JPH11182485A - 電動送風機及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 整流子電動送風機においてインペラの吹き出
し風をエアーガイドにより折り返しモータ部に流し込ん
で冷却を行っていたので、吸気のロスが発生し、ファン
部での吸い込み力の低減の要因となっていた。 【解決手段】 インペラ１１の吹き出し口からの吹き出
し風を外周方向に排出する案内羽根３０を備えた全開放
型エア−ガイド２１を備え、案内羽根３０をインペラ１
１の吹き出し口の外周に配するとともに、インペラ１１
と案内羽根３０を覆う全開放型ケ−シング２３を設ける
ことにより、インペラ１１から排出された吹き出し風は
モ−タ部３２に折り返さずに、外周に向かってそのまま
排気するため、全開放型エア−ガイド２１の案内羽根３
０を通過した吸気がモ−タ部３２の冷却風としてモ−タ
部３２に流れ込む際の通気ロスをなくし、ファン部３１
の吸込み力のアップを図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インペラから吹き
出した風を整流するエアーガイドを有する電動送風機及
びそれを用いた電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動送風機の一種である整流子電
動送風機の構成を、図１０により説明する。整流子電動
送風機１９はモータ部３２と、このモータ部３２により
回転駆動されるファン部３１とから構成されており、以
下、モータ部３２及びファン部３１の構成を説明する。

【０００３】モータ部３２は、整流子２を有する電機子
１と、電機子１により回転する回転軸３と、回転軸３の
両端を軸支する軸受４と、この軸受４を支持するととも
に、電機子１などを負荷側ブラケット５及び反負荷側ブ
ラケット６と、整流子２に電力を供給するカーボンブラ
シ８と、このカーボンブラシ８を内蔵し、反負荷側ブラ
ケット６に保持される金属製のブラシホルダー７と、電
機子１に回転磁界を与える界磁コアー９から構成されて
いる。

【０００４】ファン部３１は、回転軸３に固定されたイ
ンペラ１１と、インペラ１１の外周から吹き出された風
を整流し、負荷側ブラケット５側へと風の流れを変更す
るエアーガイド１０と、インペラ１１及びエアーガイド
１０の上方を覆うケーシング１２と、ケーシング１２の
吸気口を形成する吸気管１６から構成されている。

【０００５】インペラ１１はスペーサー１３、座金１４
及びナット１５により回転軸３に固定され、回転軸３と
ともに回転する。エアーガイド１０は、ネジ（図示せ
ず）等にて負荷側ブラケット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。吸気管１６はケーシング１２
へ溶着等で固定している。

【０００６】

【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、ケーシング１２、インペラ１１、エアーガイド
１０の案内羽根を通過した吹き出し風は、モータ部３２
の冷却のため冷却風としてモータ部３２へ流すため、エ
アーガイド１２の表面から裏面側へと風の流れを変更す
るため、さらにエアーガイド１２の裏面の出口からモー
タ部３２の入り口の間で通気面積が急激に減少するた
め、通気ロスが発生し、ファン部３１での吸い込み力の
低減の要因となっていた。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、ファ
ン部での吸い込み力を向上させた電動送風機及びそれを
用いた電気掃除機を提供することを目的としている。

【０００８】

【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、モータ部と、このモータ部により回転駆動
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外周方向に
排出する案内羽根を設けたエアーガイドとを備え、前記
案内羽根を前記吹き出し口の外周に配するとともに、前
記インペラと前記案内羽根を覆うケーシングを設けたも
ので、この構成によれば、ケーシング、インペラ、エア
ーガイドの案内羽根を通過した吹き出し風は、そのまま
エアーガイドの外周方向に整流されて流れるので、通気
ロスを低減し、エアーガイドの整流作用の向上によるフ
ァン部での吸い込み力のアップを図ることができる。

【０００９】また、本発明は、電気掃除機本体内に集塵
室と電動送風機室とを設け、電動送風機室内には上記電
動送風機を配し、電動送風機のインペラの吹き出し口に
対応させて掃除機本体に排気口を設けたもので、電動送
風機からの排気を掃除機本体の排気口からスムーズに流
し、通風抵抗を極力抑え、電動送風機の吸引性能を向上
させている。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
モータ部と、このモータ部により回転駆動され、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外周方向に排出する案内
羽根を設けたエアーガイドとを備え、前記案内羽根を前
記吹き出し口の外周に配するとともに、前記インペラと
前記案内羽根を覆うケーシングを設けたもので、この構
成によれば、ケーシング、インペラ、エアーガイドの案
内羽根を通過した吹き出し風は、そのままエアーガイド
の外周方向に整流されて流れるので、通気ロスを低減
し、エアーガイドの整流作用の向上によるファン部での
吸い込み力のアップを図ることができる。

