JP5711817B2 - 電動ポータブルブロワー - Google Patents

Description

本発明は、電動ポータブルブロワーに関するものである。

本発明は、芝生、公道、屋外駐車場などの広い地表面を覆い尽くしうる枯葉や様々な屑を「掃く」ために利用される空気噴射機器の分野に適用されるものである。それらの動作によって得られる結果は、伝統的な箒や熊手の使用によって達成される結果と同様である。本発明はまた、殺菌・殺虫剤のような薬剤散布機器の分野にも関している。

これらの機器は、業務用、または家庭用として、使用可能である。

「ブロワー」と呼ばれるこれらの機器の使用は、使用が非常に簡単であること、掃除という仕事の遂行の速さ、およびその動作効率の良さから、非常に普及している。

そのような機器は主に空気の誘導管を含み、該空気誘導管は、給気口である近位部分すなわち吸込みノズル、排気口である遠位部分すなわち排出ノズル、そして管の中間部分の内部に配置された軸流ファンあるいは遠心ファンを有する。このファンは、空気の吸込み、および空気の吐出しを空気の流れという形で行い、該空気の流れにより、枯葉や様々な屑を押し払い、それらを集めて山にして、簡単に除去することが可能となる。このファンは、熱機関あるいは電気モータによって駆動可能である。

これらの機器は、殺菌・殺虫剤のような薬剤の噴射用に構成することができる。この類の機器は、手で持ち運びする携帯用具の形状を呈することが可能である。あるいは装着帯を使って利用者の背中にかけることができる。

特許文献米国特許出願公開第２００８／０１２７４４８号明細書において、遠心ファンを備えたブロワーが記載されている。この文献によると、吸込みノズルは格子によって覆われており、そして渦室の中に収められた遠心ファンは、熱機関と直結している。しかしながら、この機器は重く、大量にエネルギーを消費し、またその作動具合は非常に騒々しいものである。とりわけ、ファンの回転、空気の流れの中に配置されている障害物（給気口の保護格子、受け部品）に対する空気の通過などは、ブロワーの周りの環境および利用者に対し直接的な騒音公害を発生させる。他方では、これらの騒音公害は一般的に利用者の健康に害を与えるものであることから、利用者は予防措置として、耳栓やヘッドホンなどのような耳を保護するための装置をつけなければならない。

特許文献米国特許第４４１３３７１号明細書および独国特許出願公開第１０２００７０３７０１２号明細書の、軸流ファンを備えたブロワーを以下に示す。

米国特許第４４１３３７１号明細書において、装置は熱機関を含む第一のユニットと、ブロワーのシステムを有する第二のユニットとから成り、熱機関は軸流ファンに直接連結されている。軸流ファンは長い排出ノズルの端に収められ、該排出ノズルは、次第に減少する幅と、この厚みの薄い排気口を延長した端とを呈している。前記ブロワーは、二つの操作用取っ手を備えている。この機器は、依然として複雑であり、また熱機関の重さとその外形とを考慮すると、手で扱うのは難しいように思われる。というのも、操作のためには二つの操作用取っ手が必要であり、また排出ノズルの端は地面の近くで稼動しなければならないからである。さらに軸流ファンの使用にもかかわらず、機械効率が低いということもある。

電気モータによる給電のある、独国特許出願公開第１０２００７０３７０１２号明細書の文献において、給気口である近位部分すなわち吸込みノズルは、互いに組み合わされた複数のプロペラから成るファンの回転軸の延長線上に組み立てられている。この配置は、このような機器の効率を改善し、また騒音を減らすと考えられている。しかしながら、騒音は依然として異常に大きく、また効率は、やはりそれほど大したことはない。

要約すると、先行技術の様々な代表的文献は、共通の不都合として、エネルギーの大量消費、効率の低さ、および著しい騒音公害を抱えている。

本発明は、とりわけ先行技術の不都合、なかでも上述の文献の中に記載された装置の不都合を改善すること、あるいはこれらの不都合のうちいくつかが持つ有害な影響を十分に弱めることを目的とする。

本発明の目的は、ブロワーの騒音を大幅に減らすこと、また同時にその効率を最適化することである。

本発明の別の目的は、単純で、コストが低く、エネルギー消費量が少ない、自然環境に配慮した、そして美的特性を有する、ブロワーを提案することである。

本発明によると、これらの目的は当該の電動ポータブルブロワーにより達成されるが、該電動ポータブルブロワーは空気誘導管を含み、該空気誘導管は給気口を備えた近位部分すなわち吸込みノズル、排気口である遠位部分すなわち排出ノズル、そしてファンを有するものである。本発明は、前記ファンが軸流ファンであること、そして前記吸込みノズルが、軸流ファンの上流に湾曲部を呈し、該湾曲部の、給気口を画定する近位端が、前記機器の操作用取っ手が機器の上に置かれているという機器の作業状態を考慮して、下方に向けられていることを特徴とする。

