(57)【特許請求の範囲】
【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、前記インペラとエアーガイドとの上部を覆うケーシングとを備え、前記案内羽根を前記吹き出し口の外周に配置するとともに、吹き出し風を外周方向に沿って排気として排出する構成とし、前記ケーシングはインペラを覆う部分と、案内羽根を覆う部分に分割すると共に、前記エアーガイドについても、前記案内羽根を設けた前記インペラの吹き出し口から外周部分とそれ以外とに分離し、前記分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分をモータ部の軸方向に移動自在にした電動送風機。
【請求項２】
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の外周に配置されたときの案内羽根に対応させて掃除機本体に排気口を設けた電気掃除機。
【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、前記インペラとエアーガイドとの上部を覆うケーシングとを備え、前記案内羽根を前記吹き出し口の外周に配置するとともに、吹き出し風を外周方向に沿って排気として排出する構成とし、前記ケーシングはインペラを覆う部分と、案内羽根を覆う部分に分割すると共に、前記エアーガイドについても、前記案内羽根を設けた前記インペラの吹き出し口から外周部分とそれ以外とに分離し、前記分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分をモータ部の軸方向に移動自在にしたもので、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、分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分を、モータ部の軸方向に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するができる。
【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、前記インペラとエアーガイドとの上部を覆うケーシングとを備え、前記案内羽根を前記吹き出し口の外周に配置するとともに、吹き出し風を外周方向に沿って排気として排出する構成とし、前記ケーシングはインペラを覆う部分と、案内羽根を覆う部分に分割すると共に、前記エアーガイドについても、前記案内羽根を設けた前記インペラの吹き出し口から外周部分とそれ以外とに分離し、前記分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分をモータ部の軸方向に移動自在にしたもので、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】
また、分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分を、モータ部の軸方向に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することができる。
【００１２】
本発明の請求項２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の外周に配置されたときの案内羽根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。
【００１３】
【実施例】
（参考例１）
以下、本発明の第１の参考例について、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。
【００１４】
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。
【００１５】
ファン部３１の全開放型のエアーガイド２１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。また、案内羽根３０の天面には溶着用リブ２２を設け、インペラ１１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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
このように、従来のようにエアーガイド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。
【００１９】
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。
【００２０】
（実施例１）
以下本発明の第１の実施例について、図４〜６を参照しながら説明する。なお、上記参考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。
【００２１】
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２１、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。
【００２２】
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３０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。
【００２３】
（参考例２）
以下、本発明の第２の参考例について、図７〜９を参照しながら説明する。なお、上記実施例１、参考例１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。
【００２４】
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１９が構成されている。
【００２５】
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。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、エアーガイドの案内羽根を吹き出し口の外周に配置するとともに、吹き出し風を外周方向に沿って排気として排出するようにしたことにより、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。
【００２７】
また、分離、分割したケーシングとエアーガイドのそれぞれ外周部分を、モータ部の軸方向に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するができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の参考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１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２の参考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
【図１】
0003777765.tif 000002
【図２】
0003777765.tif 000003
【図３】
0003777765.tif 000004
【図４】
0003777765.tif 000005
【図５】
0003777765.tif 000006
【図６】
0003777765.tif 000007
【図７】
0003777765.tif 000008
【図８】
0003777765.tif 000009
【図９】
0003777765.tif 000010
【図１０】
0003777765.tif 000011