【００１１】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
記載の発明のモータ部の側部に冷却風取り入れ用の開口
部を設けたもので、この開口部より冷却風を取り入れ、
モータ部内部を効果的に冷却する。

【００１２】本発明の請求項３記載の発明は、請求項２
記載の発明のインペラと反対側のモータ部の回転軸に冷
却ファンを取り付けたもので、この冷却ファンにより、
開口部からモータ内部に流れる冷却風の流れを強制的に
発生させることができ、よりモータ部内部の冷却性能を
向上させることができる。

【００１３】本発明の請求項４記載の発明は、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の発明において、ケーシング
をインペラを覆う部分と、案内羽根を覆う部分に分割
し、エアーガイドをモータ部の回転軸方向に移動自在に
することにより、エアーガイドの案内羽根によって発生
する風切り音を低減する場合には、エアーガイドを移動
させてインペラからの吹き出し風がエアーガイドの案内
羽根に直接当たらないようにすることができる。

【００１４】本発明の請求項５記載の発明は、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の発明において、案内羽根及
びケーシングをそれぞれ径方向で２分割し、この２分割
した案内羽根及びケーシングのいずれか一方を周方向に
回動自在としたものである。この構成により、エアーガ
イドの案内羽根によって発生する風切り音を低減したい
場合、固定側のエアーガイドのボリュート室間に、移動
側のエアーガイドの案内羽根が位置するように移動させ
ることにより、エアーガイド全体としての案内羽根のチ
ャネル数を外周のエアーガイド移動前の倍にすることが
で、エアーガイドの案内羽根によって発生する風切り音
を移動前の周波数から倍にし、人が不快と感じにくい周
波数に自在に変換することができる。

【００１５】本発明の請求項６記載の発明は、電気掃除
機本体内に集塵室と電動送風機室とを設け、電動送風機
室内には請求項１〜５のいずれか１項記載の電動送風機
を配し、電動送風機のインペラの吹き出し口に対応させ
て掃除機本体に排気口を設けた電気掃除機としたもので
ある。この構成により、電動送風機からの排気を掃除機
本体の排気口からスムーズに流し、通風抵抗を極力抑
え、電動送風機の吸引性能を向上させている。特に、冷
却ファンを取り付けた電動送風機にあっては、インペラ
からの排気と冷却ファンによる排気の２つに分けること
ができ、排気によるごみの舞上げ状態を抑制することが
できる。

【００１６】本発明の請求項７記載の発明は、請求項６
記載の発明の排気口にフィルターを配したもので、この
フィルターにより電動送風機のインペラからの排気中に
含まれる微細なゴミなどを捕集し、掃除機本体外に漏れ
出るのを防止する。

【００１７】

【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。

【００１８】モータ部３２についてはほとんど従来の構
成と同一であるが、モータ部３２のブラシホルダー７が
設けられている側、すなわち、インペラ１１と反対側に
回転軸３を突出させ、この回転軸３に冷却用ファン２０
を固定している。また、モータ部３２の外郭を構成する
反負荷側ブラケット６の側面には冷却風を取り入れるた
めの開口部４１を設け、冷却用ファン２０を回転駆動す
ると矢印Ｃのように冷却風を取り入れ、モータ部３２内
を冷却した後、矢印Ｄに示すように排気を行う。

【００１９】ファン部３１の全開放型のエアーガイド２
１はインペラ１１の外周吹き出し方向にむけて案内羽根
３０を配置し、モータ部３２側に吹き出し風を折り返さ
ない構成としている。つまり、インペラ１１を回転駆動
すると、矢印Ａに示すように吸気され、インペラ１１の
外周からエアーガイド２１の案内羽根３０に沿って、す
なわち矢印Ｂに示すように排気される。tA また、案内
羽根３０の天面には溶着用リブ２１を設け、インペラ１
１とエアーガイド２１との上部を覆うケーシング２３に
溶着にて固定され、全開放型のエアーガイド２１を通過
した吹き出し風は全て全開放型のケーシング２３の外周
方向に吹き出されるよう、全開放型のエアーガイド２１
の吹き出し口に沿って外周方向に向け全開放とする。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。