このように、下方へ向けられた吸込みノズルは、騒音を下方へと方向づけ、騒音を弱めながら利用者の耳から遠ざける。

有利な配置によると、吸込みノズルの湾曲部は、軸流ファンの軸に対して６０°から１２０°の間に含まれる角度を形成する。

本発明の別の特徴的な配置によると、ブロワーは、例えば殺菌・殺虫剤などの薬剤の噴霧機器となるように構成されるが、薬剤の投入口は、誘導管の中の下流、例えば軸流ファンのすぐ近くに準備されるものであり、この薬剤の投入口は、薬剤用タンクにつなげるのに適している。

別の有利な特徴的な配置によると、給気口である近位端と、軸流ファンを収容する吸込みノズルの中間部分との間に含まれる前記吸込みノズルの部分は、次第に減少する断面、言い換えると軸流ファンに向かって収斂していく形状を呈する。

この形状は、軸流ファンの入口で空気の流れを最適化することを可能にする。

本発明の別の特徴的な配置によると、給気口を画定する近位端は、主軸方向の寸法が主軸に垂直な軸方向の寸法よりも小さい断面を呈する。

好ましくは、給気口を画定する近位端は、楕円体あるいはほぼ楕円体の、細長いあるいはほぼ細長い断面を呈し、その短軸はブロワーの主軸の延長線上に向けられている。

このほぼ楕円形状の断面により、小さい外形寸法、また同時に機器の使い易さのために、機器のコンパクト性を改善することが可能となる。

別の特徴的な配置によると、軸流ファンの上流に配置された吸込みノズルの内側壁は、凹凸のない滑らかな表面を呈する。

そのようにして、吸込みノズルに沿った空気の循環の乱れは全くなくなり、これは騒音の緩和に有利に働く。

好ましくは、吸込みノズルの給気口の端の断面は、上流の軸流ファンのすぐ近くに配置された前記吸込みノズルの部分が呈する断面よりも、二倍から四倍大きい。

有利には、吸込みノズルの近位端から成る給気口は、縁またはつばによって画定され、該縁またはつばは、次第に丸くなる断面をもち、またその内側縁は湾曲部の内側面に接する。

このつばは、空気の取込みのロスを非常に明確に減らすこと、このように空気力学的効率を改善することを可能にする。

有利には、吸込みノズルは、二つの対になる部品の組合せから成り、該二つの対になる部品には、給気口の格子を固定する機能が組み込まれており、他方では、例えばプラスチックのような材料の射出によって容易に製作可能なものである。

本発明によると、ブロワーは、つばに組み込まれた脚を含む。

推奨的には、ブロワーは、ブロワー内に挿入されたバッテリー、またはベルトや背中に装着されたバッテリーによって給電される。

上記の目的、特徴、および利点、さらに他のことが、以下に続く説明および次のような付属の図面から、より明らかになるであろう。

ブロワーを使用者が持っている図を示しており、前記ブロワーは、背中に背負われたバッテリーにより、電気コードを介して給電される。 ブロワーの斜視図である。 ブロワーの側面図である。 図３にもとづくブロワーの軸方向断面図である。 近位部分の詳細な図であって、図４にもとづくブロワーの軸方向断面斜視図である。 ブロワーの底面図であって、給気口を示している。

本発明によるブロワーの実施態様の、興味深くあるが全く限定的ではない実施例を記述するために、前記図面が参照される。

続く説明、また請求項において、「上」「下」という表現は、作業中のブロワーの状態を基準にして使用される。これらの言葉はしたがって、限定的な性質は全くない。

図２に示されるブロワー１は、主に空気誘導管２を含み、該空気誘導管は、給気口４を備えた近位部分すなわち吸込みノズル３、排気口である遠位部分すなわち排出ノズル５、そしてファン６を有している。

本発明によると、ファン６は、空気誘導管２の中間部分７の中に、より正確には吸込みノズル３の中に収められ、また該ファンは軸流型である。

また、ブロワー１は、電気モータ１５によって給電され、該電気モータは軸流ファン６と直結して組み立てられる。

吸込みノズル３は、軸流ファン６の上流に湾曲部８を呈するが、該湾曲部の、給気口４を画定する近位端は、機器の操作用取っ手１０が機器の上に置かれ上方に向けられているという前記機器の作業状態を考慮して、下方に向けられている。

