(57)【要約】【課題】静音体の小型化を図りつつ静音性を向上した電動送風機を提供する。【解決手段】静音カバー16の内部に区画する風路49を軸方向に蛇行させることで、静音カバー16を径方向に大きくすることなく風路49を長く取ることができる。静音カバー16の小型化を図りつつ、排気口26から排気された空気が通過する風路49の全長を確保することで、排気口26からの排気時に発生した騒音の特に高音成分が効果的に減衰して、静音性を向上できる。【選択図】図１
2008163852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機を収容した略円筒状のケース体と、
前記電動機により回転されて前記ケース体内へと空気を吸い込む遠心ファンと、
前記ケース体に設けられた排気口と、
静音体排気口を備え、前記ケース体の周囲に配設され、前記排気口からの排気を静音化して前記静音体排気口から排気する静音体とを具備し、
前記静音体は、前記排気口の下流側と前記静音体排気口との間に連続し、軸方向に蛇行した風路を内部に区画している
ことを特徴とした電動送風機。
【請求項２】
電動機を収容した略円筒状のケース体と、
前記電動機により回転されて前記ケース体内へと排気する遠心ファンと、
前記ケース体に設けられた複数の排気口と、
これら排気口のそれぞれに設けられた整流体と、
静音体排気口を備え、前記ケース体の周囲に配設され、前記排気口からの排気を静音化して前記静音体排気口から排気する静音体とを具備し、
前記静音体は、前記排気口の下流側と前記静音体排気口との間に連続し、周方向に渦巻状の風路を内部に区画し、
前記整流体は、前記ケース体の接線方向に延設されて排気風を前記静音体排気口へと導く
ことを特徴とした電動送風機。
【請求項３】
静音体は、略円筒状に形成され、
静音体排気口は、静音体の略全周に亘って形成されている
ことを特徴とした請求項１または２記載の電動送風機。
【請求項４】
静音体の風路は、ケース体の軸方向の遠心ファンと反対側に排気側が位置している
ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか一記載の電動送風機。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一記載の電動送風機と、
この電動送風機を収容した掃除機本体と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケース体の周囲に配設され、排気口からの排気を静音化する静音体を有する電動送風機およびこれを備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機は、掃除機本体内に電動送風機が収容されている。この電動送風機は、電動機すなわちモータが略有底円筒状のケース体内に収容され、モータの回転軸の先端部に遠心ファンが設けられ、この遠心ファンが略円筒状のファンカバーにより覆われ、このファンカバーがケース体に取り付けられている。そして、モータにより遠心ファンが回転されることにより、ファンカバーの中心部に穿設された吸気口から外気をケース体内へと吸い込み、この吸い込んだ空気がモータを冷却した後、ケース体の周囲に穿設された排気口から排気されるように構成されている。
【０００３】
このような電動送風機では、排気などにより発生する騒音が大きいため、ケース体の周囲に静音体である静音カバーを取り付け、静音化を図っている。そして、このような静音カバーとしては、例えば排気口から排気された空気を、ファンカバー側へと折り返して排気するもの（例えば、特許文献１参照。）、あるいは、排気口から周方向へと渦巻状に整流して排気するもの（例えば、特許文献２参照。）などが知られている。
【特許文献１】特開２００１−１６５０９７号公報（第３−４頁、図６）
【特許文献２】特許第３０３０７１４号公報（第３−４頁、第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静音カバーにおいては、ケース体の排気口から静音カバーの排気口までの風路が長いほど排気時に発生する騒音の高音成分が減衰し、騒音低下に効果がある。
【０００５】
しかしながら、上述の電動送風機では、風路長を充分に確保することが容易でなく、また、風路長を充分に取る場合には、静音ケース自体の大きさが大きくなるという問題点を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、静音体の小型化を図りつつ静音性を向上した電動送風機およびこれを備えた電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電動機を収容した略円筒状のケース体と、電動機により回転されてケース体内へと空気を吸い込む遠心ファンと、ケース体に設けられた排気口と、静音体排気口を備え、ケース体の周囲に配設され、排気口からの排気を静音化して静音体排気口から排気する静音体とを具備し、静音体が、排気口の下流側と静音体排気口との間に連続し、軸方向に蛇行した風路を内部に区画しているものである。
