JPS6215520Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は電気掃除機に用いる電動送風機に係わ
るもので、高性能な電動送風機を得ようとするも
のである。

従来の技術 電気掃除機に用いている電動送風機の中で、比
較的大きな空気出力を必要とするものは、インペ
ラを２段に重ねて使用する、いわゆる２段フアン
の構造を採つている。

一般に、電気掃除機に用いられている電動送風
機では、小形化や、高速回転化の為に電動機とし
て整流子モータをしている。しかし整流子モータ
の場合、運転時のモータ温度上昇が大きいので、
排気を利用してモータを冷却する必要がある。そ
の為、一般にインペラから吐出された空気は最終
的には、モータ内部へ導かれるような通路を通つ
て、モータを冷却しつつモータ外部へ排出される
ような構造にしている。第１図に示した従来の２
段フアンでは、気流をモータ内部へ導く通路とし
て案内羽根１が設けてある。この案内羽根１によ
り、２段目インペラ２から排出された空気は、モ
ータ内部へ導かれ、同モータを冷却しつつ外部へ
排出されることになる。

上記案内羽根１は第２図に示すように、円板３
と、これに垂直にビス止めされた羽恨４とで構成
されている。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、このような形状では、２段目イ
ンペラから吐出された気流は、モータ軸に対して
直角に交わる平面で見た場合には、気流がスムー
スに流れるような形状であるが、モータ軸に平行
な方向には気流をスムースに導びけるような構造
にはなつていない。このことの為に、案内羽根１
は空気の流れに対して、比較的大きな損失となつ
ており、フアン効率が低くなる原因となつてい
た。

また上記問題点の対策品として、案内羽根形状
が、例えば実開昭48−706号公報の様なものもあ
るが、これは傾斜部をインペラの外径よりも外側
にのみ設けており、気流をモータ軸の方へ、即ち
インペラの下側へ導いてモータ内へ流すという目
的からは外れており、送風効率は悪いものとなつ
ている。しかしながら、この構成のままで傾斜部
をインペラの下部にまで延長すると、インペラの
下部に流れ込んだ気流が渦となり（特に低流量の
時）インペラの回転に悪影響を与えるため、更に
効率を低めることとなる。

問題点を解決するための手段 本考案は、上記従来の問題点を解決するための
もので、その手段を以下に示す。すなわち、２段
目の案内羽根を、円板部と複数に分割された傾斜
部とを固着したもので構成し、上記円板部は、そ
の外径をインペラ外径より大きく傾斜部外径より
は小さいものとし、上記傾斜部は、モータ軸に略
直角な開始線と同モータ軸に略平行な終了線との
間を滑かな曲面で結んだものとし、上記開始線の
起点（最内周側）と上記終了線はほぼ同じ径（以
下傾斜部内径と呼ぶ）の所に位置させ、上記の傾
斜部内径は、インペラ外径よりも小さいという関
係になしている。

作 用 この技術的手段による作用は、次の様になる。
即ち、インペラからモータ軸に略直角方向に吐出
した気流は、円板部を越えた所で、モータ軸に略
直角方向に設定された傾斜部の開始線から傾斜部
へと流入し、曲面部に沿つて滑かにモータ軸に平
行になり、かつ、モータ軸の方、即ち、モータ内
部へと導かれることになる。

実施例 以下その一実施例を添付図面にもとづいて説明
する。第３〜６図において、５は１段目ケーシン
グで、その上部中央には気流を吸い込む吸い込み
口６があけてある。７は１段目インペラ、８は１
段目戻り通路である。１段目戻り通路８は、２段
目ケーシング９にカシメ又は溶接により取り付け
られている。２段目ケーシング９の上部中央に
は、モータ軸１０が通るためと、気流が２段目イ
ンペラ１１に吸い込まれる時の通路となるよう
に、２段目吸込口１２があけてある。

１段目ケーシング５は、２段目ケーシング９に
空気漏れのないように圧入により取付けられてい
る。１３は２段目インペラ１１から吐出された気
流をモータ内部へ導く為の案内羽根、１４はモー
タブラケツトで、２段目ケーシング９は、このモ
ータブラケツト１４に空気漏れの無いように圧入
して取付けられており、また案内羽根１３は、同
モータブラケツト１４にビスにより取り付けてあ
る。１５はモータ本体である。