軸流ファン６は、給気口４の軸の延長線上、湾曲部８の下流に配置されており、ブロワー１の効率を可能な限り妨げないようになっている。

操作用取っ手１０により、前記ブロワー１を手に持つこと、また誘導管２を掃除するべき区域へ向けることが可能となる。この操作用取っ手１０はまた、スイッチ１６、およびモータ１５の動力の調整手段１７をも備える。

本発明によると、湾曲部８は、軸流ファン６の軸に対して６０°から１２０°の間に含まれる角度を形成する。好ましくは、湾曲部８は、９０°に近い角度を呈することができる。

ブロワー１は、例えば殺菌・殺虫剤などの薬剤の噴霧機器となるように構成することもできる。ブロワーはこのために、薬剤の投入口２０を含み、該薬剤の投入口は、誘導管２の中、より正確には下流、例えば軸流ファン６のすぐ近くに準備されるものである。この薬剤の投入口２０は、薬剤用タンク（非表示）につながるのに適している。この場合、一つの作動状態において、排出ノズル５を、散布すべき植物の葉に噴霧するよう上方に向けることができるが、給気口４は、常に下方に向けられている状態である。

図４、５、６に見られるように、給気口４である近位端と、軸流ファン６が収められている吸込みノズル３の中間部分７との間に含まれる、吸込みノズル３の部分９は、次第に減少する断面、言い換えると軸流ファン６に向かって収斂していく形状を呈する。この配置は、給気口４から吸込まれた周囲の空気の流れに有利に働くことを目的としている。

さらに、給気口４を画定する近位端は、主軸方向の寸法が主軸に垂直な軸方向の寸法よりも小さい断面を呈する。

給気口４である近位端と、吸込みノズル３の中間部分７との間に含まれる部分９は、さらに、楕円体あるいはほぼ楕円体の断面を呈する。より正確には、給気口４を画定する近位端は、楕円体あるいはほぼ楕円体の、細長いあるいはほぼ細長い断面を呈し、その短軸はブロワー１の主軸の延長線上に向けられている。

本発明によると、軸流ファン６の上流に配置された吸込みノズル３の内側壁１１は、凹凸のない滑らかな表面を呈する。この特徴により、吸い込まれた空気が誘導管２の吸込みノズル３の中を通過する際、吸い込まれた空気の流れの乱れが回避され、これは、この吸込みによって発生する騒音の緩和に有利に働く。

図５は、吸込みノズル３の給気口４の端を示しており、該端は、上流の軸流ファン６のすぐ近くに配置された吸込みノズル３の部分が呈する断面よりも、二倍から四倍大きい。

吸込みノズル３のこの給気口４は、縁またはつば１２によって画定され、該縁またはつばは、機器の流線型を改善するように、また騒音の緩和に貢献するように、次第に丸くなる断面をもち、またその内側縁は湾曲部８の内側面に接する。

このつば１２は脚１４を有し、該脚はつばの両側に配置され、ブロワーを地面や他の置き場の面上に置けるようになっている。

さらに、給気口４は格子１３によって覆われており、該格子は、吸込みノズル３の端に組み込まれるための固定手段を有している。この格子１３はさらに膨らんだ形状を呈し、吸込みノズル３の端に完全に一致するようになっている。格子はもちろん、平らな形状を呈することもでき得る。

吸込みノズル３は、適切な全ての手段、例えばボルト−ナットタイプの固定手段によって互いに固定された、二つの対になる部品の組合せから成る方法の結果として生じうるものである。

好ましくは、これらの二つの部品は、固定して組み立てられることができる。

有利には、これらの対になる部品は、給気口の格子を固定する機能を組み込む。

この方法は、軸流ファン６とその駆動モータ１５の設置、並びに給気口４の格子の設置を大いに容易にする。

ブロワー１の誘導管２は、少なくとも二つの取り外し可能な部品、すなわち、吸込みノズル３と、前記ブロワー１の使用形態において吸込みノズル３の延長線上に組み立てられる排出ノズル５との、分解可能な組合せから成りうる。

誘導管２および、湾曲部８を構成するさまざまな部品は、プラスチック射出によって製作可能である。

ブロワー１は、流線型のカバー１８もまた備えるが、該カバーは、誘導管２の形状の一部をすっかり覆い、該形状にぴったり一致するものである。ブロワーは、複数の取り外し可能な部品から成りうる。ブロワーは、とりわけ操作用取っ手１０を備えており、該操作用取っ手は、先に示されたように、ブロワー１を使用する際にそれを操作し、方向づけることを可能にするものである。