【０００８】
また、本発明は、静音体が、排気口の下流側と静音体排気口との間に連続し、周方向に渦巻状の風路を内部に区画し、排気口のそれぞれに設けられた整流体が、ケース体の接線方向に延設されて排気風を静音体排気口へと導くものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、静音体の内部に区画する風路を軸方向に蛇行させることで、静音体の小型化を図りつつ風路長を確保して静音性を向上できる。
【００１０】
また、本発明によれば、静音体の内部に区画する風路を周方向に渦巻状とすることで静音体の小型化を図りつつ風路長を確保し、ケース体の接線方向に延設した整流体により排気風を静音体排気口へと導くことで、これら整流体により空気を整流して静音性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１の実施の形態の構成を図１ないし図４を参照して説明する。
【００１２】
図４において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、内部に収容されたモータファンである電動送風機２の駆動にて生じる吸気風とともに吸い込んだ塵埃を、着脱可能な図示しない集塵パックにて集塵する。
【００１３】
また、この掃除機本体１には、外部から空気を吸引する本体吸込口３が開口されている。この本体吸込口３には、可撓性を有し湾曲可能な細長略円筒状のホース体４が連通接続されている。このホース体４の先端には、電動送風機２の動作モードなどが選択可能な手元操作部５が設けられている。この手元操作部５には、掃除する際に作業者が把持する把持部６が基端側に向けて突設され、この把持部６には、掃除機本体１内の電動送風機２などを複数の動作モードに設定する複数の設定ボタン７が設けられている。
【００１４】
さらに、この手元操作部５の先端には、伸縮可能な細長略円筒状の延長管８が着脱可能に連通接続されている。またさらに、この延長管８の先端には、例えば室内の床面の絨毯などの上に載置させて、この絨毯上の塵埃を吸い込む吸込口体としての床ブラシ９が着脱可能に連通接続されている。
【００１５】
そして、電動送風機２は、図１ないし図３に示すように、例えば金属などにより形成されたケース体11を備え、このケース体11内に、電動機としてのモータ12が収容されている。また、このケース体11の外部には、モータ12により回転される遠心ファン13が位置し、この遠心ファン13とモータ12との間で、かつ、ケース体11の外部に、整流板であるディフューザ14が取り付けられ、これらディフューザ14と遠心ファン13とが、ファンカバー15により覆われている。そして、ケース体11の周囲には、静音体としての静音カバー16が配設されている。
【００１６】
なお、以下、モータ12側を後側、遠心ファン13側を前側として説明する。
【００１７】
ケース体11は、略有底円筒状のケース体本体21と、このケース体本体21の軸方向一端側である前側に取り付けられたブリッジ部22とを有している。
【００１８】
ケース体本体21は、前端側に開口部24が形成され、この開口部24の周縁部が、径方向にフランジ状に突出したフランジ部25となっている。また、このケース体本体21の後端寄りの周面には、四角形状の複数の排気口26が、周方向に互いに略等間隔に離間されて開口形成されている。
【００１９】
ブリッジ部22は、ディフューザ14を固定するもので、ケース体本体21の開口部24を径方向に横断するように長尺板状に設けられ、両端部がそれぞれフランジ部25に図示しない螺子などにより固定されている。
【００２０】
モータ12は、外部からの電力を受けて回転するもので、中心に回転軸31を有し、この回転軸31に一体に回転子である図示しないロータが設けられ、このロータが、略筒状の固定子である図示しないステータ内に配設されている。そして、回転軸31は、後端部がケース体本体21の底部に、前端側がブリッジ部22に、それぞれ図示しないベアリングを介して、回転自在に軸支され、この前端側がブリッジ部22に挿通されて開口部24の外部へと突出している。
【００２１】
遠心ファン13は、回転軸31の前端部に一体的に固定されたバックプレートと、このバックプレートと対向配置されるフロントプレートとの間に、中心側から外周側へと渦巻状に湾曲した複数のファン翼が保持されて構成され、フロントプレートの前端部に穿設された吸気口35から外気を内部に吸い込み、ファン翼により外周方向へと噴き出すように構成されている。
【００２２】
ディフューザ14は、遠心ファン13から外周側に噴き出された空気を整流して、ケース体本体21内へと中心軸方向に渦巻状に案内するものである。
【００２３】
ファンカバー15は、略有蓋円筒状に形成され、蓋部側である前端部に、遠心ファン13の吸気口35に連通する丸孔状の吸込口36が開口形成されている。また、このファンカバー15は、ケース体本体21よりも径寸法が大きく形成されている。したがって、ケース体本体21の外周とファンカバー15の後部との間には、デッドスペースが形成され、静音カバー16がこのデッドスペースに配設されている。
