JPH0456618B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明の電気掃除機は真空フアンを利用して、
その吸引力により集じん機能を有するものであ
り、特に店舗用、業務用及びセントラルクリーナ
等長寿命を必要とする電気掃除機に係るものであ
る。

従来例の構成とその問題点 まず従来例の構成を第１図に基づいて説明す
る。

第１図において、１は吸気口２をその側壁に有
し、上放部は開放されたダストボツクスであり、
その開放部には着脱自在に集じんフイルター３を
嵌着してある。４はエキスパンダーであり、吸引
時、上記集じんフイルター３の表面積を広く保つ
働きをする。５はボデーであり、整流子モータ７
とフアン８とからなるフアンモータユニツト６を
上下の防振ゴム９，１０を介して保持板１１によ
りボデー５に保持している。ボデー５は集じんフ
イルター３を介してダストボツクス１の開放部に
着脱自在に嵌着している。なお７ａはステータ、
７ｂはステータ巻き線、７ｃはロータ、７ｄはロ
ータ巻き線、７ｅはコミユテータ、７ｆはブラシ
である。又８ａはフアン吸気口、８ｂはインペ
ラ、８ｃはエアガイド、８ｄはケーシングであ
り、２段フアンになつている。８ｅはフアン排気
口であり、フアン吸気空気の排気口であるが、同
時に整流子モータ７を冷却すべく整流子モータを
排気空気が通過する様に配慮され設けられてい
る。１２はフアン部フイルター、１３は防音板、
１３ａは防音板排気口、１４は防音板排気口フイ
ルターである。１５ａ，１５ｂはボデー５内に形
成されている排気通路であり、排気通路１５ａは
防音板内、排気通路１５ｂは防音板外の部分に形
成されている。１６はボデー排気口である。１７
はエアプロテクターで、仮りに吸気経路が何らか
の事由により詰まつた場合所定の真空圧で動作し
エアプロテクター吸気口１８より空気を吸い込
み、エアプロテクター排気口１７ａより空気をフ
アンモータユニツト６に供給する。このように吸
気経路が詰つた場合でもモータ７に空気を流すこ
とができ、モータの焼損を防ぐ役目をする。１９
は取手、２０はキヤスターである。

次に以上の様な構成の従来例における問題点に
ついて述べる。

従来例において、その使用されているモータは
上述の通り一般に整流子モータである。その理由
としては、掃除機等に使用されるフアンは吸気に
高い真空度が必要であるが、そのためには高速回
転が必要である。そしてこの高速回転を安価に得
られるモータとしてはこの整流子モータが最適で
あつた。

しかしながら、この整流子モータの欠点は、コ
ミユテータ７ｅとブラシ７ｆからなる整流部を必
要とすることであり、このブラシ７ｆが高速回転
でコミユテータ７ｅとの接触により摩耗する点で
ある。摩耗寿命としては一般に500〜1000時間程
度（ブラシの長さにもよるが）であり、それ以上
の使用についてはブラシ７ｆの交換が必要であつ
た。といつてブラシ７ｆを何回も交換できるかと
言えばそうではなく、コミユテータ７ｅも当然摩
耗するものであり、一般にはブラシ７ｆを２回位
交換すればコミユテータ７ｅの寿命がくる。した
がつてそれ以上の使用についてはモータの交換と
なるが、実際にはフアンモータユニツト６を交換
している。

短期間の使用では問題ないが、店舗用、業務用
等その頻度が高く、長期使用するものでは上述の
ようなメンテナンスが必要であり、はなはだ面倒
なものであつた。さらに当然そのメンテナンス費
用もかさむものであつた。

又セントラルクリーナでは家屋にビルトインす
るため、その家屋の寿命に等しい寿命が要求され
るものであり、上述の整流子モータではやはり同
様の欠点を有していた。

発明の目的 以上のように従来の整流子モータを使用した電
気掃除機においては、長期使用に対して上述の理
由によるメンテナンスが必要であつたが、本発明
はこの点を解消し、長期使用においてもメンテナ
ンス不要の信頼性の高い電気掃除機を提供するも
のである。