【００２０】加えて、前記整流子電動送風機１９を電気
掃除機本体２４に組み込む場合は、図２、３に示すよう
に、全開放型のエアーガイド２１の吹き出し口に対応さ
せて、電気掃除機本体２４の上面、側面に排気口４３を
設け、さらにこの排気口４３を覆うように排気用フィル
ター２５を設け、冷却用ファン２０の冷却風の排気に対
応させて電気掃除機本体２４の後方部にはモータ部排気
口４４を設け、このモータ部排気口をモータ部排気用フ
ィルター２６で覆っている。なお、電気掃除機本体２４
の両側には一対の移動用ローラー４２を配し、また本体
２４の前方にはゴミを捕集する集塵フィルターを装着す
る集塵室４５を配し、この集塵室４５の後方には整流子
電動送風機１９を収納した電動送風機室４６を設け、整
流子電動送風機１９の吸引力により、前方の集塵室１９
内の集塵フィルターにゴミを溜めるようにしている。

【００２１】上記構成による作用は以下の通りである。
すなわち、全開放型のケーシング２３、インペラ１１を
通過した吹き出し風は、全開放型のエアーガイド２１の
案内羽根３０を通り、外周方向に沿ってスムーズに排気
として排出される。モータ部３２の冷却はブラシホルダ
ー７側に設けられた冷却用ファン２０によって冷却さ
れ、モータ部３２内の各部品を冷却することができる。

【００２２】このように、従来のようにエアーガイド２
１の案内羽根３０を通過した吹き出し風が、冷却風とし
てモータ部３２内に侵入することなく、全て外周方向に
吐き出されるため、エアーガイド２１の案内羽根３０を
通過した吹き出し風が冷却風としてモータ部３２に入り
込む際の通気ロスをなくすことができる。すなわちファ
ン部３１の吸い込み力アップを図ることができる。

【００２３】加えて、整流子電動送風機１９を電気掃除
機本体２４に組み込む際、全開放型のエアーガイド２１
の排気部分に当たる本体上面、側面にはファン部排気用
フィルター２５を、冷却用ファン２０の排気部分に当た
る本体後方にはモータ部排気用フィルター２６をそれぞ
れ設け、フィルターを２分することにより、磨耗したカ
ーボン粉を含んだ排気は全て本体後方のモータ部排気用
フィルター２６を通して排出され、ファン部３１のみを
通過した排気は本体上面、側面に設けたファン部排気用
フィルター２５を通して排出されるため、電気掃除機本
体２４を使用している人に対してはファン部３１のみを
通過したカーボン粉を含まない、よりきれいな排気のみ
が吐き出される。また排気を２分しているために、本体
後方から吐き出される排気の勢いも弱く、床、絨毯等の
ほこり、ゴミの巻き上げを少なくすることもできる。

【００２４】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図４〜６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。

【００２５】インペラ１１の吹き出し口１１ａから外周
部分の全開放型のエアーガイド２１、全開放型のケーシ
ング２３を分離し、分離した全開放型のエアーガイド２
１、全開放型のケーシング２３は、回転軸３を中心にＥ
方向へ回すと、反負荷側ブラケット６に設けたネジ式移
動用溝３３に沿って、エアーガイド２１の下部を固定し
た外周移動部ブラケット３５のネジ式移動用窪み３４が
Ｆ方向に移動する。すなわち、外周部分の全開放型のエ
アーガイド２１、全開放型のケーシング２３及び外周移
動部ブラケット３５からなる外周分離ファン部４７をＥ
方向に回すことにより、ネジの原理で外周部分の全開放
型のエアーガイド２１、全開放型のケーシング２３及び
エアーガイド２１の下部を固定した外周移動部ブラケッ
ト３５が反負荷側へ移動するような構成とする。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。