【００２４】
そして、この静音カバー16は、ケース体本体21の排気口26からの排気を静音化するもので、円筒状の外周部41とこの外周部41の後端部を閉塞する底部42とを有する略有底円筒状に形成され、外周部41内には、ケース体本体21のフランジ部25の後面に対応して中心軸方向へと突出板部44が突設され、この突出板部44の後面から、風路区画壁部としての筒状の前側突出筒部45，46が、静音カバー16の中心軸に対してそれぞれ同軸状に後方へと突設され、かつ、これら前側突出筒部45，46間に位置して、底部42から、風路区画壁部としての筒状の後側突出筒部47が、静音カバー16の中心軸に対して同軸状に前方へと突設されている。この結果、前側突出筒部45と後側突出筒部47との間、後側突出筒部47と前側突出筒部46との間、および、前側突出筒部46と外周部41との間に、ケース体本体21の排気口26の下流側と、外周部41の周面に開口形成された静音体排気口としてのカバー排気口48との間に連続する風路49が区画されている。
【００２５】
外周部41は、前端部がファンカバー15の前端部よりも若干後側の位置まで延設されている。
【００２６】
底部42は、内面がケース体本体21の後端部に当接している。
【００２７】
突出板部44は、静音カバー16と同軸の円板状に形成され、中央部に、ケース体本体21が挿通される挿通孔51が穿設されている。
【００２８】
前側突出筒部45は、突出板部44の挿通孔51の周縁部から後方へと突設され、内部にケース体本体21の外周面が嵌合している。また、この前側突出筒部45は、後端部がケース体本体21の排気口26の前後方向の略中間部近傍まで延設されている。
【００２９】
前側突出筒部46は、前側突出筒部45の外径寸法よりも大きい内径寸法を有し、突出板部44の外周寄りの位置から後方へと突設されている。また、この前側突出筒部46の突出板部44からの突出寸法は、前側突出筒部45と略等しく形成されている。
【００３０】
後側突出筒部47は、前側突出筒部45の外径寸法よりも大きい内径寸法、かつ、前側突出筒部46の内径寸法よりも小さい外径寸法を有しており、前側突出筒部45と前側突出筒部46との径方向の略中間部に位置している。また、この後側突出筒部47の前端部は、突出板部44に対して、前側突出筒部45，46間の径寸法差と略等しい距離まで延設されている。
【００３１】
カバー排気口48は、突出板部44の後部に穿設され、外周部41の周方向(ラジアル方向)に沿って長孔状に複数開口形成され、この外周部41の周方向に略等間隔に離間されている。
【００３２】
そして、風路49は、各突出筒部45，46，47と外周部41とにより、ケース体本体21の排気口26から、前方、後方、前方へとそれぞれ折り返し形成されて、静音カバー16の軸方向(スラスト方向)に蛇行している。
【００３３】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
【００３４】
まず、作業者は、掃除機本体１の本体吸込口３に、ホース体４、延長管８および床ブラシ９を順次連通接続する。
【００３５】
さらに、作業者が、掃除機本体１から電源コードを引き出して図示しないコンセントに接続した後、把持部６を把持して所定の設定ボタン７を操作すると、この設定ボタン７により設定された動作モードに応じて電動送風機２が駆動される。
【００３６】
すなわち、電動送風機２は、モータ12への給電によりこのモータ12が回転し、回転軸31とともに遠心ファン13が回転して、ファンカバー15の吸込口36から外気を吸い込む。この吸い込まれた空気は、吸気口35を介して遠心ファン13内に吸い込まれ、この遠心ファン13から外周方向へと噴き出され、この噴き出された空気が、ディフューザ14により整流されてケース体本体21内へと吸い込まれ、モータ12を冷却しつつこのケース体本体21内を通過して、排気口26からケース体本体21の外部へと噴き出される。
【００３７】
さらに、この排気口26から噴き出された空気は、風路49に沿って、静音カバー16内を前後方向に蛇行し、カバー排気口48から静音カバー16の外部へと噴き出され、掃除機本体１の後部などに穿設された図示しない排気孔から排気される。
【００３８】
そして、この電動送風機２の動作により、集塵パック、本体吸込口３、ホース体４、延長管８および床ブラシ９と負圧が作用するので、作業者は、把持部６を把持して床面上で床ブラシ９を前後に走行させることで、この床ブラシ９の先端から床面の塵埃を吸い込む。
【００３９】
空気とともに吸い込まれた塵埃は、負圧の作用により、延長管８、ホース体４および本体吸込口３を介して集塵パックへと吸い込まれ、この集塵パックを空気が通過する際にこの集塵パックに捕集される。
【００４０】