発明の構成 本発明の電気掃除機は、側壁に吸気口を有し、
かつ上方部が開放されたダストボツクスと、この
ダストボツクス開放部に嵌着させる着脱自在な集
じんフイルターと、フアン及びモータ駆動用の電
子制御回路を有するブラシレスモータとからなる
フアンモータユニツトと、このフアンモータユニ
ツトをその吸気口側をダストボツクス開放部側に
向けて保持すると共にこのフアンの吸気口からの
吸い込み空気の排気通路を形成しているボデーと
を有しており、上記電子制御回路を上記ボデー排
気通路に配設し、かつ上記電子制御回路の電子部
品の放熱フインのフイン部を上記排気通路外のダ
ストボツクス開放部側になるよう配設し、さらに
このフイン部にエアプロテクターの排気空気が流
れるようにフイン部近傍にエアプロテクターを配
設したものである。この構成によりメンテナンス
不要で信頼性の高い電気掃除機を提供するもので
ある。

実施例の説明 本発明の一実施例を第２図以下に基づいて説明
する。なお従来例と同一のものについては同一符
号を付して説明を省略する。

第２図において、２１はブラシレスモータ、２
２はモータ駆動用の電子制御回路であり、ボデー
５内の排気通路１５ｂに配している。２３は電子
制御回路部品の放熱フインである。

第３図にこの部分の拡大図、第４図に斜視図を
示す。図において、２３ａは上記放熱フイン２３
のフイン部であり、このフイン部を上記排気通路
１５ｂ外のダストボツクス開放部側になるよう配
設し、さらにこのフイン部２３ａにエアプロテク
ター１７からの吸気空気が流れやすいようにフイ
ン部２３ａ近傍にエアプロテクター１７を配設し
ている。２２ａは要冷却の電子部品例である。

ここでこのブラシレスモータ２１について少し
説明する。このモータは回転軸２１ａにヨーク２
１ｂを介して磁石２１ｃを固着してある。そして
これら２１ａ〜２１ｃをロータと呼ぶ。このロー
タの外周に空隙を介して巻き線２１ｄを巻回した
ステータ２１ｅを配設してある。そして２１ｆは
回転軸２１ａに固定されたロータ位置検出磁石で
あり、この磁石２１ｆの磁極を検出するセンサー
（本例ではホール素子を使用）２１ｇに対向して
配設してある。そしてこのセンサー２１ｇの信号
に対応して上記ステータ２１ｅに回転磁界を生じ
させるモータ駆動用の電子制御回路２２を有して
いる。

なお、ロータの位置検出方式は一例で他の方式
でも一向にかまわないものである。

以上のような構成のモータであり、このモータ
２１の特徴は従来例の整流子モータ６のようなコ
ミユテータ７ｅとブラシ７ｆからなる機械的接触
のある整流部の代りに電子化された制御回路部２
２を有しており、ブラシレス化されていることで
ある。そしてこのブラシレス化により従来例のよ
うなブラシ摩耗による寿命の問題は全くなくなつ
たものである。

しかしこのブラシレスモータ２１には上記の通
り電子制御回路２２部が必要であり、この電子制
御回路２２部には当然種々の電子部品が使用され
ている。そしてこれら電子部品の内、特にトラン
ジスター、コンデンサー等の発熱部品は冷却が必
要であり、一般には冷却用に放熱フインやフアン
が使用されたりしている。

本発明の実施例において第２図の矢印Ａに示す
様に電気掃除機の空気の流れは、吸気口２を通
り、集じんフイルター３、エキスパンダー４、フ
イン部フイルター１２を通過し、フアン吸気口８
ａよりインペラ８ｂ、エアガイド８ｃを通りフア
ン排気口８ｅより排気され、一部はモータ内部即
ちロロータとステータ２１ｅの空隙部、及びステ
ータスロツトと巻き線２１ｄの空隙部を通り、又
一部はステータ２１ｅ外周部を通りモータ２１の
各部を冷却しながらボデー５内の排気通路１５ａ
の防音板１３内より防音板排気口１３ａを防音板
フイルター１４を通して通過し、やはりボデー５
内の防音板１３外の排気通路１５ｂを通りボデー
排気口１６より掃除機外に排気されていく。