【００２６】上記構成による作用は以下の通りである。
すなわち、図４からわかるように、分離した外周分離フ
ァン部分４７は、ネジの原理で回転軸３を中心にＥ方向
に回せば、回転軸方向で反負荷側、すなわち冷却用ファ
ン２０側に外周分離ファン部分４７が移動する構成とな
っている。すなわち、通常の状態では図５のようにイン
ペラ１１から吐き出された吹き出し風は、分離した全開
放型のエアーガイド２１の案内羽根３０を通過して、外
部に排気される。次に、ファンの吸込み力が若干低下し
たとしても、全開放型のエアーガイド２１の案内羽根３
０によって発生する風切り音を低減したい場合には、図
６のように外周分離ファン部分４７を回転軸３を中心に
Ｅ方向に回し、矢印Ｇに示す方向に移動させることによ
って、インペラ１１の出口には全開放型のエアーガイド
２１の案内羽根３０が存在しないため風切り音はなくな
り、外周分離ファン部分４７を自在にスラスト方向に移
動させることにより、風切り音の大幅な低減を自在に行
うことができる。

【００２７】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
について、図７〜９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。

【００２８】外周方向に向かって全開放型のエアーガイ
ド２１の入口３６と出口３７の中間付近で全開放型のエ
アーガイド２１、全開放型のケーシング２３を分割し、
分割した外周側の全開放型のエアーガイド２１ａ、全開
放型のファンケース２３ａは、反負荷側ブラケット６に
設けた外周移動用レール３９に沿って分割移動用溝３８
が左右に可動な構成とする。なお、内周側の全開放型の
エアーガイド２１ｂ、全開放型のファンケース２３ｂは
固定されている。このような構造で整流子電動送風機１
９が構成されている。

【００２９】上記構成による作用は以下の通りである。
図７からわかるように、案内羽根３０の中心部分で分割
されたファン部分の外周側は、モータ部の回転軸３を中
心に左右に回転可能な構成となっている。すなわち、通
常の状態の図８と、分離した固定側の全開放型のエアー
ガイド２１ｂのボリュート室４０間に、左右移動側の全
開放型のエアーガイド２１ａの案内羽根３０が位置する
ように移動させた図９とでは、全開放型のエアーガイド
２１の案内羽根３０の枚数が倍異なってくる。よって、
図８の通常の状態で案内羽根３０から発生する風切り音
が気になるときには、図９のように分離した固定側の全
開放型のエアーガイド２１ｂのボリュート室４０間に、
左右移動側の全開放型のエアーガイド２１ａの案内羽根
３０が位置するように移動させることにより、風切り音
の周波数を倍にし、より人に聞きとりにくい周波数に変
換し、風を切る不快音を見かけ上自在に低減することが
できる。

【００３０】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の発明によれば、
インペラの吹き出し口からの吹き出し風を外周方向に排
出する案内羽根を設けたエアーガイドとを備え、前記案
内羽根を前記吹き出し口の外周に配するとともに、前記
インペラと前記案内羽根を覆うケーシングを設けること
により、エアーガイドの案内羽根を通過した吹き出し風
がモータ部の冷却風としてモータ部に流れ込む際の通気
ロスをなくし、ファン部の吸い込み力のアップを図るこ
とができる。

【００３１】本発明の請求項２記載の発明によれば、モ
ータ部の側部に冷却風取り入れ用の開口部を設けたもの
で、この開口部より冷却風を取り入れ、モータ部内部を
効果的に冷却することができる。

【００３２】本発明の請求項３記載の発明によれば、イ
ンペラと反対側のモータ部の回転軸に冷却ファンを取り
付けたもので、この冷却ファンにより、開口部からモー
タ内部に流れる冷却風の流れを強制的に発生させること
ができ、よりモータ部内部の冷却性能を向上させること
ができる。

【００３３】本発明の請求項４記載の発明によれば、ケ
ーシングをインペラを覆う部分と、案内羽根を覆う部分
に分割し、エアーガイドをモータ部の回転軸方向に移動
自在にすることにより、エアーガイドの案内羽根によっ
て発生する風切り音を低減する場合には、エアーガイド
を移動させてインペラからの吹き出し風がエアーガイド
の案内羽根に直接当たらないようにすることができる。
したがって、必要に応じてエアーガイドを移動させるだ
けで風切り音を低減することができる。