上述したように、上記第１の実施の形態によれば、静音カバー16の内部に区画する風路49を軸方向に蛇行させることで、静音カバー16を径方向に大きくすることなく風路49を長く取ることができ、静音カバー16の小型化を図りつつ、排気口26から排気された空気が通過する風路49の全長を確保することで、排気口26からの排気時に発生した騒音の特に高音成分が効果的に減衰して、静音性を向上できる。
【００４１】
また、風路49を軸方向に蛇行させることにより、風路49の断面積を静音カバー16の周方向に確保できるので、風路49の全長を長くしても、電動送風機２の効率の低下を抑制できる。
【００４２】
さらに、風路49は、各突出筒部45，46，47の突出量を可変させることにより、全長を任意に設定できる。
【００４３】
そして、静音カバー16を、ケース体11のケース体本体21の外周と、このケース体11のケース体本体21よりも径寸法が大きいファンカバー15の後部との間に形成されたデッドスペースに配設することで、電動送風機２全体が必要以上に大きくなることを防止できる。
【００４４】
なお、上記第１の実施の形態において、図５に示す第２の実施の形態のように、カバー排気口48を、静音カバー16の外周部41の略全周に亘って形成し、補強用のリブ55を複数箇所に設けても、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができるとともに、カバー排気口48の開口面積を、リブ55の太さなどにより任意に設定できる。
【００４５】
次に、第３の実施の形態を図６および図７を参照して説明する。なお、上記各実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
この第３の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、カバー排気口48を静音カバー16の底部42の周縁部、すなわち遠心ファン13と反対側の端部に開口形成したものである。
【００４７】
そして、静音カバー16は、上記第１の実施の形態の外周部41がなく、突出筒部46が静音カバー16の外周を形成しているとともに、この突出筒部46の先端部が底部42と略面一となる位置まで突出している。
【００４８】
このため、風路49は、ケース体本体21の排気口26から、前方、後方へと静音カバー16の軸方向に沿って蛇行している。
【００４９】
この結果、静音カバー16を径方向に大きくすることなく風路49を長く取ることができ、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏することができるとともに、電動送風機２の後部を掃除機本体１の後部に対向させるように配設することで、電動送風機２からの排気を、掃除機本体１の排気孔から、より効率よく排気でき、電動送風機２の吸込効率を向上できる。
【００５０】
次に、第４の実施の形態を図８および図９を参照して説明する。なお、上記各実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
この第４の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、風路49が静音カバー16の周方向に渦巻状に形成され、ケース体本体21の複数、例えば４つの排気口26に、ケース体本体21の外周部41の接線方向に沿って整流体としての仕切り板61をそれぞれ延設し、各排気口26から排気される空気を風路49の渦巻方向へと噴き出してカバー排気口48へと導くように構成したものである。
【００５２】
静音カバー16は、底部42に対して、風路区画壁部としての略円筒状の外周部63と、この外周部63の内方に同心状に形成された風路区画壁部としての略円筒状の内周部64とを有し、これら外周部63と内周部64との間に風路49を区画している。
【００５３】
外周部63は、静音カバー16の外周面を形成するもので、カバー排気口48が軸方向に沿って長孔状に切り欠き形成され、このカバー排気口48の内縁部にて、底部42から突設された風路区画壁部としての連結壁部65により内周部64へと連結されている。すなわち、連結壁部65は、カバー排気口48の内縁部を区画している。さらに、外周部63は、その先端部がファンカバー15の外周部に気密に嵌合するように構成されている。
【００５４】
また、内周部64は、ケース体本体21の外周部に対して、この内周部64の外周面と外周部63の内周面との間隔と略等しい間隔で離間されて排気口26のそれぞれに対向するように設けられ、連結壁部65の近傍に、内周部64内と外周部63内とを互いに連通させる風路連通口66が、カバー排気口48の中心軸側の位置にて軸方向に沿って切り欠き形成されている。したがって、連結壁部65は、風路連通口66とカバー排気口48との間を径方向に遮断している。このため、風路連通口66とカバー排気口48とは、外周部63と内周部64との間の渦巻状の風路49を介して連結壁部65のカバー排気口48側で連通するように、換言すれば、最短距離側で連通しないように構成されている。さらに、内周部64は、その先端部がケース体本体21のフランジ部25に当接するように構成されている。
【００５５】