前記案内羽根１３の形状を第４〜５図に示す。
これは円板部１６と傾斜部１７とにより成り立つ
ている。寸法関係を第５〜６図により示すと、円
板部１６の外径をD₁とし、２段目インペラ１１
の外径をD₂、傾斜部１７の外径をD₃、同内径を
D₄とすると、D₄＜D₂＜D₁＜D₃の関係になつてい
る。傾斜部１７は、放射状の４つの分割線により
分割されており、その各々の傾斜部は、モータ軸
に対してほぼ直角に交わつている傾斜部開始線１
８からモータ軸１０にほぼ平行になつている傾斜
部終了線１９に向けて徐々に傾斜するような形状
になつている。円板部１６と、傾斜部１７は、ス
ポツト溶接により固着されている。

空気の流れを説明すると、インペラの回転（約
20000rpm）により、１段目吸込口６から吸い込
まれた気流は、１段目インペラ７内から１段目戻
り通路８を通り、２段目吸込み口１２を経て２段
インペラ１１に吸い込まれる。２段目インペラ１
１から吐出された気流は２段目案内羽根１３によ
りモータ内部へと導かれ、モータを冷却しつつ外
部へ排出される。

２段目インペラから吐出された空気はモータ軸
１０に直角に交わる平面上を旋回するように吐出
されたのであるが、この気流をできるだけ損失を
少なくモータ内部へ導いてやる必要がある。

従来の案内羽根では、モータ軸中心へ向けての
み気流をスムースに導いていたが、これはモータ
軸に平行な方向に対する気流の損失に対する考慮
を欠いていた為に、モータ軸に平行な方向へは気
流はスムースに導かれず、大きな損失となつてい
た。これに対し、本考案によれば、モータ軸に直
角な平面で見ても、モータ軸に平行な方向にみて
も気流がスムースに流れるように傾斜部１７が構
成されており、この傾斜部１７の効果により気流
はスムースに導かれる。しかしながら傾斜部のみ
であると、従来例に比べて、フアン効率の向上
は、大流量（1000／min以上）でのみ見られ、
それ以下の流量ではさほど顕著でなくなる。

すなわち、傾斜部１７の内径D₄は、先に示し
たようにインペラ外径D₂よりも小さいものとな
つている。これは傾斜部１７を充分な大きさに取
るためと、気流をできるだけモータ軸間近迄導い
て滑かにモーター内へと送り込むためのものであ
るが、このインペラ外径D₂よりも小さな内径を
傾斜部の内径としていることが、低流量時に不都
合な現象となつていると考えられる。すなわち、
低流量時にインペラ１１から吐出された気流は急
激に膨張させられ、インペラ外径と、傾斜部内径
との差により作られた空間でインペラの回転に損
失となる流れを生じることになると考える。

そこで本考案では、低流量時における上記のよ
うな損失となる流れが直接にインペラ１１に作用
しないように、円板部１６をインペラ１１と傾斜
部１７の間に、しかもインペラ外径よりも大き
く、かつ傾斜部１７の効果をもだすために傾斜部
外径よりも小さく設定している。

第７図は従来例の場合（〇印）、傾斜部のみの
場合（△印）、本考案による場合（□印）につい
てフアン効率を示すが、全体にわたつて良好な結
果を示している。

考案の効果 このように本考案は、電動送風機の案内羽根形
状の工夫することにより、気流を滑かにモータ軸
に略直角方向からモータ軸に略平行向へと、しか
も、モータ軸間近からモータ内へと導くことがで
き、送風効率が高い電動送風機とすることができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の２段フアンの要部切欠側面図、
第２図は従来の案内羽根の斜視図、第３図は本考
案の一実施例における電動送風機の要部断面図、
第４図は案内羽根の斜視図、第５図は同案内羽根
の分解斜視図、第６図は２段目インペラ，円板
部，傾斜部の寸法関係を示す側面図、第７図はフ
アン効率の比較図である。 １０……モータ軸、１１……インペラ、１３…
…案内羽根、１６……円板部、１７……傾斜部、
１８……開始線、１９……終了線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. インペラより吐出された空気を電動機内部へ導
   き、同電動機内部を冷却する案内羽根を、円板部
   と、この円板部に固着される複数の傾斜部とで構
   成し、これら傾斜部はモータ軸に略直角な開始線
   と同モータ軸に略平行な終了線との間を滑らかな
   曲面で結ぶとともに、上記円板部の外径は、イン
   ペラ外径より大で傾斜部外径よりは小とし、上記
   開始線の起点である傾斜部内径はインペラの外径
   よりも小さい径であり、同終了線は上記傾斜部内
   径とほぼ同じ径であるインペラの外径よりも小さ
   い径に迄至つている構成をしている電動送風機。