を流れる空気の圧力損失を小さくすることができる。ファン52の回転数を高くすることなく、より少ないエネルギで冷却風通路70に十分な量の空気を流して制御ユニット58を冷却することができる。
また、冷却風通路70は、90°よりも小さい角度で折り返すことなく、第1連通孔66から制御ユニット58を通過して第2連通孔64に到達する通路を含んでいる。この構成では、冷却風通路70を流れる空気は、90°よりも小さい角度で折り返すことなく、第1連通孔66から制御ユニット58を通過して第2連通孔64に流れる。このため、空気が90°よりも小さい角度で折り返す場合と比較して、冷却風通路70を流れる空気の圧力損失が小さい。この結果、ファン52の回転数を高くすることなく、より少ないエネルギで冷却風通路70に十分な量の空気を流して制御ユニット58を冷却することができる。
また、ブロワ2は、バッテリ4と、バッテリターミナル60と、をさらに備えている。バッテリ4は、モータ46に電力を供給する。バッテリターミナル60には、バッテリ4が着脱可能に取り付けられる。バッテリターミナル60の少なくとも一部(即ち内部露出部分60a)は、収容室54に配置されている。冷却風通路70を流れる空気が、バッテリターミナル60の内部露出部分60aと、制御ユニット58と、を通過する。この構成では、冷却風通路70を流れる空気は、バッテリターミナル60の内部露出部分60aと制御ユニット58とを通過する。このため、バッテリターミナル60と制御ユニット58との両方を冷却することができる。
また、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとが、収容室54内で互いに対向して配置されている。冷却風通路70を流れる空気が、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過する。この構成では、冷却風通路70を流れる空気が、制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとの間を通過する際に、制御ユニット58とバッテリターミナル60との両方を冷却する。このため、空気が制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aとのうちの一方を通過した後に制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aのうちの他方を通過する構成と比較して、冷却風通路70をより短くすることができ、冷却風通路70を流れる空気の圧力損失をより小さくすることができる。
また、制御ユニット58は、ファン52の回転軸Xに沿う方向に対して傾斜している。一般的なブロワでは、ファン52の回転軸Xに沿う方向がブロワ2の長手方向となっている。上記の構成では、ブロワ2の長手方向に関して、制御ユニット58を収容する収容室54を小さくすることができ、ブロワ2を長手方向に小型化することができる。
また、図3に示すように、ファン52は、軸流ファンである。この構成では、ファン52が遠心ファンである場合と比較して、ブロワ2を小型化することができる。
また、図1に示すように、ブロワ2は、作業者が手で把持してブロワ2を持ち運ぶことが可能なハンドル24をさらに備えている。この構成では、作業者によるブロワ2の取り回しをよくすることができる。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
一実施形態に係るブロワ2では、冷却風通路70は、90°よりも小さい角度で折り返して、第1連通孔66から制御ユニット58を通過して第2連通孔64に到達する通路を含んでもよい。
一実施形態に係るブロワ2では、冷却風通路70において、空気が制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aのうちの一方を通過した後に制御ユニット58とバッテリターミナル60の内部露出部分60aのうちの他方を通過するように構成してもよい。
一実施形態に係るブロワ2では、上部ハウジング20にバッテリ4が取り付けられることなく、電源コードを介してブロワ2に電力が供給されてもよい。
一実施形態に係るブロワ2のモータ46は、アウタロータ型のブラシレスモータであってもよく、ブラシ付きモータであってもよい。
一実施形態に係るブロワ2のファン52は、遠心ファンであってもよく、斜流ファンであってもよい。
一実施形態に係るブロワ2の制御ユニット58は、回転軸Xに沿う方向に対して直交して配置されていてもよく、回転軸Xに沿う方向に対して平行に配置されていてもよい。
一実施形態に係るブロワ2は、背負式ブロワであってもよい。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
2 :ブロワ
4 :バッテリ
10 :本体
12 :本体ハウジング
14 :下部ハウジング
16 :カバー部材
16a :吸気孔
20 :上部ハウジング
24 :上部ハンドル
24b :把持部
30 :下部ハンドル
34 :外側筒部材
36 :ノズル
36a :送気孔
40 :空気通路
44 :内側筒部材
46 :モータ
52 :ファン
54 :収容室
58 :制御ユニット
60 :バッテリターミナル
60a :内部露出部分
64 :第2連通孔
66 :第1連通孔
70 :冷却風通路
X :回転軸

Claims (6)

  1. ブロワであって、
    空気が流入する吸気孔、および空気が流出する送気孔を有する空気通路と、
    前記空気通路に配置されており、前記吸気孔から前記送気孔に向けて空気を送るファンと、
    前記ファンを回転させるモータと、
    前記モータの駆動を制御する制御ユニットと、
    前記制御ユニットを収容する収容室と、を備えており、
    前記収容室は、前記ブロワの外部と前記収容室とを連通する第1連通孔、および前記ファンよりも前記吸気孔側の前記空気通路と前記収容室とを連通する第2連通孔を有しており、
    前記収容室内には、前記第1連通孔から流入した空気が、前記制御ユニットを通過して、前記第2連通孔から流出する冷却風通路が形成されており、
    前記ファンの回転軸に沿う方向に関して、前記第1連通孔が前記ファンよりも前記吸気孔側に配置されており、
    前記ブロワは、
    前記モータに電力を供給するバッテリと、
    前記バッテリが着脱可能に取り付けられるバッテリターミナルと、をさらに備えており、
    前記バッテリターミナルの少なくとも一部が、前記収容室内に配置されており、
    前記冷却風通路を流れる空気が、前記バッテリターミナルの前記少なくとも一部と、前記制御ユニットと、を通過する、ブロワ。
  2. 前記冷却風通路が、90°よりも小さい角度で折り返すことなく前記第1連通孔から前記制御ユニットを通過して前記第2連通孔に到達する通路を含む、請求項1に記載のブロワ。
  3. 前記制御ユニットと前記バッテリターミナルの前記少なくとも一部とが、前記収容室内で互いに対向して配置されており、
    前記冷却風通路を流れる空気が、前記制御ユニットと前記バッテリターミナルの前記少なくとも一部との間を通過する、請求項1または2に記載のブロワ。
  4. 前記制御ユニットは、前記ファンの前記回転軸に沿う方向に対して傾斜している、請求項1からのいずれか一項に記載のブロワ。
  5. 前記ファンは、軸流ファンである、請求項1からのいずれか一項に記載のブロワ。
  6. 作業者が手で把持して前記ブロワを持ち運ぶことが可能なハンドルをさらに備えている、請求項1からのいずれか一項に記載のブロワ。

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