また、各仕切り板61は、風路49の渦巻方向へと空気を一定方向に整流するように延設されており、風路連通口66の近傍に位置する仕切り板61は、その先端部が内周部64の内側に当接しており、対応する排気口26と風路連通口66とが、ケース体本体21の外周と内周部64との間に区画される渦巻状の風路49を介して仕切り板61の風路連通口66側で連通するように、換言すれば、最短距離側で連通しないように構成されている。
【００５６】
さらに、連結壁部65は、風路連通口66の近傍に位置する仕切り板61と略平行に、換言すれば、内周部64の風路連通口66に対して略接線方向へと突出するように形成されている。
【００５７】
そして、電動送風機２は、モータ12への給電によりこのモータ12が回転し、回転軸31とともに遠心ファン13が回転して、ファンカバー15の吸込口36および吸気口35から外気を吸い込み、遠心ファン13から外周方向へと噴き出され、ディフューザ14により整流されてケース体本体21内へと吸い込まれ、モータ12を冷却しつつこのケース体本体21内を通過して、排気口26からケース体本体21の外部へと噴き出される。
【００５８】
このとき、この空気が、各仕切り板61により整流されて、風路49の渦巻方向へと各排気口26から接線方向に沿って噴き出される。
【００５９】
そして、この空気は、風路49の形状に沿って静音カバー16内で渦巻状に流れ、カバー排気口48から集中排気される。
【００６０】
このように、静音カバー16の内部に区画する風路49を周方向に渦巻状とすることで、静音カバー16の小型化を図りつつ、風路49の全長を確保するとともに、この風路49の渦巻方向へとケース体11のケース体本体21の接線方向に延設した仕切り板61を各排気口26に設けることで、これら仕切り板61により空気を整流して乱流を防止し、静音性を向上できるなど、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００６１】
また、風路49は、静音カバー16の軸方向に沿って長手状に形成されるので、風路49の断面積を確保できるので、風路49の全長を長くしても、電動送風機２の効率の低下を抑制できる。
【００６２】
なお、上記第４の実施の形態において、仕切り板61は、ケース体本体21と別体とせずに、例えばケース体本体21に排気口26を形成する際に、ケース体本体21から曲げ起こし加工して形成することも可能である。
【００６３】
また、上記各実施の形態において、静音カバー16の内部などの構成は、風路49を軸方向、あるいは周方向に区画できれば、任意の形状とすることが可能である。
【００６４】
さらに、電気掃除機の細部は、上記構成に限定されるものではなく、電気掃除機としては、キャニスタ型に限らず、例えば自走式(走行補助式)や自律走行式(ロボット式)の電気掃除機などでもよく、また、例えば床ブラシ９が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、あるいはハンディ型などであっても対応させて用いることができる。
【００６５】
そして、電動送風機２は、電気掃除機以外のものに用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電動送風機を示す縦断面図である。
【図２】同上電動送風機を一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図３】同上電動送風機を示す斜視図である。
【図４】同上電動送風機を備えた電気掃除機を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の電動送風機を一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の電動送風機を示す縦断面図である。
【図７】同上電動送風機を一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の電動送風機を示す縦断面図である。
【図９】同上電動送風機を示す断面斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    掃除機本体
２    電動送風機
11    ケース体
12    電動機としてのモータ
13    遠心ファン
16    静音体としての静音カバー
26    排気口
48    静音体排気口としてのカバー排気口
49    風路
61    整流体としての仕切り板
【図１】
2008163852.tif 000003
【図２】
2008163852.tif 000004
【図３】
2008163852.tif 000005
【図４】
2008163852.tif 000006
【図５】
2008163852.tif 000007
【図６】
2008163852.tif 000008
【図７】
2008163852.tif 000009
【図８】
2008163852.tif 000010
【図９】
2008163852.tif 000011