ここでこの排気空気は当然ブラシレスモータ２
１を冷却しているためその分だけ温度は高くなつ
ているが、電子制御回路２２を冷却するには利用
できるものであり、本実施例のごとく電子制御回
路２２を排気通路１５ｂ内に配置することにより
各電子部品の冷却が可能となる。

しかし掃除機の場合、普通の使用においては相
当量の空気が流れ、上記電子制御回路２２の冷却
には充分であるが、仮りに吸気経路等に何らかの
事由で物が詰つた場合等には前述の通りエアプロ
テクター１７が作動するに至る。この場合、吸込
み流量はプロテクター１７の吸気のみでわずかと
なり、排気空気の温度は上昇する。短時間では問
題ないが長時間になれば、やはり電子制御回路２
２の冷却が不充分となり、前述の要冷却部品２２
ａの故障の原因となるものである。

そこで本実施例では、放熱フイン２３のフイン
部２３ａが排気通路１５ｂよりダストボツクス１
の開放部側に出ており、さらにエアプロテクター
１７の吸気空気がフイン部２３ａを流れるように
配慮されているため、上述のようにエアプロテク
ター１７が作動した場合、外気が直接フイン部２
３ａを流れるようになり、その冷却効果は非常に
大きいものである。そしてフイン部２３ａを流れ
た空気はすでに説明した空気の流れ（矢印Ａ）の
フアン吸気口８ａ以降の流れとなり、モータ２１
等の冷却は変らない。

なお放熱フイン２３を排気通路１５ｂ外に出す
場合、排気通路１５ｂ内と、ダストボツクス１側
とは気密でなくてはならない。そのため第５図に
示すようにシール材２５を介した方が好ましい。

発明の効果 以上のように、本発明の電気掃除機は、整流子
モータに代え、ブラシレスモータとし、その電子
制御回路をボデー内の排気通路に配置し、かつ要
冷却の電子部品の放熱フインのフイン部を上記排
気通路外のダストボツクス開放側に出し、さらに
このフイン部にエアプロテクターの吸気空気が流
れるようエアプロテクターをそのフイン部近傍に
配設することにより、通常の使用では排気空気に
より電子制御回路を冷却でき、仮りにエアプロテ
クターが作動する場合となつても、要冷却の電子
部品の冷却は充分できるものとなる。

更に従来例のようなブラシ交換等のメンテナン
スは不要となるばかりか、電子制御回路をボデー
内にコンパクトに収め、かつ、その冷起に対して
も特別な冷却フアンを使用せずとも可能となり、
異常時にも対応できる構成であり、その信頼性は
非常に高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の電気掃除機の全体を示す断面
図、第２図は本発明の電気掃除機の一実施例を示
す全体の断面図、第３図は要部の一部拡大断面
図、第４図は第３図の斜視図、第５図は放熱フイ
ン取り付け例を示す斜視図である。 ２１……ブラシレスモータ、２２……電子制御
回路路、２３……放熱フイン、２３ａ……放熱フ
インのフイン部、２４……要冷却の電子部品、２
５……シール材、１７……エアプロテクター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 側壁に吸気口を有し、かつ上方部が開放され
   たダストボツクスと、このダストボツクス開放部
   に嵌着させる着脱自在な集じんフイルターと、フ
   アン及びモータ駆動用の電子制御回路を有するブ
   ラシレスモータとからなるフアンモータユニツト
   と、このフアンモータユニツトをその吸気口側を
   ダストボツクス開放部側に向けて保持すると共に
   このフアンの吸気口からの吸い込み空気の排気通
   路を形成しているボデーとを有し、上記電子制御
   回路を上記ボデーの排気通路に配設し、かつ上記
   電子制御回路の電子部品の放熱フインのフイン部
   を上記排気通路部外のダストボツクス開放部側に
   なるよう配設し、さらにこのフイン部にエアプロ
   テクターの吸気空気が流れるようにフイン部近傍
   にエアプロテクターを配設した電気掃除機。