【００３４】本発明の請求項５記載の発明によれば、案
内羽根及びケーシングをそれぞれ径方向で２分割し、こ
の２分割した案内羽根及びケーシングのいずれか一方を
周方向に回動自在としたので、エアーガイドの案内羽根
によって発生する風切り音を低減したい場合、移動側の
エアーガイドを移動させ、エアーガイド全体としての案
内羽根のチャネル数を移動前の倍にすることができ、エ
アーガイドの案内羽根によって発生する風切り音を移動
前の周波数から倍にし、人が不快と感じにくい周波数に
自在に変換することができる。

【００３５】本発明の請求項６記載の発明によれば、電
気掃除機本体内に集塵室と電動送風機室とを設け、電動
送風機室内には請求項１〜５のいずれか１項記載の電動
送風機を配し、電動送風機のインペラの吹き出し口に対
応させて掃除機本体に排気口を設けたので、電動送風機
からの排気を掃除機本体の排気口からスムーズに流し、
通風抵抗を極力抑え、電動送風機の吸引性能を向上させ
ることができる。特に、冷却ファンを取り付けた電動送
風機にあっては、インペラからの排気と冷却ファンによ
る排気の２つに分けることができ、排気によるごみの舞
上げ状態を抑制することができる。

【００３６】本発明の請求項７記載の発明によれば、排
気口にフィルターを配したもので、このフィルターによ
り電動送風機のインペラからの排気中に含まれる微細な
ゴミなどを捕集し、掃除機本体外に漏れ出るのを防止す
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
の要部断面図

【図２】同整流子電動送風機を組み込んだ掃除機の部分
断面図

【図３】同整流子電動送風機を組み込んだ掃除機の全体
部分断面図

【図４】本発明の第２の実施例を示す整流子電動送風機
の外観斜視図

【図５】同整流子電動送風機の通常時における要部断面
図

【図６】同整流子電動送風機の風切り音低減時における
要部断面図

【図７】本発明の第３の実施例を示す整流子電動送風機
の要部断面図

【図８】同整流子電動送風機の通常時における要部断面
図

【図９】同整流子電動送風機の風切り音低減時における
要部断面図

【図１０】従来の整流子電動送風機の一部破断側面図

【符号の説明】

１１ インペラ ２０ 冷却用ファン ２１ エアーガイド ２１ａ 移動側のエアーガイド ２１ｂ 固定側のエアーガイド ２３ ケーシング ２３ａ 移動側のケーシング ２３ｂ 固定側のケーシング ２４ 電気掃除機本体 ２５ ファン部排気用フィルター ３０ 案内羽根 ３１ ファン部 ３２ モータ部 ３３ ネジ式移動用溝 ３４ ネジ式移動用窪み ３５ 外周移動部ブラケット ３８ 分割移動用溝 ３９ 外周移動用レール ４０ ボリュート室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｈ０２Ｋ 7/14 Ｈ０２Ｋ 7/14 Ｚ 9/06 9/06 Ｚ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ部と、このモータ部により回転駆
   動され、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外周方向
   に排出する案内羽根を設けたエアーガイドとを備え、前
   記案内羽根を前記吹き出し口の外周に配するとともに、
   前記インペラと前記案内羽根を覆うケーシングを設けた
   電動送風機。
2. 【請求項２】 モータ部の側部に冷却風取り入れ用の開
   口部を設けた請求項１記載の電動送風機。
3. 【請求項３】 インペラと反対側のモータ部の回転軸に
   冷却ファンを取り付けた請求項２記載の電動送風機。
4. 【請求項４】 ケーシングをインペラを覆う部分と、案
   内羽根を覆う部分に分割し、エアーガイドをモータ部の
   軸方向に移動自在にした請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の電動送風機。
5. 【請求項５】 案内羽根及びケーシングをそれぞれ径方
   向で２分割し、この２分割した案内羽根及びケーシング
   のいずれか一方を周方向に回動自在にした請求項１〜３
   のいずれか１項に記載の電動送風機。
6. 【請求項６】 電気掃除機本体内に集塵室と電動送風機
   室とを設け、電動送風機室内には請求項１〜５のいずれ
   か１項記載の電動送風機を配し、電動送風機のインペラ
   の吹き出し口に対応させて掃除機本体に排気口を設けた
   電気掃除機。
7. 【請求項７】 排気口にフィルターを配した請求項６記
   載の電気掃除機。