しかしながら別の実施態様によると、ブロワー１は、使用者が身につける装着帯Ｈにブロワーをかけることを可能にする環、あるいは別のひっかけ部品を備えることができることを明示しておく。

さらに電気モーター１５は、ブロワー内に挿入されたバッテリーＢにより、あるいは電源（電源コンセントまたはベルトや背中に装着されたバッテリー）への接続手段を備えた電気ケーブル１９を介して、給電されることができる。

１ ブロワー
２ 空気誘導管
３ 吸込みノズル
４ 給気口
５ 排出ノズル
６ 軸流ファン
７ 吸込みノズル３の中間部分
８ 湾曲部
９ 給気口４である近位端と、吸込みノズル３の中間部分７との間に含まれる部分
１０ 操作用取っ手
１１ 内側壁
１２ 縁またはつば
１３ 格子
１４ 脚
１５ 駆動モータ
１６ スイッチ
１７ 動力の調整手段
１８ 流線型のカバー
１９ 電気ケーブル
２０ 薬剤の投入口

米国特許出願公開第２００８／０１２７４４８号明細書 米国特許第４４１３３７１号明細書 独国特許出願公開第１０２００７０３７０１２号明細書

Claims (13)

1. 電動ポータブルブロワー（１）であって、空気誘導管（２）を含み、該空気誘導管が、給気口（４）を備えた近位部分すなわち吸込みノズル（３）、排気口である遠位部分すなわち排出ノズル（５）、そして空気誘導管の中に収められたファン（６）を有するものであり、前記ファン（６）が軸流ファン（６）であること、そして前記吸込みノズル（３）が、軸流ファン（６）の上流に湾曲部（８）を呈し、該湾曲部の、給気口（４）を画定する近位端が、ブロワーの操作用取っ手（１０）がブロワーの上に置かれているというブロワーの作業状態を考慮して、下方に向けられていることを特徴とする、電動ポータブルブロワー。
2. 電動ポータブルブロワー（１）であって、例えば殺菌・殺虫剤などの薬剤の噴霧機器となるように構成され、薬剤の投入口（２０）が、誘導管（２）の中の軸流ファン（６）の下流に準備されるものであり、この薬剤の投入口（２０）は、薬剤用タンクにつなげるのに適していることを特徴とする、請求項１に記載の電動ポータブルブロワー。
3. 吸込みノズル（３）の湾曲部（８）が、軸流ファン（６）の軸に対して６０°から１２０°の間に含まれる角度を形成することを特徴とする、請求項１または２に記載の電動ポータブルブロワー（１）。
4. 吸込みノズル（３）の湾曲部（８）が、軸流ファン（６）の軸に対しておよそ９０°の角度を形成することを特徴とする、請求項３に記載の電動ポータブルブロワー（１）。
5. 給気口（４）である近位端と、軸流ファン（６）が収められている吸込みノズル（３）の中間部分（７）との間に含まれる、前記吸込みノズル（３）の部分（９）が、次第に減少する断面、言い換えると軸流ファン（６）に向かって収斂していく形状を呈することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
6. 給気口（４）を画定する近位端が、主軸方向の寸法が主軸に垂直な軸方向の寸法よりも小さい断面を呈することを特徴とする、請求項１から５のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
7. 給気口（４）を画定する近位端が、楕円体あるいはほぼ楕円体の、細長いあるいはほぼ細長い断面を呈し、その短軸がブロワーの主軸の延長線上に向けられていることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
8. 軸流ファン（６）の上流に配置された吸込みノズル（３）の内側壁（１１）が、凹凸のない滑らかな表面を呈することを特徴とする、請求項１から７のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
9. 吸込みノズル（３）の給気口（４）の端の断面が、上流の軸流ファン（６）のすぐ近くに配置された前記吸込みノズル（３）の部分が呈する断面よりも、二倍から四倍大きいことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
10. 吸込みノズル（３）の近位端から構成される給気口（４）が、縁またはつば（１２）によって画定され、該縁またはつばが、次第に丸くなる断面をもち、またその内側縁が湾曲部（８）の内側面に接することを特徴とする、請求項１から９のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
11. 吸込みノズル（３）が、二つの対になる部品の組合せから成り、該二つの対になる部品には、給気口の格子を固定する機能が組み込まれていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。
12. 脚（１４）が、つば（１２）に組み込まれていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の電動ポータブルブロワー（１）。
13. ブロワー（１）内に挿入されたバッテリー（Ｂ）により、あるいは電源（電源コンセントまたはベルトや背中に装着されたバッテリー（Ｂ））への接続手段を備えた電気ケーブル（１９）を介して、給電されることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一つに記載の電動ポータブルブロワー（１）。

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